sábado, 16 de abril de 2022

La célula: unidad básica de la vida

Las Células son las unidades básicas de la vida. toda la química y las biomoléculas que hemos estudiado hasta ahora son necesarias pero insuficientes para sustentar la vida.

La vida es posible solo cuándo tales componentes se reúnen y se organizan en una célula.

La célula es la estructura más pequeña capaz de realizar todas las funciones necesarias para la vida. El trabajo colectivo de los científicos del siglo XIX, Dónde Robert Brown, Matthias

Shleiden y Theodor Schwann ayudó a determinar que tanto las plantas como los animales están constituidos por células.

las Células se producen por si mismas y cualquier Célula proviene de una preexistente, en la actualidad sabemos que diversas enfermedades, como la diabetes y el cáncer de próstata, se deben a fallas de las funciones celulares. Toda la vida presente sobre la fas de la tierra proviene de las células y que existentes desde hace mucho tiempo atrás, de alguna forma todas las células están relacionadas. En realidad una continuidad de células están presentes de una generación a otra, incluso desde la primera célula en la historia de la vida.


  • la teoria celular relacion entre la organizacion celular y la homeostasis

Actualmente, algunas formas de vida existen como Células individuales, mientras que otras son sistemas complejos e interconectados entre células. Cuando los organismos unicelulares se producen, una sola célula se divide y se convierte en dos organizamos. Cuando los organismos pluricelulares crecen, se dividen muchas células. La presencia de muchas células permiten que algunas de ellas se especialicen para efectuar funciones específicas dentro del organismo pluricelular, incluyendo las células que  variabilidad genética por medio de la reproducción sexual.

La homeostasis no es un órgano ni una función, sino un término que utilizamos para referirnos al conjunto de órganos y al equilibrio y estabilidad (mecanismos) que deben mantenerse entre éstos y las funciones que desempeñan.

 -.Todos los organismos están compuestos por células.

-. Las células son unidades estructurales y funcionales básicas del organismo.

.- Las células provienen solo de Células preexistentes porque se producen en si misma.

 

  • Organización Célular de todas las celulas:

Todos los organismos incluyendo  plantas y animales están compuestos por células. Esto es muy evidente porque normalmente se necesita un microscopio para observar las células.

Con la ayuda de un microscopio podemos apreciar la micrografia de la luz y poder ver más a fondo como se componen las células y al unirse forman forman tejidos y los tejidos forman órganos y así es como vemos que los órganos forman cuerpos.

Vemos entonces los importante que es una organización de células para todo ser vivo, aunque varían el tamaño, por lo general las células son muy pequeñas.

Las células son estructuras fundamentales de los organismos y están organizandos para realizar todas las funciones metabólicas básicas y adaptarse a las condiciones de los cambios ambientales del diario vivir.

Todos los organismos están compuestos de células capaces de sentir señales específicas en su ambiente y responder a ellas.

 

  Los organismos multicelulares son organismos que se componen de más de un tipo de célula y poseen células especializadas que se agrupan para llevar a cabo funciones especializadas. La mayor parte de vida que se puede ver sin un microscopio es multicelular. Como se discutió anteriormente, las células de un organismo multicelular no sobrevivirían como células independientes. El cuerpo de un organismo multicelular, como el de un árbol o de un gato, muestra una organización en varios niveles: tejidos, órganos y sistemas de órganos. Las células similares se agrupan en tejidos, los grupos de tejidos forman órganos y los órganos con una función similar se agrupan para formar un sistema de órganos.

 

 

El Citoesqueleto

 Las células están expuestas a mucha fuerza física. La forma, el movimiento y el transporte en el interior de las células requiere  el soporte estructural que brinda el citoesqueleto. Los componentes proteinicos del Citoesqueleto se interconectan y se extienden desde el núcleo hasta la membrana plasmática en las células eucariotas.

 








Antes de la década de 1970, se creía que el citoplasma era una mezcla desorganizada de moléculas orgánicas. luego los microscopios electrónicos de alto voltaje, los celulares logran penetrar espécimenes más gruesos, demostrando que en realidad el citoplasma s encuentra sumamente organizado. La técnica de microscopio inmunofluorescente identificó la construcción de los componentes proteinicos dentro del citoesqueleto.


El citoesqueleto contiene filamentos de actina filamentos intermedios, y microtúbulos, los cuales mantienen la forma y permiten que se mueva la célula y sus organelos. Por consiguiente el citoesqueleto se compara a menudo con los huesos y músculos de un animal. Sin embargo, el citoesqueleto es dinámico; puede reordenar sus componentes proteínico según sea artesanal necesario en respuesta a los cambios en los ambientes internos y externo de la célula. Diferentes mecanismos parecen regular este proceso, iclueyendo las proteínas fosfatasas, las cuáles eliminan los fosfatos de las proteínas y ocasionan el ensamblado, y las proteínas cinasas que fosforilan las proteínas y conducen al desamblado.

 


En resúmen el citoesqueleto mantiene la forma de la célula y ayudan a transportar organelos de un lugar a otro dentro de la célula. Los filamentos de actina interactuan con moléculas motrices que permiten diversas funciones que van desde la contracción muscular hasta  la división celular. Los filamentos intermedios brindan soporte a las membranas nucleares y plasmática, y participan entre las uniones de  células que forman los tejidos. Los microtúbulos, irradiados desde el centrosoma, están presentes, en centroolos, cilios y flagelos. Sirven como sistema de transporte interno por el que se desplazan las vesículas y otros organelos.


  • Descriccion de la estructura y las funciones del citoesqueleto


Tubulina es una proteína constitutiva de gran abundancia en las células y, mediante su ensamblaje en microtúbulos, es responsable de funciones celulares cruciales. Estos filamentos gobiernan y permiten la segregación cromosómica durante la división celular, el andamiaje interfásico, el transporte intracelular de partículas y sustancias y la plasticidad neural a través de funciones estáticas o dinámicas, ya sea actuando como carreteras o ejerciendo fuerzas mecánicas. Ya que tubulina ejerce estas funciones esenciales en cada uno de los tipos de células eucarióticas se convirtió en una diana ideal para envenenar a los predadores en la naturaleza, de manera que muchos organismos han evolucionado para producir compuestos capaces de bloquear el interruptor de activación/desactivación de tubulina. Esto ha resultado en una plétora de productos que, uniéndose a distintos bolsillos de la proteína, pueden modular el ensamblaje en microtúbulos de tubulina. Algunos de estos moduladores se incluyen en la lista WHO de medicinas esenciales, como el mebendazol, paclitaxel, y los derivativos de Vinca, que han salvado millones de vidas tanto en el primer mundo como en los países en desarrollo.

            Entre los retos globales de salud hay tres en los que la modulación de tubulina puede ofrecer una aproximación productiva al desarrollo de fármacos: A) Enfermedades neurodegenerativas (estabilizar químicamente los microtúbulos para el tratamiento de taupatías), B) Cáncer (nuevos moduladores microtubulares libres del efecto colateral de la neurotoxicidad periférica, que frenen la división celular y/o produzcan el colapso vascular en tumores) y C) Infecciones víricas (los microtúbulos son transportadores esenciales de los virus a las factorías celulares así como cruciales para la egresión de los mismos). Aunque, por naturaleza, los compuestos contra tubulina son tóxicos, es posible encontrar ventanas terapeúticas para estas aplicaciones explotando las diferencias en las escalas temporales de los procesos implicados, así como en las concentraciones de tubulina en las neuronas.

            En el pasado, hemos contribuido al desarrollo de herramientas bioquímicas, biofísicas y celulares, esenciales en la caracterización de cada modulador de tubulina. En la actualidad estamos explotando estas técnicas e implementando nuevas, así como emprendiendo aproximaciones novedosas, incorporándolas a nuestro arsenal de cara a comprender el mecanismo de acción de estos moduladores. Nuestras líneas de investigación presentes y futuras persiguen obtener conocimiento en:

            - Los mecanismos moleculares y celulares de la regulación del citoesqueleto de tubulina, de forma que podamos obtener mejores y más seguras formas de modularlo.

            - Los mecanismos moleculares y celulares de acción de agentes moduladores de microtúbulos para desvelar cómo y por qué ejercen sus efectos y cómo y por qué inducen efectos secundarios no deseados, de forma que podamos diseñar, sintetizar y testear mejores drogas.

            - La implicación de los microtúbulos y otras proteínas citoesqueléticas hiperutilizadas en la infección vírica, de manera que puedan ser diana farmacológica para tratar infecciones virales. Estas drogas serían antivirales de amplio espectro capaces de evitar los principales mecanismos de resistencia virales frente a la toxicidad de químicos (mutaciones genéticas)

            En la actualidad nuestra investigación se enfoca en los siguientes objetivos específicos:


A) Desvelar el mecanismo molecular implicado en la neurotoxicidad periférica inducida por agentes estabilizantes de microtúbulos, lo que permitirá el diseño y síntesis de nuevas drogas con leves o ningún efecto secundario sobre el sistema nervioso.  

 B) Comprender el mecanismo implicado en la muerte celular en presencia de moduladores de tubulina, el cual es desconocido pero clave para el desarrollo de drogas más seguras contra rutas específicas. 

 C) Explotar la sobreutilización de los microtúbulos por parte de un amplio rango de virus eucarióticos durante las infecciones virales para contribuir a la búsqueda de antivirales de amplio espectro.