domingo, 25 de mayo de 2014

cuestionario membrana celular

“ACTIVIDAD 2.- MEMBRANA CELULAR”

Den manera individual resuelva el siguiente cuestionario en donde explique detalladamente cada una de las preguntas.
1.- ¿Qué estudia la fisiología?
La fisiología estudia las funciones de los seres vivos y el cómo un organismo lleva a cabo las diversas actividades vitales: cómo siente, cómo se mueve, cómo se adapta a unas circunstancias cambiantes, y cómo da lugar a nuevas generaciones.
2.- ¿Cuál es la importancia de la formación de la membrana celular en la formación de los organismos?
Sin una membrana no habría delimitación de la estructura celular, es decir, todos los componentes de la célula estarían “regados” por tanto sería imposible considerarla un organismo.
3.- ¿Cuáles son los componentes de la membrana celular y su función de cada uno de ellos?
Todas las membranas están compuestas básicamente por lípidos y proteínas. También poseen carbohidratos unidos a proteínas y lípidos.
4.- ¿Qué organelos son los responsables de la formación de lípidos, proteínas y carbohidratos de la membrana celular?
El retículo endoplásmico rugoso realiza la síntesis de proteínas y el retículo endoplásmico liso la síntesis de lípidos. El aparato de Golgi es un sistema extra para las proteínas que deben ser glicosiladas.
5.- ¿De qué manera contribuye la membrana a la homeostasis celular?
La principal característica de la membrana  es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos.
6.- ¿Dónde se localizan las proteínas de la membrana y qué funciones cumplen?
Las proteínas pueden estar en contacto tanto con el lado exterior, como con el interior de la membrana (proteínas transmembranales) o bien, no penetrar en el interior hidrofóbico de la bicapa fosfolipídica sino sólo se encuentran asociadas a la membrana mediante interacciones débiles (proteínas periféricas). Desempeñan un papel fundamental en la regulación y control de la permeabilidad de la membrana.
7.- ¿Qué diferencias de composición hay entre el líquido intracelular y extracelular?
El líquido extracelular  tiene los nutrientes para la célula: estos nutrientes son iones sodio, cloruro, bicarbonato, glucosa, ácidos grasos y aminoácidos.
El líquido intracelular difiere mucho del líquido extracelular especialmente porque contiene grandes cantidades de potasio, magnesio y fosfato.

8.- Explica en qué consiste el modelo del mosaico fluido.
Los lípidos se disponen formando una verdadera bicapa, donde las proteínas integrales se insertan tomando contacto con la superficie extra e intracelular. La bicapa permite desplazamientos considerables de sus componentes.
9.- ¿Por qué la membrana es considerada asimétrica?
Porque en ambas mitades de la bicapa los componentes se distribuyen de diferente manera. 
10.- ¿Cuáles son los movimientos que llevan a cabo los fosfolípidos?
Difusión lateral, rotación, flexión y flip-flop
11.- ¿Qué factores afectan la fluidez de la membrana celular?
El colesterol aumenta la rigidez de la membrana, la temperatura (a mayor Tº mayor fluidez y viceversa), los fosfolípidos, ya que mientras más ácidos grasos formen parte de los fosfolípidos, mayor será la fluidez de la membrana.
12.- ¿Por qué es necesario como biólogos, entender la composición de la membrana celular?
Conociendo la estructura celular, en el campo de la Biología, es posible poder manipular fácilmente a estos sistemas biológicos. Ya que la membrana plasmática delimita y convierte a la célula en un sistema abierto, es posible estudiarla como unidad fundamental de la vida


cuestionario musculo esqueletico

CUESTIONARIO DE MÚSCULO.              

1. Dibujar un sarcomero y señalar sus componentes.
 




2. Comentar el papel de la miosina, la actina, la troponina y la tropomiosina en la contracción del músculo esquelético.

La miosina funciona como un motor que dirige el deslizamiento de los filamentos, es  una proteína que convierte energía química en forma de ATP en energía mecánica, generando de esta manera fuerza y movimiento. La contracción muscular se debe a la interacción entre los filamentos de actina y miosina que genera el movimiento relativo de uno respecto al otro. La base molecular de esta interacción es la unión de la miosina a los filamentos de actina, lo que permite a la miosina funcionar como un motor que dirige el deslizamiento de los filamentos.
La actina es un componente de los filamentos delgados y sirve para que se forme el puente cruzado.

La tropomiosina se enreda en el filamento de actina y bloquea los sitios de unión para miosina, de la actina; por lo tanto, cuando se une no deja que se una el filamento grueso.


La troponina sirve para regular la interacción calcio-dependiente de actina y miosina, por eso juega un papel integral en la contracción muscular.3. Por qué varias horas después de la muerte los músculos se quedan rígidos

Varias horas después de la muerte, todos los músculos del cuerpo entran en un estado de contractura denominado rigidez cadavérica o “post mortem”: los músculos se contraen y quedan rígidos, incluso en ausencia de potenciales de acción. Esta rigidez se debe a la desaparición total del ATP, que se necesita para que los puentes cruzados se separen de los filamentos de actina durante el proceso de relajación. Los músculos se mantienen rígidos hasta que se destruyen las proteínas musculares. Este proceso suele depender de la autolisis provocada por enzimas liberadas de los lisosomas entre 15 y 25 horas después siendo el proceso más rápido cuanto mayor es la temperatura.
4. ¿Cómo producen los puentes cruzados la fuerza responsable de que los filamentos delgados y gruesos se deslicen unos sobre otros?

Las cabezas globulares de la miosina forman puentes cruzados con los monómeros de actina. La cabeza de miosina presenta afinidad para el ATP, convierte la energía química unida a ATP en energía mecánica para el movimiento.
La cantidad de puentes cruzados activos está determinada por la cantidad de Ca2+ unido a la troponina. Si las concentraciones citosolicas de Ca2+ son bajas, algunos puentes cruzados no serán activados y la fuerza de la concentración será pequeña. Si entra Ca2+ adicional en la celula desde el líquido extracelular, se libera mas Ca2+  desde el retículo sarcoplasmico. Este Ca2+  adicional se une a la troponina y aumenta la capacidad de la miosina para formar puentes cruzados con actina, lo que crea una fuerza adicional.

5. Enumerar las etapas implicadas en la contracción y relajación muscular.
Se distinguen tres fases:

  1. Fase de Latencia, que se desarrolla desde la aplicación del estímulo hasta que podemos distinguir una respuesta por parte del musculo.
  2.  Fase de Contracción parte desde este punto de inicio de respuesta y llega al momento donde el musculo desarrolla su máxima tensión, alcanzando el máximo de tensión posible para el estímulo en cuestión.
  3. Fase de Relajación, esta última parte consiste en la caída de la tensión hasta un punto de respuesta igual a cero o previo, donde puede volver a ser estimulado.

6. ¿Cómo puede la despolarización de la membrana superficial a una fibra muscular estriada causar la liberación de Ca2+ del retículo sarcoplásmico?

La despolarización de la membrana del retículo sarcoplasmico que da lugar a la liberación de iones calcio comienza en la placa motora, una unión entre el nervio y el musculo.Cada sarcómera tiene su retículo sarcoplásmico pegado/acoplado, que será el que le proporcione el Ca2+ iniciador de la contracción gracias a la activación de la liberación de este Ca2+  por los túbulos-T. El retículo sarcoplásmico tiene almacenado el Ca2+ que necesita la sarcómera para contraerse, pero NO lo libera directamente, sino que requiere de una activación.  La activación del RS para la liberación del Ca2+ viene dada por estructuras de la Mb plasmática, que son entrantes tubulares (de la Mb) – a modo de tuberías - que se dirigen hacia la sarcómera y se acoplan al RS, los túbulos-t.

7. ¿Cuáles son los principales procesos de la función muscular que requieren ATP?
  • Energizar para producir el golpe de fuerza
  • Desconectar los puentes cruzados
  • Transportar los iones Ca2+ al retículo sarcoplásmico.
Es decir, sirve tanto para la contracción como para la relajación del músculo.

8. ¿Qué permite a una fibra muscular producir una mayor tensión durante la contracción tetánica que durante una sacudida simple?

Una contracción tetánica se  produce cuando una unidad de motora se ha estimulado al máximo por su neurona motora. Esto ocurre cuando la unidad de motor de un músculo es estimulado por múltiples impulsos a una frecuencia suficientemente alta. Cada estímulo causa una contracción. Si estímulos se entregan lo suficientemente lento, la tensión en el músculo se relaja entre contracciones sucesivas. Si los estímulos son entregados a alta frecuencia, entonces las contracciones correrán juntos, lo que resulta en la contracción tetánica.

Factores que influyen en la   tensión durante la contracción tetánica

  • La superposición óptima entre los filamnetos posibilita el desarrollo m+áximo de tensión.
  • El reclutamiento de unidades motoras (número de fibras estimuladas)
  • Longitud inicial de las fibras musculares
  • Cantidad de carga (reflejo de distensión)

10. Compara las contracciones isométricas de las isotónicas

Contracciones Isotónicas
La palabra isotónica significa igual tensión. Se define contracciones isotónicas, desde el punto de vista fisiológico, a aquellas contracciones en la que las fibras musculares además de contraerse, modifican su longitud.
Las contracciones isotónicas son las más comunes en la mayoría de los deportes, actividades físicas y actividades correspondientes a la vida diaria, ya que en la mayoría de las tensiones musculares que ejercemos suelen ser acompañadas por acortamiento y alargamiento de las fibras musculares de un músculo determinado
Las contracciones isotónicas se dividen en:
1) concéntricas  
2) excéntricas
Contracciones isométricas
La palabra isométrica significa igual medida o igual longitud. En este caso el músculo permanece estático, sin acortarse ni alargarse, pero aunque permanece estático genera tensión. Un ejemplo de la vida cotidiana sería cuando llevamos a un bebé en brazos, los brazos no se mueven, mantienen al Niño en la misma posición y generan tensión para que el niño no se caiga al piso. No se produce ni acortamiento ni alargamiento de las fibras musculares. 
11. Compara los tres tipos de fibras del músculo esquelético en lo referente a:




12. Describe la propagación normal de la excitación cardiaca.
El corazón es estimulado por acción del nodo sinusal, que convierte el marcapasos del corazón. La propagación de la excitación, transcurre hasta el nodo antroventricular y llega a través de la His hacia las fibras de Purkinje, que transmiten la excitación hasta el miocardio ventricular.

En el ventrículo el estímulo se propaga desde la profundidad hacia la superficie desde la punta hasta la base, lo podemos observar con ayuda de un elctrocardiograma.

El potencial del nodo sinusal es un potencial de marcapasos. El potencial de reposo no es constante, si no que aumenta de acuerdo con cada repolarización, cuyo valor negativo se denomina potencial diastolastico máximo, se vuelve a despolarizar constantemente hasta alcanzar el potencial umbral y se desencadena otra vez un potencial de acción.

En este último se basan los cambios de las conductividades ionicas de la membrana plasmática, comenzando con el potencial diastólico máximo, se eleva una conductibilidad no selectiva. Y un influjo (funny)  de cationes en la célula produce un prepotecial. Si se ha alcanzado el potencial umbral, los niveles de Ca2++ aumentan drásticamente provocando el disparo del potencial de acción.
Durante el sobre pico del potencial de acción aumenta la concentración de K+ y re polariza la célula de marcapasos nuevamente hasta el potencial de membrana.
Cada potencial de acción en el nodo sinular provoca normalmente un latido cardiaco, es decir la frecuencia de impulsos del marcapasos determina la frecuencia cardiaca.

13. ¿Por qué es importante el sistema de conducción ventricular?

La función básica del sistema cardiovascular es la de bombear la sangre para conducir el oxigeno y otras sustancias nutritivas hacia los tejidos, el oxígeno que es transportado por medio del sistema cardiovascular es muy importante para que se pueda producir ATP, ya que tienen el papel de ser el aceptor final de electrones en la cadena respiratoria, de esta manera es un factor muy importante para la producción de ATP; a su vez, el ATP  es un factor muy importante tanto en el proceso de contracción como en el de relajación.

14. ¿Por qué el tétanos es imposible en el músculo cardiaco?

El tétanos afecta al músculo esquelético. El músculo cardíaco no puede ser “tetanizado” debido a sus propiedades eléctricas intrínsecas. Esto se debe a la larga duración del periodo refractario que resulta de la prolongada duración del potencial de acción, ya no se puede responder a un nuevo estimulo.
Un músculo esquelético, formado por muchas fibras, puede graduar su fuerza reclutando más o menos fibras a través de la activación de más o menos unidades motoras. En el músculo cardiaco en su conjunto, en el corazón, no hay reclutamiento y los estímulos provocan PAs que se propagan por todo el corazón, induciendo la contracción de todas fibras miocárdicas. Por último, el corazón tiene automatismo y un sistema de conducción, cosas de las que carece el músculo esquelético.

15. Dibuja y marca las formas de las curvas de un ECG normal ¿Qué eventos eléctricos representa cada componente del ECG?


En el registro grafico del corazón, se encuentran ondas, segmentos que son porciones de líneas isoeléctricas. También se tienen intervalos que son el conjunto de segmento y onda.
Onda P: representa la despolarización de las aurículas
Duracion: hasta 0.09seg, en niños hasta 0.11seg en adultos.
Amplitud: hasta 0.24mV
Morfologia: redondeada, muesca no mayor a 0.002seg.
Segmento PR: porción de línea isoeléctrica comprendida entre el final de la onda P y el comienzo del complejo QRS.
Inervalo PR: se extiende desde el comienzo de la onda P hasta el comienzo del QRS. Representa el tiempo que tarda el impulso eléctrico desde que comienza a despolarizarse las aurículas hasta que llega a los ventrículos. En el intervalo PR están comprendidos tres tiempos: tiempo de conducción intra auricular; retardo del impulso en el nodo A-V; tiempode conducción en el sistema His-Purkinje.
Complejo QRS: representa la despolarización ventricular
Duracion: hasta 0.09seg
Onda Q: es la primera onda negativa del complejo
Onda R: es la primera onda positiva del complejo
Onda S: es la onda negativa que le sigue a la onda R.
Segmento ST: porción de línea isoeléctrica, comprendida entre el final de la onda S y el comienzo de la onda T. Forma parte de la repolarizacion ventricular.
Onda T: junto al segmento ST, representa la repolarizacion ventricular. Morfologia asimétrica, con rampa de ascenso lenta y rampa de descenso rápida.



16. Distingue entre músculo liso tónico y el fásico.
·         Musculo Tónico: son músculos que por lo general tienen un tono elevado y su función principal consiste en dar a nuestro cuerpo una estabilidad tanto en fase estática como dinámica. Suelen estar situados en el tronco y/o en las zonas proximales de las articulaciones. Tienden al acortamiento por esa continua demanda, que les hace estar siempre en contracción.

·         Musculo Fásico: son músculos con menos tono de base y su función principal es la de generar movimiento en las articulaciones a través de su contracción dinámica. Suelen situarse en las extremidades. No suelen presentar problemas de acortamiento ya que solo están contraídos cuando son solicitados de manera activa. 
17. Distingue entre músculo liso unitario y multiunitario

Musculo liso, Células fusiformes, uninucleadas, no estriado, involuntario, es lento, pero de mayor duración

UNITARIO
MULTIUNITARIO
  • Células agrupadas de forma compacta, formando láminas o haces rodeados de tejido conectivo.

  • Grandes unidades motoras en las que las células musculares poseen una unión neuromuscular propia.

  • Permite la rápida propagación de la actividad eléctrica por el órgano, seguido de una contracción coordinada.

  • Típico de paredes musculares,  tracto gastrointestinal, la vegija, el utero y el uréter.

  • Las células están conectadas por uniones cominicantes GAP JUNCTIONS

  • Actividad maracapasos espontanea u onda u ondas lentas.



  • Células musculares aisladas, pero próximas entre sí.

  • Las células están densamente inervadas por fibras posganglionares del sistema nervioso simpático y parsimpatico.

  • Presente en órganos que requieren una modulación precisa del grado de contracción de sus células,

  • Lo encontramos en el iris, en los musculos ciliares del cristalino y en el conducto deferente.

  • Cada fibra muscular es una unidad motora separada.

  • Asociación de sólo una célula muscular con cada terminación nerviosa.




mapa conceptual musculo liso


Actividades blog reloj biologico, melatonina, orexina


Melatonina

1. ¿Por qué se dice que la cronobiología ha entrado en conflicto con el concepto de homeostasis?
Porque la homeostasis es la idea de que la vida va unida a las variables biológicas, esto se encuentra en conflicto con la cronobiología debido a que los ritmos biológicos no son dependientes de los factores externos.
 2. ¿Qué estudia la cronobiología?
Disciplina científica que estudia la organización temporal de los seres vivos, sus alteraciones y los mecanismos que la regulan. En términos generales, se ocupa de estudiar los mecanismos por los que se producen los ritmos biológicos y sus aplicaciones en la biología y medicina.

3. Mencione algunos ejemplos de conductas que presentan los animales en la naturaleza asociados con el reloj biológico.
Periodo de reproducción, un ejemplo podría ser el de los pingüinos, los cuales durante su periodo de reproducción el cual se lleva a cabo en un tiempo determinado viajan para reunirse en un punto para que se lleve a cabo el apareamiento.
Las migraciones anuales de los salmones
El ciclo estral en los animales

4. ¿Cuáles son los 3 mecanismos que se comportan como cronómetros?
Uno de ellos, localizado en el cerebro, permite detectar intervalos de segundos, minutos y horas. Este “reloj de intervalo” es el que permite  “presentir” que un semáforo va a cambiar de color o la secuencia temporal implicada en la danza.
El segundo, permite asociar a cada acontecimiento de nuestras vidas una etiqueta temporal. Es imprescindible para recordar y discriminar sin lugar a dudas que un suceso tuvo lugar ayer, hace una semana o un año.
El tercero es el que controla el número de veces que puede dividirse una célula, basado en el acortamiento de los telómeros tras cada ciclo celular. Este sistema podría imponer un límite final a la existencia temporal de un ser vivo.

5. ¿Qué función tienen los relojes endógenos?
Organizan las funciones orgánicas en sincronía con los ciclos ambientales, como la alternancia luz-oscuridad, la sucesión de las estaciones, los ciclos lunares  y las mareas, facilitando la sincronización del comportamiento de los organismos a dichos ciclos geofísicos.

6. ¿El funcionamiento del reloj interno, depende de un estímulo externo?
No depende de los estímulos externos, el reloj interno funciona a pesar de no recibir estímulos como la luz, sin embargo, estos estímulos externos sirven para sincronizar el medio interno con el externo.

7. ¿En dónde se localiza y cuáles es el reloj circadiano principal?
En el núcleo supraquiasmático del hipotálamo

8. ¿Qué es, que función tiene  y dónde se produce la melatonina?
Es un mediador químico que aparece únicamente durante la oscuridad, se sintetiza a partir del aminoácido triptófano y es producida por la glándula pineal. La melatonina es capaz de generar en los organismos las adaptaciones fisiológicas que ocurren de forma natural durante la oscuridad.

9. ¿Cuáles son los avances en la biología molecular que explican cómo funcionan los relojes biológicos?
Se han utilizado diferentes organismos, para identificar una pequeña familia de genes que controlan los ritmos circadianos. Son un conjunto de mecanismos moleculares regulados, en el que las actividades de determinados genes circadianos oscilan en armonía con los ciclos de luz y oscuridad.



 Descubrimiento de la orexina


  •          La Orexina es una molécula secretada por el cerebro específicamente por células del hipotálamo, Inicialmente se pensaba que tenía relación con la obesidad, sin embargo se descubrió que no fue asi, sino que tiene relación con el sueño.

  •          La hipocretina controla el sueño en los organismos, sin ella nunca podríamos estar despiertos.

  •          La orexina está directamente relacionada con la narcolepsia, la cual es una enfermedad que cuando se presenta, hace que las personas o cualquier oro organismo, quede dormido repentinamente.

  •          Los pacientes que sufren de narcolepsia presentan solamente el 10% de células secretoras de hipocretina con respecto a la cantidad de células en una persona sana.

  •          Inicialmente se pensaba que la orexina tenía relación con la obesidad, sin embargo se descubrió que no fue así, sino que tiene relación con el sueño.