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Un alineamiento estructural es un tipo de alineamiento de secuencias basado en la comparación de la forma. Estos alineamientos intentan establecer equivalencias entre dos o más estructuras de polímeros basándose en su forma y conformación tridimensional. El proceso se aplica normalmente a las estructuras terciarias de las proteínas, pero también puede usarse para largas moléculas de ARN. En contraste a la simple superposición estructural, donde al menos se conocen algunos residuos equivalentes de las dos estructuras, el alineamiento estructural no requiere un conocimiento previo de posiciones equivalentes. Es una valiosa herramienta para la comparación de proteínas con baja similitud entre sus secuencias, en donde las relaciones evolutivas entre proteínas no pueden ser fácilmente detectadas por técnicas estándares de alineamiento de secuencias. El alineamiento estructural puede usarse, por lo tanto, para sugerir relaciones evolutivas entre proteínas que comparten una secuencia común muy corta. Sin embargo, el uso de los resultados como evidencia de un ancestro evolutivo común debe realizarse con cautela dados los posibles efectos de confusión con la evolución convergente, según la cual múltiples secuencias de aminoácidos sin relación filogenética entre sí convergen a una misma estructura terciaria.
Los alineamientos estructurales pueden comparar dos o múltiples secuencias. Puesto que estos alineamientos dependen de información sobre todas las conformaciones tridimensionales de las secuencias problema, el método solo puede ser usado sobre secuencias donde estas estructuras sean conocidas. Estas se encuentran normalmente por cristalografía de rayos X o espectroscopia de resonancia magnética nuclear. Es posible realizar un alineamiento estructural sobre estructuras producidas mediante métodos de predicción de estructura. En efecto, la evaluación de tales predicciones requiere a menudo un alineamiento estructural entre el modelo y la estructura real conocida para evaluar la calidad del modelo. Los alineamientos estructurales son especialmente útiles para analizar datos surgidos de los campos de la genómica estructural y de la proteómica, y pueden usarse como puntos de comparación para evaluar alineamientos generados por métodos bioinformáticos basados exclusivamente en secuencias.
El resultado de un alineamiento estructural es una superposición de los conjuntos de coordenadas atómicas, así como una distancia media cuadrática mínima (o RMSD, de Root Mean Square Deviation, o desviación de la media cuadrática) entre las estructuras básicas de las proteínas superpuestas. La RMSD de estructuras alineadas indica las divergencias entre ellas. El alineamiento estructural puede complicarse por la existencia de múltiples dominios proteicos en el interior de una o más de las estructuras de entrada, ya que cambios en la orientación relativa de los dominios entre dos estructuras a alinear pueden exagerar la RMSD artificialmente.
Los anticuerpos, (en la ciencia inmunoglobulinas Ig) son glucoproteínas del tipo gamma globulina. Pueden encontrarse de forma soluble en la sangre u otros fluidos corporales de los vertebrados, disponiendo de una forma idéntica que actúa como receptor de membrana en los linfocitos B y son empleados por el sistema inmunitario para identificar y neutralizar elementos extraños tales como bacterias y virus.
El anticuerpo típico está constituido por dos unidades estructurales básicas, cada una de ellas con dos grandes cadenas pesadas y dos cadenas ligeras de menor tamaño, que forman, por ejemplo, monómeros con una unidad, dímeros con dos unidades o pentámeros con cinco unidades. Los anticuerpos son sintetizados por un tipo de leucocito denominado linfocito B. Existen distintas modalidades de anticuerpo, isotipos, basadas en la forma de cadena pesada que posean. Se conocen cinco clases diferentes de isotipos en mamíferos que desempeñan funciones diferentes, contribuyendo a dirigir la respuesta inmune adecuada para cada distinto tipo de cuerpo extraño que encuentran.
Aunque la estructura general de todos los anticuerpos es muy semejante, una pequeña región del ápice de la proteína es extremadamente variable, lo cual permite la existencia de millones de anticuerpos, cada uno con un extremo ligeramente distinto. A esta parte de la proteína se la conoce como región hipervariable. Cada una de estas variantes se puede unir a una "diana" distinta, que es lo que se conoce como antígeno. Esta enorme diversidad de anticuerpos permite al sistema inmune reconocer una diversidad igualmente elevada de antígenos. La única parte del antígeno reconocida por el anticuerpo se denomina epítopo. Estos epítopos se unen con su anticuerpo en una interacción altamente específica que se denomina adaptación inducida, que permite a los anticuerpos identificar y unirse solamente a su antígeno único en medio de los millones de moléculas diferentes que componen un organismo.Las arqueas (Archaea; et: del griego αρχαία [arjaía], «las antiguas»), a veces llamadas árqueas, son un gran grupo de microorganismos procariotas unicelulares que, al igual que las bacterias, no presentan núcleo (pero sí nucleolo) ni orgánulos membranosos internos, pero son fundamentalmente diferentes a estas, de tal manera que conforman su propio dominio o reino.
En el pasado se agruparon en el antiguo reino Monera, y cuando fueron identificadas como grupo en 1977, recibieron el nombre de arqueobacterias (reino Archaebacteria), pero esta clasificación ya no se utiliza. En realidad, las arqueas tienen una historia evolutiva independiente y muestran muchas diferencias bioquímicas y genéticas con las otras formas de vida, por lo que se clasificaron en un dominio separado dentro del sistema de tres dominios: Archaea, Bacteria y Eukarya.
Las arqueas son un dominio (y también un reino) que se divide en múltiples filos. Los grupos Crenarchaeota (Thermoproteia) y Euryarchaeota son los más estudiados. La clasificación de las arqueas todavía es difícil, porque la gran mayoría nunca se han estudiado en el laboratorio y solo se han detectado mediante análisis de sus ácidos nucleicos en muestras tomadas de diversos ambientes.
En nomenclatura, el autor con nombre científico es la persona o equipo que ha descrito, denominado y publicado válidamente un taxón. La cita del autor es la referencia al autor o autores del taxón y se escribe luego del nombre científico del mismo.
El modo en que se realiza la cita del autor de un determinado nombre científico varía según se trate de taxones de plantas, animales o bacterias, y se encuentra normalizado, respectivamente, por el Código Internacional de Nomenclatura para algas, hongos y plantas, el Código Internacional de Nomenclatura Zoológica y el Código Internacional de Nomenclatura de Bacterias. De hecho, en el caso de los taxones de plantas, la cita del autor se realiza en forma generalmente abreviada, mientras que en los casos de los taxones de animales y de bacterias se utiliza el apellido completo del autor.
A continuación se detallan las normas y recomendaciones para citar al autor o autores de taxones de plantas, animales y bacterias.
Las benzodiacepinas o benzodiazepinas son medicamentos psicotrópicos (actúan sobre el sistema nervioso central) con efectos sedantes, hipnóticos, ansiolíticos, antiepilépticos, amnésicos y miorrelajantes. Se usan en medicina para tratar el trastorno de ansiedad, el insomnio y otros trastornos del estado de ánimo, así como las epilepsias, los síndromes de abstinencia alcohólica y los espasmos musculares. También se usan en ciertos procedimientos invasivos como la endoscopia o en odontología cuando el paciente presenta ansiedad o para inducir sedación y anestesia. Los individuos que abusan de drogas estimulantes con frecuencia se administran benzodiacepinas para «calmar» su estado anímico. A menudo se administran para tratar los estados de pánico causados por las intoxicaciones por alucinógenos. La denominación de estos compuestos suele caracterizarse por las terminaciones -lam (triazolam, oxazolam, estazolam, alprazolam, midazolam) y -pam (diazepam, lorazepam, lormetazepam, bentazepam, flurazepam, flunitrazepam, clonazepam). No obstante, hay excepciones como el clorazepato dipotásico (Tranxilium) o el clordiazepóxido (Librium). El término «benzodiacepina» se refiere a la porción en la estructura química de estos medicamentos compuesto por el anillo de benceno unido a otro anillo de siete miembros heterocíclicos llamado diazepina.
En el uso clínico las benzodiacepinas producen efectos cualitativos muy similares una de la otra. Sin embargo, existen importantes diferencias cuantitativas en sus propiedades farmacocinéticas y farmacodinámicas, las cuales han sido la base de sus variados patrones de aplicación terapéutica. Las benzodiacepinas pueden causar tolerancia, dependencia y adicción.
Se denomina biota de Jehol a los organismos que habitaron los ecosistemas del noreste de China, en la provincia de Liaoning y alrededores, hace 131-120 millones de años (Cretácico inferior), y cuyos fósiles se encuentran en las formaciones de Dabeigou, Yixian y Jiufotang (grupo Jehol). Se han recuperado restos fósiles de más de 60 especies de plantas, más de mil de invertebrados y unas 70 especies de vertebrados. El estudio de esta fauna es importante, ya que proporciona un material fósil muy interesante para intentar dilucidar aspectos sobre la evolución de distintos taxones (anfibios, aves, angiospermas...), el origen de las plumas y del vuelo aviano, o la coevolución de insectos polinizadores y las plantas con flores.
El ambiente de Jehol en el Cretácico se caracterizaba por la presencia de una gran actividad tectónica, un vulcanismo intenso con erupciones frecuentes, un aumento de la temperatura y cambios en la paleogeografía de la zona. Se cree que este ambiente cambiante pudo acelerar la selección natural, y con ello la especiación.
Las células dendríticas (Et: del griego δένδρον, árbol, por sus abundantes ramificaciones) o DC (por sus siglas en inglés, Dendritic Cell), llamadas también células de Langerhans, son un tipo de células especializadas características del sistema inmunitario de los mamíferos. Aunque forman parte de la inmunidad innata, siendo capaces de fagocitar patógenos, su función principal es procesar material antigénico, devolverlo a su superficie y presentarlo a las células especializadas (inmunidad adaptativa: linfocitos T) del sistema inmunitario. En este sentido actúa como vínculo entre ambos sistemas. Así pues, las células dendríticas son células presentadoras de antígeno. Las células dendríticas existen en diferentes grupos de vertebrados, pero sus características difieren entre un grupo y otro e incluso en el interior de un mismo grupo. Aunque son típicas de los mamíferos, también se han detectado en pollos y tortugas.
Su nombre hace referencia a unas proyecciones ramificadas que se desarrollan en un cierto punto de su maduración, similares a las dendritas de las neuronas. Las células dendríticas fueron descubiertas en 1868 por Paul Langerhans cuando estudiaba el epitelio cutáneo humano, aunque originalmente creyó que formaban parte del sistema nervioso; su auténtico papel no fue revelado hasta un siglo más tarde. Un estudio reciente reveló la presencia de células dendríticas en el cerebro, donde podrían representar una segunda línea de defensa contra los patógenos que consigan atravesar la barrera hematoencefálica. Estas forman parte de la llamada "microglía heterogénea".
Las células dendríticas pertenecen a un tipo de glóbulos blancos llamados fagocitos. Debido a su alta eficacia a la hora de fagocitar material peligroso para el cuerpo, las células dendríticas son consideradas fagocitos «profesionales». Parte de la eficacia fagocítica de las células dendríticas es gracias a la presencia de moléculas llamadas receptores en la superficie, que pueden detectar objetos nocivos, tales como bacterias, que no suelen encontrarse dentro del cuerpo. Las células dendríticas existen en grandes cantidades en tejidos que están en contacto con el medio exterior, principalmente la piel (que cuenta con un tipo especializado de células dendríticas llamadas células de Langerhans) y el revestimiento interior de la nariz, los pulmones, el estómago y los intestinos. También están presentes en estado inmaduro en la sangre.
Charles Robert Darwin (Shrewsbury, 12 de febrero de 1809-Down House, 19 de abril de 1882), comúnmente conocido como Charles Darwin, también llamado Carlos Darwin en parte del ámbito hispano, fue un naturalista inglés, reconocido por ser el científico más influyente (y el primero, compartiendo este logro de forma independiente con Alfred Russel Wallace) de los que plantearon la idea de la evolución biológica a través de la selección natural, justificándola en su obra El origen de las especies (1859) con numerosos ejemplos extraídos de la observación de la naturaleza.
Así postulaba que todas las especies de seres vivos han evolucionado con el tiempo a partir de un antepasado común mediante un proceso denominado selección natural. La evolución fue aceptada como un hecho por la comunidad científica y por buena parte del público en vida de Darwin, mientras que su teoría de la evolución mediante selección natural no fue considerada como la explicación primaria del proceso evolutivo hasta los años 1930. Actualmente constituye la base de la síntesis evolutiva moderna. Con sus modificaciones, los descubrimientos científicos de Darwin aún siguen siendo el acta fundacional de la biología como ciencia, puesto que constituyen una explicación lógica que unifica las observaciones sobre la diversidad de la vida.
Con apenas dieciséis años Darwin ingresó en la Universidad de Edimburgo, aunque paulatinamente fue dejando de lado sus estudios de medicina para dedicarse a la investigación de invertebrados marinos. Durante sus estudios de medicina, asistió dos veces a una sala de operaciones en el hospital de Edimburgo, y huyó de ambas dejándole una profunda impresión negativa. «Esto era mucho antes de los benditos días del cloroformo», escribió en su autobiografía. Posteriormente, la Universidad de Cambridge dio alas a su pasión por las ciencias naturales. El segundo viaje del HMS Beagle consolidó su fama como eminente geólogo, cuyas observaciones y teorías apoyaban las ideas uniformistas de Charles Lyell, mientras que la publicación del diario de su viaje lo hizo célebre como escritor popular. Intrigado por la distribución geográfica de la vida salvaje y por los fósiles que recolectó en su periplo, Darwin investigó sobre el hecho de la transmutación de las especies y concibió su teoría de la selección natural en 1838. Aunque discutió sus ideas con algunos naturalistas, necesitaba tiempo para realizar una investigación exhaustiva, y sus trabajos geológicos tenían prioridad. Se encontraba redactando su teoría en 1858 cuando Alfred Russel Wallace le envió un ensayo que describía la misma idea, urgiéndole Darwin a realizar una publicación conjunta de ambas teorías.
El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas. Las etapas son: G1-S-G2 y M. El estado G1 quiere decir «GAP 1» (Intervalo 1). El estado S representa la «síntesis», en el que ocurre la replicación del ADN. El estado G2 representa «GAP 2» (Intervalo 2). El estado M representa «la fase m», y agrupa a la mitosis o meiosis (reparto de material genético nuclear) y la citocinesis (división del citoplasma). Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan «proliferantes» y las que se encuentran en fase G0 se llaman células «quiescentes». Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad. El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.
El citoplasma es la parte del protoplasma en una célula eucariota y procariota que se encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática. Consiste en una dispersión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgánulos celulares que desempeñan diferentes funciones.
Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las células.
El citoplasma se divide en ocasiones en una región externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina ectoplasma; y una parte interna más fluida que recibe el nombre de endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos. El citoplasma se encuentra en las células procariotas así como en las eucariotas y en él se encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática, llegando de esta forma a los orgánulos de la célula.| Algunos de los diferentes colores de ojos: Posicionar y mantener cursor encima de cada imagen para identificar color. | |||||||||
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El complejo exosoma, también denominado complejo PM/Scl o solamente exosoma, es un complejo multiproteico capaz de degradar diversos tipos de ARN. Los complejos de exosoma pueden encontrarse en células eucariotas y archaeas, mientras que en las bacterias es un complejo más simple, el degradosoma, el que lleva a cabo funciones similares.
El núcleo del complejo tiene una estructura anular formada por seis miembros, al que se acoplan otras proteínas. En las células eucariotas está presente en el citoplasma y en el núcleo celular, especialmente en el nucléolo, aunque las proteínas que interaccionan con el complejo en estos compartimentos son diferentes, con el fin de regular su actividad de degradación del ARN de arreglo a la diferente naturaleza de los sustratos presentes.
Estos sustratos comprenden ARN mensajero, ARN ribosómico y muchas especies de ARN de pequeño tamaño. El exosoma tiene una función exorribonucleolítica, lo que significa que degrada el ARN comenzando por uno de los extremos (el llamado extremo 3' en este caso) en lugar de escindir el ARN en lugares específicos.
El cristalino es una estructura del ojo humano con forma de lente biconvexa que está situado tras el iris y delante del humor vítreo. Su propósito principal consiste en permitir enfocar objetos situados a diferentes distancias. Este objetivo se consigue mediante un aumento o disminución funcional de su curvatura y de su espesor, proceso que se denomina acomodación. El cristalino se caracteriza por su alta concentración en proteínas, que le confieren un índice de refracción más elevado que los fluidos que lo rodean. Este hecho es el que le otorga su capacidad para refractar la luz, ayudando a la córnea a formar las imágenes sobre la retina.
A medida que la edad del sujeto aumenta, el cristalino va perdiendo progresivamente su capacidad para acomodar. Este fenómeno se conoce como presbicia, presbiopía o vista cansada, y esto pasa porque el cristalino empieza a perder permeabilidad a las proteínas, lo que ocasiona en él un endurecimiento. Afecta a la totalidad de la población a partir de los cincuenta años aproximadamente, exigiendo el uso de lentes para enfocar objetos cercanos. La principal dolencia que afecta al cristalino son las cataratas. Por este nombre se conoce a cualquier pérdida de transparencia del mismo que afecte a la visión. Sus causas son diversas y cuando se encuentran en un estado avanzado requieren de una operación quirúrgica.
En biología y citogenética, se denomina cromosoma[a] (del griego χρώμα, -τος chroma, color y σώμα, -τος soma, cuerpo o elemento) a cada una de las estructuras altamente organizadas, formadas por ADN y proteínas, que contiene la mayor parte de la información genética de un ser vivo.
En las divisiones celulares (mitosis y meiosis) el cromosoma presenta su forma más conocida, cuerpos bien delineados en forma de X, debido a su alto grado de compactación y duplicación.
En la interfase no pueden ser visualizados mediante el microscopio óptico de manera nítida ya que ocupan territorios cromosómicos discretos. En las células eucariotas y en las arqueas (a diferencia que en las bacterias), el ADN siempre se encontrará en forma de cromatina, es decir, asociado fuertemente a unas proteínas denominadas histonas y no-histonas. La cromatina, organizada en cromosomas, se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y se visualiza como una maraña de hebras delgadas. Cuando comienza el proceso de duplicación y división del material genético llamado (cariocinesis), esa maraña de hebras inicia un fenómeno de condensación progresivo que permite visualizar cada uno de los cromosomas.
El desarrollo dentario o dental u odontogénesis es un conjunto de procesos complejos que permiten la erupción de los dientes debido a la modificación histológica y funcional de células totipotentes o totipotenciales. Aunque la tenencia de dientes es común en muchas especies distintas, su desarrollo dentario es bastante parecido al de los humanos. En los humanos y en la gran mayoría de los vertebrados, con algunas excepciones, se requiere de la presencia de esmalte, dentina, cemento y periodonto para permitir que el ambiente de la cavidad oral sea propicio al desarrollo, el cual sucede en su mayor parte durante el desarrollo fetal. Los dientes de leche, o deciduos, comienzan su desarrollo entre la sexta y octava semanas de desarrollo, en el útero, y la dentición permanente empieza su formación en la vigésima semana. Si este desarrollo no se inicia en el lapso prefijado, la odontogénesis es parcial e imperfecta.
Se ha destinado buena parte del interés investigador en determinar los procesos que inician el desarrollo dentario. Se acepta que el origen embriológico de las piezas dentarias se encuentra en el primer arco branquial.
La evolución de la reproducción sexual es un gran rompecabezas de la biología evolutiva moderna. Muchos grupos de organismos eucariotas, en especial la mayoría de los animales y las plantas, se reproducen sexualmente. La evolución del sexo entre dos organismos de la misma especie contiene dos temas relacionados aunque diferentes: su origen y su mantenimiento. Sin embargo, como las hipótesis para el origen del sexo son difíciles de comprobar experimentalmente, la mayor parte del trabajo actual se ha centrado en el mantenimiento de la reproducción sexual. Los biólogos, incluyendo a W. D. Hamilton, Alexei Kondrashov y George C. Williams, han propuesto varias explicaciones de cómo se mantiene la reproducción sexual en un gran conjunto de seres vivos distintos.
Parece que el ciclo sexual se mantiene porque mejora la calidad de la progenie (aptitud), a pesar de reducir el número total de la descendencia (el doble coste del sexo). Para que sea evolutivamente ventajoso debe estar asociado con un aumento significativo de la aptitud de la descendencia. Una de las explicaciones más aceptadas para la ventaja del sexo recae en la creación de variabilidad genética. Hay tres razones posibles que pueden dar cuenta de esto. Primero, la reproducción sexual puede juntar mutaciones que son beneficiosas en el mismo individuo (el sexo ayuda en la difusión de caracteres ventajosos). Segundo, el sexo actúa juntando mutaciones perjudiciales para crear individuos con una aptitud muy baja que son eliminados de la población (el sexo ayuda a eliminar los genes perjudiciales). Por último, el sexo crea nuevas combinaciones de genes que pueden ser más aptas que las existentes anteriormente, o que simplemente producen una menor competitividad entre los parientes.
Estas clases de hipótesis se explican con mayor detalle más adelante. Es importante tener en cuenta que cualquier número de estas hipótesis puede ser cierta en una especie concreta (no son eventos mutuamente exclusivos), y que en otras especies pueden aplicarse otras hipótesis. Sin embargo, todavía tiene que encontrarse un marco de investigación que permita determinar si la razón para el sexo es universal para todas las especies y, si no lo es, qué mecanismo está actuando en cada especie.
La evolución humana u hominización es el proceso de evolución biológica del Homo sapiens. El estudio de dicho proceso requiere un análisis interdisciplinar en el que se aúnan conocimientos procedentes de ciencias como la genética, la antropología física, la paleontología, la estratigrafía, la geocronología, la arqueología, la lingüística y otras.
El término «humano», en el contexto de su evolución, se refiere a los individuos del género Homo. Sin embargo, los estudios de la evolución humana incluyen otros homininos, como Ardipithecus, Australopithecus, etc. Los científicos han estimado que las líneas evolutivas de los seres humanos y de los chimpancés se separaron hace entre 5 y 7 millones de años. A partir de esta separación continuó la ramificación en nuevas especies, todas extintas actualmente a excepción del Homo sapiens. Las especies anteriores al final del Mioceno son de difícil asociación directa con el árbol evolutivo humano aunque son necesarias para comprender las ramas posteriores.
Los primeros posibles homínidos bípedos (homininos) pertenecían a la especie Sahelanthropus tchadiensis, aunque otros autores lo cuestionan. Respecto a Orrorin tugenensis no hay consenso sobre si fue totalmente bípeda. En lo referente a Ardipithecus, tras el descubrimiento de un esqueleto casi completo, apodado Ardi, se han resuelto algunas dudas sobre su bipedestación. La forma de la parte superior de la pelvis indica que era bípedo y que caminaba con la espalda recta, pero la forma del pie, con el dedo gordo dirigido hacia adentro (como en las manos), en vez de ser paralelo a los demás, indica que debía caminar apoyándose sobre la parte externa de los pies, y que no podía recorrer grandes distancias.
El látex natural es una suspensión acuosa coloidal compuesta de algunas grasas, ceras y diversas resinas gomosas obtenida a partir del citoplasma de las células laticíferas presentes en algunas plantas angiospermas y hongos. Es frecuentemente blanco, aunque también puede presentar tonos anaranjados, rojizos o amarillentos dependiendo de la especie, y de apariencia lechosa.
El látex es el material más elástico conocido. En ningún caso se debe confundir al látex con otras sustancias como pueden ser el caucho, la resina o las gomas vegetales, ya que el hecho de que tengan composiciones químicas, apariencia y funciones similares no quiere decir que se trate del mismo compuesto. El caucho o hule (hidrocarburo con fórmula C5H8) es una sustancia natural (aunque existe una variedad sintética obtenida a partir de hidrocarburos insaturados) caracterizada por su insolubilidad en agua, su resistencia eléctrica y su elasticidad, que se encuentra en forma de suspensión coloidal en el látex. Debido a sus múltiples aplicaciones comerciales (los neumáticos, la ropa impermeable y ciertos productos adhesivos están constituidos por esta sustancia), el látex es extraído de las plantas productoras con el objetivo de obtener las partículas de caucho que se encuentran dispersas en él. Las resinas naturales engloban a un grupo de sustancias con composiciones químicas diferentes, aunque generalmente todas ellas presentan carbono, hidrógeno y oxígeno. Estas manan de las heridas de las plantas productoras, evitando la entrada de organismos patógenos en el vegetal y la pérdida excesiva de savia. Finalmente, las gomas vegetales son una sustancia gelatinosa que es exudada por algunas especies vegetales, que se encuentra compuesta por ácidos orgánicos complejos y sales variadas (por ejemplo, la goma arábiga está formada por sales cálcicas, potásicas y magnésicas de arabina). Incoloras e inodoras, las gomas tienen una textura semejante a la cola cuando se mojan o humedecen (son muy solubles en agua, a diferencia del látex).
El látex de ciertas plantas resulta tóxico y venenoso, como el del cardón (Euphorbia canariensis), que se utiliza para cazar peces, o el de Calotropis gigantea, que los nativos del sur de Asia usan para envenenar las puntas de sus flechas. En otras ocasiones es dulce y comestible, como el producido por el árbol de la leche, o sumamente acre e irritante, como sucede en el caso de la higuera (Ficus carica).
Leptospira (del griego leptos: delgado; y del latín spira: espiral) es un género de bacterias del orden de los espiroquetales, el cual incluye a un pequeño número de especies patogénicas y saprofitos. Las leptospiras se observaron por primera vez en 1907, en tejido de riñón de un paciente descrito inicialmente como una víctima fatal de fiebre amarilla. Leptospira está constituido por espiroquetas flexibles y helicoidales de 0,1 μm de diámetro y de 6-20 μm de longitud, con extremidades incurvadas en forma de gancho. Característicamente, presentan Tinción de Gram débil ya que tienen la típica estructura de pared de Gram negativa. Para su visualización se usan técnicas de impregnación argéntica.
El término Leptospira se usa también para nombrar el género de una Brachiopoda..jpg)
Un liquen tradicionalmente se define como un holobionte conformado por un hongo (micobionte) y una o varias poblaciones fotosintéticas de algas o cianobacterias (fotobiontes) esparcidas de manera extracelular en el micelio del micobionte considerado como el hospedero o ex-habitante. Aunque se considera que los líquenes son las interacciones mutualistas mejor conocidas, es difícil definir qué es un liquen por su carácter simbiótico.
La interacción micobionte-fotobiontes debe presentar propiedades emergentes y el talo conformado debe ser morfológicamente diferente al de las especies separadas. Cuando el fotobionte es el hospedero se dice que es una micoficobiosis pero en ocasiones hay holobiontes que no se pueden catalogar fácilmente como liquen o micoficobiosis, conocidos como liquenes frontera en donde no es posible definir un hospedero. Recientemente, se han encontrado más integrantes a la simbiosis y se tiene una visión más holística del liquen como un microhábitat en donde varias especies de hongos del clado Dikarya, microalgas y bacterias coexisten en un intrincado sistema simbiótico.
De acuerdo con el carácter de esa asociación, se pueden distinguir numerosos tipos estructurales de líquenes: desde los más simples, donde hongo y alga se unen de forma casual, a los más complejos, donde el micobionte y el ficobionte dan lugar a un talo morfológicamente muy diferente a aquel que forman por separado, y donde el alga se encuentra formando una capa bajo la protección del hongo.
Los líquenes son organismos pluricelulares, excepcionalmente resistentes a las condiciones ambientales adversas y capaces, por tanto, de colonizar muy diversos ecosistemas. La protección que aporta el hongo frente a la desecación y la radiación solar, y la capacidad de fotosíntesis del alga confieren al simbionte características únicas dentro de los seres vivos. La síntesis de compuestos únicamente presentes en estos organismos, las llamadas sustancias liquénicas, permiten un mejor aprovechamiento de agua y de luz y la eliminación de sustancias perjudiciales.Mary Anning (Lyme Regis, 21 de mayo de 1799-9 de marzo de 1847) fue la primera paleontóloga reconocida como tal. Además de ser paleontóloga, fue una coleccionista y comerciante de fósiles inglesa, conocida en todo el mundo por sus importantes hallazgos de los lechos marinos del período Jurásico en la localidad inglesa Lyme Regis donde vivía. Su trabajo científico contribuyó a que se dieran cambios fundamentales a principios del siglo XIX en la manera de entender la vida prehistórica y la historia de la Tierra.
Sus hallazgos más destacados son el primer esqueleto de ictiosauro en ser identificado correctamente, los primeros dos esqueletos de plesiosauros en ser encontrados, el primer esqueleto de pterosaurio encontrado fuera de Alemania y algunos fósiles de peces importantes. Sus observaciones tuvieron un papel importante en el descubrimiento de que los fósiles de belemnites contienen sacos de tinta fosilizada y de que los coprolitos, conocidos como piedras bezoar en esa época, son heces fosilizadas. Cuando el geólogo Henry de la Beche pintó Duria Antiquior, la primera escena sobre el tiempo profundo que tuvo una difusión elevada, se basó en su mayoría en los fósiles que Anning había encontrado, y vendió copias en su beneficio. Su obra fue fundamental en los cambios que ocurrieron a principios del siglo XIX en las ideas científicas sobre la vida prehistórica y la historia de la Tierra.
El sexo y la clase social de Anning —sus padres eran disidentes (protestantes no anglicanos) de clase baja— fueron razones por las que se le impidió participar completamente en la comunidad científica británica de principios de siglo XIX, dominada por caballeros ricos anglicanos, y de que no fuera citada en absoluto en sus contribuciones. Aunque llegó a ser conocida en los círculos de geólogos de Gran Bretaña, Europa y América, tuvo dificultades financieras durante la mayor parte de su vida.
Los microtúbulos son estructuras celulares formadas por polímeros proteicos, de 25 nm de diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían entre unos pocos nanómetros a micrómetros, que se originan en el Centro organizador de microtúbulos (MTOC en inglés) y que se extienden a lo largo de todo el citoplasma. Se hallan con diferentes características en las células eucariotas y en las procariotas. Están formados por la polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la tubulina alfa y la tubulina beta.
Los microtúbulos intervienen en diversos procesos celulares que involucran desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de orgánulos, transporte intracelular de sustancias, así como en la división celular (mitosis y meiosis) y que, junto con los microfilamentos y los filamentos intermedios, forman el citoesqueleto. Además, constituyen la estructura interna de los cilios y los flagelos.
Los microtúbulos se nuclean y organizan en los centros organizadores de microtúbulos (MTOC), como pueden ser el centrosoma o los cuerpos basales de los cilios y flagelos. Estos centros organizadores pueden poseer centríolos o no.
Myxobolus cerebralis es un mixozoo, de la clase Myxosporea, parásito de los salmónidos (salmones, truchas y afines) que causa la enfermedad del torneo en las poblaciones salvajes de peces y también en las piscifactorías. Se describió por primera vez en la trucha arcoíris en Alemania hace un siglo, pero su distribución se ha ampliado y está presente en la mayor parte de Europa y las demás zonas templadas del planeta. En los años 1980 se descubrió que M. cerebralis necesita infectar a un oligoqueto tubifícido (una clase de gusano segmentado) para completar su ciclo vital. El parásito infecta a sus huéspedes por medio de sus cápsulas polares, similares a los cnidoblastos, que inoculan sus células tras haber perforado los epitelios con sus filamentos polares.
La enfermedad del torneo afecta a los peces jóvenes (alevines y juveniles) y les causa deformaciones en el esqueleto y daños neurológicos, por lo que los peces avanzan torpemente girando como un sacacorchos en lugar de nadar normalmente, por lo que tienen dificultades para conseguir alimento y son más vulnerables a los depredadores. La tasa de mortalidad es alta para los alevines, superior al 90% de los infectados, y los que consiguen sobrevivir quedan deformados por el parásito que permanece en sus huesos y cartílagos, que actúan como reserva del parásito, que se liberará en el agua tras la muerte del pez. M. cerebralis es el mixozoo patógeno que causa mayores daños económicos. Es el primer myxosporeo del cual se describió su patología y síntomas. Este parásito no es capaz de infectar a los humanos.
El dinucleótido de nicotinamida y adenina, también conocido como nicotin adenin dinucleótido o nicotinamida adenina dinucleótido (abreviado NAD+ en su forma oxidada y NADH en su forma reducida), es una coenzima que se halla en las células vivas y que está compuesta por un dinucleótido, es decir, por dos nucleótidos, unidos a través de grupos fosfatos: uno de ellos es una base de adenina y el otro, una nicotinamida. Su función principal es el intercambio de electrones y protones y la producción de energía de todas las células.[cita requerida]
En el metabolismo, el NAD+
está implicado en reacciones de reducción-oxidación, llevando los electrones de una a otra. Debido a esto, la coenzima se encuentra en dos formas: como un agente oxidante, que acepta electrones de otras moléculas. Actuando de ese modo da como resultado la segunda forma de la coenzima, el NADH, la especie reducida del NAD+
, y puede ser usado como agente reductor para donar electrones. Las reacciones de transferencia de electrones son la principal función del NAD+
, que también se emplea en otros procesos celulares, siendo el más notable su actuación como sustrato de enzimas que adicionan o eliminan grupos químicos de las proteínas en las modificaciones postraduccionales. Debido a la importancia de estas funciones, las enzimas involucradas en el metabolismo del NAD+
son objetivos para el descubrimiento de fármacos.
puede ser sintetizado a partir de biomoléculas sencillas como los aminoácidos de triptófano o ácido aspártico. Como alternativa, se pueden obtener componentes más completos de la coenzima a partir de los alimentos, como la vitamina llamada niacina. Asimismo, se conocen compuestos similares que provienen de las reacciones que descomponen la estructura del NAD+
. Estos componentes preformados pasan entonces a través de un camino de rescate que los recicla de nuevo a la forma activa. Parte del NAD+
se convierte también en nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADP+
); la química de estas coenzimas relacionadas es similar a la del NAD+
, pero tiene diferentes papeles en el metabolismo.
En biología, el núcleo celular es una estructura membranosa que se encuentra normalmente en el centro de las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en varias moléculas extraordinariamente largas y lineales de ADN, con una gran variedad de proteínas, como las histonas, lo cual conforma lo que llamamos cromosomas. El conjunto de genes de esos cromosomas se denomina genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la integridad de esos genes y controlar las actividades celulares regulando la expresión génica. Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.
La principal estructura que constituye el núcleo es la envoltura nuclear, una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido del citoplasma, además de contar con poros nucleares que permiten el paso a través de las membranas para la correcta regulación de la expresión genética y el mantenimiento cromosómico.
Aunque el interior del núcleo no contiene ningún subcompartimento membranoso, su contenido sí está en cierta medida compartimentado, existiendo un número de cuerpos subnucleares compuestos por tipos exclusivos de proteínas, distintos tipos de moléculas de ARN y segmentos particulares de los cromosomas, divididos normalmente por la intensidad con que se expresan. El mejor conocido de todos ellos es el nucléolo, que principalmente está implicado en la síntesis de los ribosomas. Tras ser producidos en el nucléolo, estos se exportan al citoplasma, donde, entre otras cosas, traducen el ARNm.La PCR cuantitativa (en inglés, quantitative polymerase chain reaction; qPCR o Q-PCR) o PCR en tiempo real (en inglés real time PCR) es una variante de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizada para amplificar y simultáneamente cuantificar de forma absoluta el producto de la amplificación de ácido desoxirribonucleico (ADN). Para ello emplea, al igual que la PCR convencional, un molde de ADN, al menos un par de cebadores específicos, dNTPs, un tampón de reacción adecuado y una ADN polimerasa termoestable. A dicha mezcla se le adiciona una sustancia marcada con un fluoróforo que permita medir la tasa de generación de uno o más productos específicos. en un termociclador provisto de sensores de fluorescencia, tras excitar el fluoróforo a la longitud de onda apropiada. Dicha medición se realiza tras cada ciclo de amplificación, y es por esto que se le denomina PCR en tiempo real (es decir, PCR inmediata, simultánea). En muchos casos, el molde que se emplea para la PCR cuantitativa no es ADN desde el principio, sino que puede ser ADN complementario (ADNc), de hebra simple, obtenido por retrotranscripción de ácido ribonucleico (ARN); en este caso, la técnica es una RT-PCR cuantitativa o en tiempo real, o RT-Q-PCR. Debe evitarse la confusión con la técnica denominada «PCR tras transcripción inversa» (RT-PCR, del inglés reverse transcriptase PCR), en la cual existe un paso de retrotranscripción de ARN a ADN pero que no necesariamente cuantifica el producto a tiempo real.
La PCR cuantitativa junto a los chip de ADN son modernas metodologías para el estudio de la expresión génica, aunque otros métodos tradicionales como el Northern blot, si bien no con tanta precisión, también permiten su abordaje. La variabilidad que se introduce en la cuantificación y que conlleva a errores en la estimación deriva de la integridad del ADN, la eficiencia enzimática y otros muchos factores, por lo que se han desarrollado numerosos sistemas de estandarización. Los hay para cuantificar de forma absoluta la expresión génica, pero, de forma más común, se orientan a la cuantificación relativa del gen de estudio respecto de otro, denominado «normalizador», que se selecciona por su expresión casi constante. Estos genes suelen denominarse, en inglés, house-keeping genes, ya que suelen estar involucrados en funciones básicas en la supervivencia celular, lo cual suele implicar una expresión constitutiva. De este modo, efectuando en cada experimento la medición de los genes de interés y dividiéndolos por la expresión del gen normalizador seleccionado es posible comparar los primeros aún sin conocer en términos absolutos su nivel de expresión. Los genes normalizadores más empleados son aquellos que codifican las siguientes proteínas: tubulina, gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa, albúmina, ciclofilina, ARN ribosomales, etc.
Las proteínas G (Proteína fijadora de nucleótido de Guanina) son una familia de proteínas transductoras de señales desde el receptor al que están acopladas hasta una o más proteínas efectoras y dependen del nucleótido guanosin trifosfato (GTP) para su activación. Los receptores acoplados a la proteína G (GPCR, del inglés: G protein-coupled receptors) comprenden las dianas de varias aminas biógenas, eicosanoides y otras moléculas que envían señales a células diana como lípidos, péptidos hormonales, opiáceos, aminoácidos (GABA) y muchos otros péptidos y ligandos proteínicos. Los efectores que son regulados por la proteína G comprenden enzimas como la adenilil ciclasa, fosfolipasa C, fosfodiesterasas y canales de iones de la membrana plasmática selectivos para Ca²+ y K+. Gracias a su número e importancia fisiológica, los GPCR constituyen objetivos muy utilizados para los fármacos; quizás la mitad de los fármacos que no son antibióticos están dirigidos hacia estos receptores, que constituyen la tercera familia más grande de genes en el ser humano.
Caracterizadas por su interacción con guanosín trifosfato (GTP) conducente a la hidrólisis del nucleótido a guanosín difosfato (GDP). Su nombre deriva de la inicial de guanosina. En la fisiología celular actúan como interruptores biológicos mediante la transducción de señales. De esta manera, un estímulo del exterior celular, un ligando por ejemplo, accede al receptor celular asociado a proteína G o GPCR desencadenando una cascada de actividades enzimáticas o segundos mensajeros como respuesta.
Debido a su estructura molecular, las proteínas G se clasifican en dos tipos, heterotriméricas y monoméricas. Las primeras, grandes o heterotriméricas, están constituidas por tres subunidades distintas, denominadas αβγ; se trata de proteínas ancladas a membrana, aunque no integrales de membrana. Las segundas, pequeñas o monoméricas, con una única subunidad, se encuentran libres en el citosol y nucleoplasma.
- GEF, de las siglas en inglés de factor intercambiador de nucleótido de guanina. Se trata de un factor proteico que facilita el intercambio de GDP de la estructura de la proteína G por GTP, por lo cual la activa.
- GAP, de las siglas en inglés de proteína aceleradora de la actividad GTPasa, que favorece la ruptura del enlace fosfodiéster del GTP a GDP, por lo cual inactiva a la proteína G.
En el campo de la biología molecular, los receptores nucleares son una clase de proteínas que se encuentran en el interior de células responsables de detectar la presencia de hormonas esteroideas y tiroideas, además de otra serie de moléculas. Estos receptores trabajan en concreto con otras proteínas que regulan la expresión de genes específicos y, de ese modo, controlan en el organismo procesos de desarrollo, de homeostasis y del metabolismo.
Los receptores nucleares tienen la capacidad de unirse directamente al ADN y regular así la expresión de los genes adyacentes. De hecho, estos receptores son clasificados como factores de transcripción. La regulación de la expresión génica mediada por receptores nucleares solo se produce cuando un ligando —una molécula que afecta de algún modo el comportamiento del receptor— está presente. Más específicamente, la unión de ligandos a los receptores nucleares genera un cambio conformacional en el receptor, el cual pasa a un estado activado que le permite alterar la expresión génica.
La única propiedad de los receptores nucleares que les permite diferenciarse de otras clases de receptores es su capacidad de interaccionar directamente con el ADN y controlar así la expresión génica. Por ello, los receptores nucleares juegan un papel crucial tanto en el desarrollo embrionario como en la homeostasis en el individuo adulto. Como se discutirá en detalle más abajo, los receptores nucleares podrían ser clasificados de acuerdo a su mecanismo de acción o a su homología.
Clinton Richard Dawkins (Nairobi, 26 de marzo de 1941) es un biólogo evolutivo, etólogo, zoólogo y divulgador científico británico. Fue titular de la cátedra Charles Simonyi de Difusión de la Ciencia en la Universidad de Oxford hasta 2008.
Es autor de El gen egoísta, obra publicada en 1976, que popularizó la visión evolutiva enfocada en los genes y que introdujo los términos meme y memética. En 1982, hizo una contribución original a la ciencia evolutiva con la teoría presentada en su libro El fenotipo extendido, que afirma que los efectos fenotípicos no están limitados al cuerpo de un organismo, sino que pueden extenderse en el ambiente, incluyendo los cuerpos de otros organismos. Desde entonces, su labor divulgadora escrita le ha llevado a colaborar igualmente en otros medios de comunicación, como varios programas televisivos sobre biología evolutiva, creacionismo y religión.
En su libro El espejismo de Dios, Dawkins sostenía que es casi una certidumbre la no existencia de un creador sobrenatural y que la creencia en un Dios personal podría calificarse como un delirio, como una persistente falsa creencia. Dawkins se muestra de acuerdo con la observación hecha por Robert M. Pirsig de que «cuando una persona sufre de un delirio se llama locura. Cuando muchas personas sufren de un delirio se llama religión». Hasta enero de 2010, la versión en inglés de El espejismo de Dios había vendido más de dos millones de ejemplares.
La selección sexual es un concepto clave de la teoría de la evolución, acuñado por Charles Darwin en su libro El origen de las especies para explicar el desarrollo de caracteres sexuales secundarios en los seres vivos, que parecían no responder a la selección natural, es decir, a la supervivencia del mejor adaptado.[1] En líneas generales, postula que ciertos rasgos presentes son el resultado de la competencia entre individuos de un mismo sexo por el acceso a la cópula (selección intrasexual) y de la selección por parte de uno de los sexos, usualmente las hembras, de individuos del sexo opuesto (selección intersexual).[2]
Se relaciona directamente a este mecanismo evolutivo con el dimorfismo sexual y con la presencia de rasgos morfológicos exagerados. Muchos de estos rasgos morfológicos llegan a suponer una merma en las capacidades adaptativas y de supervivencia de los animales que los poseen. Para explicar su desarrollo, dentro de la selección sexual, se postulan dos hipótesis denominadas «de Fisher» y «del hándicap», concebidas por Ronald Fisher y Amotz Zahavi respectivamente. La primera de ellas explica este desarrollo exagerado de estructuras fisiológicas en un sexo por la identificación directa de estas con genomas superiores por parte de sus parejas sexuales. La segunda de las hipótesis indica que la presencia de rasgos morfológicos exagerados lastran la supervivencia de los organismos que los manifiestan; sus parejas sexuales sentirían preferencia por ellos por ser capaces de sobrevivir a pesar del hándicap que les suponen estos rasgos.[3]
El sistema de clasificación APG III es la anteúltima versión del sistema para la clasificación de las angiospermas según criterios filogenéticos. Fue publicado en 2009 por un vasto grupo de investigadores que se autodenominó «APG III» (del inglés Angiosperm Phylogeny Group, es decir, «grupo para la filogenia de las angiospermas»). Esta versión sucede y reemplaza a aquellas publicadas en 1998 (denominada APG I) y en 2003 (APG II). En 2016 fue reemplazada por la última versión del sistema, llamado APG IV.
Este sistema de clasificación de plantas es diferente de las anteriores aproximaciones al ordenamiento de las angiospermas, que estaban basadas principalmente en criterios morfológicos. El sistema APG III, al igual que las dos versiones anteriores, se basa en datos moleculares —secuencias de ADN del núcleo celular, de la mitocondria y del cloroplasto— y en el análisis filogenético de los mismos. Intenta, de este modo, ordenar la diversidad de las angiospermas sobre la base de su filogenia, es decir, recuperando la evidencia de una serie de eventos únicos que comprende la historia evolutiva de este grupo de plantas. A través de la filogenia se puede comenzar a entender la diversificación, las regularidades en los patrones de la evolución, o simplemente sugerir cambios evolutivos individuales dentro de un clado. De este modo, se descubrieron relaciones entre las angiospermas que obligaban a deshacerse de muchas hipótesis largamente aceptadas acerca de su evolución. Debido a que el árbol filogenético que se desprendió de los análisis de la filogenia mostraba relaciones entre grupos de plantas muy diferentes a lo que se habían hipotetizado previamente (por ejemplo, que la angiosperma basal es Amborella), los botánicos se vieron obligados a rehacer de forma drástica la clasificación de las plantas. El esfuerzo conjunto derivó en las publicaciones firmadas por los tres sucesivos APG.
APG III ordenó y agrupó a las angiospermas en 415 familias, la mayor parte de las cuales se halla incluida en algunos de los 59 órdenes aceptados por este sistema. Tales órdenes, a su vez, se distribuyen en clados.El sistema inmunitario o sistema inmunológico es el conjunto de elementos y procesos biológicos en el interior de un organismo que le permite mantener la homeostasis o equilibrio interno frente a agresiones externas, ya sean de naturaleza biológica (agentes patógenos) o físicoquímicas (como contaminantes o radiaciones) e internas (por ejemplo, células cancerosas). Reconoce lo dañino y reacciona frente a ello (ya sea una agresión externa o interna).
El sistema inmunitario lo componen moléculas solubles (como las proteínas del sistema complemento, los anticuerpos, la histamina, etcétera) en diferentes fluidos (sangre y linfa, entre otros) y células localizadas en diferentes tejidos y órganos, principalmente: médula ósea, timo, bazo, ganglios linfáticos y MALT o tejido linfoide asociado a las mucosas. En la médula ósea se generan distintos tipos de leucocitos o glóbulos blancos, que son células especializadas en la función inmune: neutrófilos, linfocitos, eosinófilos, basófilos, mastocitos, monocitos, células dendríticas y macrófagos; todas ellas se movilizan a través de la sangre y el sistema linfático hacia los distintos órganos.
Hay diferentes niveles en la respuesta inmunitaria. Algunos elementos de respuesta son invariantes en el tiempo y se agrupan en la denominada respuesta inmunitaria innata (natural o inespecífico) y alternativamente los elementos capaces de memorizar a los microorganismos se organizan en la respuesta inmunitaria adquirida (adaptativo o específico). Los elementos de respuesta innata están presentes prácticamente en todos los seres vivos, incluso los sencillos organismos unicelulares como las bacterias poseen sistemas enzimáticos que los protegen contra infecciones virales. Otros mecanismos inmunitarios básicos se encuentran en eucariontes, plantas, peces, reptiles e insectos, así como en mamíferos. Entre estos mecanismos figuran péptidos antimicrobianos llamados defensinas y citocinas, la fagocitosis que realizan neutrófilos y macrófagos, el sistema del complemento y otros. El sistema inmunitario innato puede detectar en las células una variedad de señales de «peligro» llamadas patrones moleculares asociados a peligro (DAMP, por sus siglas del inglés) o bien la presencia de señales asociadas a agentes patógenos denominadas patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP, por sus siglas del inglés), identificando de esta forma una amplia variedad de células dañadas, ya sea por quemaduras, radiación, virus, bacterias, parásitos y muchos otros agentes, distinguiéndolas de las células y tejidos sanos del organismo para funcionar correctamente.
Staphylococcus epidermidis es una especie de bacteria de la familia Staphylococcaceae que forma parte de la microbiota normal de la piel y las mucosas humanas junto con otras especies de estafilococos coagulasa-negativos.[nota 1] Habitualmente es un organismo comensal aislado muy frecuentemente en muestras biológicas sin que tenga repercusión clínica, pero su capacidad para crear biopelículas, el principal factor de virulencia, en dispositivos como catéteres o prótesis valvulares cardíacas mecánicas hacen también a esta especie una de las causas más comunes de infección nosocomial.
También está involucrada en otras enfermedades como la endocarditis de válvulas nativas, endoftalmitis y sepsis, esta última especialmente en neonatos e inmunodeprimidos. La mayoría de las cepas son multirresistentes a los antibióticos más usados debido sobre todo a la expresión de la proteína PBP2a que confiere resistencia a meticilina, mecanismo que comparte con algunas cepas de Staphylococcus aureus. Es por esto que el tratamiento empírico de las enfermedades que provoca se realiza con la vancomicina, un fármaco del grupo de los glicopéptidos, aunque existe preocupación por la existencia de cepas con una sensibilidad disminuida a este antibiótico y otras que incluso son casi panresistentes.
En cuanto a su microbiología, es grampositiva, anaerobia facultativa y catalasa-positiva.[4] Se puede cultivar en medios como agar sangre, donde no produce hemólisis, y agar manitol salado, en el que puede diferenciarse de S. aureus porque no produce un halo amarillo como sí hace esta última. La identificación de S. epidermidis en muestras biológicas puede realizarse, además del cultivo, con una baterías de pruebas bioquímicas,[5][6] PCR en tiempo real o usando la espectrometría de masas.Stephen Jay Gould (10 de septiembre de 1941 - 20 de mayo de 2002) fue un paleontólogo estadounidense, geólogo, biólogo evolutivo, historiador de la ciencia y uno de los más influyentes y leídos divulgadores científicos de su generación.
Gould pasó la mayor parte de su carrera docente en la Universidad de Harvard y trabajando en el Museo Americano de Historia Natural de Nueva York. En los últimos años de su vida, impartió clases de biología y evolución en la Universidad de Nueva York, cercana a su residencia en el SoHo.
La mayor contribución de Gould a la ciencia fue la teoría del equilibrio puntuado que desarrolló con Niles Eldredge en 1972. La teoría propone que la mayoría de los procesos evolutivos están compuestos por largos períodos de estabilidad, interrumpidos por episodios cortos y poco frecuentes de bifurcación evolutiva. La teoría contrasta con el gradualismo filogenético, la idea generalizada de que el cambio evolutivo se caracteriza por un patrón homogéneo y continuo.
El telosoma (del griego τέλος ‘fin’ y σῶμα ‘cuerpo’), también llamado complejo protector o shelterina, es un complejo proteico, perteneciente al grupo de proteínas de unión a telómeros (TBPs), que se une al extremo final del ADN telomérico, que a su vez está situado en los extremos de los cromosomas de eucariotas. Su núcleo está formado por seis subunidades, POT1, TRF1 y TRF2, que se unen directamente al ADN, y TIN2, TPP1 y RAP1, que cumplen otras funciones. A su vez, este núcleo se une o interactúa más o menos temporalmente con un gran número de otras proteínas no específicas de telómeros, llamadas en ocasiones proteínas asociadas o accesorias al telosoma, como PINX1 o Apollo. Algunos autores creen que se trata de un punto central en una auténtica red de regulación a la que denominan "interactoma" de los telómeros.
Varias unidades de shelterina (el complejo de seis subunidades) se pueden unir entre sí. Parece ser que esta situación estabiliza una estructura especial del ADN, denominada "bucle T" (T-loop, en inglés), en forma de lazo, a la que se ha implicado en la inhibición de la telomerasa. Se han atribuido así mismo otras funciones al telosoma, entre ellas, la protección de los telómeros, probablemente inhibiendo la reparación del ADN, ya que de otro modo los extremos serían interpretados como rupturas intracatenarias, y, por tanto, desencadenaría una respuesta de reparación errónea, como el NHEJ. Así mismo, parece que reprimen la forma en que las proteínas de señalización de daño en el ADN ATR y ATM arrestan el ciclo celular. Esto sugiere que un acortamiento intenso de los telómeros pararía la división celular. También estabiliza el final del cromosoma de forma directa, y regulan la longitud del telómero.
El telosoma es una estructura bastante conservada, aunque pueden variar las proteínas que la forman. Existen excepciones de organismos sin telosomas, como en algunos insectos, y muy notablemente en Drosophila melanogaster. En plantas, aunque existen datos de TBPs y existen homólogos de las proteínas en animales, se desconoce hasta el momento como están organizadas.
Algunos elementos del telosoma han sido implicados en varias afecciones, como el cáncer, el envejecimiento y la disqueratosis congénita.Terra preta (que significa ‘tierra negra’ en portugués) es un término que se utiliza para referirse a un tipo de suelo oscuro y fértil encontrado en la cuenca del río Amazonas. También se denomina «tierra negra del Amazonas», «tierra negra antropogénica», «tierra negra arqueológica» o «tierra negra india», aportando cada expresión un matiz diferente. En portugués, la expresión completa es terra preta de índio.
La terra preta posee una gran fertilidad y ello la diferencia claramente de los suelos rojizos o amarillentos y mucho más estériles que predominan en la Amazonia: los oxisoles (con predominancia de óxidos minerales) y ultisoles (totalmente carentes de material calcáreo). Se cree que la terra preta es el resultado de la modificación pedológica o edafológica, química y mineral de suelos preexistentes, a consecuencia de las actividades de las culturas indígenas que habitaban la región antes de la llegada de los europeos. La gran cantidad de cerámicas y objetos de origen humano encontrados en esas tierras apunta claramente a su origen antropogénico.
La fertilidad natural de este suelo y su alta resistencia a la descomposición de la materia orgánica, así como su gran capacidad para retener nutrientes y agua lo han convertido en los años 2000 en objeto de varios programas de investigación sobre fertilidad y agricultura sostenible.En biología celular se denomina transporte de membrana, transporte celular o transporte transmembranal al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos, iones y pequeñas moléculas, a través de membranas plasmáticas. La membrana celular está constituida por lípidos, proteínas y glúcidos en proporciones aproximadas de 40-50 %, 40-50 % y 10 %, respectivamente. En la membrana de la célula eucariota existen tres tipos de lípidos: fosfolípidos, glucolípidos y colesterol. Una parte de estas moléculas lipídicas es hidrófila y la otra hidrófoba, por lo que cuando se encuentran en un medio acuoso se orientan formando una bicapa lipídica. La membrana tiene un cierto grado de fluidez, que depende de la temperatura y su composición. La presencia de ácidos grasos insaturados y de cadena corta favorecen la fluidez, mientras que la presencia de colesterol endurece las membranas, reduciendo su fluidez y permeabilidad.
Este transporte de membrana se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta índole química; es decir, la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero no de otras. Los sistemas de transporte de membrana desempeñan papeles esenciales en el metabolismo celular y en actividades tales como la adquisición de nutrientes orgánicos e inorgánicos, mantenimiento de la homeostasis iónica, extrusión de compuestos tóxicos y de desecho, detección ambiental, comunicación celular y otras funciones celulares.
Los movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de moléculas concretas. Puesto que la diversidad y fisiología de las distintas células de un organismo está relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros elementos externos, se postula que debe existir un acervo de proteínas transportadoras específico para cada tipo celular y para cada momento fisiológico determinado; dicha expresión diferencial se encuentra regulada mediante: la transcripción diferencial de los genes codificantes para esas proteínas y su traducción, es decir, mediante los mecanismos genético-moleculares, pero también a nivel de la biología celular: dichas proteínas pueden requerir de activación mediada por rutas de señalización celular, activación a nivel bioquímico o, incluso, de localización en vesículas del citoplasma.<ref name="Transporte de membrana alberts">{{cita libro | autor = Alberts et al.
| título = Biología molecular de la célula
En biología, un virus (del latín virus, en griego ἰός «toxina» o «veneno») es un agente infeccioso microscópico acelular que solo puede replicarse dentro de las células de otros organismos. Los virus están constituidos por genes que contienen ácidos nucleicos que forman moléculas largas de ADN o ARN, rodeadas de proteínas. Al infectar una célula, estos genes "obligan" a la célula anfitriona a sintetizar los ácidos nucleicos y proteínas del virus para formar nuevos virus. El estudio de los virus es una rama de la microbiología que recibe el nombre de virología.
Los virus infectan a todo tipo de organismos, desde animales, hongos, plantas, protistas hasta bacterias y arqueas. También infectan a otros virus; estas especies reciben el nombre de virófagos. A los virus que dependen de otros virus para cumplir sus requisitos se les denomina virus satélite, una categoría que también incluye a los virófagos. Los virus son en su gran mayoría demasiado pequeños para poder ser observados con la ayuda de un microscopio óptico, por lo que se dice que son submicroscópicos. Sin embargo, existen excepciones entre los virus nucleocitoplasmáticos de ADN de gran tamaño o girus, tales como Pandoravirus o Pithovirus, que sí se pueden apreciar mediante microscopía óptica. Incluso pueden superar en tamaño a algunos procariotas.
El primer virus conocido, el virus del mosaico del tabaco, fue descubierto por Martinus Beijerinck en 1899. Actualmente se han descrito más de 5000, y algunos autores opinan que podrían existir millones de tipos diferentes. Los virus se hallan en casi todos los ecosistemas de la Tierra; son la entidad biológica más abundante. También son los más diminutos, la mayoría unas cien veces más pequeños que las bacterias: miden del orden de unos 10 nanómetros, es decir, 0,00001 mm. Esto significa que habría que poner aproximadamente cien mil virus en fila para cubrir 1 mm.Notas y referencias[editar]
- ↑ Casi todas las especies del género Staphylococcus son coagulasa-negativas, excepto la mayoría de cepas de Staphylococcus aureus, considerada más virulenta, además de otras especies de menor relevancia.
- ↑ Darwin, 1859, p. 88.
- ↑ Krukonis, 2008, p. 185.
- ↑ Andersson, 1994, p. 27.
- ↑ Reller, Reller y Ryan, 2018, p. 470.
- ↑ Murray, Rosenthal y Pfaller, 2013, pp. 178-179.
- ↑ Levinson, 2016, p. 115.
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