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1 “El conocimiento de la biología celular a través de la historia” Guía Nº 1 – Unidad 0 INSTRUCCIONES GENERALES i. Desarrolla la guía, según corresponda, en el cuaderno. ii. Les sugiero para retroalimentar su trabajo, que al terminar su guía, puedan enviar fotos del desarrollo de sus tareas, adjuntarlas en un archivo pdf y enviar a profesora eugeniaalvarez@institutoclaret.cl iii. Los estudiantes que no tengan internet deben ir trabajando en su cuaderno (versión impresa) para una revisión posterior. HISTORIA DE LA BIOLOGÍA CELULAR Ya en la antigüedad, los filósofos y naturalistas habían llegado a la conclusión de que tanto los animales como los vegetales, estaban constituidos por diversos elementos comunes. En el siglo XVII, con el invento del microscopio, fue posible aumentar la imagen de los materiales vivientes, lo que permitió establecer las bases de la Biología Celular, disciplina moderna que apoya en la bioquímica, genética, fisiología, biofísica e histología, para dilucidar la estructura, organización y funcionamiento de la célula. Nombre estudiante: Fecha: Nivel/curso: 3ro Asignatura: BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR Competencia(s) Docente autor: Eugenia Álvarez Gómez Desempeño: Desarrolle planteamientos, para verificación de aprendizajes. mailto:eugeniaalvarez@institutoclaret.cl 2 Algunos Aportes Científicos en la historia de la BIOLOGÍA CELULAR En el siglo XVII, varios investigadores contribuyeron al desarrollo de la Biología Celular. Entre ellos destaca Roberto Hooke, médico inglés, que empleó por primera vez la palabra célula. En su Libro Micrografía, publicado en Inglaterra en 1665, el observó al microscopio un corte de corcho que describió como una estructura formada por huecos o espacios similares a las celdillas de un panal, a las que llamó células o celdas, lo que en realidad observo Hooke, no eran células, sino espacios o cavidades dejados por células muertas entre las paredes celulares del corcho. En 1675, el holandés Antonio van Leeuwenhoek, contribuyó de manera especial al desarrollo de la Biología Celular tonel descubrimiento de los microbios en el agua. Observó una gota de agua de estanque, a través del microscopio y descubrió gran variedad de microorganismos unicelulares nunca antes vistos. El botánico inglés Robert Brown en 1831, fue el primero en reconocer el núcleo celular, lo descubrió en estructuras vegetales como una estructura central y pequeña. Posteriormente, en 1839, Jan E. Purkinje, fisiólogo checo, acuñó el término protoplasma para designar el contenido vivo de la célula. Entre 1838 y 1839, Mathias Schleiden, botánico alemán y Theodor Schwann zoólogo de la misma nacionalidad, relacionaron todos los descubrimientos anteriores y los ampliaron con sus propias observaciones en tejidos vegetales y animales, lo que los llevó elaborar la Teoría Celular. A mediados del siglo XIX, se amplió la investigación celular. Rudolf Virchow, investigador alemán, aplicó la teoría celular al estudiar las células de tejidos enfermos, consideró a la célula como la Unidad Estructural, y también estableció que todas las células se originan a partir de otras. Esta teoría constituye uno de los conceptos generales y fundamentales de la Biología y establece que la célula es la Unidad Básica Estructural y Funcional de los seres vivos, y que todos los organismos están constituidos por una o más células. Francesco Redi, propondrá la idea que la vida necesitaba, para aparecer, inexorablemente de una vida preexistente (biogénesis). Lázaro Spallanzani, durante el siglo XVIII sienta las bases de la esterilidad. Walter Flemming (1843-1905) descubre lo que denomina cromatinas y el proceso de partición del núcleo al que denominó mitosis. Wihelm Waldeye, identifica los cromosomas. 3 HISTORIA DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR En el siglo XIX que Darwin proporcionó una explicación descriptiva de la diversidad biológica y la evolución de las especies. De cómo éstas preservaban las características más favorables que le permitieran sobrevivir en su entorno. Estas ideas fueron plasmadas en su libro El origen de las especies. El primer reporte de la existencia de información genética heredable se debe a Gregor Mendel. Debido a su trabajo con guisantes, demostró que ciertas características de los guisantes se transmiten fielmente de una generación a otra. Fue gracias a los estudios de Mendel y a otros, que en 1909 se reconoció que los genes eran responsables de la transmisión de las características hereditarias. La biología molecular es una subdisciplina de la biología que estudia -a un nivel molecular- diversos procesos que ocurren en los seres vivos. Así, aplicando el método científico, busca tener una visión detallada de cómo la información que está contenida en los genes lleva a diversas biomoléculas (DNA, RNA, proteínas) y cómo la interacción entre estas deriva en funciones biológicas complejas, aparición de patologías, etc. La biología molecular aporta en el conocimiento y desarrollo de herramientas no solo para las ciencias de la salud, sino también para áreas como la agrícola, ganadera, forestal y minera, entre otras. Algunos Aportes Científicos en la historia de la BIOLOGÍA MOLECULAR 4 Aristóteles, señaló que «la herencia biológica implicaba alguna forma de transmisión de padres a hijos» Charles Darwin: propuso la teoría del origen de las especies. Johann Gregor Mendel, un monje agustino, publica sus experimentos con plantas híbridas, y llama a los resultados de su investigación “Leyes de la herencia”, por lo que se le considera el padre de la genética. August Weissman (1834-1914) asoció de manera teórica, casi intuitiva, la herencia y los cromosomas. En 1913, Calvin Bridges (1889-1938) demuestra que los genes están en los cromosomas. Alfred Henry Sturtevant (1891-1970), alumno de Morgan, elabora el primer mapa genético de un organismo: Drosophila melanogaster. En 1888 el bioquímico alemán Albrecht Kossel (1853-1927) había demostrado que la nucleína de Miescher contenía proteínas; también mostró que la parte no proteica de la nucleína contenía sustancias básicas ricas en nitrógeno, y así identificó las cinco bases nitrogenadas. Levine, puso de manifiesto que los ácidos nucleicos estaban compuestos de ácido fosfórico, una pentosa y las bases nitrogenadas. En 1928 el microbiólogo Fred Griffith (1881-1941) había descubierto cómo el Streptococcus pneumoniae avirulento puede transformarse en virulento al infectar un ratón sano con la cepa avirulenta viva y la virulenta muerta. ”Principio Transformante” Erwin Chargaff (1905-2002), descubre las leyes de complementariedad de bases de los ácidos nucleicos. Watson y Crick, proponen el modelo de la estructura del DNA. La química-física Rosalind Elsie Franklin (1920-1958) abrió una línea de investigación sobre el estudio de la estructura del DNA mediante difracción de rayos X. Francis Crick en 1955 propuso que para que el RNA sintetice proteínas debe existir una molécula acopladora de los aminoácidos a la secuencia de ácidos nucleicos (hoy tRNA). En 1956 propuso el dogma central de la Biología Molecular. En 1997 Ian Wilmut consigue el primer organismo superior clonado, la oveja Dolly. En 1993 Daniel Cohen obtiene en París el primer mapa genético humano. Tarea 3: “Representando la historia del conocimiento de la biología celular y molecular” 1. Elaboran una línea de tiempo, con material amigable con el entorno. 2. Utilizan imágenes e información sintetizada. 3. Sintetizan información, asociando el nombre del científico y su aporte a la biología celular o molecular. 4. Se requiere entrega de información de 30 científicos distribuidos en biología celular y biología molecular. 4. Envía el archivo al correo: eugeniaalvarez@institutoclaret.cl, para revisary calificar. mailto:eugeniaalvarez@institutoclaret.cl
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