sábado, 6 de octubre de 2012

TÉCNICAS DE ESTUDIO CÉLULAR

ELECTROFORESIS


Electroforesis

León S. C. E. 3er semestre Biología celular
Lic. En Biología ITCA

Resumen:

En 1937 el bioquímico sueco Arne Tiselius descubrió la electroforesis. Técnica para la separación de moléculas según la movilidad de estas en un campo eléctrico. La separación puede realizarse sobre la superficie hidratada de un soporte sólido (p. ej., electroforesis en papel o en acetato de celulosa), o bien a través de una matriz porosa (electroforesis en gel), o bien en disolución (electroforesis libre). Dependiendo de la técnica que se use, la separación obedece en distinta medida a la carga eléctrica de las moléculas y a su masa. http://es.wikipedia.org/wiki/Electroforesis

Palabras claves: fricción, energía cinética, potencial de corriente, corrida electroforética.

Fundamento:
El movimiento de las moléculas está gobernado también por dos fuerzas adicionales; la fricción y la energía cinética La suma de todas estas fuerzas provoca que las moléculas no migren de una manera homogénea, de tal manera que, si las moléculas son colocadas en un cierto lugar de solución, los iones comenzaran a moverse formando un frente cuya anchura aumentara con el tiempo.
Para reducir la anchura de este frente se reduce el movimiento de las moléculas empleando un medio que le oponga resistencia, un gel. Éste es un polímero soluble de muy alto peso molecular que atrapa moléculas de agua y forma un tamiz  que dificulta el movimiento de los solutos, consecuentemente, la migración electroforética de las moléculas será más lenta, pero el ensanchamiento del frente se verá reducido también. Se aplica un potencial de corriente continua a través del mismo durante un tiempo fijo. Cuando las separaciones se han completado se interrumpe el paso de corriente y las especies separadas se tiñen para visualizarse. Http://www.labnano.org.mx/esp%20electroforesis.htm

Metodología:

Una electroforesis típica consiste de los siguientes pasos:

1. Preparar un gel de agarosa a la concentración requerida
2. Mezclar las muestras a analizar con un amortiguador adecuado y un colorante (azul de bromofenol) el cual indica el frente de corrida de la electroforesis
3. Montar las muestras en el gel
4. Realizar la corrida electroforética
5. Visualizar los ácidos nucleicos.

Usos: determinar los tamaños moleculares de ácidos nucleicos, analizar los fragmentos cortados con enzimas de restricción, comparar los tamaños entre sí de distintos tipos de ADN y aislamiento y recuperación de fragmentos de ADN purificados. http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/genetics/biotech/gels/principles.html

martes, 4 de septiembre de 2012

LA CÉLULA Y SU ESTUDIO. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LAS CÉLULAS


Resumen: La célula y su estudio. Origen y evolución de las Células


En la mayoría de los organismos multicelulares, incluido el ser humano, una célula se divide y forma dos y cada una de éstas a su vez se divide una y otra vez, dando lugar finalmente a los tejidos complejos y a los órganos y sistemas de un organismo de un organismo desarrollado. Al igual que los ladrillos de un edificio, las células son los bloques de construcción de un organismo. La célula es la unidad más pequeña de materia viva capaz de llevar a cabo todas las actividades necesarias para el mantenimiento de la vida. Tiene todos los componentes físicos y químicos necesarios para su propio mantenimiento, crecimiento y división. La Teoría Celular de nuestra época incluye las ideas de Rudolph Virchow de 1855: 1.- Todos los seres vivos están compuestos por células y productos celulares. 2.- Soló se forman células a partir de células preexistentes. 3.- Todas las células actuales son descendientes de células ancestrales. Al comienzo de la vida en el planeta prácticamente no existía oxígeno libre, ni tampoco una capa de ozono que adsorbiera la intensa radiación ultravioleta del sol. Es probable que bajo estas condiciones se produjeran moléculas orgánicas, es decir moléculas simples que contienen carbono. Un experimento de laboratorio en los que se calentaron en presencia de agua mezclas de dióxido de carbono Co2, metano CH4, amoníaco NH3, e hidrógeno molecular H2, aplicándoles descargas eléctricas o radiación ultravioleta se generaron las cuatro principales moléculas orgánicas en las células; aminoácidos, nucleótidos, azúcares y ácidos grasos. La síntesis prebiótica de pequeñas moléculas, la autorreplicación de las moléculas de ARN, la traducción de las secuencias de ARN a secuencias de aminoácidos y el ensamblaje de las moléculas lipídicas para formar compartimentos rodeados de membrana, todo esto debió ocurrir durante la génesis de la primera célula hace unos 3,4 ó 4 mil millones de años. Se cree que todos los organismos que viven actualmente sobre la Tierra derivan de una única célula primitiva nacida hace miles de millones de años. Un hito muy importante a lo largo de este camino evolutivo se produjo hace 1.500 millones de años, cuando ocurrir la transición desde las células pequeñas con una estructura interna relativamente sencilla los denominados procariotas, que incluyen además  de los micoplasmas a los diversos tipos de bacterias hasta las células eucarióticas, mayores y radicalmente más complejas tal como las que encontramos en los animales y plantas superiores. Las células eucarióticas seguramente evolucionaron a partir de sus ancestros procarióticos. Los biólogos sospechan desde hace mucho tiempo que las mitocondrias y los cloroplastos  descendían de bacterias que habían sido adoptadas como endosimbiontes (del griego: “vivir juntos adentro”) por algunas células huésped ancestrales. Estos endosimbiontes  habrían sido originalmente ingeridos por una célula huésped inusualmente grande (un fagocito precursor de los eucariotes). Se sabe que muchas células eucarióticas, como los glóbulos blancos, atrapan procariotes. Por lo general, los procariotes así atrapados son muertos y digeridos. Algunas veces escapan de la destrucción y mutilan o matan a sus captores. En raras ocasiones tanto el captor como la víctima sobreviven en un estado de mutua tolerancia que pueda dar lugar a una mutua asistencia y, eventualmente, a una mutua dependencia. Las mitocondrias y los cloroplastos podrían  así haber llegado a ser huéspedes permanentes de la célula hospedante.

Bibliografía:
Lehninger, A.L.,D.L. Nelson y M.M. Cox (1993) “Principios de Bioquímica”, Ediciones Omega, Barcelona, 2ª edición (traducido de la segunda edición inglesa. 1993).
Alberts, B., D. Bray, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts y J.D. Watson (1994) “Molecular biology of the cell” 3rd.Ed., Garland Publishing, Inc. New York y London.
Lodish, H., A. Berk, S.L. Zipursky, p. Matsudaira, D. Baltimore y J. Darnell (2002) “Biología Celular y Molecular”, Editorial Médica Panamericana (traducido de la 4ª. Ed. Inglesa, 2000).
Solomon, E.P., L. R. Berg, D.W. Martin y C.A. Villee (1996) “La Biología de Ville”, Interamericana McGraw-Hill.
Curtis, H. y N.S. Barnes (2000) “Biología”. 6ª edición española. Editorial Médica Panamericana.
Cooper, G.M. 82002). La célula. 2ª edición. Marbán Libros, S.L., España. (traducido de la 2ª edición inglesa, 2000).
Purves, K.W., D, Sadava, G.H. Orians y H.C. Heller (2003) “vida. La Ciencia de la Biología”, 6ª. Edición. Editorial Médica Panamericana (traducido de la 6ª edición inglesa, 2001).