lunes, 22 de enero de 2024

Microbiología, biología celular y genoma - Cuando lo pequeño cambió el mundo -

Hace trescientos años nuestra visión del mundo era muy reducida, ver las cosas a escala humana nos limita. Perdemos los detalles y los detalles son muy importantes.

Esta es la historia de los detalles y de como la microbiología, la biología celular y el genoma mejoraron el mundo.

Para entender la importancia del mundo microscópico debemos hacer un viaje al pasado y un viaje por las escalas de de tamaño.


Episodio uno: Escala micro. La célula molecular.

El prefijo micro hace referencia a la millonésima parte de un metro, es decir si cogemos un metro y lo dividimos en un millón de partes cada una de esas partes será un micrómetro.(µm)

Pues bien, las células tienen esa escala.

La escala nano corresponde a la cien millonésima parte de un metro. El ADN tiene esta escala.


Escala microscópica (µm) y nanoscópica (nm) en diferentes partículas y su relación con el tamaño.

Fuente: https://www.researchgate.net/figure/Figura-2-Escala-microscopica-y-nanoscopica-en-diferentes-particulas-y-su-relacion-con-el_fig2_270157378

Bacterias protozoos y hongos unicelulares tienen ese tamaño y nuestro ojo no nos permite verlos.

Muchos de los grandes avances científicos han sido el resultado de nuevos avances técnicos (Garrido y Barcia, 2011), y caso de Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) es un ejemplo perfecto de ello, ya que hasta que inventó el microscopio en el siglo XVII, no se supo que los organismos vivos estaban formada por células.

Antes del descubrimiento del microscopio vivíamos a ciegas, no entendíamos de qué estaban compuestos los organismo vivos, cómo se producían enfermedades como el cáncer, ni cómo se transmitían otras, o cómo virus y bacterias afectaban a nuestro organismo, ni los cambios que pueden se pueden producir en nuestro material genético (mutaciones).

Se perdieron miles de vidas.

El largo y costoso camino para descubrir el mundo micro no vino por ciencia infusa sino fruto del trabajo y esfuerzo de muchas personas dedicadas en cuerpo y alma la investigación y la ciencia.


Definiendo términos…

La célula es la unidad básica de la vida, que permite realizar la funciones vitales de nutrición, relación y reproducción. Es decir el organismo vivo más simple que hay tiene está formado por una única célula capaz de cumplir las tres funciones producción y nutrición.

La microbiología es la parte de la biología que estudia los organismos microscópicos aquellos que no podemos ver a simple vista ( bacterias, protozoos, algas unicelulares, hongos ).

La biología celular es la parte de la biología que estudia y analiza las células, es decir la unidad básica de los organismos vivos.

La invención del microscopio dió paso al nacimiento de la biología celular.


Que avances ha aportado la biología celular...

- El descubrimiento de los diferentes tipos de células y microrganismos.

- Formas de transmisión de enfermedades víricas y bacterianas.

- El desarrollo de fármacos como vacunas o antivirales.

- Descubrimiento del sistema inmunitario.

- El estudio de tejidos patológicos como el cáncer y sus posibles tratamientos.


Episodio dos: el genoma biología molecular.

De todas las moléculas de la célula las más grandes con diferencia son las moléculas de ADN que contiene la información para el funcionamiento de la célula (su libro de instrucciones). Estas macromoléculas ADN están formadas por pequeños fragmentos que denominamos genes.

Modificando estos genes se puede llegar a modificar las instrucciones de las células (mutaciones) y provocar cambios en el organismo.


Definiendo términos…

  • Biología molecular es la parte de la biología que estudia las moléculas que componen las células.
  • La biología molecular estudia las piezas moléculas de las que están formadas las células.
  • Estas moléculas pueden ser moléculas pequeñas (agua y sales minerales), moléculas grandes (azúcares, grasas y proteínas ) y macromoléculas (ácidos nucleicos ADN).
  • El genoma. Secuencia de piezas (nucleótidos) que constituye el ADN de un individuo o de una especie.
  • Ingeniería genética: Modificaciones en la estructura del genoma es decir modificaciones en las instrucciones de las células.


Conclusión:

Los avances tecnológicos nos han permitido ver aquello que aparecía oculto. Trescientos años después de la invención del microscopio la ciencia ha conseguido entender y descifrar el funcionamiento de la vida y aunque todavía no está todo descubierto podemos afirmar que la ciencia ha salvado y mejorado vidas.

Pero recuerda, todos estos avances no los hemos alcanzado por ciencia que infusa.


Referencias bibliográficas:

Garrido Garrido, B., Barcia González, M. (2011). Microscopio de Leeuwenhoek. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 8(Extra), 487-490.

Sánchez Lera, R. M., & Oliva García, N. R. (2015). Historia del microscopio y su repercusión en la Microbiología. Humanidades Médicas, 15(2), 355-372.

Orengo, D. (2011). Fundamentos de biología molecular. Barcelona: Editorial UOC

Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, M., Walter, P. (2004). Introducción a la biología celular. Madrid: Editorial Médica Panamericana.




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