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Técnicas de estudio en Biología celular
Separación subcelular
Importante para responder muchas preguntas
sobre los organelos celulares, primeramente es
necesario aislar a los organelos para luego
realizar los estudios bioquímicos.
Centrifugación diferencial
Método desarrollado
1940-1950
para
separar componentes
celulares
según
tamaños y densidades
Etapas:
• Rotura de la membrana plasmática sin
destruir los componentes internos. Se
utilizan métodos que incluyen- sonificación,
reducción en un homogeneizador mecánico
o batidora con alta velocidad.
•Suspensión de las células lisadas, se
fracciona en sus componentes mediante
varias
centrifugaciones
en
una
ultracentrífuga a alta velocidad más de
cien mil rpm para producir >fuerza que la
gravedad.
•La fuerza determina que se forma el
precipitado sedimentándose las estructuras
más grandes y más densas primero.
Tomado de: La célula de
Coopers.
Resultado
de
la
centrifugación diferencial
Preparación de
organelos
enriquecidos , no
puros.
Para >nivel de purificación
mediante Centrifugación
en gradiente de densidad
Los
organelos
se
separan mediante la
sedimentación
en
función al gradiente
de una sustancia
densa
como
la
sacarosa.
En la centrifugación por velocidad las partículas de
diferentes tamaños se sedimentan por el gradiente
en diferentes escalas en bandas discretas.
Puede utilizarse para separar componentes
subcelulares en un gradiente de densidad
independiente de su tamaño y su forma.
La muestra se centrifuga en un gradiente que
contienen alta concentración de sacarosa o cloruro
de cesio. Se produce la separación cuando se ha
alcanzado equilibrio en la que la densidad es igual a
la de la sacarosa o el cloruro de cesio.
Ej. Análisis
de
la
replicación
del ADN.
Tomado de: La célula de Coopers.
Crecimiento de las células animales en cultivo
Importancia
Cultivos celulares in vitro
han permitido a los
científicos
estudiar
el
crecimiento,
la
diferenciación celular
y
desarrollar manipulaciones
genéticas necesarias para
entender la estructura y
funciones de los genes.
Etapas
•Dispersión de parte de tejido en una
suspensión de sus componentes
celulares.
•Añadir a una placa de cultivo con
medio nutritivo.
•Las células en el cultivo primario se
adhieren a la placa y crecen hasta
cubrir la superficie de la placa.
•Las células pueden ser retiradas y
reponerse a baja densidad para
formar cultivos secundarios .
Tomado de: La célula de Coopers.
Los primeros estudios de cultivo
utilizaban medios que consistían
en: suero, plasma, extractos
embrionarios. En 1955 Harry Eagle
describió el primer medio definido
que sustentaba el crecimiento de
células animales.
Componentes de medio definido
•Sales
•Glucosa
•Aminoácidos
•Vitaminas
•Suero-como fuente de factores de
crecimientos polipeptídicos necesarios para
estimular la división celular.
Actúan como reguladores críticos del
crecimiento y diferenciación celular en
organismos multicelulares.
El tiempo de división en condiciones óptimas
es del orden de 20 horas- 10 veces más largo
que las levaduras.
Cultivo de células vegetales
Los
reguladores
del
crecimiento
de
células
vegetales son pequeñas
moléculas
capaces
de
atravesar la pared celular
vegetal.
Tomado de: La célula de Coopers.
Al
suministras
mezclas
apropiadas con
estas moléculas
reguladoras del
crecimiento
muchos tipos de
células proliferan
en
cultivo,
produciendo una
masa de células
no diferenciadas
llamada callo.
Una de las características de
las células vegetales es
fenómeno de totipotencia o
pluripotencia. Son capaces
de formar cualquiera de los
tipos de células diferentes y
tejidos
necesarios
para
generar una planta entera.
La habilidad de producir una nueva planta
desde una sola célula manipulada en cultivo
hace posible la introducción de alteraciones
genéticas en plantas, abriendo importantes
posibilidades para la ingeniería agrícola.
Virus
Son
“parasito
intracelulares” incapaces
de replicarse por si
mismos
Consisten solamente en
ácido genómico ADN o ARN
rodeado por una cubierta
proteica.
Se
reproducen
mediante la infección
de células huésped y
usurpación
de
la
maquinaria enzimática
para producir más
partículas virales.
Son importantes para la Biología celular y molecular
porque son sistemas simples y permiten investigar las
funciones celulares.
Algunos proporcionan un buen ejemplo de importancia
de los virus como modelos ya que los estudios de los
retrovirus fueron los que demostraron la síntesis del ADN
a partir de los moldes de ARN.
Aportes importantes en la replicación del ADN,
transcripción, procesamiento del ARN, transporte y
secreción de proteínas.
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