“Propiedades Del Nivel De Sistemas: Historias Oportunas A Partir Del Estudio De Los Relojes”

UNIVERSIDAD CATOLICA BOLIVIANA



NOMBRE: ALVARO CABALLERO GALLARDO
CARRERA: INGENIERIA BIOMEDICA
MATERIA: BIOQUIMICA
DOCENTE: JUAN PABLO TORRICO BALLIVIAN
“Propiedades del nivel de sistemas: historias oportunas a partir del estudio de los relojes”
INDICE
*INTRODUCCION

*DESARROLLO
El reloj recibe una paliza y sigue marcando
Enfoques paraestudiar la robustez: manipulación genética.
Enfoques celulares para estudiar la robustez.

*CONCLUSIONES

INTRODUCCIÓN-
. Después de varias décadas dominadas por los enfoques reduccionistas en la biología, los investigadores están regresando al estudio de la biología compleja con una letanía de nuevas y antiguas técnicas, este paradigma ha sido denominado la biología de sistemas. Aquídetallare cómo la biología de sistemas está siendo utilizada para descubrir las propiedades complejas del nivel de sistemas del reloj circadiano. Estas propiedades incluyen la robustez, periodicidad y compensación de la temperatura. Describire cómo los investigadores del reloj están utilizando las técnicas de la biología de sistemas, tales como las perturbaciones genéticas, la imagen de luminiscenciacinética, la biología sintética y la modelación matemática, para desenredar estas propiedades complejas en los mamíferos, hongos y bacterias. Las estrategias desarrolladas en el contexto de los relojes circadianos deben probar utilidad para abordar problemas similares en otros sistemas.
El viejo refrán ‘el tiempo es todo’ es tan cierto para la biología como lo es para la comedia. En la pasadadécada, la investigación en los ritmos biológicos ha mostrado que muchos aspectos de nuestra biología aparecen con un ritmo diario: nos despertamos, estamos activos y dormimos a horas similares cada día. Porque los cambios ambientales que acompañan al día son así de predecibles, la naturaleza ideó un ingenioso sistema, el reloj circadiano, para anticiparse a ellos y regular la fisiología y elcomportamiento en consecuencia.
Por ejemplo, antes que despertemos, nuestro ritmo cardíaco y aumento de la presión arterial se incrementa en anticipo de este evento estresante. Nuestro hígado, las células de grasa y los músculos esqueléticos anticipan que comeremos y maximizan su eficiencia metabolizando, almacenando y utilizando la energía producida desde este alimento. Nuestro estado mental ycapacidad de memoria y aprendizaje, tanto como nuestro estado de excitación y el inicio del sueño, de igual manera están regulados por el reloj. Aunque estos ejemplos vienen de estudios humanos, similares ritmos fisiológicos y de comportamiento aparecen en la mayoría de los organismos, incluyendo cianobacterias, hongos, plantas y virtualmente todos los animales. La anticipación y adaptación al cambioambiental es un rasgo crítico de los sistemas biológicos.
Para lograr esta sincronización, los relojes circadianos necesitan: un sistema de luz de entrada que sincroniza el reloj a los ciclos de día-noche, un oscilador bioquímico y celular para medir el paso del tiempo, y los mecanismos de salida para transmitir esta información de tiempo a los sistemas primarios que regulan la fisiología y elcomportamiento. La investigación en varios sistemas modelo -Synechococcus elongatus PCC 7942 (cianobacteria), Neurospora crassa, Arabidopsis thaliana, Drosophila melanogaster, Mus musculus y humanos- descubrió muchos aspectos de estos mecanismos básicos de la función del oscilador. En general, los sistemas de entrada de luz de las bacterias, hongos, plantas y animales, todos difieren debido a susdiferentes sistemas fotoreceptivos. En contraste, los relojes circadianos en estos sistemas y sus métodos de regulación de salida son sorprendentemente similares.
Los relojes también tienen otras propiedades interesantes, tales como la compensación de temperatura y la robustez genética. Mientras la temperatura se incrementa, la velocidad de la mayoría de las reacciones bioquímicas también...