Técnicas de estudio en Biología celular

1. Imagen extraído de: www. gabihdz.tumbir.com Técnicas de estudio en Biología celular

2. Separación subcelular Importante para responder muchas preguntas sobre los organelos celulares, primeramente es necesario aislar a los organelos para luego realizar los estudios bioquímicos. Método desarrollado 1940-1950 para separar componentes celulares según tamaños y densidades Centrifugación diferencial • Etapas: • Rotura de la membrana plasmática sin destruir los componentes internos. Se utilizan métodos que incluyen- sonificación, reducción en un homogeneizador mecánico o batidora con alta velocidad. • Suspensión de las células lisadas, se fracciona en sus componentes mediante varias centrifugaciones en una ultracentrífuga a alta velocidad más de cien mil rpm para producir >fuerza que la gravedad. • La fuerza determina que se forma el precipitado sedimentándose las estructuras más grandes y más densas primero.

3. Tomado de: La célula de Coopers.

4. Resultado de la centrifugación diferencial Preparación de organelos enriquecidos , no puros. Para >nivel de purificación mediante Centrifugación en gradiente de densidad Los organelos se separan mediante la sedimentación en función al gradiente de una sustancia densa como la sacarosa. En la centrifugación por velocidad las partículas de diferentes tamaños se sedimentan por el gradiente en diferentes escalas en bandas discretas. Puede utilizarse para separar componentes subcelulares en un gradiente de densidad independiente de su tamaño y su forma. La muestra se centrifuga en un gradiente que contienen alta concentración de sacarosa o cloruro de cesio. Se produce la separación cuando se ha alcanzado equilibrio en la que la densidad es igual a la de la sacarosa o el cloruro de cesio. Ej. Análisis de la replicación del ADN.

5. Tomado de: La célula de Coopers.

6. Crecimiento de las células animales en cultivo Cultivos celulares in vitro han permitido a los científicos estudiar el crecimiento, la diferenciación celular y desarrollar manipulaciones genéticas necesarias para entender la estructura y funciones de los genes. Importancia Etapas • Dispersión de parte de tejido en una suspensión de sus componentes celulares. • Añadir a una placa de cultivo con medio nutritivo. • Las células en el cultivo primario se adhieren a la placa y crecen hasta cubrir la superficie de la placa. • Las células pueden ser retiradas y reponerse a baja densidad para formar cultivos secundarios .

7. Tomado de: La célula de Coopers.

8. Los primeros estudios de cultivo utilizaban medios que consistían en: suero, plasma, extractos embrionarios. En 1955 Harry Eagle describió el primer medio definido que sustentaba el crecimiento de células animales. • Componentes de medio definido • Sales • Glucosa • Aminoácidos • Vitaminas • Suero-como fuente de factores de crecimientos polipeptídicos necesarios para estimular la división celular. • Actúan como reguladores críticos del crecimiento y diferenciación celular en organismos multicelulares. • El tiempo de división en condiciones óptimas es del orden de 20 horas- 10 veces más largo que las levaduras.

9. Cultivo de células vegetales Los reguladores del crecimiento de células vegetales son pequeñas moléculas capaces de atravesar la pared celular vegetal. Al suministras mezclas apropiadas con estas moléculas reguladoras del crecimiento muchos tipos de células proliferan en cultivo, produciendo una masa de células no diferenciadas llamada callo. Tomado de: La célula de Coopers.

10. Una de las características de las células vegetales es fenómeno de totipotenciao pluripotencia. Son capaces de formar cualquiera de los tipos de células diferentes y tejidos necesarios para generar una planta entera. La habilidad de producir una nueva planta desde una sola célula manipulada en cultivo hace posible la introducción de alteraciones genéticas en plantas, abriendo importantes posibilidades para la ingeniería agrícola.

11. Virus Son “parasito intracelulares” incapaces de replicarse por si mismos Se reproducen mediante la infección de células huésped y usurpación de la maquinaria enzimática para producir más partículas virales. Consisten solamente en ácido genómico ADN o ARN rodeado por una cubierta proteica. Son importantes para la Biología celular y molecular porque son sistemas simples y permiten investigar las funciones celulares. Algunos proporcionan un buen ejemplo de importancia de los virus como modelos ya que los estudios de los retrovirus fueron los que demostraron la síntesis del ADN a partir de los moldes de ARN. Aportes importantes en la replicación del ADN, transcripción, procesamiento del ARN, transporte y secreción de proteínas.