Integración célula-organismo

4° MEDIO ELECTIVO.
UNIDAD I.- Integración Célula-Organismo
OBJETIVO: Conocer y explicar los fundamentos moleculares del funcionamiento integrado y coordinado de los millones de células que componen un organismo multicelular.

INTRODUCCIÓN:

 Durante el desarrollo embrionario en los organismos multicelulares, las células responden a señales provenientes de otras células cambiando sus patrones de expresión de genes y formando órganos como conjuntos de células que cumplen funciones similares.
Para comenzar, observa el vídeo siguiente   Diferenciación celular

El desarrollo embrionario es un proceso de cambio progresivo durante el cual un organismo va adquiriendo las formas sucesivas que caracterizan su ciclo de vida. El desarrollo embrionario se refiere a las etapas más tempranas que definen el fenotipo característico de la especie. Los procesos que ocurren a nivel celular no sólo incluyen la proliferación y el crecimiento celular sino también la diferenciación celular y la morfogénesis. La diferenciación es la generación de especificidad celular, es decir, la determinación de estructuras y funciones específicas en distintos fenotipos celulares.

La segmentación es la primera etapa del desarrollo de TODOS los organismos multicelulares. La segmentación convierte, por mitosis, al cigoto (una sola célula) en un embrión multicelular. La primera división origina dos células (la línea divisoria se conoce como "primer surco" por su aspecto externo), la segunda división es perpendicular a la primera (cuatro células) y la tercera corta el plano ecuatorial. Los huevos de sapo se dividen para producir cerca de 37.000 células en alrededor de 40 hs.
El proceso de segmentación da origen a una "pelota" formada por una masa de células que por su aspecto exterior se denomina mórula. En su interior se origina una cavidad llena de líquido: el blastocele, tomando entonces el nombre de blástula o blastocisto (en mamíferos). El tamaño decreciente de las células a medida que se dividen incrementa la relación superficie/volumen, permitiendo un intercambio de oxígeno más eficiente entre las células y su entorno.

Desarrollo embrionario en especies diversas.

Se ha sugerido la existencia un gradiente de moléculas "informantes" que proveen la información posicional a las células. 
Las células "sensan" su posición en el embrión en relación a las otras células y forman las estructuras apropiadas a dicha posición.

Los homeobox genes son genes que coordinan con gradientes de moléculas "informantes" el establecimiento del plan corporal y el desarrollo de los órganos. ESO SIGNIFICA  donde se ubicaran los órganos en el cuerpo del sujeto en formación.


La inducción es el proceso por el cual una célula o un conjunto de ellas afecta el desarrollo de otro grupo de células o tejidos. Cuando las células comienzan a formar ciertas estructuras, algunos genes se activan ("turned on"), y otros se desactivan ("turned off"). La inducción "dispara" la expresión genética por medio de contacto físico o señales químicas. La formación del ojo de los vertebrados es un ejemplo bien conocido.

Actividad 1
Relacionar la función de genes con el desarrollo embrionario.
Presentar imágenes del desarrollo de organismos simples y del efecto de mutaciones en ciertos genes.  ¿Cómo se produce este fenómeno y que efecto tiene? 
¿Cómo se realiza la definición del fenotipo en general y cuales son los requerimientos para la generación de distintos fenotipos en las células de un organismo?. 
Explica la función de genes llamados homeóticos y su importancia.
Describe los tipos de células madres y su rol en la formación del organismo.
Explica la relación entre genes, genotipo y fenotipo.

Actividad 2.
Construye un PPT con la información obtenida y envía a correo biologia.altocordillera@gmail.com