Diferenciacion gonadal y gametogenesis

 La reproducción sexuada que es lo que nos interesa tratar en estas clases, es uno de los últimos eventos que generan los seres vivos para autoperpetuarse en el planeta a través del tiempo.

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Esta es una hoja de calendario que trata de representar todo lo que ha sido la evolución, cada día representan 150 millones de años, si tenemos un calendario de 30 días son 4500 millones de años, para hacerlo más fácil 1 giga son 1000 millones de unidades, también podemos hablar en giga años, entonces hace 4,5 giga años atrás parte toda la formación de los seres vivos.

Este calendario funciona de la siguiente manera, si yo quiero saber que esta pasando en el día 1 tengo que pensar que eso esta pasando hace aproximadamente 150 millones de años desde que la tierra se hizo habitable para los seres vivos, y si el bigbang ocurrió hace 3,7 giga años eso seria en el inicio del día, para que el planeta se hiciera habitable y reuniera algunas condiciones que facilitaran el desarrollo de la vida debieron transcurrir alrededor de 600 millones de años (4 días)

La vida se estableció con formas bastante simples como esferulas con membranas lipídicas, porque los lípidos se habían constituido durante esta fase química y como el planeta ya tenia una fase acuosa, había agua en el planeta, y los lípidos tienden a separarse del agua, entonces, ¿Qué cosa formaron? Micelas, pequeñas gotitas como las que uno logra al mezclar aceite y agua. Como también se habían estructurado proteínas, estas interactúan con los lípidos y hacen las membranas un poco mas estables, pero estas células no llegaban a procariotas todavía.

¿Cuándo aparecen los procariotas? existen antecedentes fosilizados sobre rocas proporcionadas por los geólogos en el día 7, no se sabe lo que paso entre el día 8 y el día 13, pero si se sabe que en el día 14 la atmosfera se estaba oxigenando porque los procariotas habían inventado la fotosíntesis y eso es una verdad inequívoca, la fotosíntesis la inventaron las cianobacterias y provocaron una serie de cambios, primero porque el planeta hasta la previa invención de la fotosíntesis tenia un ambiente reductor, eso era la atmosfera, no había oxigeno, pero en cuanto aparece el oxigeno la atmosfera se convierte en oxidante, entonces, obligó a los seres vivos a cambiar su metabolismo y pasa de metabolismo anaeróbico a metabolismo aeróbico con algunas bacterias que resistieron.

ustedes van a tratar con algunas, estas bacterias anaeróbicas podemos obtenerlas de las caries, de lo profundo de una caries es posible obtener bacterias anaeróbicas, las cuales hay que preservar muy bien, pasarlas muy rápido a un tubo de ensayo o vehículo de viaje anaeróbico, de modo que no se destruyan y son muy difíciles de tratar con antibióticos.

En el día 20 aparece la célula eucariota producto de la evolución de la fotosíntesis y un ambiente adecuado, eso demuestra que los procariotas aparecieron antes que los eucariotas, ¿Qué cosa son los eucariotas? Una conjugación entre los procariotas que iban evolucionando, un eucariota es un procariota evolucionado.[pic 2]

Hubo una serie de eventos que se gestaron para que eso se produjera ej.: simbiosis, autofagia, fagocitosis, etc. Pero con un nuevo metabolismo, aeróbico.

¿Esta célula fue exitosa? Absolutamente y eso lo demuestra el día 24, ¿Por qué razón? Aparecen los organismos multicelulares, pero los organismos multicelulares están formados por células eucariotas, entonces este organismo unicelular tremendamente amistoso con membranas que se fijan mediante el glucocalix, que son capaces de reconocerse, constituyen organismos multicelulares pero conformados por las mismas eucariotas. Esto significó un tremendo avance ¿Por qué razón?  En primer lugar, las células eucariotas tuvieron que especializarse, nosotros no estamos formados por un amasijo de células iguales, estamos formados por tejidos fundamentales.

¿Cuáles son? 

1. Nervioso
2. Muscular
3. Conectivo o conjuntivo
4. Tejidos epiteliales 

y ¿Qué es lo interesante de eso? Que todas esas células tienen el mismo genoma, pero expresan distinto fenotipo y ese fenotipo está representado porque tienen distintas formas y distinta función, aunque sean de la misma persona.

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Miren lo bonito que hicieron las células acá, porque se multiplicaron muy fácil, por mitosis, la mitosis es uno de los mecanismo mas simples que existen, de hecho las bacterias tienen una forma de mitosis se llama bipartición, mucho mas simple que la nuestra les toma 20 minutos, es por eso que las infecciones bacterianas progresan tan rápido, una bacteria se biparte en 20 minutos y esas dos se biparten en 20 minutos más, entonces es fácil, 10 bacterias hacen miles en 2 horas, así se desatan las infecciones.

Las células nuestras se dividen por mitosis, pero como seguramente les contaron la mitosis nuestra requiere de toda una etapa previa de  G1 S y G2 y eso incrementa el ciclo 22 a 24 horas, entonces, eso ya es una gran diferencia entre los eucariotas vs procariotas ¿Por qué? Porque el proceso divisional toma de entre 22 a 24 horas, es mas especializado ¿Por qué? Porque tenemos más material hereditario, entonces, al tener más genoma obviamente que cuesta más replicarlo.

Hay un evento que es absolutamente extraordinario y como que los seres vivos buscaran no parecerse entre sí, buscan diferenciarse de tal modo que inventan un evento aquí que lo conocemos como diferenciación celular, ¿Cuánto tomo? ¿cuanto necesitó para perfeccionarse? 450 millones de años, obviamente que existió todo el tiempo del mundo para que este proceso se fuera afinando para llegar a la perfección, para llegar a lo que tenemos ahora.

¿Por qué células con el mismo genomas pueden tener distintas formas o funciones? Porque los genes se expresan de distinta manera, eso significa que las células tienen los mismos genes, pero no todos se expresan de la misma forma ej.: célula muscular vs célula ósea vs glóbulo blanco, entonces los genes se expresan de manera diferenciada, el conjunto ordenado es lo que genera un organismo multicelular, ese proceso mediante el cual una célula adquiere la capacidad en donde a partir de un mismo genoma puede desarrollar fenotipos diferentes o pueden generar células que tienen distinta forma y distinta función a partir de un mismo genoma y eso se llama diferenciación celular.

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