ACTIVIDAD CONCEPTUAL
A continuación esta la solución a un taller donde responderemos de la manera más fácil posible todas las dudas que puedan surgir sobre las hormonas, los ácidos nucleicos, y la síntesis de proteínas
1. DEFINE: ¿QUÉ SON LAS HORMONAS?
Las hormonas son los mensajeros químicos del cuerpo. Viajan a través del torrente sanguíneo hacia los tejidos y órganos. Surten su efecto lentamente y, con el tiempo, afectan muchos procesos distintos, incluyendo:
- Crecimiento y desarrollo
- Metabolismo: cómo el cuerpo obtiene la energía de los alimentos que usted consume
- Función sexual
- Reproducción
- Estado de ánimo
Las glándulas endocrinas, que son grupos especiales de células, producen las hormonas. Las principales glándulas endocrinas son la pituitaria, la glándula pineal, el timo, la tiroides, las glándulas suprarrenales y el páncreas. Además de lo anterior, los hombres producen hormonas en los testículos y las mujeres en los ovarios.
Las hormonas son potentes. Se necesita solamente una cantidad mínima para provocar grandes cambios en las células o inclusive en todo el cuerpo.
2. ELABORE UN CUADRO SOBRE LOS TIPOS DE HORMONAS
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SEGÚN:
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TIPOS:
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CARACTERÍSTICAS:
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Su cualidad química
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Derivadas de los aminoácidos
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tal es el ejemplo de las
hormonas tiroxinas y catecolaminas, que emanan de aminoácidos como triptófano
y tirosina.
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Peptídicas
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compuestas por cadenas de
aminoácidos, polipéptidos u oligopéptidos, En su mayoría, no traspasan la
membrana plasmática de las células dianas, entonces los receptores de esta
clase de hormonas estan en la superficie celular. Algunos ejemplos de
hormonas peptídicas son las hormonas del crecimiento o la vasopresina.
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Lipídicas
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estas hormonas son
esteroides y logran atravesar las membranas plasmática gracias a su cualidad
lipófila, entonces los receptores de dichas hormonas puedan están dentro de
las células dianas. Las prostaglandinas y la testosterona son algunos
ejemplos de estas hormonas.
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Su naturaleza
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Esteroidea
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vienen del colesterol y son producidas por los ovarios y
testículos. Estas hormonas se liberan una vez producidas, no se almacenan. En
los testículos se producen los andrógenos y la testosterona, mientras que en
los ovarios la progesterona y el estrógeno.
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Proteica
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conformadas por cadenas de
aminoácidos y péptidos. Las proteicas son producidas por órganos que son
originados por el endodermo y ectodermo. Algunos ejemplos son la LH y la FSH.
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Derivados fenolicos
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aquí se ubica por ejemplo la
adrenalina, hormonas que se caracterizan por un peso molecular a pesar de su
naturaleza proteica.
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La función en la reproducción
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Primarias de la reproducción
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estas están ligadas de forma directa con los
procesos de reproducción
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Metabólicas relacionadas con la reproducción
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estas hormonas se relacionan con el
metabolismo animal lo que trae como consecuencia que se vinculen con la
reproducción.
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3. ¿CUÁLES SON LAS FUNCIONES DE LAS HORMONAS?
En términos generales, las hormonas se encargan de mantener constante el medio interno
regulando los procesos bioquímicos que se llevan a cabo en el organismo, pero es tal la
diversidad de sus funciones que los científicos han aislado algunas sin haber podido averiguar
todavía el papel que desempeñan. Mencionaremos aquí sólo unos cuantos ejemplos de las
funciones hormonales.
La hormona de crecimiento o somatotropina, secretada por la hipófisis, es responsable muchas veces a través de otras hormonas, del desarrollo de los huesos, los músculos y diversos órganos.
Las hormonas formadas por las glándulas suprarrenales tienen a su cargo un cúmulo de funciones, entre otras mantener estable la presión sanguínea y ayudar al organismo a defenderse del estrés.
El glucagón producido por el páncreas eleva el nivel de azúcar en la sangre cuando se encuentra bajo; ésta es una función de gran importancia, sobre todo porque el cerebro se vería amenazado si le faltara su principal nutriente, que es la glucosa, durante el tiempo que pasamos sin comer.
La vasopresina de la hipófisis ayuda al organismo a conservar el agua (aparentemente también tiene algo que ver con la memoria y el aprendizaje). La razón por la cual la cerveza, el vino y los licores aumentan la frecuencia con que se orina es porque el alcohol reduce la secreción de vasopresina.
La hormona de las glándulas paratiroides (incrustadas en la tiroides) hace que aumente la cantidad de calcio en la sangre cuando se encuentra por debajo del nivel normal. Esto lo consigue inhibiendo la excreción de ese elemento, estimulando su absorción en el tracto digestivo y facilitando la extracción del que hay en los huesos porque entre ellos y la sangre se establece un continuo intercambio de calcio. Si la dieta no aporta suficiente para reponer el que se extrae de los huesos, éstos se van debilitando y se fracturan espontáneamente; pero el calcio no sólo es indispensable para el esqueleto, también interviene en funciones vitales como la transmisión del impulso nervioso, la contracción muscular, la coagulación de la sangre y la secreción glandular. Si la cantidad que hay en la sangre es alta, puede debilitar el tono muscular y favorecer la formación de cálculos renales; si es demasiado baja, llega a causar calambres, espasmos, convulsiones e incluso la muerte.
4. IMPORTANCIA DE LAS HORMONAS EN EL METABOLISMO BASAL.
Hormonas tiroideas (un regulador clave del metabolismo basal las concentraciones altas aumentan la BMR.
Sus efectos son el aumento del metabolismo basal, lo cual es indispensable para un correcto desarrollo fetal, y el funcionamiento adecuado de los sistemas cardiovasculares, musculoesquelético, hematopoyético, así como para respuestas corporales adecuadas en cuanto a producción de calor, consumo de oxígeno y regulación de otros sistemas hormonales.
5. SUBIR UN VIDEO SOBRE LA FISIOLOGÍA HORMONAL
6. ¿QUÉ SON LOS ÁCIDOS NUCLEICOS?
Los ácidos nucleicos son las biomoléculas portadoras de la información genética. De hecho, sabemos que los ácidos nucleicos constituyen el depósito de información de todas las secuencias de aminoácidos de todas las proteínas de la célula. La función de los ácidos nucleicos no se reduce, por otra parte, a contener la información necesaria para la síntesis de las proteínas celulares. Hay secuencias regulatorias que controlan la expresión de las diferentes unidades genéticas, por sí mismas o a su vez controladas por otras moléculas (hormonas, factores de crecimiento, señales químicas en general); hay asimismo ácidos nucleicos implicados en la transmisión y procesado de la información genética; hay también ácidos nucleicos con funciones catalíticas (ribozimas).
Los ácidos nucleicos son grandes moléculas constituidas por la unión de monómeros, llamados nucleótidos. Los ácidos nucleicos son el ADN y el ARN.
7. ELABORE UN CUADRO COMPARATIVO DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS ADN Y ARN
8. CONSULTA LAS ENZIMAS QUE PARTICIPAN EN EL PROCESO DE SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.
Primordialmente la enzima PEPSINA, que se forma mediante el Ácido Clorhídrico más el Pepsinógeno...
esta se encontrara en la lúz estomacal...ahora, pasa a duodeno, y allí entraran en acto enzimas segregadas por el péncreas, (Jugo pancreático) enzimas como la
TRIPSINA Y QUIMOTRIPSINA seguirán cortando los enlaces peptídicos de estas cadenas protéicas...
luego la enzima proteolítica CARBOXIPEPTIDASA trasnforma las proteínas en Polipéptidos.
La enzima proteolótica se llama AMINOPEPTIDASA y es sintetizada por las glándulas intestinales que convierten los polipeptidos en Amonoácidos simples.
la enzima proteolítica se llama DIPEPTIDASAy degrada los Dipéptidos en aminoácidos sencillos y simples.
la enzima proteolítica se llama ENTEROCINASA y actúa sobre el Tripsinógeno transformándolo en Tripsina intestinal.
hasta hacer su posible absorción en el intestino delgado...para pasar mediante circulación porta al Higado.
9. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS.
En la composición química de los ácidos nucleícos se establece que se necesita de dos elementos químicos uno se denomina nucleótido la cual va a permitir la unión de los ácidos nucleícos y un polímero denominado polinucleótido. Los nucleótidos están formados por una base nitrogenada las cuales pueden ser Púricas formadas por: Adenina y Guanina y Pirimidínicas formadas por: Citosina, Uracilo y Timina, además contienen un grupo fosfato y un azúcar. Se presenta de forma ribosa en el ARN y de forma desoxirribosa en el ADN
10. DIBUJAR LOS ELEMENTOS DE UN NUCLEOTIDO
11. ¿CUÁLES SON LAS FUNCIONES DE LOAS ÁCIDOS NUCLEICOS?
En la naturaleza existen solo dos tipos de ácidos nucleicos: El ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) y están presentes en todas las células.
Su función biológica no quedó plenamente confirmada hasta que Avery y sus colaboradores demostraron en 1944 que el ADN era la molécula portadora de la información genética.
Los ácidos nucleicos tienen al menos dos funciones: trasmitir las características hereditarias de una generación a la siguiente y dirigir la síntesis de proteínas específicas.
Tanto la molécula de ARN como la molécula de ADN tienen una estructura de forma helicoidal.
Químicamente, estos ácidos están formados, como dijimos, por unidades llamadas nucleótidos
12. LOCALIZACIÓN Y FUNCIÓN DEL ARNM EN LA CÉLULA EUCARIOTA.
El ARN mensajero en las células eucariota, obtenido después de la transcripción se conoce como transcrito primario o ARN precursor (pre-ARN), que en la mayoría de los casos no se libera del complejo de transcripción en forma totalmente activa, sino que ha de sufrir modificaciones antes de ejercer su función (procesamiento o maduración del ARN). Entre esas modificaciones se encuentran la eliminación de fragmentos (splicing), la adición de otros no codificados en el ADN y la modificación covalente de ciertas bases nitrogenadas. Concretamente, el procesamiento del ARN en eucariotas comprende diferentes fases:
- Adición al extremo 5' de la estructura denominada caperuza o casquete (o CAP, su nombre en inglés) que es un nucleótido modificado de guanina, la 7-metilguanosina trifosfato, que se añade al extremo 5' de la cadena del ARNm transcrito primario (ubicado aún en el núcleo celular) mediante un enlace 5'-fosfato → 5'-fosfato en lugar del habitual enlace 3',5'-fosfodiéster.1 Esta caperuza es necesaria para el proceso normal de traducción del ARN y para mantener su estabilidad; esto es crítico para el reconocimiento y el acceso apropiado del ribosoma.
- Poliadenilación: es la adición al extremo 3' de una cola poli-A, una secuencia larga de poliadenilato, es decir, un tramo de RNA cuyas bases son todas adenina. Su adición está mediada por una secuencia o señal de poliadenilación (AAUAAA), situada unos 11-30 nucleótidos antes del extremo 3' original. Esta cola protege al ARNm frente a la degradación, aumentando su vida media en el citosol, de modo que se puede sintetizar mayor cantidad de proteína.
- En la mayoría de los casos, el ARN mensajero sufre la eliminación de secuencias internas, no codificantes, llamadas intrones. Esto no ocurre en células procariontes, ya que estas no poseen intrones en su ADN. El proceso de retirada de los intrones y conexión o empalme de los exones se llama ayuste, o corte y empalme (en inglés, splicing). A veces un mismo transcrito primario o pre-ARNm se puede ayustar de diversas maneras, permitiendo que con un solo gen se obtengan varias proteínas diferentes; a este fenómeno se le llama ayuste alternativo. Ciertas enzimas parecen estar involucrados en editar el RNA antes de su exportación fuera del núcleo, intercambiando o eliminando nucleótidos erróneos. Por esto, es posible decir, que el plegamiento que sufre el ARNm momentos antes de la eliminación de los intrones, le confiere una estructura secundaria que a su vez, perderá en el momento en el que esos intrones, sean eliminados.
- El ARN mensajero maduro es trasladado al citosol de la célula, en el caso de los seres eucariontes, a través de poros de la membrana nuclear.
- Una vez en el citoplasma, al ARNm se acoplan los ribosomas, que son la maquinaria encargada de la síntesis proteica. En procariontes, la unión de los ribosomas ocurre mientras la cadena de ARNm está siendo sintetizada.
- Después de cierta cantidad de tiempo el ARNm se degrada en sus nucleótidos componentes, generalmente con la ayuda de ribonucleasas.
13. ¿CUÁNTAS CLASES DE ARN CONOCES Y EN QUE PROCESOS INTERVIENEN?
Sólo conozco el ARNm.
El ARNm lleva la información sobre la secuencia de aminoácidos de la proteína desde el ADN, lugar en que está inscrita, hasta el ribosoma, lugar en que se sintetizan las proteínas de la célula. Es, por tanto, una molécula intermediaria entre el ADN y la proteína y apelativo de "mensajero" es del todo descriptivo. En eucariotas, el ARNm se sintetiza en el nucleoplasma del núcleo celular y donde es procesado antes de acceder al citosol, donde se hallan los ribosomas, a través de los poros de la envoltura nuclear.
14. SUBIR UN VÍDEO SOBRE EL PROCESO DE SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.
15. ESCRIBE EL NOMBRE DE PATOLOGÍAS RELACIONADAS CON LAS ALTERACIÓN DE LA SÍNTESIS INADECUADA DE UNA PROTEÍNA Y LA ACCIÓN DE AGENTES MUTAGÉNICOS.
Enfermedades:
- · Epidermolisis Bullosa
- · Síndrome de ehlers-danlos
- · Talasemia
- · Talasemia A
- · Talasemia B
Acción de agentes mutagénicos: Estos agentes mutagénicos se pueden clasificar en: Mutágenos químicos: son compuestos químicos capaces de alterar las estructuras del ADN de forma brusca, como por ejemplo el ácido nitroso (agente desaminizante), brominas y algunos de sus compuestos. Mutágenos físicos: son radiaciones que pueden alterar la secuencia y estructura del ADN. Son ejemplos la radiación ultravioleta que origina dímeros de pirimidina (generalmente de timina), y la radiación gamma y la alfa que son ionizantes.También se considerar agentes físicos los ultrasonidos, con 400.000 vibraciones por segundo, que han inducido mutaciones en Drosophila y en algunas plantas superiores, y centrifugación, que también producen variaciones cromosómicas estructurales. Mutágenos biológicos: son aquellos organismos “vivos” que pueden alterar las secuencias del material genético de su hospedador; como por ejemplo; virus, bacterias y hongos. Son ejemplo los transposones (fragmentos autónomos de ADN). Factores que no son agentes mutágenos pero que determinan si una mutación tendrá lugar o no:temperatura,presión de oxígeno, envejecimiento. Mutágenos que resultan de sustancias no carcinógenas metabolizadas, por ejemplo, el benzopireno es la sustancia resultante del metabolismo del hígado.
El colesterol es un esterol (lípido) que se encuentra en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se presenta en altas concentraciones en el hígado, médula espinal, páncreas y cerebro. Pese a tener consecuencias perjudiciales en altas concentraciones, es esencial para crear la membrana plasmática que regula la entrada y salida de sustancias que atraviesan la célula. Sus funciones son:
