viernes, 20 de diciembre de 2013

Clonar y soñar

Uno de los avances más alucinantes, y aparentemente inverosímiles de la biología moderna, y más concretamente de la ingeniería genética,  es la clonación.
En numerosas películas y novelas fantásticas de nuestro tiempo, encontramos temas basados en la clonación; tramas sobre seres idénticos que desarrollan una vida fantástica y alucinante que despiertan en nosotros esa parte tan oculta de la imaginación. Sin embargo, aunque claramente sabemos que estas historias son puramente "imaginarias" tienen detrás una verdad impactante; la clonación existe.

Hoy en día se denomina clonación al proceso mediante el cual se obtienen seres cuya información genética es idéntica a partir de una célula somática de un único individuo. Así, obtener clones de plantas a partir de células incluso diferenciadas es "sencillo", pero en animales es más complicado. 
Desde hace tiempo, se han obtenido clones de animales a partir de células totipotentes, células no diferenciadas que dan lugar a todo el individuo clon completo. Sin embargo, la revolución llegó cuando Ian Wilmut y Keith Campbell consiguieron en 1997 un clon de oveja a partir de una célula diferenciada: la famosa oveja Dolly.


El procedimiento más común de clonación  denominado Transferencia nuclear, consiste en eliminar el núcleo de un óvulo e "introducirle" el núcleo de una célula somática (diferenciada) el cual tiene toda la información genética  para formar el cuerpo completo, tal como lo haría un cigoto. Ese óvulo se introduciría en otro individuo "adoptivo" para que esa embrión  se desarrolle. 
Como ya se sospecha,  el individuo que nazca será totalmente idéntico al individuo donante del material genético.
Existe también otro procedimiento denominado fusión nuclear que consiste en unir una célula somática del individuo que se quiere clonar con un óvulo sin núcleo. Por supuesto, al igual que en el caso anterior, el individuo que se obtiene es idéntico al donante.



Aunque la clonación sea aparentemente lógica y sencilla, el procedimiento no lo es tanto. Por ejemplo, para clonar nuestra famosa oveja, fueron  necesarios 430 óvulos, de los cuales solo se logró transferir el núcleo a 270 óvulos. De éstos solo surgieron 29 embriones y solamente uno -la oveja Dolly- salió adelante.

En conclusión, aunque la clonación existe desde hace algún tiempo y ha tenido una gran repercusión en nuestros días, siendo tratado incluso en películas y novelas como un proceso claro y fácil que puede ser entendido por cualquier persona interesada en el tema, hay detrás de todo un trabajo de ingeniería genética en el que son necesarias herramientas muy precisas y grandes especialistas para llevarlo a cabo.

jueves, 28 de noviembre de 2013

Los Tejidos que nos rodean

En el momento en el que el óvulo y el espermatozoide fusionan sus núcleos, dan a lugar a la llamada célula huevo o cigoto. Este cigoto rápidamente comienza a dividirse por mitosis dando lugar a células idénticas a él. Pero llega un momento en el que las células experimentan un proceso denominado diferenciación celular, mediante el cual se produce un cambio de morfología con respecto a las demás células. Así pues, estas células diferenciadas se organizan formando lo que nosotros denominamos tejidos formando el nuevo individuo.
Estos tejidos varían, por lo tanto, dentro del organismo según la función que desempeñan dentro de éste.
En esta estrada veremos y comentaremos algunos tejidos vegetales y animales.





 En esta primera fotografía observamos células de parénquima, uno de los tejidos definitivos que constituyen los vegetales.
Como podemos observar, las células parenquimáticas tienen una forma redondeada y presentan una fina pared que las separa las unas de las otras formando una masa continua. Entre estas células presenciamos gran número de espacios.
Si nos fijamos bien en la imagen, vemos que las células tienen en su interior unos gránulos -probablemente gránulos de almidón-, de lo que podemos deducir que las células parenquimáticas tienen una función metabólica, en este caso de reserva.


Esta fotografía se corresponde con las células que constituyen la epidermis de un vegetal.
En ella observamos unas células alargadas que están perfectamente ordenadas y unidas recubriendo toda la superficie sin dejar huecos; se trata de las células epidérmicas. Sin embargo, entre estas células aparecen intercaladas unas estructuras más redondeadas: los estomas. Estos, aunque no se aprecia demasiado bien, están formados por dos células que dejan un espacio entre ellas llamado ostiolo, representado en la imagen de un tono mas oscuro.


En esta otra imagen observamos un tejido meristemático de la raíz de un vegetal.
Vemos en la imagen, que hay una zona en la que las células están más próximas las unas de las otras, lo que nos conlleva a deducir que es una zona en la que se producen continuas divisiones a partir de unas células pequeñas y "frágiles" denominadas células meristemáticas. Además observamos que según nos vamos alejando de esta zona de continua división (meristemo), las células van adquiriendo una forma distinta a la inicial, es decir, sufren una diferenciación.
Por último, cabe destacar que este meristemo está protegido por un órgano que constituye el extremo de la raíz denominado cofia.


En esta imagen aparecen unas células de esclerénquima un tanto especiales. Como vemos, éstas tienen forma de fibras y presentan una tinzión diferente al tejido que las rodea. De esto podemos deducir que son células muertas con una pared gruesa lignificada.
Al tratarse de células muertas, estas células presentan únicamente una función de soporte. En el caso de la fotografía sirve de sustento a un pétalo de Dionysia.


Para acabar con los tejidos vegetales, en esta imagen observamos colénquima. Como podemos ver, la característica mas evidente de las células colenquimáticas es que presentan engrosamientos discontinuos en sus paredes. Cabe destacar que este tejido se encuentra repartido por diversas zonas de la planta y cumplen una función de soporte de los órganos en crecimiento.


En esta fotografía, observamos el tejido más duro de los tejidos conectivos: el tejido óseo compacto.
Este tejido presenta una matriz extracelular sólida debido a la presencia de sales de calcio.
Como vemos en la imagen, presenta unas láminas que se organizan formando una estructura de anillos concéntricos llamada Sistema de Havers. En estos anillos observamos unas "manchitas" que se denominan lagunas óseas, en las cuales se sitúan los osteocitos (células que constituyen el tejido óseo). 
Por último, observamos que el centro del sistema presenta una tinción diferente, ya que es en centro donde se sitúan el nervio y los vasos sanguíneos que riegan este tejido.


En esta imagen aparece un tejido animal, denominado tejido cartilaginoso, un tipo de tejido conectivo formado por una matriz extracelular semisólida. Esta peculiaridad le da al tejido cartilaginoso una cierta resistencia y flexibilidad. Observamos además, grupos de condrocitos(células constituyentes del tejido cartilaginoso) que se sitúan muy alejados los unos de los otros. Esto se debe, a que las células, al dividirse, quedan "encerradas" por esa sustancia semisólida, impidiendo que las células puedan moverse libremente como lo harían las células del tejido sanguíneo.


En esta fotografía observamos tejido sanguíneo (tejido vascular).
En la imagen observamos gran cantidad de glóbulos rojos con muchísima separación entre ellos. Estas separaciones entre ellos se debe a que las células sanguíneas se encuentran en continuo movimiento por encontrarse inmersas en un líquido denominado plasma. 
Además de los eritrocitos, se aprecian unas células notablemente más grandes que podrían ser granulocitos, ya que su núcleo presentan diversas formas.



En esta imagen, se muestra un tejido muscular estriado cardíaco.
Se puede ver que en este tejido las células se organizan formando un bandeado transversal, de ahí su nombre.
Además, al tratarse de tejido cardíaco, las células que lo constituyen son células cortas y uninucleadas, las cuales se unen estrechamente formando una red. La finalidad de esta disposición es aumentar la superficie de unión y crear así una mayor resistencia. 


Para finalizar, en esta última fotografía, observamos tejido adiposo. 
Este tejido, como se ve claramente, está formado principalmente por unas células llamadas adipocitos, las cuales presentan gotas de grasa que constituyen el 95% del peso de la célula. Por lo tanto podemos suponer que la función del tejido adiposo es de reserva. 
Cabe destacar que el tejido adiposo se puede considerar un tipo de tejido conjuntivo laxo que presente muchos adipocitos. 






domingo, 20 de octubre de 2013

¿Por qué las hojas de los árboles se ponen amarillas en otoño?


A finales del mes de septiembre, cuando ya las noches son frescas y el viento sopla con viveza, nuestros ojos notan algo extraño en los árboles y arbustos que nos rodean. Son las hojas.
En otoño , temperatura y luminosidad disminuyen notablemente y ciertas hormonas actúan sobre las plantas. Las más importantes son el ABA (ácido absídico) y el Etileno.





El ABA produce la dormancia metabólica, es decir, la reducción de actividad metabólica para conservar energía, y el Etileno produce el envejecimiento de órganos como las hojas.

La presencia de ABA provoca que la planta no pueda sintetizar eficazmente algunas moléculas como la clorofila y parte de esta clorofila se degrada por la presencia de Etileno en las hojas, haciendo que la cantidad de este pigmento verde disminuya y predominen otros.
Los dos pigmentos que predominan son carotenos y xantofilas, unos compuestos carotenoides, pertenecientes al grupo de los isoprenoides y que están constituidos por 40 átomos de carbono (tetraterpenos).
Estos dos compuestos son los principales responsables de esos preciosos colores amarillentos y anaranjados que adquieren las hojas de los árboles.

Por lo tanto, estos colores no son más que un reflejo de la reducción metabólica de las plantas que tienen la finalidad de ahorrar energía en los duros días helados que les esperan.