UNIVERSIDAD PRIVADA SAN JUAN BAUTISTA

1. UNIVERSIDAD PRIVADA SAN JUAN BAUTISTA Escuela de Medicina Humana Curso: BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR 2013-II Mg.E. Rodriguez

2. PLANA DOCENTE Teoria: Edith Rodríguez / Mirtha Yarleque Practica: Edith Rodríguez Mirtha Yarleque Julio Mendoza F. Julio Delgadillo A. Sandr a Velazco Mercedes Palomino

3. Curso: 5 créditos (4horas teoría 2 horas práctica) Programación: Inicia 1 Abril – 27 JUlio Evaluación : teoría (E T) : Exámenes parciales de teoría práctica (EP) : -Exámenes prácticos (70%) + Promedio actv : cuestionario + informe (30%) Promedio parcial (PP) :(1ºET+1ºEP) /2+ (2ºET +2ºEP) /2+ (3ºET+3ºEP)/2 3 Promedio Final = (PP) 90 + (PIF) 5% + PS ((5%) 100 Fecha de examenes: Teoria: Practica: 5ta semana 5 semana 10 semana 10semana 17semana 15semana Control Lectura: PIF: Trabajo Investigación Formativa :2 fechas coordinación y una de presentación PPS: SI

4. Leer las directivas académicas portaL del estudiante (pag. Web) ASISTENCIA: Obligatoria a teoría y práctica 30% de INASISTENCIA ,sistema intranet automaticamente lo reporta como Desaprobado por Inasistencia (DPI) . NO existe Tardanza Registro de Asistencia Personal / Prohíbo firmar por otro alumno ( *) No existe justificación por inasistencia Solo se permite el ingreso a estudiantes debidamente MATRICULADOS Obligatorio el uso del UNIFORME y Mandil - Tutores/Apoderados ( Informes)

5. MEDICINA (latín medicina mederi que significa curar, cuidar medicar) Ciencia que tiene por objeto el estudio de las enfermedades, su causa, tratamiento y prevención Materias relacionadas Materias Básicas Especialidad BIOLOGIA

7. Hipocrates “ padre de la medicina” Que tu alimento sea tu medicina y que tu medicina sea tu alimento" Galeno "Padre de la Anatomía " e iniciador de la Fisiología, la Osteología, la Neurología, la Quiropraxia.

8. Relación de la Biología con la medicina La existencia de enfermedades y la forma de atender accidentes de diversa índole impulsó desde las civilizaciones mas antiguas a la búsqueda del conocimiento básico que permitiera entender cada problema médico . De ello resulto que los estudios sobre organismos vivos dieron los aporten fundamentales para el desarrollo que tiene la medicina actual . Algunos ejemplos:

9. La famosa peste negra que produjo en el siglo XV . Yersinia pestis Yersinia pestis Bacteria patogena . L a enfermedad puede transmitirse a los seres humanos mediante la mordedura de las pulgas infectadas, la mordedura directa de los roedores o a través del contacto directo con los tejidos de los animales infectados.También puede ser transmitida mediante aerosoles, inhalación de la bacteria (bioterrorismo). Es posible la transmisión de persona a persona

10. b) En el antiguo Egipto,China la India, uno de los grandes males de la humanidad era la lepra y aquellas personas que la sufrían eran apartadas de la población . Enfermedad infecciosa. Micobacterium leprae c) La historia relata los casos de personas que sangraban espontáneamente y que podían morir por esta causa , posteriormente de observo que se presentaba en varones luego de una investigación se observo que el problema era de tipo genético mal hereditario ligado al sexo ( Hemofilia) . Falta del factor VIII de coagulación.

11. LA investigación genética y bioquímica ha dado lugar al conocimiento de que una de las razones de esta mal formaciones es el aumento , la perdida o la modificación en los cromosomas así por ,si el hombre tiene 46 cromosomas pero en ciertas personas se observa una trisomía es decir 3 cromosomas en lugar de dos y dichos cromosomas son los mas pequeños ( grupo G ) pero que contienen numerosos genes activos y por tanto se observan daños muy severos Síndrome Down

12. e) Nuevas tecnologías: el hombre tiene 30,000 genes de los cuales solo el 2% se expresan?????. Obtención de órganos a partir de las células madre. Animales y plantas transgénicas ???????

13. MEDICINA GENOMICA La palabra "genómica" comprende el estudio de los genes y su función, mientras que "genoma" se refiere a toda la información genética en el organismo de cada persona. Una definición adecuada de medicina genómica, es sencillamente el uso rutinario del análisis genómico, de preferencia mediante el análisis directo del DNA, para mejorar la calidad de la atención médica (RELACIÓN DE LA GENÉTICA CON LA MEDICINA TRADICIONAL). Un efecto importante será la capacidad de predecir y prevenir diversas enfermedades, incluyendo las comunes como cáncer, hipertensión, diabetes y otras. Nanomedicina Rama de la medicina que aplica conocimientos de nanotecnología en las ciencias y procedimientos médicos. Nanotecnología se podrá construir pequeños nanobots que serían un ejercito a nivel nanométrico en nuestro cuerpo, programados para realizar casi cualquier actividad, como prevenir o curar enfermedades al interior de la economía a nivel celular con fármacos, dispositivos e inclusive instrumentos moleculares ya atómicos.la evolución de las nanociencias deja entrever la posibilidad de diagnosticar y sanar, actuando directamente sobre los elementos fundamentales del ser vivo (las biomoléculas), por medio de herramientas de la talla adecuada (nanométrica).

14. BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR UNIDAD I: NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA

15. DEFINICION: Bios = vida. , logos = estudio La biología es la rama de las ciencias naturales que estudia la vida o más exactamente, los fenómenos vitales ( génesis, nutrición, desarrollo, reproducción, patogenia etc.) Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismos individuales, como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno. Evalúa sus estructura y dinámica funcional comunes a todos los seres vivos con el fin de establecer leyes que rigen la vida orgánica y los principios explicativos de ésta

16. La Biología esta comprendida por una serie de campos académicos, vistos como disciplinas interdependientes que junto estudian la vida en un gran rango de escalas, desde las células y sus componentes ,hasta las grandes poblaciones.

17. Aristóteles : fue el más grande naturalista de la Antigüedad, estudió y describió más de 500 especies animales; estableció la primera clasificación de los organismos que no fue superada hasta el siglo XVIII por Carl Linné. Carl Linné estableció una clasificación de las especies conocidas hasta entonces, basándose en el concepto de especie como un grupo de individuos semejantes. Agrupó a las especies en géneros, a éstos en órdenes y, finalmente, en clases. Propuso el manejo de la nomenclatura binominal,.El nombre científico sirve para evitar confusiones en la identificación y registro de los organismos. Charles Darwin, autor del libro denominado El Origen de las Especies. En él expuso sus ideas sobre la evolución de las especies por medio de la selección natural. Esta teoría originó, junto con la teoría celular y la de la herencia biológica, la integración de la base científica de la biología actual.

18. Gregor Mendel, quien hizo una serie de experimentos para estudiar cómo se heredan las características de padres a hijos, con lo que asentó las bases de la Genética. Utilizo arverjas para sus experimentos, porque son de fácil manejo: ocupan poco espacio, se reproducen con rapidez, muestran características fáciles de identificar entre los padres e hijos y no son producto de una combinación previa. Louis Pasteur demostró la falsedad de la generación espontánea al comprobar que un ser vivo procede de otro. Asentó las bases de la bacteriología, investigó acerca de la enfermedad del gusano de seda; el cólera de las gallinas y desarrolló exitosamente la vacuna del ántrax para el ganado y la vacuna antirrábica.

19. Niveles de Estudio 1) La escala atómica celular y molecular la estudian la BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR, la bioquímica y hasta cierto punto la genética. Bioquímica: rama de la química que estudia a los seres vivos a nivel de estructura y función de las macromoléculas y moléculas pequeñas presente en la célula Genética: la herencia de los padres a sus hijos.

20. 2) La escala Multicelular se estudia a través de la fisiología, anatomía e histología. 3) A nivel del desarrollo de un organismo individual esta la Biología del Desarrollo. La Etología: estudio del comportamiento de grupos de animales pero si es a nivel de una población completa se habla de Genética Poblacional. Taxonomía, permite hacer evaluación en múltiples escalas de la clasificación de especies con el fin de definir su relación evolutiva. .

21. *Cosmogénesis: Teorías acerca del origen y la formación del mundo *Biogénesis: Teorías acerca del origen y la formación de la vida.

22. Origen de la vida Según los astrónomos hace 5mil millones de años se empezó a formar el sistema solar: nube de gas, polvo inmenso y muy caliente. Con el paso de enfriamiento la tierra fue adquiriendo su forma a través de millones de años . La atmósfera de la tierra primitiva era diferente a la de hoy : amoniaco (NH3), metano (CH4), pero Nitrógeno bióxido de carbono, algo de hidrogeno y vapor de agua. Los océanos contenían minerales disueltos como: calcio, sodio, fósforo, potasio y magnesio. ¿podrían estas sustancias inorgánicas dar origen a organismos vivos ?¿ como sucedió?

23. Evolución química Darwin describió la evolución biológica: como cambian las especies como resultado de los procesos biológicos. Evolución química basada en procesos químicos que comprende el cambio de compuestos inorgánicos simples a orgánicos complejos. Oparín (ruso) : procesos químicos en los mares antiguos. *Se dio cuenta de que, como resultado de estos procesos, se pudieron producir dos características importantes de los organismos vivos. - Primero lo que vive se compone mayormente de moléculas orgánicas complejas. La evolución química tuvo que haber producido tales moléculas a partir de bloques pequeños

24. - Segundo los sistemas de moléculas orgánicas en los organismos están en una capsula o rodeados como unidad separada. Estas unidades son las Células. Para que surja la vida también tenia que ocurrir la encapsulación de los materiales. Grandes reacciones en los mares, durante millones de años probablemente aparecieran los aminoácidos, nucleótidos que forman el DNA y RNA: llamada”sopa primordial”. La unión de unidades llegarían a formar largas cadenas formando moléculas más grandes las cuales a su vez llevarían a formación de muchas más.

25. La formación de molecular orgánicas a partir de bloques de construcción debe haber necesitado energía. Oparín sugiere fuentes de energía: *energía eléctrica de los relámpagos *energía radiante del sol, la energía térmica de los volcanes ¿de donde? proviene de la desintegración de sustancias radiactivas.

26. Oparín consideró que los compuestos formados podrían estar separados del ambiente por alguna membrana los compuestos originales de la vida . Señalo que las mezclas de compuestos orgánicos pueden formar agrupaciones que él llamo Coacervados es un grupo de gotas microscópicas que se forma por atracción de moléculas. De una mezcla de proteínas y azúcar en agua, se pueden formar coacervados . Las gotas en el interior son moléculas de proteínas. Las moléculas de agua forman la capa exterior de estas gotas. Esta capa actúa como membrana. Para Oparín estas gotas sugerían la forma de una célula.

27. 1954 H. Urey y S. Miller examinaron la hipótesis de que procesos al azar pudieran producir moléculas orgánicas complejas. *Experimento También se han realizado experimentos que han demostrado que se pueden formar coacervados y otros tipos similares de gotas llamados microesferas con muchas mezclas diferentes (liposomas). Estudios demostraron que tales gotas crecen al absorber más material, incluso forman yemas que crecen y luego se desprende formando gotas separadas. También se han demostrado que el tipo de moléculas que encontramos en los organismos vivos pueden haberse formado temprano en la historia de la tierra.

29. . La vida se desarrolla siempre en medio acuoso, lo que queda, al eliminarla, es un residuo formado por sales minerales. El análisis químico de la materia viva revela que los seres vivos están formados por una serie de elementos y compuestos químicos.Los elementos químicos que forman parte de la materia viva se denominan bioelementos, que, en los seres vivos, forman biomoléculas,

30. Biomoléculas

31. BIOELEMENTOS • La materia viva esta compuesta por al menos 70 tipos de elementos (bioelementos), los cuales se caracterizan por poseer número atómico (Z) bajo y capas electrónicas externas incompletas: esto último los hace aptos para formar enlaces químicos, construyendo moléculas complejas, como las biomoléculas. • De acuerdo a su abundancia relativa en los seres vivos, estos pueden ser clasificados en:

32. Primarios (C, H, O, N, P y S).-Componen el 99% de la materia viva, forman el “esqueleto” y otorgan las propiedades de las biomoléculas.

34. Secundarios (Na, K, Ca, Mg y Cl).-Relacionados • al equilibrio electrosmótico, son adquiridas en forma • de sales.

36. Oligoelementos:Cumplen funciones especificas, relacionadas a la actividad de enzimas (Fe, Cu, Zn, Mn, I, Ni, Co) presentes en trazas (0.1%) en casi todos los grupos de seres vivos. (Si, F, Cr, Li, B, Mo y Al) solo han podido ser encontrados en ciertos grupos animales.

39. . BIOMOLECULAS • Inorgánicas . Orgánicas • Agua . Lípidos • Sales minerales . Proteínas • Algunos gases: O2, CO2, N2, ... . Carbohidratos • . Ac. nucleicos ¿COMO SE ORGANIZAN LAS BIOMOLECULAS? Unión de átomos a través de ENLACES ¿Porque tiene funcionalidad?