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Stindl y la erosión de los telómeros


Según Reinhard Stindl, doctor en medicina de la Universidad de Viena:

“En la punta de los cromosomas de cualquier animal hay unos tapones protectores llamados telómeros. Sin ellos, nuestros cromosomas se volverían inestables.
Cada vez que una célula se divide casi nunca copia completamente los telómeros, así que durante nuestra vida nuestros telómeros se acortan y acortan a medida que nuestras células se multiplican.
A la larga, cuando quedan muy cortos, empezamos a ver enfermedades relacionadas con la edad: cáncer, Alzheimer, ataques del corazón, infartos...”

“Sin embargo, los telómeros no sólo se acortan por el paso del tiempo. Mi teoría es que hay una diminuta pérdida de la longitud del telómero de una generación a otra, igual que sucede con el envejecimiento en el individuo. Durante miles de generaciones los telómeros se irán erosionando hasta niveles críticos. Entonces podríamos esperar irrupciones de enfermedades del envejecimiento en etapas jóvenes de nuestra vida, y finalmente una quiebra poblacional.

La erosión de los telómeros podría explicar la desaparición de especies que aparentemente tenían éxito, como el Hombre de Neardental, sin necesidad de factores externos como el cambio climático”.

Fuente: http://felipefindelmundo.blogspot.com.ar/p/erosion-de-los-telomeros.html
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Cosas de la vida - por Daniel Aníbal Galatro


Cuando tenía un programa radial en la desaparecida FM Ensenada, y a un pedido de "corte" solicitado por el muy buen operador "Manotas" Georgieff colocando una mano en su cuello y simulando que serruchaba, tenía yo la costumbre de mirar fijamente al entrevistado de turno y decirle: "Una preguntita sencilla para que me la responda en un minuto... ¿qué es la vida?".

Por supuesto, el inquirido me miraba con sorpresa e intentaba balbucear algo pero no encontraba nada breve como respuesta. Yo sonreía ante su confusión y "Manotas" lo salvaba definitivamente del problema dejando caer el comienzo de algún buen tema musical.

Es que definir "vida" no es nada sencillo, no porque no haya una definición sino porque las hay en cantidad y diversidad, cada una de ellas con su carga de verdad científica, filosófica, religiosa, etc.

Y en esta nota pretendo repasar un poco el asunto, de modo de que si mañana sucede que te entreviste en una radio o algo así, tengas un recurso para no quedar chapaleando en el fango de las incertidumbres. O, al menos, que no se note demasiado el efecto de mi traicionero cross verbal dirigido a tu inteligencia.

Vamos con el método de las preguntas y respuestas que ha demostrado desde hace siglos ser más eficaz que una larga perorata.

¿Qué es la vida para la biología?
Para ese punto de vista especial y concreto, implica las capacidades de "nacer, crecer, reproducirse y morir, y a lo largo de sucesivas generaciones, evolucionar."

¿Desde cuándo hay vida en la Tierra?
A pesar de que no puede indicarse con precisión, la evidencia sugiere que la vida en la Tierra ha existido por aproximadamente 3700 millones de años.

¿En qué período de su existencia un ser se considera vivo?
Desde que nace hasta que muere. El problema, como veremos, es definir cuándo se considera que nace y cuándo se considera que muere.

¿Qué es la vida para la bioquímica?
"Puede definirse como un estado o carácter especial de la materia, alcanzado por estructuras moleculares específicas, con capacidad para desarrollarse, mantenerse en un ambiente, reconocer y responder a estímulos y reproducirse permitiendo la continuidad."

¿Qué distingue un ser vivo de algo inanimado?
Un conjunto de características, siendo las más importantes: la organización molecular, la reproducción, la evolución y el manejo no espontáneo de su energía interna. Un ser vivo contradice la termodinámica pues incrementa el orden en su interior. En cambio, el resto del universo, el que no está "vivo", incrementa el desorden. Volveremos a tratar este tema vinculado con un concepto llamado "entropía".

¿Desde cuándo y hasta cuándo un ser humano se considera “vivo”?
Hay diferentes perspectivas filosóficas, religiosas, culturales y legales. Para algunos, la vida existe desde que se fecunda el óvulo. Para otros, existe desde que ya no es posible legalmente el aborto..Para la medicina actual, un ser humano se considera vivo hasta el cese irreversible de la actividad cerebral o muerte cerebral.

¿Cómo son todos los fenómenos biológicos?
Todos los fenómenos biológicos son irreversibles. Esta irreversibilidad es una propiedad común a todo el Universo, todos envejecemos en la misma dirección porque existe una flecha del tiempo.

¿Cómo es la vida para la ciencia?
Los sistemas dinámicos de la biología son inestables, por lo tanto se dirigen hacia un porvenir que es imposible de determinar a priori.

¿Qué determina cómo funciona un ser vivo?
Todo organismo vivo contiene información hereditaria reproducible codificada en los ácidos nucleicos los cuales controlan el metabolismo celular a través de unas moléculas (proteínas) llamadas enzimas que catalizan o inhiben las diferentes reacciones biológicas.

¿Qué diferencia energética hay entre un ser vivo y uno inanimado?
Si se los considera como sistemas aislados, en un ser vivo aumenta continuamente el orden sin intervención interna, en tanto que en un ser inanimado aumenta continuamente el desorden (entropía). Para que un ser vivo aumente su orden interno debe el universo aumentar su desorden.

¿Cuáles son características comunes a todos los seres vivos?
Dada la confusión a la hora de definir la vida, se optó por hacerlo en función de los resultados obtenidos tras el desarrollo completo del ADN, y no respecto al potencial mismo de esa molécula, de tal modo que se establecieron algunas características comunes:
1. Los seres vivos requieren energía, es decir, se nutren.
2. Los seres vivos crecen y se desarrollan.
3. Los seres vivos responden a su medio ambiente.
4. Los seres vivos se reproducen por sí mismos sin necesitar ayuda externa. Éste es un hecho clave.

Vamos entonces a una nueva y más afinada definición de la vida.
Se define en biología como viva la estructura molecular autoorganizada capaz de intercambiar energía y materia con el entorno con la finalidad de automantenerse, renovarse y finalmente reproducirse.

¿Cómo es la economía de un ecosistema?
Un ser vivo consiste en la conjunción de diferentes sistemas capaces de integrarse por la conveniencia relativa al ahorro en recursos que supone la asociación. Los sistemas por separado necesitan un aporte externo y generan un desecho. El desecho de un sistema sirve para la alimentación del otro (reciclaje). Un sistema 'vecino' a otro interaccionará aportando como desecho, lo que el otro necesita como materia prima. De esta forma se obtiene y procesa de forma sostenida en el tiempo los materiales y energía, que se transfieren adecuadamente por cualquiera de los sistemas capaces de transmitir dicha información. El resultado final minimiza la entropía interna (desorden interno) del sistema vivo, necesitando de aporte externo para que el proceso no decaiga.

¿Son los virus seres vivos?
Todos los seres vivos sobre la faz de la Tierra realizan tres funciones básicas, a saber: relación, nutrición y reproducción. Se excluye de esta definición a los virus pues no son capaces de realizar las tres, únicamente se relacionan. No obstante, realizan todas una vez que infectan a la célula objetivo y son capaces de manipular su maquinaria celular.

¿Qué es la homeostasis?
Es una propiedad de los organismos vivos que consiste en su capacidad de mantener una condición interna estable (en la que su estado permanece casi invariante en el tiempo) compensando los cambios que se producen en su entorno mediante el intercambio regulado de materia y energía con el exterior (metabolismo), La homeostasis es una forma de equilibrio dinámico posible gracias a una red de sistemas de control realimentados que constituyen los mecanismos de autorregulación de los seres vivos.
Entonces, un ser se considera vivo cuando es capaz de mantener su homeostasis. Por eso no está viva cualquier otra estructura del tipo que sea (aunque contenga ADN o ARN) incapaz de establecer un equilibrio homeostático (virus, viriones, priones, células cancerígenas o cualquier otra forma de reproducción que no sea capaz de manifestar una forma estable retroalimentaria sostenible con el medio, y provoque el colapso termodinámico).
Reconozco que es una definición algo complicada pero vale la pena apuntar hacia esas alturas para no quedarnos con lo tradicional y limitar los conceptos.

¿Cómo es la vida que conocemos en la Tierra?
La existencia de vida, y concretamente la vida terrestre, puede definirse con más especificidad indicando, entre otras cosas, que:
"los seres vivos son sistemas químicos cuyo fundamento son cadenas de átomos de carbono ricas en hidrógeno
-que se distribuyen en compartimientos llenos de disoluciones acuosas
-y separados por membranas funcionalmente asimétricas cuya zona interior es hidrófoba."
Esos compartimentos constituyen células o forman parte de ellas, que se originan por división de células anteriores, y se permite así el crecimiento y también la reproducción de los individuos.

¿Qué son los "organismos"
Los sistemas vivos no forman un sistema continuo, cerrado y hermético, sino una multitud de sistemas discretos, que llamamos "organismos".
1. Un organismo requiere aporte externo de energía para poder sostener su ciclo metabólico. Tiene una tendencia constante a degradar la energía usada que ha tomado de la materia inerte, y con eso se alimenta para no morir.
2. Un organismo usa todos los recursos disponibles y compatibles con su estructura para perpetuar su esquema molecular (ADN), desechando lo inservible y desarrollando lo útil. En las estructuras vitales más complejas, esto se observa por el hecho de que crecen y se desarrollan.
3. Un organismo es receptivo a los estímulos del medio ambiente, siendo éste el único medio por el cual poder reponer los recursos perdidos. Si deja de responder, dejará de ser materia viva.
4. Un organismo responde a un medio favorable activando los procesos que le permitirán duplicar su esquema molecular y transferir sus funciones de manera que fomente ese esquema al máximo de sus facultades vitales. En función de los recursos disponibles del medio, esas facultades serán más o menos intensas. Responde a la orden "creced y multiplicaos".

¿Qué relación existe entre células, tejidos, órganos, organismos poblaciones y biotopos?
La vida se agrupa en diversos niveles estructurales jerarquizados. Así se sabe que la unión de células puede dar lugar a un tejido y la unión de éstos dan lugar a un órgano que cumple una función específica y particular, como el caso del corazón o el estómago. De esta forma los diversos niveles de jerarquización de la vida se agrupan hasta formar un organismo o ser vivo, éstos al agruparse siendo de una misma especie forman una población y el conjunto de poblaciones de diversas especies que habitan en un biotopo dado forman una comunidad.
En resumen:
Las células forman tejidos.
Los tejidos forman órganos.
Los órganos forman organismos.
Los organismos forman poblaciones.
Las poblaciones forman comunidades que habitan biotopos.

¿Cómo apareció la vida en la Tierra?
Por lo que se ha llegado a saber hasta estos días, existen muchas hipótesis distintas sobre el camino que pudo haber tomado el origen de la vida para pasar desde moléculas orgánicas simples hasta constituir protocélulas y metabolismos diversos.
Las estructuras moleculares esenciales para la vida, se formaron y desarrollaron por aparecer en un preecosistema que así lo permitió, en su estado prebiótico.
El origen de la vida es el resultado termodinámico del acoplamiento de diferentes átomos en un medio que fomentó la aparición de moléculas más complejas, pues termodinámicamente hablando era lo más conveniente.

¿Qué es el alimento para un ser vivo?
El alimento es la principal fuente de evolución de los seres vivos. De hecho, si la vida tiene la forma que tiene es porque es sostenible desde un punto de vista termodinámico. Las formas de vida que se alimentan de estructuras vivas, aportan a su sistema información de cómo ser energéticamente más adaptables.
La fuente de alimento es el principal resorte de selección natural. Así se establece el ciclo retroalimentario de la siguiente manera:
Las estructuras moleculares aportan al medio estructuras orgánicas homeostáticas.
A su vez estas estructuras necesitan energía para mantenerse activas y son al mismo tiempo un aporte de variabilidad al entorno que les rodea.
La evolución no hubiera sido posible de no existir tanto un punto de inicio biomolecular, como estructuras homeostáticas que aporten al medio más información de cómo ser termodinámicamente óptimo.
El Sol, la estrella más cercana a nosotros, aporta la energía, que luego se disipa en el frío espacio exterior. Así se establece un ciclo físico que repercute en la vida como ciclo biológico.

¿Puede el hombre crear vida?
No puede todavía, aunque intenta permanentemente,

¿Qué es la vida para las religiones monoteístas?
La vida es la unión del alma y del cuerpo, de forma que se diferencia entre la vida del cuerpo, que es mortal, y la vida del alma, que es eterna.
En el caso del cristianismo, a los animales que creó Dios se les llama “seres vivientes”. Según acepta la comunidad creyente, existe vida después de la muerte, denominada vida eterna. Según las corrientes creacionistas, la vida fue creada de forma instantánea por Dios.

En fin, que hablar de las cosas de la vida es hablar de nosotros, y, como alguien dijo, "somos conjuntos de átomos que estudian otros átomos". Espero haber incluido en esta nota algunos conceptos que te ayuden a comprender un poco más el maravilloso proceso que llamamos "vida".

Fuente: la web, los libros, la vida misma.

Prof. Daniel Aníbal Galatro
Esquel - Chubut - Argentina
Marzo de 2014.

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Marihuana: Dr Jekill y Mr Hyde


Un equipo de investigadores canadienses ha secuenciado el ADN de una cepa de marihuana que es ampliamente utilizada con fines medicinales. 

La investigación. 

La secuencia, publicada en Genome Biology, pretende averiguar los cambios en el genoma que llevaron a la producción de droga por parte de la planta. Este estudio supone la primera secuenciación del genoma de una planta medicinal.

Los científicos compararon el genoma y el transcriptoma (genes activos) de la marihuana o Cannabis sativa con los del cáñamo Finola, en busca de diferencias que pudieran explicar por qué la marihuana produce ácido tetrahidrocannabinólico (THCA), el ingrediente activo del cannabis. 

Según explica Jon Page, coautor del trabajo, "el análisis del transcriptoma mostró que la sintasa THCA, una enzima esencial en la producción de THCA, se activa en la marihuana, pero se desactiva en otros tipos de cáñamo". El doctor Hughes añade que "el análisis detallado de los dos genomas sugiere que el cultivo de variedades de marihuana ha causado la pérdida, en algunas cepas, de la mencionada enzima".

A lo largo de la historia, la marihuana ha sido explotada por la humanidad de múltiples maneras. Como apuntan en Genome Biology, tiene una personalidad doble: el "Dr Jekyll", que permite obtener fibra para producir tejidos y aceite de semilla de cáñamo rico en omega 6; y "Mr Hyde", por su capacidad de alterar la mente. 

Esta planta se ha usado medicinalmente desde hace más de 2.700 años.

Fuente: MUY Interesante.
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Experimentos: ácidos, bases, indicadores químicos

Experimentos: combustión del azúcar, catalizadores

Explicaciones: ácidos, bases, neutralización, sales

Experimentos: Encendiendo fuego con una patata (papa)