sábado, abril 18

131449 Vida sintética

La vida sintética es creada a partir de un virus de tipo artificial a partir de genes de síntesis, que actúa como un virus natural y que tiene funciones como infectar y matar bacterias. Este virus es creado a partir de réplicas del genoma del bacteriófago Phi-X174 (Phi-X). Este método utilizado para su fabricación abre el camino para la manipulación genética de organismos vivos más complejos.

El científico Craig Venter pretende construir un genoma con el mínimo número de componentes necesarios para sostener la vida. Es decir, buscan crear un cromosoma sintético capaz de adquirir características a la medida de las necesidades de la ciencia. Este cromosoma se trasplantaría a una célula y a partir de allí, se generaría la llamada bacteria Mycoplasma genitalium. Si bien la bacteria no será completamente sintética, sí lo será su ADN, lo cual sería un hallazgo de los más importantes en la historia de la ciencia.

Esta cuestión de vida artificial crea diferentes debates y criticas sobre todo en relación con la ética; entre los puntos positivos que se le añaden a la creación de visa sintética se encuentra que las bacterias artificiales puedes utilizarse para contribuir a aminorar el calentamiento global así como para la generación de energías renovables. Por el otro lado, los puntos negativos que se han podido visualizar, se encuentran la generación de armas de destrucción masiva y el rechazo por la iglesia y la creencia que de va en contra de la ética humana.

Solo queda esperar los resultados definitivos, esperemos que el propósito de esta generación de vida artificial cumpla con los objetivos definidos por los científicos y que sean para el bien de una nueva sociedad.

http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/science/newsid_6251000/6251794.stm
http://www.ojocientifico.com/2008/05/06/craig-venter-la-bacteria-sintetica-en-la-frontera-de-la-ciencia/
http://www.laflecha.net/canales/ciencia/la-vida-sintetica-cada-vez-mas-cerca

Vida Sintética

Un grupo de científicos ha dado un primer paso hacia la creación de vida sintética al transferir material genético de una bacteria a otra, transformando al segundo microbio en una copia del primero.

Los científicos pretenden utilizar esta técnica para diseñar bacterias a medida que cumplan funciones como producir combustible artificial o limpiar desechos tóxicos, según informaron en un artículo publicado en la edición del viernes de la revista Science.
"Esto equivale a transformar un ordenador Macintosh en un PC insertando un nuevo software", dijo a periodistas Craig Venter, un pionero en genoma que dirige su propio instituto en Rockville, Maryland, durante una conferencia telefónica.
"Creo que a la larga podríamos crear células artificiales (...) Este es un primer paso", añadió.


El Dr. Craig Venter ha intentado durante años generar un microbio desde cero. Si bien no fue exactamente eso, su equipo reprogramó una especie de bacteria agregándole material genético de otra especie muy cercana.

Los investigadores crearon el cromosoma de reemplazo mediante ingeniería genética para que pudiera resistir a un antibiótico y luego saturaron su experimento con el fármaco. La bacteria que sobrevivió tenía sólo los genes que habían sido empalmados.
Los científicos creen que las otras muestras simplemente murieron, pero de hecho no están seguros de cómo el nuevo ADN reprogramó parte de la bacteria o qué pasó con el código genético original.
"Creo que no sabemos con certeza cómo el genoma donante toma el control", dijo el investigador Ham Smith, del Instituto Venter.


Sin embargo, el equipo de Venter ha presentado una patente por el proceso y esperan explotarlo industrialmente. El instituto cree que será relativamente simple crear un nuevo cromosoma a partir de una pequeña porción, una que cumpla con las funciones deseadas, para crear una bacteria hecha a medida.


Pros: Se pueden genera combustibles sintéticos para asi no explotar los naturales.
Se pueden crear vacunas para muchas enfermedades que no las tienen.

Contras: El dilema etico de si es socialmente correcto crear vida sintética y saber si el uso que se le dara a la misma sera etico.

Fuente: http://www.laflecha.net/canales/ciencia/la-vida-sintetica-cada-vez-mas-cerca

Javier Salazar 133886


jueves, abril 16

Debate sobre la Vida Sintética y la Polémica a partir de ésta


En la actualidad existe un gran debate en la comunidad científica sobre este concepto. Este tema está tomando una gran relevancia a partir de las investigaciones de científicos como Jack Szostak y principalmente el Dr. Craig Venter. El primero, biólogo molecular de Harvard, fabricó una protocélula con moléculas grasas que atrapan trozos de ácidos nucleicos con código fuente para la replicación y un proceso que atrapaba la energía del exterior.

El Dr. Venter y su equipo lograron dividir los 582.970 pares de bases o unidades básicas de ADN de la bacteria 'Mycoplasma genitalium', en 101 pequeños trozos sin que ninguno de los cortes afectase a ningún gen, asegurando la posibilidad de moverlos en futuras manipulaciones sin que ello afecte a ninguna función del organismo.

Sin embargo esto ha provocado discusiones por parte de otros científicos como Drew Endy del MIT en Estados Unidos, que explica que en realidad Venter copia y modifica el material genético de forma que crea aparentemente algo nuevo, cuando el verdadero reto es crear algo desde cero. Otra opinión la expone Hans Ziock, investigador protocelular del Laboratorio Nacional de Los Alamos, dice que las nuevas formas de vida sintética tendrían que ser una especie de pequeñas nanomáquinas capaces de organizarse para usar la energía y las sustancias químicas y crear copias de sí mismas.

Desde mi punto de vista, creo que aunque los avances logrados por el Dr. Venter han aportado mucho, todavía no puede considerarse como vida sintética ya que combina algo creado por su equipo (cromosoma sintético), con algo que ya existe (lo implantará en una bacteria viva). Esto no quita el gran mérito logrado por este científico pero estoy de acuerdo con el Dr. Drew Endy, que el verdadero reto será crear la vida sintética a partir de nada.

Pros:
- Conocer el contenido genético mínimo que necesita un organismo para desarrollar las funciones esenciales para vivir.
- Diseño de bacterias que permitan limpiar vertidos tóxicos, fabricar biocarburantes o capturar y secuestrar CO2
- Crear bacterias capaces de crear biocombustibles sin dañar en lo más mínimo a la atmósfera terrestre.

Contras:
- Cuestiones éticas y legales de crear vida generarán una gran polémica y debate mundial. Algunos científicos creen que se podrían crear nuevos seres o máquinas con propiedades casi humanas.
- La mala utilización de estos sistemas podría dar lugar a una nueva forma de bioterrorismo.
- Se podrían liberar accidentalmente organismos y sustancias químicas nuevas con inesperados efectos sobre el medio ambiente y los seres humanos.

Conclusiones
Sin duda, los temas a los que nos enfrentamos hoy en día tienden a causar un efecto en la sociedad y el tema de la Vida Sintética no creo que sea la excepción. Solo espero que los científicos que están manejando esto tengan el cuidado que merece y que sean concientes de la tan alta responsabilidad que están manejando. A parte de esto, creo que son grandes avances y ojalá que el único impacto visto sea el positivo.

Fuentes:
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/naturaleza/2009/03/26/184249.php
http://www.elmundo.es/elmundo/2008/01/24/ciencia/1201194350.html

la primera forma de vida sintetica

el doctor Venter ha creado el primer virus "sintetico" esto en ayuda de otros doctores a los cuales solo les tomo 14 dias formar la cadena de ADN, este virus resulta inofensivo para los seres humanos pero es un gran avance en la ciencia comparandolo con el uso de fuego o la elaboracion de herramientas de nuestros antepasados.

esto es una gran ventaja ya que con la accion que acaban de realizar se pueden encontrar nuevas vacunas para combatir enfermedades asi como recuperar ambientes contaminados.

este metodo abre nuevos horizontes para manipulacion genetica de organismos mas complejos aunque aun no se ha experimentado en ellos.

pero el doctor Venter junto con sus colegas no fueron los primeros en tratar de crear el virus, fue en 2002 cuando cientificos tambien estadounidenses intentaron sintetizar el virus de la polio, a ellos les tomo muchisimo tiempo, (3 años completarlo a comparacion del doctor Venter que solo fueron 14 dias), y el genoma que utilizaron no fue el correcto.

Pros:
creacion de nuevas vacunas
rescate de ambientes ecologicos contaminados o desvastados
mejoras medicas

Contras:
creacion de nuevas especies que alteren el equilibrio ecologico
creacion de vidas nunca antes contempladas
riesgo de formas de vida que afecten al ser humano

http://www.tendencias21.net/Crean-en-laboratorio-la-primera-forma-de-vida-sintetica_a245.html

Biología Sintética 132232

Biología sintética (conocida también como Synbio, Genómica Sintética, Biología Constructiva o Biología de Sistemas): es el diseño y la construcción de partes biológicas nuevas, nuevos dispositivos y sistemas que no existen en el mundo natural. Es también el rediseño de sistemas biológicos existentes para que ejecuten tareas específicas. Los avances en las tecnologías nano-escalares —la manipulación de la materia al nivel de átomos y moléculas— contribuyen a los avances de la biología sintética.
“…Si alguna vez pensaron en una ciencia que garantizara la alarma y la indignación del público, ésta es. Si la comparamos con la biotecnología y la ingeniería genética convencionales, son mucho más atemorizantes los riesgos que implica la biología sintética”. 
Philip Ball, editor consultor de Nature.El Dr. Venter, de 59 años de edad, ha cambiado desde entonces su área de trabajo, dedicándose al campo encargado de determinar las secuencias químicas que codifican la vida para intentar imitar esos procesos, diseñando y construyendo vida: “Tras aprender a leer el código genético, ahora queremos escribirlo”, comentó en entrevista.
Este trabajo es un ejemplo extremo del nuevo y floreciente campo científico que se ha dado en llamar biología sintética. Se basa en los avances en tecnología informática que permiten de forma sencilla el ensamblaje de los elementos químicos básicos, llamados nucleótidos, que componen el ADN.

Varios grupos científicos están intentando fabricar genes que no existan en la naturaleza, con la esperanza de construir microbios que realicen funciones útiles, tales como la producción industrial de compuestos químicos, la obtención de energía limpia o la fabricación de fármacos. El Dr. Venter y sus colegas están llevando esta tecnología a sus límites al intentar construir todo un genoma enteramente sintético.
l equipo de Venter está iniciando pequeños trabajos, encaminados a construir una versión más sencilla de la bacteria conocida como Mycoplasma genitalium, un residente común del tracto reproductivo humano. Esperan poder seleccionar el número mínimo de genes necesarios para darle aliento de vida al organismo.
El M. genitalium es una bacteria unicelular que posee un solo cromosoma y 517 genes. Pero el equipo de Venter está simplificando la receta y cree que su versión será capaz de sobrevivir con un número reducido de genes, entre 250 y 400; cada uno de los cuales están creando ellos mismos, colocando los componentes químicos pieza a pieza.
“Crecí haciendo esto mismo con coches, relojes, radios y cosas similares”, dijo el Dr. Venter. “Los desmontas para comprender su funcionamiento y luego tratas de ver si puedes reensamblarlos de nuevo”.
Pero aunque el equipo pueda ensamblar cada uno de los 500.000 compuestos químicos del ADN del bicho (hasta el momento el récord alcanzado es de 35.000) nadie sabe si el organismo será viable. ¿Será la chispa de la vida algo tan sencillo como sintetizar una secuencia química?
“Nadie lo ha hecho anteriormente, de modo que no sabemos en absoluto si se trata de un obstáculo insuperable”, dijo el Dr. Venter.

Dr.Craig Venter

Craig Venter, el controvertido investigador involucrado en la carrera por descifrar el código genético humano, ha construido un cromosoma sintético a partir de compuestos químicos en su laboratorio y está preparado para anunciar la creación de la primera forma de vida artificial de la Tierra. En este hito será “un paso muy importante desde el punto de vista filosófico en la historia de nuestra especie. Hemos pasado de leer nuestro código genético a adquirir la habilidad de escribirlo.

La secuencia de ADN se basa en la de la bacteria Mycoplasma genitalium, previamente simplificada eliminando una quinta parte de “basura” hasta quedarse solo con lo estrictamente esencial para el sostén de la vida. El cromosoma reconstruído completamente de forma sintética, y que ha sido bautizado por el equipo como Mycoplasma laboratorium, ha sido etiquetado con marcas de agua, para que sea fácil de reconocer.Luego se transplantará al cromosoma a una célula bacteriana viva y en la fase final del proceso, se espera que este tome el control de la célula y se convierta, en efecto, en una nueva forma de vida. El equipo ya ha tenido éxito a la hora de transplantar el genoma de un tipo de bacteria al interior de la célula de otra, logrando de ese modo un cambio celular en la especie. El Señor Venter dice tener “un 100% de confianza” en que esta misma técnica pueda funcionar con el cromosoma creado artificialmente.

La nueva forma de vida dependerá de su habilidad de autoreplicarse y de metabolizar en el interior de maquinaria celular a la que va a ser inyectada. Y desde ese punto de vista, no va a ser un forma de vida totalmente sintética. Sin embargo, su ADN será artificial, y es el ADN quien controla a la célula. Además este ácido nucleico es conocido por ser el eje central de la vida.Craig Venter afirmó haber realizado una revisión ética antes de completar el experimento. “Sentimos que esto que hacemos es buena ciencia”, comentó. Venter ha provocado un aumento en la controversia relacionada con su potencial logro, tras solicitar una patente para su bacteria sintética.

El doctor Venter cree que diseñar genomas tiene un potencial enormemente positivo si se regula con propiedad. A largo plazo, Venter espera que pueda conducir a la consecución de fuentes de energía alternativas previamente inimaginables. Según él, se podrían crear bacterias que pudieran absorber el exceso de dióxido de carbono, contribuyendo de este modo a solucionar el problema del calentamiento global; o podrían producir combustibles tales como el butano o el propano exclusivamente a partir de azúcar.“No estamos preocupados por abordar temas importantes simplemente porque estimulen el pensamiento”, comentó. “Estamos tratando con grandes ideas. Intentamos crear un nuevo sistema válido viviente. Cuando se tratan temas de esta enjundia, no se puede esperar que todo el mundo los acoja con alegría”.

Hay dos ventajas importantes:

  • Venter ha creado un cromosoma sintético
  • Su logro podría combatir el calentamiento global

Referencias:

http://www.universitarios.cl/universidades/ciencias-chat-general/24170-estoy-creando-vida-artificial-craig-venter.html

miércoles, abril 15

133840 Obtención de energía por parte de la célula

En todas las células, los procesos biológicos mueven y reacomodan los átomos, iones y moléculas, siendo necesaria la energía para llevar acabo todo este trabajo. Así, al concepto de energía lo podemos definir como la capacidad de hacer trabajo; por lo tanto, los organismos y sus células necesitan un suministro permanente de energía para funcionar.

La energía celular se aplica en todo trabajo biológico: para contraer las células musculares, para activar las células nerviosas, etc., y es gracias a los alimentos que obtenemos esta energía necesaria para mantenernos vivos. Sin embargo, la célula no puede utilizar simultáneamente toda la energía que se encuentra disponible en las moléculas de los alimentos. Para esto, existe un increíble mecanismo que mantiene en equilibrio la oferta y demanda energética de la célula: la célula rompe las moléculas de los alimentos poco a poco y distribuye la energía hacia otras moléculas. Este almacenamiento de energía se lleva a cabo en moléculas de adenosina trifosfato, el famoso ATP. A partir de estas moléculas de ATP, la célula toma la energía que necesita para su trabajo. De hecho, el papel que juega es muy importante pues sin un suministro constante y abundante de ATP, la célula muere.

El proceso de cómo se forma y rompe la molécula de ATP para que la célula obtenga energía es un poco complejo, pero trataré de ser lo más breve y clara posible: Las células almacenan energía cuando se une un tercer grupo fosfato a la molécula de ADP (adenosinadifosfato), para formar ATP. Cuando se forma ésta, queda energía almacenada. Cuando el tercer grupo fosfato rompe una molécula de ATP, resultan 3 cosas: una molécula de ADP, un grupo fosfato y la liberación de energía. Finalmente, después de este rompimiento el ADP está otra vez disponible para almacenar energía al formar de nuevo ATP, continuando así con este ciclo vital.
Fuente: Biggs, Alton; Kapicka, Chris et al. Biología, la dinámica de la vida. McGraw –Hill. 2000.

Produccion de energía en las celulas "Metabolismo"



La combustión celular de sustancias energéticas, como los carbohidratos, las grasas y hasta las proteínas, libera la energía potencial almacenada en esas moléculas al romper sus enlaces químicos. Dicha energía se almacena en moléculas de ATP, las cuales son degradadas a su vez por la célula, que utiliza la energía que se desprende de ellas para realizar las actividades como la locomoción, la reproducción y la síntesis. Puesto que la liberación instantánea de una gran cantidad de energía podría dañar a la célula, la degradación de las moléculas combustibles es controlada y ocurre mediante una serie de pasos coordinados denominada vía metabólica.
Vías anaeróbicas
La primera fase de degradación de un combustible celular ordinario como la glucosa se debe a una vía metabólica llamada glucólisis. Un hecho interesante es que en la glucólisis no hay intervención de oxigeno molecular. Por tanto, se trata de un proceso anaeróbico que quizá satisfizo las necesidades de las células mucho antes de que la atmosfera terrestre tuviera oxigeno molecular.
Glucólisis y fermentación
Glucolisis se aplica a las células animales y la fermentación se reserva para las reacciones que acontecen dentro de bacterias y levaduras. La glucolisis consiste en la degradación de glucosa o carbohidratos de ese tipo a acido piruvico.
Vías aeróbicas: el ciclo de Krebs
el ciclo de Krebs es la principal vía aeróbica de degradación oxidativa de los productos de la glucólisis. Los componentes del ciclo de Krebs se localizan dentro de las mitocondrias.
George H. Fried (1990), “Biología”., McGraw-Hill.

La combustión celular de sustancias energéticas, como los carbohidratos, las grasas y hasta las proteínas, libera la energía potencial almacenada en esas moléculas al romper sus enlaces químicos. Dicha energía se almacena en moléculas de ATP, las cuales son degradadas a su vez por la célula, que utiliza la energía que se desprende de ellas para realizar las actividades como la locomoción, la reproducción y la síntesis. Puesto que la liberación instantánea de una gran cantidad de energía podría dañar a la célula, la degradación de las moléculas combustibles es controlada y ocurre mediante una serie de pasos coordinados denominada vía metabólica.
Vías anaeróbicas
La primera fase de degradación de un combustible celular ordinario como la glucosa se debe a una vía metabólica llamada glucólisis. Un hecho interesante es que en la glucólisis no hay intervención de oxigeno molecular. Por tanto, se trata de un proceso anaeróbico que quizá satisfizo las necesidades de las células mucho antes de que la atmosfera terrestre tuviera oxigeno molecular.
Glucólisis y fermentación
Glucolisis se aplica a las células animales y la fermentación se reserva para las reacciones que acontecen dentro de bacterias y levaduras. La glucolisis consiste en la degradación de glucosa o carbohidratos de ese tipo a acido piruvico.
Vías aeróbicas: el ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs es la principal vía aeróbica de degradación oxidativa de los productos de la glucólisis. Los componentes del ciclo de Krebs se localizan dentro de las mitocondrias.
George H. Fried (1990), “Biología”., McGraw-Hill.

Metabolismo Celular 129684

Las mitocondrias son las fuentes de energía de las células. Mucha de la energía que las células (y los individuos) necesitan para funcionar es tomada de las biomoléculas como los azúcares y las grasas que se obtienen de los alimentos. Las mitocondrias son responsables de convertir nuestra comida en energía. Como el núcleo, las mitocondrias están rodeadas por una membrana doble
El metabolismo abarca los procesos mediante los cuales los organismos extraen energía de los enlaces químicos de sus alimentos o sintetizan compuestos importantes. La índole general del metabolismo empezó a aclararse cuando Antoine Lavoisier descubrió una semejanza básica entre la combustión de materiales inanimados y la respiración de los animales. La química del metabolismo se comprende con la termodinámica.

La combustión celular libera la energía guardada en las moléculas al romper sus enlaces químicos. La energía se almacena en moléculas de ATP las cuales las células utilizan la energía que se desprende de ellas para realizar actividades como la reproducción y la síntesis. Ya que la liberación de de una gran cantidad de energía podría dañar a la célula, la degradación de las moléculas es controlada por medio de una serie de pasos llamadas vía metabólica.
Al proceso de degradación de las grandes macromoléculas en otras mucho más pequeñas se le denomina Catabolismo. Luego hay otro proceso de síntesis de materias orgánicas -con gasto de energía- que se conoce como Anabolismo.

La primera fase de la vía metabólica se llama glucolisis. Esta ocurre en el citoplasma, la respiración es dentro de la mitocondria.
Es un conjunto de reacciones por las que una molécula de glucosa se convierte en 2 moléculas de ácido pirúvico (C3H6O3).
Los cuatro principales fenómenos que la caracterizan son:
1-. Fosforilación preliminar; se consumen dos moléculas de ATP.
2-.Rompimiento de la molécula
3-. Oxidación y formación de un enlace fosfatidico de alta energía; se producen NADH Y ATP
4-. Reordenamiento molecular para la formación de un enlace fosfatidico de alta energía; se genera otro ATP
Vias Aerobicas: El ciclo de Krebs
1-. Formación de una molécula de seis carbonos por combinación de una molécula de cuatro carbonos con otra de dos carbonos.
2-. Oxidación de la molécula de seis carbonos para formar una molécula de cinco carbonos
3-. Oxidación de la molécula de cinco carbonos para formar una molécula de cuatro carbonos
4-. Reordenamiento molecular para la formación de la molécula inicial de cuatro carbonos
Fosforilación Oxidativa.
Lo que el proceso necesita es ADP, P y O2; se produce la salida de H2O, CO2 y ATP (adenina + ribosa + 3 fosfatos). El ATP es una molécula altamente energética que se sintetiza en el interior de las mitocondrias, y se forma por fosforilación oxidativa. La energía que se almacena en el ATP se va a utilizar en todos los procesos de la célula que necesiten energía. Al dar su energía, el ATP se desintegra en ADP + P.

Referencia:
http://mx.geocities.com/jackggz20/web/psicbiologica/metabolismocelular.htm
http://ciam.ucol.mx/villa/materias/RMV/biologia%20I/apuntes/2a%20parcial/metab%20celular/metabolisoc.htm

NUEVO TEMA PARA EL FORO

A partir del Jueves 16 de abril, el nuevo tema del foro será:

¿Qué es la vida sintética - los nuevos trabajos del Dr. Craig Venter? Pros y contras.

¿como obtienen energía de la comida las células?

Como hemos visto, las células requieren de un suministro constante de energía para generar y mantener el orden biológico que las mantiene vivas. Esta energía se obtiene a partir de la energía de enlaces químicos en las moléculas alimenticias, lo que sirve como combustible para las células.

Las azúcares son moléculas de combustible especialmente importantes , y que se oxidan en pequeños pasos para convertirse dióxido de carbono (CO2) y agua. En esta sección se trazan los principales pasos en la ruptura, o catabolismo, de azúcares y se muestra el modo en que producen ATP, NADH, y otras moléculas activas portadoras en las células animales.

Nos concentramos en la distribución de glucosa, ya que domina la producción de energía en la mayoría de las células animales. Un itinerario muy similar también opera en las plantas, hongos y muchas bacterias. Otras moléculas, como los ácidos grasos y proteínas, también puede servir como fuentes de energía cuando se canalizan a través de rutas enzimáticas.

Las proteínas, lípidos y polisacáridos que conforman la mayoría de los alimentos que consumimos deben desglosarse en moléculas más pequeñas antes de que nuestras células pueden utilizarlos, ya sea como fuente de energía o como bloques de construcción de otras moléculas. Los procesos deben actuar sobre los alimentos tomados del exterior, pero no en las macromoléculas dentro de nuestras propias células.

Los productos intermedios de la glicólisis y el ciclo del ácido cítrico se utiliza tanto como fuente de energía metabólica y como para producir muchas de las pequeñas moléculas utilizadas como materias primas para la biosíntesis. Las células almacenan moléculas de azúcar como moléculas de glucógeno en los animales y el almidón en las plantas, tanto las plantas y los animales utilizan ampliamente las grasas como alimento de reserva. Los almacenamiento de estos materiales a su vez sirven como una fuente importante de alimentos para los seres humanos, junto con las proteínas que conforman la mayoría del peso en seco de las células que comemos.


referencia-

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.section.287


martes, abril 14

Producción de energía en la células

La energía que requiere cada célula se obtiene por la liberación de energía potencial que contiene cada molécula de alimento.
1. El metabolismo energético es una fase en la cual la energía química de los alimentos es liberada y almacenada en moléculas como ATP. Esta energía es utilizada para las actividades celulares.
2. Es una sustancia química que tiene acumulada energía en sus enlaces además de poseer la propiedad de poder transferir la energía de manera rápida a otras células haciendo que estas pasen a llamarse células activas.3. Es el resultado (energía) de la transferencia con el ATP.
La energía adquirida por las células se conserva en ellas para ser utilizada principalmente cuando se requiera en forma de adenosín trifosfato (ATP). Tanto si proviene de la luz solar o de la oxidación de compuestos orgánicos, se invierte en la formación de ATP, en una proporción muy alta. El ATP es entonces el "fluido energético" que pondrá en marcha las demás funciones de la célula.
Todos los seres vivos necesitan un aporte continuo de materia y energía, aunque existen grandes diferencias en la forma de obtenerlas y de su utilización. Los vegetales son seres autótrofos, utilizan la energía solar como fuente de energía y como materia usan el agua, el dióxido de carbono (CO2) y los iones orgánicos. En la fotosíntesis los cloroplastos captan la energía solar y tienen la maquinaria para convertirla en energía química (ATP); además extraen los iones de hidrógeno del agua para convertirlos en equivalentes de reducción (NADPH + H). Como producto de esta reacción se libera oxígeno molecular.
El hombre y los animales, seres heterótrofos utilizan como fuente de energía y materia las biomoléculas sintetizadas por los vegetales, ingeridas en los alimentos directamente. Las biomoléculas ingeridas por el hombre se degradan metabólicamente hasta convertirse en CO2 y H2O, y derivados nitrogenados, que liberan energía química (ATP). Esta energía se utiliza para la realización de trabajo y la síntesis proteica.
Depende del tipo de células, si es procariota anaerobia obtiene la energía química a partir de la Glucólisis Anaerobia ya que no posee las enzimas necesarias para utilizar el O2 atmosférico, si es procariota Aerobia a partir de la oxidación de los nutrientes ya que son capaces de degradar los principios nutritivos con intervención del O2 molecular, si son procariotas Quimiosintéticas de la quimiosíntesis, es decir, obtienen energía química a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, bases sales minerales, ácidos inorgánicos, si son procariotas Fotótrofas o Autotróficas del proceso fotosintético (transformación de la luz y sustancias inorgánicas en moléculas orgánicas de elevado peso molecular).
Si son Eucariotas Heterotróficas( animales, hongos), obtienen la energía a partir de la Respiración celular Aerobia proceso metabólico que se realiza dentro de las Mitocondrias en condiciones Aerobias y que abarca 3 vías metabólicas.
El ATP generado dentro de las mitocondrias y que es llevado hacia todas las partes de la célula y del organismo recibe el nombre de Fosforilación Oxidativa, ya que para Fosforilar al ADP un Pi que proviene de reacciones de tipo Rédox o combustiones biológicas se acopla al ADP para formar ATP, de hecho por cada Mol de glucosa se obtiene un balance energético de 36 ATP, 6 CO2 y 6 H20 subproductos de la respiración celular aerobia.
La materia sufre una serie de transformaciones cíclicas, pues pasa de los vegetales al hombre y de estos a través del suelo y la atmósfera de nuevo a los primeros. El flujo de energía solar es unidireccional: se inicia como energia solar y se degrada como energía térmica (calor) pero sin destruirse1.
El conjunto de intercambios y transformaciones de materia y energía que tiene lugar en el ser vivo recibe el nombre de metabolismo. La oxidación de las moléculas complejas, con eliminación de productos de desecho y liberación de energía, se llama catabolismo; y la biosíntesis de sustancia propia a partir de moléculas sencillas, con gasto de energía, se denomina anabolismo.
Los alimentos ingeridos en la dieta son macromoléculas de almidón, proteínas y triglicéridos que en la digestión se hidrolizan a monómeros, como monosacáridos, aminoácidos, ácidos grasos y glicerol. Estos monómeros en las células se absorben y se incorporan o entran para ser oxidados con producción de energía o se derivan a la biosíntesis de nuevo material celular con consumo de energía.

http://colombiamedica.univalle.edu.co/Vol25No2/celulas.html
http://www.induambiental.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?GUID=400a335e-dd5f-4d22-8539-ed8fa9a06db2&ID=60076&FMT=217&PT=16http://ar.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071126160720AA7S6ma

De dónde obtiene la célula su energía? 132808

Lo que quiso decir el autor es que las células necesitan energía para realizar distintas funciones como moverse, fabricar y destruir moléculas, y transportar sustancias a través de la membrana celular. Independientemente de cómo las células hayan conseguido la materia orgánica, una parte de esa materia se utiliza para conseguir energía en forma de moléculas de ATP, el combustible celular; la oxidación de la materia orgánica libera energía que se utiliza para sintetizar ATP.

Estos ATP que se necesitan para realizar cualquier función se produce de los nutrientes que le proporcionamos, esta producción se realiza fundamentalmente de unos organelos del citoplasma que son las mitocondrias, si nuestro cuerpo fuera una fabrica esto seria la planta eléctrica para la célula.

Las células casi no guardan el trifosfato de adenosina, estas lo van formando conforme lo van necesitando; hay momentos que el organismo no contiene mas de 88 ml de este compuesto, sin embargo en las personas que son muy activas todas las células podrían llegar a producir al día una cantidad equivalente al peso de todo el cuerpo.

Si se pudiera ir extrayendo y cristalizando este compuesto el ATP  que las células pueden fabricar a expensas de 3,500 calorías de alimentos, se formaría un polvo blanco que ocuparía 80 dm3 y si se pudiera convertir la energía química en energía eléctrica contenida en ese polvo se podrían prender 1,500 focos de 100 vatios durante un minuto.

Lo que yo entendí de lo que quiso decir el autor fue que la células obtienen su energía de los alimentos que nosotros ingerimos y al ingerirlos nuestras células obtienen el ATP de los alimentos, que es lo que nos hace poder pensar, movernos, realizar cualquier función.

Y la producción de ATP es realizada fundamentalmente por las mitocondrias, que estas serian nuestras plantas eléctricas para nuestro cuerpo. Y como casi no pueden almacenar el ATP en las células puede haber momentos que solo tengas una fracción de lo necesario. Pero si eres una persona muy activa como un deportista puedes producir la cantidad equivalente al peso de tu cuerpo.

http://www.selecciones.com/acercade/art.php?id=1005

http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761568585_2/Célula.html

¿De dónde obtiene la célula su energía? 132232

En nuestro cuerpo se produce un compuesto químico llamado trifosfato de adenosina (ATP) que proporciona energía a la célula tal como lo hace la electricidad en una fábrica. Sin el ATP no podríamos movernos, ni siquiera pensar; todos los procesos que nos mantienen vivos cesarían.

Cada célula produce el ATP que necesita a expensas de los nutrientes que se le proporcionan. La producción corre a cargo, fundamentalmente, de unos organelos del citoplasma llamados mitocondrias, que pueden considerarse como las plantas eléctricas de la célula.

Las células casi no almacenan ATP, lo van formando a medida que lo necesitan; en un momento dado el organismo probablemente no contenga en total más de 88 ml de este compuesto; sin embargo, en las personas muy activas las células llegan a producir al día una cantidad de ATP equivalente al peso de todo el cuerpo. Si se pudiera ir extrayendo y cristalizando el ATP que las células pueden fabricar a expensas de 3 500 calorías de alimentos, se formaría un montón de polvo blanco que ocuparía 80 dm3. Suponiendo que la energía química contenida en ese polvo se pudiera convertir en energía eléctrica, bastaría para mantener prendidos 1 500 focos de 100 vatios durante un minuto.

http://www.selecciones.com/acercade/art.php?id=1005

lunes, abril 13

134924 ¿Cómo pueden obtener energía las células?

¿Cómo pueden obtener energía las células?

En el interior de nuestro organismo se produce un compuesto químico llamado trifosfato de adenosina (ATP) que le otorga energía a la célula, el ATP es de suma importancia para las funciones tanto de las células como las de nuestros organismos, ya que sin el ATP no podríamos movernos, ni siquiera pensar y por consiguiente estaríamos muertos.
Cada célula produce el ATP necesario, para las funciones básicas y todo esto va en relación a los nutrientes que se le proporcionan. Los organelos del citoplasma llamados mitocondrias son los encargados de esta producción., y son considerados las fábricas de cada célula.
Las células por lo regular no almacenan ATP, van procesándolo a medida que lo necesitan; en un momento dado el organismo probablemente no contenga en total más de 88 ml de este compuesto; sin embargo, esto varia en los diferentes organismos.
Las células acostumbran a guardar la energía necesaria para sus reacciones en ciertas moléculas, la principal es el: ATP, trifosfato de adenosina. Las células lo usan para capturar, transferir y almacenar
energía libre necesaria para realizar el trabajo químico. Funciona como una MONEDA ENERGÉTICA.

La función del ATP es suministrar energía hidrolizándose a ADP y Pi. Esta energía puede usarse para:
· obtener energía química: por ejemplo para la síntesis de macromoléculas;
· transporte a través de las membranas
· trabajo mecánico: por ejemplo la contracción muscular, movimiento de cilios y flagelos, movimiento de los cromosomas, etc.

Como obtiene energía las células:

Las células suelen guardar la energía necesaria para sus reacciones en ciertas moléculas, la principal es el: ATP, trifosfato de adenosina. Las células lo usan para capturar, transferir y almacenar energía libre necesaria para realizar el trabajo químico. Funciona como una moneda energética.
Las moléculas de ATP se ensamblan en las mitocondrias a partir del ADP y los Pi con la energía tomada de la ruptura de moléculas complejas como la glucosa, que a su vez deriva de los alimentos ingeridos.

La fórmula del proceso es:
C6H12O6(glucosa) + O2 + ADP + Pi = CO2 +H2O + ATP

Pero hay algo importante que se tiene que saber:
Las células casi no almacenan ATP, lo van formando a medida que lo necesitan; en un momento dado el organismo probablemente no contenga en total más de 88 ml de este compuesto; sin embargo, en las personas muy activas las células llegan a producir al día una cantidad de ATP equivalente al peso de todo el cuerpo. Si se pudiera ir extrayendo y cristalizando el ATP que las células pueden fabricar a expensas de 3 500 calorías de alimentos, se formaría un montón de polvo blanco que ocuparía 80 dm3. Suponiendo que la energía química contenida en ese polvo se pudiera convertir en energía eléctrica, bastaría para mantener prendidos 1 500 focos de 100 vatios durante un minuto.

Un ejemplo es el de las células eucariotas vegetales:
Son productoras o Autótrofas sintetizan sus propios alimentos por Fotosíntesis, es decir, obtienen la energía química de la propia fotosíntesis que combinada con la respiración celular degradan las moléculas fabricadas siendo este mecanismo propio y exclusivo de eucariotas vegetales, son Productoras y Consumidoras a la misma vez por la interacción entre Cloroplastos y Mitocondrias.
Y ya que se tiene la energía es importante conocer para que sirve todo este proceso:
· Sintetizar y degradar compuestos
· Transporte a través de las membranas (activo, contra el gradiente de concentración).
· Endocitocis y exocitosis.
· Movimientos celulares.
· División celular


http://www.biologia.edu.ar/metabolismo/met1.htm
http://www.selecciones.com/acercade/art.php?id=1005

¿Como obtienen energía las celulas? 132308

Para que se pueda entender bien este proceso, se dice que sucede de la misma manera que la electricidad en una fábrica. El trifosfato de adenosina, ósea lo que conocemos como el ATP es producido por nuestro cuerpo y es este el encargado de proporcionar la energía necesaria. Sin el ATP, todos los procesos que nos mantienen vivos se acabarían; no podríamos caminar, incluso ni pensar. La producción del ATP se lleva a cabo básicamente por medio de los organelos del citoplasma llamados mitocondrias, por esta razón se puede decir que son las plantas eléctricas de cada célula y que cada una de las células produce el ATP que necesita. El ATP casi no se almacena en las células, sino que cada una de ellas lo va formando de manera que lo va necesitando.
El ATP que lo podemos llamar combustible celular; la oxidación de la materia orgánica libera energía que se utiliza para sintetizar ATP. La respiración celular es un conjunto de reacciones que permiten a las células obtener energía. La respiración celular se lleva a cabo en las mitocondrias en los organismos eucariotas. En el interior de la membrana, las enzimas forman una línea de enlazado donde la energía que está en la glucosa y se transforma en ATP. En una célula normal se forman miles de moléculas de ATP por segundo.
Las células anaerobias, estas son las que carecen de oxigeno como lo dioce su nombre, metabolizan la glucosa de manera incompleta obteniendo menos ATP. Esta degradación incompleta recibe el nombre de fermentación.


Referencias
http://mx.encarta.msn.com/encyclopedia_761568585_2/Célula.html
http://www.selecciones.com/acercade/art.php?id=1005