Chicos: Versión 2.0 Última actualización: 29-10-2018 La herencia a nivel de las poblaciones sigue una ecuación descrita independientemente por dos científicos del siglo 20, el matemático británico GH Hardy y el médico germano W Weinberg. La ecuación de Hardy-Weinberg es fundamental para entender el cambio evolutivo, aunque paradójicamente la ley matemática establece que las proporciones de los genes alelos de una población ideal permanecen constantes. La ecuación nos sirve para conocer la proporción de genes alelos (dominantes y recesivos) y de los distintos genotipos (homocigoto dominante, homocigoto recesivo y heterocigoto) de un determinado locus. También permite descubrir si una población está en equilibrio (no está cambiando) o en desequilibrio (está evolucionando) y cuál mecanismo evolutivo está actuando. Estudien la siguiente presentación de diapositivas. Ya saben que deben de capturarlas en su móvil para visualizarlas en el salón sin consumir datos.
En la semana 12, estudiaremosalgunas variantes de la herencia mendeliana, es decir, los fenómenos hereditarios que cumplen en lo esencial las leyes de Mendel. No obstante, ciertas precisiones o modificaciones. Por supuesto, el objetivo es adquirir los conocimientos previos para enfrentar el estudio del Transformismo, a lo que se le mal conoce como Evolución. Casi todo mundo no comprende el sutil mecanismo evolutivo, ciego y sin propósito creador de complejidad. Como lo plantee en la entrada anterior, parte del problema es el nombre erróneo que le dieron los contemporáneos de Darwin y Wallace. El significado común y correcto de la palabra "evolución" es contrario a la propuesta de Darwin-Wallace y al conocimiento científico del tema hecho por múltiples investigadores en los últimos 100 años y que se conoce como Terorum (teoría) Sintética de la Evolución. Estudien las diapositivas de las presentaciones que siguen. No tiene audio, así que les recomiendo que en una segunda lectura imiten a los cronistas deportivos y describan los contenidos de las presentaciones.
Lleven a cabo las cruzas siguientes en su CET. * CC x cc ** EE x ee *** TªTª x TºTº **** El fenotipo r (chícharo arrugado) se encuentra en un depósito de semillas en 1 de cada 600 semillas. ¿Cuál es la estructura de la poza genética? Use una tabla como la mostrada en la página 20 de su material del bloque 3. No olviden llevar datos y batería llena.
Para aquellos que todavía no lo han hecho. Les recuerdo que deben de enviarme un mensaje desde su app Kik. Mi código Kik es Govearraf. En el perfil deben de colocar un buen retrato de ustedes, de otra manera no los podré reconocer.
Les dejo de regalo un enlace a una pieza de música:
Flores de chícharo, carácter color de la flor en sus dos formas de expresión, flor blanca y flor púrpura.
Chicos: Versión 1.51 Última actualización 2018-10-19 En la semana 11 estudiaremos la herencia, es decir, la capacidad de los organismos de transmitir a sus descendientes la información necesaria para sintetizar todas las macromoléculas de su cuerpo y a través de ellas llevar a cabo ese conjunto complejo de procesos que llamamos Vida.
En los cromosomas está la información que se hereda a los descendientes.
Es conocimiento popular que los hijos se parecen a sus padres, pero ¿cómo es posible que ello ocurra? ¿Por qué no siempre, ni con todos los rasgos? ¿Porqué se dice que Juanito abueleó?
Hija y Madre.
¿Cuál es la base del parecido?
El parentesco resulta de la Replicación del ADN de los cromosomas. Primero se hacen copias y luego se heredan esas copias de información.
La herencia es una propiedad que tiende a conservar los rasgos de los organismos de una generación a otra. Sin embargo y aunque parezca paradójico es esencial para el origen de las especies de nuestro planeta.
No animada. Especies de hongos, noten la variedad.
Darwin y Wallace descubrieron el mecanismo principal de lo que en los años 50s del siglo 19 se llamaba Transformismo (trans- = al otro lado = a través, form- = forma e -ismo = modo de pensar o creencia). Las especies cambian a lo largo del tiempo geológico y están emparentadas.
El Transformismo pronto fue rebautizado por otros científicos, para desgracia (dado que induce a errores de comprensión), como Evolución (e- = exterior = hacia afuera, vol- = volver = girar y -ción = proceso). Así pues la idea precisa de Darwin y Wallace de que las especies pasan de una forma a otra (de una especie original a otra descendiente) se mal interpreta constantemente al cambiarle de nombre. Ya que por sus lexemas el significado común de la palabra evolución implica un proceso de desenrollar, desenvolver un cambio, cambiar según un modo prestablecido y eso no es lo que Wallace y Darwin descubrieron. De inmediato se usó la Scala Naturae, un atiguo gráfico sobre la jerarquía de los seres para mal representar la evolución como escala evolutiva.
Así pues, la palabra "Evolución" tiene dos significados:
En la vida cotidiana, su significado original equivale a decir Desarrollo (des- = perder, arroll- = arrollar) o desenvolvimiento. Por ejemplo el desarrollo embrionario, es un proceso de cambio de ruta pre-establecida: cigoto --> Mórula --> Blastocisto --> Gástrula --> Embrión --> feto --> Neonato.
El significado actual asignado por los biólogos a esa palabra, en contra de su propio significado original, que consiste en el proceso de cambio de los organismos de una especie a lo largo de cientos o miles de generaciones.
El esquema representa nuestro conocimiento de como fue la evolución en nuestro Dominio Eukarya
Estudien las siguientes presentaciones. Hagan una lista de los nombres de conceptos (no definiciones) y hechos importantes (hoja 18). Algunas diapositivas tienen audio explicatorio paso a paso. En la última presentación, precisamente por carecer ese audio, armen una descripción de los contenidos, simulen ser como un comentarista deportivo. Describan con sentimiento, pasión alegría y dolor. Usen el audio de las presentaciones previas como modelo, pero con más enjundia (CG4). JUEGUEN Y APRENDAN. Hay conocimiento procedimental que deben ejercitar.
El audio de esta presentación cubre el 95 % de las diapositivas, ya saben cómo proceder,
Lleven a cabo las cruzas siguientes en su CET en la hoja 18 reversa. * CC x cc ** EE x ee *** TªTª x TºTº No olviden llevar datos y batería llena.
Para aquellos que todavía no lo han hecho. Les recuerdo que deben de enviarme un mensaje desde su cuenta de Kik. En el perfil deben de colocar un buen retrato de ustedes, de otra manera no los podré reconocer. Pidan a sus compañeros (que ya cumplieron con la tarea de la semana 1) mi Código Kik.
CG2. Les dejo de regalo un enlace a una pieza de música:
En esta semana trataremos el desarrollo embrionario humano. Describiremos cómo se transforma una estructura de nivel de organización "Célula" en otra de nivel "Individuo".
Antes que nada es necesario hablar de los gametos. Estos se forman por Meiosis seguida de una diferenciación adecuada para el rol de cada uno de ellos.
Los espermatozoides se forman en la pared de los túbulos seminíferos de los Testículos
Allí células madre de los espermatozoides (tipo B) se dividen por mitosis varias veces e inician la meiosis lo que da origen a 4 espermátidas haploides que deben de diferenciarse a espermatozoides y madurar (espermiogénesis). Esto último ocurre en los tubos del epidídimo.
Los espermatozoides maduros son pequeñas células con poco citoplasma. Un núcleo habloide (1n) muy condensado, una gran vesícula (Acrosoma) con enzimas hidrolíticas, en la cabeza. En la pieza intermedia un centriolo proximal, mitocondrias y la cola es un largo y poderoso flagelo. Todo esto para llevar a cabo su función de buscar al óvulo y lograr la singamia (sin-= unión, gam- = gameto, -ia = condición) con el óvulo para entregar el juego de cromosomas masculino.
Los óvulos se forman en el estroma de los ovario desde el estado de fetos por muchos cientos de miles de células madre de la ovocélula que inician la Meiosis, pero la detienen después de la Profase 1. Para reiniciarla solamente en los ovocitos activados por la Hormona folículo-estimulante (FSH) y concluir la división meiótica 1, en el ovocito ovulado.
Solamente un óvulo es liberado hacia la mitad del ciclo menstrual, en nuestra especie. El folículo dominate estalla lanzando al ovocito rodeado de células foliculares (corona radiata) haciala cavidad abdominal.
Las trompas de Falopio atrapan al ovocito y lo conducen a su interior en dirección a la matriz.
Allí, en el primer tercio de las trompas, el óvulo espera a los espermatozoides que fueron depositados en el fondo de la vagina durante el coito, mismos que son capacitados por las condiciones de la vagina. Iniciando un largo viaje a la velocidad de unos 2 mm/min atravesando el moco cervical para entrar al útero.
Los espermatozoides viajan hacia el primer tercio de la trompa de Falopio.
Los espermatozoides viajan por el interior de trompa de Falopio en pos del ovocito, eventualmente se detienen adheridos a receptores en el epitelio.
Como ya sabemos, el ovocito está rodeado de dos envolturas que evitan la entrada de más de un espermatozoide. Lo cual es muy importante porque más de 2 ejemplares de cromosomas de cada tipo o de la mayoría de los genes, desequilibra la producción de proteínas y ello casi siempre es mortal.
La Corona Radiata es una esfera de células foliculares y la capa pelúcida está hecha de macromoléculas como ácido hialurónico.
Un espermatozoide solo es incapaz de fecundar porque primero hay que destruir las dos envolturas del óvulo. Mismo que es labor colectiva que permite que solamente un espermatozoide llegue primero a tocar y adherirse a la membrana plasmática del ovocito y fertilizarlo.
No animada.
Una centena de espermatozoides, pues, avanzan separando las células de la corona radiata.
Luego, destruyen la capa pelúcida con las enzimas digestivas (hialuronidasa), un espermatozoide se une a una proteína receptora en la membrana del óvulo, se fusionan ambas membranas plasmáticas y el núcleo del espermatozoide y el centriolo proximal entran al citosol.
¿Por qué solamente entra un espermatozoide? porque en cuanto entra el primero, se dispara la reacción cortical que genera una barrera para el paso de los demás espermatozoides.
La reacción cortical se dispara al entrar el primer espermatozoide al citosol. Una onda de ión Ca2+ inunda el todo el citosol. Por milisegundos la concentración citosólica del ion calcio se eleva 100 veces.
Una onda de ión Ca2+ en segundos aumenta y disminuye su concentración citosólica disparando la reacción cortical.
El calcio activa al citoesqueleto para fusionar a pequeñas vesículas subyacentes a la membrana plasmática con esta. Haciendo impenetrable la cubierta hinchada que rodea al ovocito. El cigoto y los estados subsiguientes no crecen hasta el 15°día. Así se mantiene un diámetro de 0.1 a 0.2 mm.
Más o menos por este tiempo termina el ovocito la meiosis formando pequeños cuerpos polares (C.P.) con los demás cromosomas. Así pues, el cigoto recién formado tiene 2 núcleos haploides que pronto se fusionarán (cariogamia, cario- = núcleo y gam- = gameto).
Día 1
Después de la cariogamia se dispara la segmentación del cigoto, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 divisiones mitóticas sin la fase G1 del ciclo celular.
Día 1, 2 células.
Día 2, 4 células
Día 3, 8 células
Con forme la trompa de Falopio transporta al cigoto en desarrollo hacia el útero se forma una esfera sólida de células semejantes, la Mórula.
Luego las divisiones generan células muy pequeñas formando una esfera hueca y dentro de ella una masa interna de células que se convertirán en el embrión.
Día 5. Blastocisto temprano, nótese la masa celular interna, abajo.
Hacia el día 5 ó 6 el blastocisto llega a la matriz y se adhiere al endometrio donde comienza a intercambiar señales parácrinas.
El blastocisto se sale de la capa pelúcida (eclosion, hatching -en inglés). Es como cuando el pollito sale del huevo, pero en los mamíferos ocurre muy pronto en el desarrollo para ser alimentado por el cuerpo materno.
El blastocisto tiene 2 grupos de células unas formarán la placenta y otras al embrión, el trofoblasto y la masa celular interna que se aplana.
El trofoblasto perfora al endometrio y lleva a cabo la implantación (im- = meter, plant- = plantar). Esto pasa entre el día 7 al 12 de desarrollo y aproximadamente el día 21 a 22 del último ciclo menstrual. En este momento uno de los 3 tejidos extraembrionarios (Amnios, alantoides y córion) produce la hormona gonadotropina coriónica para ordenar la detención del ciclo menstrual.
Conforme el blastocisto se implanta, se organizan los tejidos extraembrionarios y la masa celular forma dos capas
ectodermo y endodermo (epiblasto e hipoblasto en esta ilustración)
Antes de proseguir veamos un resumen de los eventos de la la semana 1:
Practica el recuerdo. Relata lo que pasa. Inicia en el ovario.
Luego entre el día 13 a 15 inicia una migración celular, la Gastrulación que completa la conformación de los 3 tejidos embrionarios. Del Ectodermo, Mesodermo y Endodermo se darán origen a todos los tejidos y órganos en el embrión y luego en el feto.
Video de la gastrulación en el pez cebra (el color indica la profundidad) y la consecuente formación del embrión con simetría bilateral, planos dorso-ventral y cefálico-caudal. https://morgridge.org/story/new-research-team-leader-foresees-era-of-smart-microscopes/
Corte transversal de una gástrula (gastr- = estómago y -ula = pequeña) de mamífero
La gástrula sufre plegamientos que establecen los planos y ejes del cuerpo bilateral conformando al embrión. Se encienden genes maestros para inducir la diferenciación y especialización de las células de acuerdo a su posición (extremos cefálo-caudal) construyendo los tejidos, órganos y todas las partes del cuerpo durante las 36 a 38 semanas de la gestación.
Semana 4 inicio, Homo Sapiens, estado Carnegie 10. 2 a 3 mm de largo. Vista lateral.
En el embrión ocurre la organogénesis (organ- = órgano y gen- = generar) con una lectura de los genes en una cascada de secuencias de acuerdo a todos los tipos de células del cuerpo (entre 210 a 300 diferentes). Los primeros blastómeros son totipotenciales. De hecho los gemelos idénticos provienen de la separación de los primeros 2. Con el tiempo se van tomando decisiones del destino de cada célula leyendo juegos distintos de genes.
Por ejemplo: La gráfica muestra la expresión de distintos genes. En la etapa de 8 a 16 células hay una primer toma de decisión, unas células (verdes) formaran el trofoblasto y otras (amarillas) formaran la masa celular interna (ICM).
La organogénesis implica complejos procesos a lo largo del desarrollo embrionario. Estos procesos aún no son conocidos en detalle o del todo: Incluyen distintas comunicaciones celulares, inducción, reconocimento, adhesión, motilidad, diferenciación, especialización celulares e inclusive muerte celular programada.
Estructuras derivadas de los tejidos embrionarios
El embrión se va transformando conforme se construyen los tejidos, órganos y aparatos del cuerpo. Hacia el final de la semana 8 pasamos a otro estado llamado feto, en el cuál la forma humana es ya discernible. En todo este tiempo el embrión es más susceptible a daños por las sustancias comidas, respiradas, inyectadas y fumadas por la madre. HAY QUE TENER MUCHO CUIDADO.
Estados (carnegie) del desarrollo embrionario del 1 al 23. Desde el día 1 hasta la semana 8.
En el feto prosigue la organogénesis y un crece. Sin embargo el nivel "Individuo" aún no se alcanza. Si hay un nacimiento muy prematuro (en realidad un aborto) entre la semana 9 y la 27, inclusive: el producto no suele ser viable.
Feto a la semana 9. Es del tamaño de una uva.
Con las semanas, los órganos y tejidos van tomando formas anatómicas más maduras y son medianamente capaces de funcionar correctamente. Con la medicina moderna, fetos de menos de 28 semanas pueden nacer y sobrevivir. Sin embargo, hay riesgo que haya problemas de déficits sensoriales (ceguera, sordera o retraso mental) .
Ecografía 3D de un feto no-viable de 27 semanas. La organogénesis está es muy avanzada, pero el feto es aún muy pequeño.
A las 28 semanas el feto suele ser viable con relativamente poca atención médica respecto a la necesaria para los fetos más jóvenes. De allí que su nivel sea de "Individuo". En este estado se denomina Feto Viable. Pero aún le faltan otras 10 ó 12 semanas de crecimiento y maduración.
Feto viable en posición correcta para nacer.
El cerebro del feto a término recibe mensajes de todo el cuerpo de modo que cuando está maduro envía señales a la hipófisis de la madre para iniciar el trabajo de parto. El cual ocurre en su mayoría entre las semanas 38 a 41.
