Apunts, resums, treballs, exàmens i problemes de Biologia

1. La hipòtesi de l'East Side Story i el volcà Toba

• East Side Story: Explica que una gran esquerda geològica a l'Àfrica (el Rift) va dividir l'ambient en dos. A l'oest va quedar la selva i els simis van seguir dalt dels arbres. A l'est es va formar la savana (un descampat de terra i herba seca); els simis d'aquella zona es van haver d'adaptar a caminar per terra i, per això, van desenvolupar el bipedisme (caminar a dues potes).
• Volcà Toba: Fa 74.000 anys, aquest supervolcà va esclatar i va canviar el clima de cop (hivern volcànic). Va reduir tant la població d'humans que va crear un "coll d'ampolla" genètic (se'n van salvar molt pocs), afectant directament les rutes en què l'Homo sapiens es va estendre des de l'Àfrica cap a la resta

La quiralitat i la importància de la forma molecular

La quiralitat és una propietat d’algunes molècules que fa que tinguen dues formes iguals però “en espill”, com la mà dreta i l’esquerra. Estes formes s’anomenen enantiòmers. En biologia és important perquè els éssers vius utilitzen quasi sempre només una de les dos formes. Per exemple, els aminoàcids de les proteïnes són quasi tots “L”. Això és important perquè els enzims i les reaccions del cos només reconeixen una forma concreta.

L'experiment de Stanley Miller (1953)

L'experiment de Stanley Miller (1953) intentava demostrar com es podien formar molècules orgàniques en la Terra primitiva. Miller va posar en un aparell gasos que es pensava que existien en l’atmosfera...

Mutacions genètiques

Les mutacions són alteracions a l'atzar del material genètic, canvis permanents a l'ADN, que poden aparèixer espontàniament (mutacions naturals) o poden ser provocades artificialment (mutacions induïdes) per mitjà de radiacions i determinades substàncies químiques que s'anomenen agents mutàgens.

Segons les cèl·lules afectades, es classifiquen en:

• Mutacions gèniques: alteracions de la seqüència d'un gen.
• Mutacions cromosòmiques: alteracions de la seqüència de gens d'un cromosoma, afectant l'ordre o el nombre dels gens dins d'un cromosoma.
• Mutacions genòmiques: alteracions del nombre de cromosomes.

Malalties hereditàries

• Síndrome de Down: trisomia del cromosoma 21. Quadre clínic: retard mental, trets facials

Aparell urinari

Funció de l'aparell urinari

L'aparell urinari elimina substàncies de rebuig i regula l'equilibri de l'aigua i les sals del cos.

Anatomia de l'aparell urinari

• Ronyons: filtren la sang i formen l'orina.
• Urèters: porten l'orina fins a la bufeta.
• Bufeta urinària: emmagatzema l'orina.
• Uretra: expulsa l'orina a l'exterior.

El nefró: la unitat funcional del ronyó

El nefró és la unitat funcional del ronyó i l'encarregat de realitzar la filtració de la sang.

Procés de formació de l'orina

1. Filtració: la sang passa pels glomèruls i es filtra el líquid amb residus, aigua i sals.
2. Reabsorció: el cos recupera l'aigua i els nutrients necessaris.
3. Secreció: el tub elimina les substàncies sobrants de la sang cap a l'orina.

L'hormona antidiürètica

Enginyeria Genètica i Biotecnologia

Plasmidi recombinant

El procés d'obtenció d'un plasmidi recombinant segueix aquests passos:

1. Aïllament: S'obté el plasmidi bacterià.
2. Preparació: Es necessita el gen mutat i el gen marcador (per verificar l'expressió).
3. Tall: S'utilitzen enzims de restricció per tallar el DNA del plasmidi i dels gens en seqüències concretes.
4. Unió: S'uneixen els gens i el plasmidi mitjançant lligases.

Zigot: És fonamental perquè totes les cèl·lules del cos provinguin d'aquesta primera cèl·lula. Clonació: Es considera clonació si hi ha transferència de nucli, formació d'embrió i el naixement d'un individu genèticament idèntic.

CRISPR-Cas i Teràpia Gènica

El sistema CRISPR-Cas permet al bacteri guardar records...

Mutacions: Tipus i Conseqüències

Mutacions gèniques: afecten un sol gen

• Substitució:
  • Silenciosa: no canvia la proteïna.
  • Canvi de sentit: canvia un aminoàcid.
  • Sense sentit: genera un codó STOP.
• Inserció o deleció

Mutacions cromosòmiques: afecten l’estructura

• Deleció: pèrdua d’un fragment.
• Duplicació: repetició d’un fragment.
• Inversió: canvi d’orientació.
• Translocació: canvi de posició d’un fragment.

Mutacions genòmiques: alteren el nombre de cromosomes

• Aneuploïdia: (ex: trisomia 21).
• Euploïdia.

Mutacions i càncer

• Protooncogens: si muten esdevenen oncogens i poden provocar càncer.
• Gens supressors de tumors (TSG): si s’inactiven, poden provocar càncer.
• Virus: alguns poden provocar càncer (ex: VPH).

Evolució: Proves i Teories

Proves

Funcions de les cèl·lules glials

Les cèl·lules glials no transmeten l’impuls nerviós, però són essencials perquè donen suport estructural i funcional a les neurones. Participen en la nutrició, defensa, eliminació de residus i en la formació de mielina, que accelera la transmissió de l’impuls nerviós.

Parts i funcions de la neurona

• Dendrites: reben l’impuls nerviós.
• Cos neuronal (soma): integra la informació.
• Axó: transmet l’impuls nerviós.
• Beina de mielina: accelera la transmissió.

Importància dels neurotransmissors

Sense neurotransmissors, no es podria transmetre l’impuls nerviós entre neurones en la sinapsi química, ja que són necessaris per passar el senyal a la neurona postsinàptica. Això impediria la coordinació...

El sistema immunitari

El sistema del complement és un conjunt de proteïnes que s’activen en cadena i destrueixen patògens formant porus a la seva membrana. També participa en la inflamació aguda, activant mastòcits i afavorint l’arribada de cèl·lules defensives.

• Limfòcits B: Són les cèl·lules productores d’anticossos.
• Limfòcits T: Controlen la resposta immunitària.
  • Th o T-CD4: Estimulen la producció d’anticossos.
  • Tc o T-CD8: Destrueixen cèl·lules infectades que tenen antígens estranys a la membrana cel·lular.
  • LT supressors: Són reguladors de la resposta específica.

Malalties genètiques i càncer

• Alteració de l’ADN: Pot dependre també del medi ambient.
• Historial familiar: És fonamental l'estudi de l'arbre genealògic.

Conceptes Fonamentals d'Alimentació i Nutrició

Alimentació: Inclou tots els processos voluntaris i conscients mitjançant els quals l’ésser humà es proporciona les substàncies que necessita per alimentar-se.

Nutrició: És el conjunt de processos que tenen lloc en l’organisme gràcies als quals es reben, transformen i utilitzen les substàncies que contenen els aliments.

Dieta: És la quantitat d’aliments que consumeix una persona i la combinació entre ells.

Dietètica: Disciplina que permet conèixer les propietats nutritives dels aliments per elaborar dietes equilibrades i adaptades a cada persona.

Ració: Quantitat d’aliment que hi ha en un plat.

Els Nutrients i les seves Funcions

Nutrients: Compostos dels aliments que l'organisme...

Orígens de la vida

Generació espontània (Aristòtil, s. IV aC)

• Els éssers vius poden néixer espontàniament de la matèria no viva mitjançant una "força vegetativa" (ex: cucs del fang, mosques de la carn podrida).
• Va ser la teoria més acceptada fins al segle XIX.
• Jan Baptista: va proposar la generació de ratolins a partir de roba bruta i blat.
• Redi i Spallanzani: van demostrar que la teoria era incorrecta mitjançant experiments amb carn i mosques.
• Louis Pasteur (s. XIX): va refutar definitivament la teoria amb l'experiment dels matrassos de coll de cigne. A diferència d'altres experiments que tancaven els recipients hermèticament, el seu permetia l'entrada d'aire, sent així acceptat per la comunitat científica.

Evolució química de