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Science Team No existe persona en el planeta que no haya tenido los síntomas de una gripe. Esta infección que llega a contagiar a millones de personas anualmente e incluso causar muertes es producto de los virus de la influenza. Estos virus poseen proteínas en su membrana que les permiten ingresar a las células de la superficie cuando atraviesan nuestras vías respiratorias. Ya dentro, el virus libera su material genético (ARN) y usa la maquinaria de la célula para formar miles de copias de él mismo y liberarlas; posteriormente la célula muere. Afortunadamente, nuestro sistema inmune es capaz de reconocer y combatir a los virus hasta exterminarlos por completo. Pero, ¿Te has preguntado por qué puede darte gripe más de una vez? Los virus de la influenza sufren cambios (mutaciones) constantemente en su ARN por lo que en la siguiente infección será un virus ligeramente distinto. ¡Recuerda vacunarte cada año!
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Verónica Ormea Los virus son estructuras extremadamente pequeñas que no tienen metabolismo propio. Por consiguiente, solamente se replican infectando células vivas de animales, plantas o bacterias. La estructura del virus difiere a la de una célula. Los viriones, que son la forma infectiva de los virus, por ejemplo, tienen un material genético de ADN o ARN. Este material genético está protegido por una envoltura de proteínas denominada cápside. La cápside está recubierta por una membrana con proteínas que funcionan como llaves que tienen acceso a las células. Generalmente, estamos en constante contacto con los viriones; incluso cuando comemos o respiramos. Sin embargo, solamente desarrollamos la enfermedad cuando nuestro sistema inmune está debilitado, presentamos estrés, desnutrición o si el virión es nocivo. Ciertas características de los seres vivos se ausentan en los virus; por ello, son considerados entidades biológicas no vivas ¿O es que deberíamos cambiar el concepto de ser vivo?
Puedes encontrar más datos acerca de los virus en los siguientes enlaces:
Science Team Podemos definir respiración celular como el conjunto de vías catabólicas (distintas a la fermentación) que los seres vivos utilizamos para extraer energía (en forma de ATP) de las moléculas complejas que consumimos en los alimentos. El mecanismo más eficiente para obtener ATP es la respiración aeróbica. Esta comienza utilizando los productos de la glucólisis y se divide en dos fases -I.ciclo del ácido cítrico y II.fosforilación oxidativa- que ocurren en las mitocondrias. En la primera fase, se degrada completamente el Piruvato liberando CO2; además se forman moléculas con gran energía acumulada llamadas NADH y FADH2. En la segunda fase, estas moléculas donan electrones a una serie de proteínas en un evento que asemeja al agua cayendo por una cascada. Esto permite que una proteína de la mitocondria, la ATP sintasa, aproveche la energía de la cascada para funcionar como una planta hidroeléctrica y producir una gran cantidad de ATP.
Puedes encontrar más información de la respiración aeróbica en los siguientes enlaces:
Diego F. Joseph Las mitocondrias son organelas con una doble membrana que están presentes en casi todas las células eucariotas. Estas organelas se conocen como la "central eléctrica" de las células porque se encargan de producir la mayor cantidad de moléculas energéticas denominadas ATP. En ellas se lleva a cabo una de las vías catabólicas más importantes: la respiración celular. Las mitocondrias tienen características que han hecho pensar a los científicos que tienen un origen bacteriano. Su segunda membrana, por ejemplo, indicaría que una célula más grande (la eucariota) quiso alimentarse de esta bacteria y la envolvió en una vesícula, pero no la digerió. Adicionalmente, el tamaño entre las mitocondrias y muchas bacterias actuales es comparable, como también su ADN que es similar al bacteriano. Los fundamentos del origen bacteriano de las mitocondrias son sólidos y estamos totalmente seguros que su función es vital para la vida como la conocemos.
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J. Carolina Segami La fermentación es una vía catabólica que puede proceder a la glucólisis, siempre y cuando el oxígeno esté ausente. Si bien la fermentación no produce energía, es necesaria para que la glucólisis continúe, ya que recicla uno de sus productos (NADH en NAD+). La otra molécula producto de la glucólisis, el piruvato, es transformado en una molécula orgánica aún más simple como etanol, ácido láctico o ácido acético. Los seres humanos hemos aprovechado este proceso -realizado por bacterias y levaduras- utilizándolo para producir bebidas y alimentos como el vino, la cerveza, el yogurt, el queso, etc. Además, lo hemos usado para conservar alimentos como es el caso de los encurtidos. Nuestras células, no obstante, también realizan fermentación durante el ejercicio intenso debido a que nuestros músculos no reciben suficiente oxígeno (fermentación láctica).
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Science Team La glucosa es una molécula con mucha energía contenida, y para liberarla es necesario descomponer la glucosa (glucólisis). Esta vía catabólica se lleva a cabo en el medio interno (citosol) de las células, en presencia o ausencia de oxígeno (de modo aeróbico o anaeróbico, respectivamente). La finalidad de degradar la glucosa es obtener energía en forma de monedas energéticas llamadas moléculas de ATP. Adicionalmente, se forman otras moléculas producto (Piruvato y NADH) que son necesarias para iniciar otras vías catabólicas como la respiración (aeróbica o anaeróbica) y la fermentación (láctica, alcohólica o acética). La glucólisis es un proceso esencial realizado por todos los organismos vivos -desde las bacterias hasta los humanos- y es solamente una de las vías que forman parte del metabolismo. De esta manera, las células obtienen energía para realizar tareas vitales como la producción de nuevas proteínas, la renovación de células, etc.
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Science Team Los alimentos que consumimos tienen básicamente dos propósitos: la obtención de energía para realizar un trabajo y la formación de unidades - como los ladrillos de una casa- para construir moléculas complejas como proteínas, carbohidratos, lípidos, etc. Estos dos procesos forman parte del metabolismo que se define como el conjunto de procesos químicos necesarios para la vida que realiza la célula. Cada proceso que se realiza se denomina ruta metabólica. Existen rutas que descomponen moléculas complejas a más simples liberando energía (rutas catabólicas) y rutas que forman moléculas complejas que la célula necesita utilizando energía (rutas anabólicas). Estas dos rutas son opuestas, pero se complementan entre sí. Las moléculas simples, producto del catabolismo, son utilizadas para formar moléculas complejas en el anabolismo. Por ejemplo, cuando necesitamos realizar actividad física se degradan moléculas de nuestras reservas (catabolismo) para obtener energía y poder realizar trabajo motor en las células musculares (anabolismo).
Si quieres saber más sobre metabolismo sugerimos revisar los siguientes enlaces: 1- Video de un curso rápido de metabolismo, subtítulos en español. 2- Video de nociones básicas de metabolismo, subtítulos en español. 3- Link a google books (Alberts, biología celular, capítulo 13). 4- Breve libro "Sports Nutrition: Energy Metabolism and Exercise" por NCBI. Diego F. Joseph Las células madre están “programadas” para especializarse en una determinada célula somática o adulta (célula cardiaca, neurona, etc.); un proceso que se pensaba unidireccional. En 2006, el grupo de investigadores liderado por Shinya Yamanaka creó un método para reprogramar células somáticas y recuperar su pluripotencialidad. Estas nuevas células se denominaron iPSC (células madre Pluripotenciales inducidas). Para lograrlo, Yamanaka identificó genes activados en las células madre Pluripotenciales de los embriones, pero no en células somáticas. Finalmente logró hacer que células adultas de ratón (fibroblastos), activaran nuevamente estos genes y, así, las células recuperaron su pluripotencialidad. Una vez alcanzada nuevamente la pluripotencialidad, las células pueden diferenciarse en cualquier otro tipo de célula. La técnica de reprogramación ha dado grandes frutos, incluso haber producido óvulos viables que, fecundados con espermatozoides, generaron descendencia. Sin embargo, aún quedan muchas preguntas por responder para que esta técnica deje de ser solamente experimental.
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