introducción a la biología
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INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA
Blga. Mercedes Maritza Quispe Flórez
UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOCARRERA PROFESIONAL DE MEDICINA HUMANA
BIOLOGÍA El término fue acuñado por primera vez por Jean Baptiste Lamarck y Gottfried R. Treviranus a principios del siglo XIX (1802) para hacer referencia al estudio de las leyes de la vida o a la filosofía de la naturaleza viva. No obstante el término ya aparece en el texto Geología, Biología, Phytologia General y Dendrología de Michael Christoph Hanov, publicado en 1766.
Jean Baptiste Lamarck 1744-1829 Gottfried R. Treviranus 1776 - 1837
CONCEPTO DE BIOLOGÍA Formado por dos vocablos griegos Bios = Vida y Logos = Tratado, estudio. Se trata de una de las ciencias naturales cuyo objeto de estudio es el origen, evolución y propiedades de los seres vivos.
La Biología estudia las características y los comportamientos tanto de los organismos individuales como de las especies en su conjunto , así como las reproducciones entre los seres vivos y las interacciones entre ellos y el entorno. Esta ciencia analiza la estructura y la dinámica funcional común a todos los seres vivos, con el objeto de establecer las leyes generales que rigen la vida orgánica. (Anónimo. (n.d.) obtenido de http://definicion.de/biologia/)
ETAPAS DE LA BIOLOGÍA
ANTIGUA MODERNA MOLECULAR
INICIA EN INICIA INICIA
500 A. C SIGLO
XVII
1920
BIOLOGÍA ANTIGUA
Aristoteles Teofrasto
Galeno
FILOSOFOS NATURALISTAS:
PRIMERAS IDEAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA.
SE DESCRIBEN LAS ESTRUCTURAS QUE FORMAN PARTE DE LOS ANIMALES Y VEGETALES.
SURGEN LOS CAMPOS DE LA BOTÁNICA, ZOOLOGÍA Y TAXONOMÍA
CONCLUSION: “TODOS LOS ANIMALES Y VEGETALES, POR MÁS COMPLICADOS QUE SEAN, ESTÁN CONSTITUIDOS POR UNOS POCOS ELEMENTOS QUE SE REPITEN EN CADA UNO DE ELLOS”
6
BIOLOGÍA MODERNA
Anton Van Leeuwenhoek
Roberto Hooke
DE 1650 A 1920
MICROSCOPISTAS ESTRUCTURA CELULAR NUEVAS TEORÍAS
GIOVANNI FARBERZACCHARIAS JANNSEN
MICROSCOPISTAS
MICROSCOPISTAS
SE LES ATRIBUYE LA
INVENCIÓN DEL MICROSCOPIO
MARCELO MALPIGHI
OBSERVÓ QUE
LOS VASOS CAPILARES UNEN A LAS ARTERIAS CON LAS VENAS
JAN SWAMMERDAM
ESTUDIÓ LA
ANATOMÍA INTERNA DEINSECTOS: MOSCAS Y ABEJAS
MICROORGANISMOS EN EL AGUA
ANTON VAN LEEUWENHOECK
PRIMERO EN OBSERVAR
BIOLOGÍA MODERNA
ROBERT HOOKE
ESTRUCTURA
CELULAR
ESTRUCTURA
CELULAR
PRIMERO EN UTILIZAR
LA PALABRACÉLULA
RENE DUTROCHET
POSTULÓ QUE
LA CÉLULA ES LA UNIDAD BÁSICA DE LA ESTRUCTURA
ROBERT BROWN
ESTABLECIO QUÉ
TODAS LAS CÉLU- LAS TIENEN NÚCLEO
LA UNIDAD DE ORI- GEN DE LOS SERES VIVOS
RUDOLF VIRCHOW
LA CÉLULA ES
MARIE FRANCOISBICHAT
LOS ÓRGANOS ES- TAN FORMADOS POR CÉLULAS
OBSERVÓ QUE
THEODOR SCHWANNMATHIAS SCHLEIDEN
LA CÉLULA ES
LA UNIDAD ANATÓMICA Y ESTRUCTURAL DE LOS SERES VIVOS
BIOLOGÍA MODERNA
THEODOR SCHWANNMATHIAS SCHLEIDEN
NUEVAS
TEORÍAS
NUEVAS
TEORÍAS
POSTULARON
LA TEORÍA CELULAR: LA CÉLULA ES LA UNIDAD DE ORIGEN, ESTRUCTURA Y FUNCIÓN
CHARLES DARWIN
POSTULÓ LA
TEORÍA DE LA SELECCIÓN NATURAL: EN UN MEDIO AMBIENTE DETERMINADO SOLO SOBREVIVE EL MÁS APTO
LUIS PASTEUR
CON EL SE INICIA
LA IDEA DE BIOGÉ-NESIS: LA VIDA SUR-GE DE VIDA PRE-EXISTENTE
MICROBIOLOGÍA CITOLOGÍA GENÉTICA EVOLUCIÓN
NUEVOS CAMPOS
SURGEN LA
GREGOR JOHANN MENDEL
EXPLICÓ
LOS MECANISMOS DE LA HERENCIA
BIOLOGÍA MODERNA
TEORÍA CELULAR
Theodor Schwann y Jacob Schleiden
Rudolf Virchow
LA TEORÍA CELULAR AFIRMA QUE: Las células constituyen las unidades morfológicas y fisiológicas de todos los organismos vivos. Las propiedades de un organismo dado dependen las células individuales. Las células se originan únicamente a partir de otras células y su continuidad se mantiene a través del material genético. La unidad más pequeña de la vida es la célula.
BIOLOGÍA MOLECULAR
¿EN QUÉ MOLÉCULA RESIDE LAHERENCIA?
¿PROTEÍNAS O ACIDOS NUCLEICOS?Experimento de
Experimento de Avery y Colin MacLeod y Maclyn MacCarthy
Experimento de M Chase y A Hershey
¿CUAL ES LA ESTRUCTURA DELDNA?
¿CUAL ES EL MECANISMO DE TRANSMISIÓN DE LOS
CARACTERES HEREDITARIOS?
PROTAGONISTAS DEL DESCUBRIMIENTO D ELA ESTRUCTURA DEL DNA
RNA• Los ácidos nucleicos fueron descubiertos en 1868 por Friedrich Miescher, que los llamó nucleína.
• En 1954 Ochoa descubre la polinucleotido fosforilasa. Esto permite la síntesis de ribonucleotidos para descifrar el código genético. En 1959 Ochoa recibe el Nobel por estedescubrimiento.
• En 1965 Robert W. Holley secuencia un ARN de transferencia de levadura con lo que obtuvo el Premio Nobel de Medicina en 1968.
DESCIFRAMIENTO DEL CÓDIGOGENÉTICO
COMO UN MENSAJE DE CUATRO SIGNOS(BASES EN EL DNA) SE TRADUCE EN UNO
DE 20 (AMINOÁCIDOS EN LAS PROTEÍNAS)
En 1961 Marshall Niremberg y Henrich Matthai sintetizan un RNA artificial (UUUUUU etc) y lo traducen con extractos celulares que tienen la maquinaria de traducción. El resultado es Phe Phe Phe etc: El primer codón queda descifrado UUU codifica para Phe.
A mediados de los sesenta, Har Gobin Khorana sintetizando moléculas artificiales de RNA termina por descifrar el código genético.
Robert W. Holley trabajó sobre el RNAt, la molécula que por un lado se una al RNA mreconociendo el triplete y por otro porta el aminoácido correspondiente. La molécula traductora.
Khorana, Niremberg y Holley reciben el premio Nobel en 1968.
Ochoa y A. Kornberg reciben el premio Nobel por sus descubrimientos de la RNA polimerasa la DNA polimerasa.
MANIPULACIÓN E INGENIERIAGENÉTICA
HERRAMIENTAS(ENZIMAS DE RESTRICCIÓN, PLASMIDOS,TÉCNICAS DE SECUENCIACIÓN, PCR ETC.)
En 1978 se otorga el Premio Nobel de Medicina a los microbiólogos Werner Arber, Daniel Nathans y Hamilton Smith por el descubrimiento de las endonucleasas de restricción. Esto permitía manipular (cortar ypegar) el DNA lo que posibilitó al desarrollo dela tecnología de ADN recombinante.
DESCUBRIMIENTO DE LAS ENZIMAS DE RESTRICCIÓN
CLONAJE Y PRODUCCIÓN D EINSULINA HUMANA EN BACTERIAS
• En 1976 1977, Allan Maxam y Walter Gilbert ‐desarrollaron un método para secuenciar ADN basado en la modificación química del ADN y posterior escisión en bases específicas.
• Un par de años antes, Sanger y Coulson también habían desarrollan otro método para secuenciar DNA aunque más tedioso.
• Automatización del proceso
DESARROLLO DE LAS TÉCNICAS DE SECUENCIACIÓN
PCR (REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA)Una técnica que revoluciona la biologia molecular
• La técnica de la PCR descrita en 1986 por Kary Mullis, en un artículo en la revista Science permite amplificar una secuencia de forma que a partir de pocas copias se puedenobtener millones. En 1993 recibió el premio Nobel por este descubrimiento.
PCR
PROYECTO GENEMA HUMANOobjetivo: la secuenciación completa del genoma humano
PROYECTO GENOMA HUMANO
•CONSORCIO PÚBLICO– Proyecto científico internacional liderado porEEUU y dirigido por J Wastson
• INICIATIVA PRIVADA– Coorporación Celera liderada por Craig Venter
INGENIERIA TISULAR CÉLULAS MADRE
REGENERACIÓN DE TEJIDOSINGENIERIA TISULAR
SELECCIÓN DE EMBRIONESCLONACIÓN TERAPÉUTICA
CELULAS MADRE: TIPOS Y CARACTERÍSTICAS
CONCLUSIONES
• EL DESARROLLO DE LA BIOLOGÍA COMO CIENCIA APERTURO EL NACIMIENTO DE NUEVAS DISCIPLINAS.
• EL ESTUDIO DE LA CÉLULA EN ESTA ÉPOCA ES A NIVEL MOLECULAR.
• EL FUNCIONAMIENTO DE UNA SOLA CÉLULA ES BASTANTE COMPLEJO.
“El hombre es el más misterioso y el más desconcertante de los objetos descubiertos por la ciencia.” Ganivet