Bases celulares y moleculares del envejecimiento

ALLISON BELLO DOMECHTDIANA POLO BARRAZA

INDICE

Introduccion En el desarrollo de la asignatura biologia celular y molecular, presentaremos el proyecto de investigacion formativo: Bases Celulares y Moleculares del envejecimiento de la molecula de la vida LA CELULA.

El ciclo de la vida después del nacimiento es el desarrollo del individuo hasta ciertos niveles, posteriormente viene una declinación que culmina con la muerte, a este periodo de declinación se le llama envejecimiento.

En este proyecto podremos observar cuales son aquellos factores biológicos y químicos que influyen en este proceso, hoy en día existen varias teorías acerca del envejecimiento celular, tales como la teoría de los radicales libres, glicacion y senencia celular por acortamiento de los telómeros, siendo el ultimo nuestro objetivo de estudio.

Planteamiento del problemaen el proyecto de investigacion de las bases celulares y moleculares envejecimiento es de vital importancia, entender los cambios por los que pasa la celula desde su nacimiento, hasta su envejecimiento.

FORMULACION DEL PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

¿Cuales son los cambios quimicos y biologicos que se dan en el envejecimiento celular en el ser humano?

ANTECEDENTES EMPIRICOS

ANTECENDENTE CIENTIFICOSenescencia celular y envejecimiento

Lic. Gilberto Pardo Andreu y Dr. René Delgado Hernández

Rev Cubana Invest Biomed, 2 de abril de 2003, Universidad de Camagüey,

Los científicos Pardo y Delgado realizaron un estudio acerca de la senescencia celular ellos concluyeron que El envejecimiento en organismos complejos multicelulares como los mamíferos comprende cambios distintivos en células y moléculas que comprometen finalmente su adecuada funcionalidad. Muchos de estos cambios se producen como resultado de respuestas celulares, que han evolucionado para reducir el impacto inevitable de insultos tanto endógenos como ambientales y que conducen finalmente al fenotipo característico de la vejez. Debido a que la fuerza de la selección natural disminuye con la edad, es probable que estas respuestas celulares no hayan sido optimizadas durante la evolución para beneficiar a los organismos viejos. Esto quiere decir que algunos cambios celulares asociados a la edad pueden ser el resultado de la actividad de genes que fueron seleccionados por sus efectos beneficiosos en edades tempranas y que a su vez, presentan acciones deletéreas y pobremente seleccionadas en edades avanzadas. La senescencia celular puede ser un ejemplo de este fenómeno. Es esencial para la viabilidad y el buen funcionamiento de los organismos jóvenes, pero puede contribuir al fenotipo envejecido y a algunas enfermedades asociadas a este. De esa forma se puede decir que el envejecimiento podría ser el precio que se paga por una óptima salud en edades tempranas del desarrollo.

JUSTIFICACION

Este trabajo, principalmente es realizado a fin de obtener conocimiento acerca, de lo que ocurre molecularmente con nuestras células al momento de el envejecimiento, también para profundizar y tener bases para enfrentar casos de nuestra vida profesional, y dar mejor calidad de vida, el intercambio de saberes en el campo universitario y para crear un concepto claro acerca del envejecimiento o senencia celular.

objetivosGenerales:El objetivo principal de este trabajo de investigacion es saber y dar a conocer al lector, cuales son esos cambios biologicos y quimicos que se dan en el ser humano al comenzar el proceso de envejecimiento de la celula.Especificos:1obtener conocimiento de el envejecimiento celular¿porque se da?2.realizar entrevistas con personas del comun 3.armar el marco teorico 4.realizar un analisis de resultado

Marco teórico

La comprensión de los mecanismos precisos por los cuales ocurre el envejecimiento es uno de los grandes problemas aún no resueltos por la biología moderna. Esto es debido quizás a que se trata de un proceso extremadamente complejo que involucra distintos tipos de células e interacciones celulares y que resulta a su vez de la suma de muchos factores, internos y externos al organismo. 

Otro concepto que debemos tener en claro es el de ENVEJECIMIENTO CELULAR.

envejecimiento puede definirse como la acumulación de todos los cambios involutivos e irreversibles que se producen en un organismo con el paso del tiempo que es el deterioro, a través del tiempo, las funciones fisiológicas indispensables para la sobrevivencia y la fertilidad Se deterioran y esto de observa a nivel de la célula y de todo

el organismo.

Un concepto más restrictivo que el de envejecimiento es el de senescencia por el que se entiende el conjunto de cambios involutivos que ocurren en las fases finales de la vida, que incluyen alteraciones morfológicas, bioquímicas y funcionales conducentes a la muerte. Según algunos autores, el envejecimiento podría empezar en edades tempranas, incluso juveniles, mientras que la senescencia tendría lugar en las edades finales de la vida, en las que las pérdidas de rendimiento de los sistemas fisiológicos y de resistencia al estrés se hacen más evidentes. Se usa envejecimiento y senescencia como sinónimos.

Todas las células del cuerpo, a excepción de las gametos sexuales, se multiplican por división mitótica. En este proceso, cada célula duplica su material genético y lo distribuye en las dos células hijas, que son, al menos en teoría, genéticamente idénticas a la célula madre. Sin embargo, si cultivamos células in vitro, el número de veces que pueden multiplicarse es limitado y no supera las 40 a 60 divisiones. Lo que ocurre es que en determinado momento las células dejan de dividirse e ingresan en un estado irreversible denominado senescencia, en el cual no pueden volver a multiplicarse y que inevitablemente las lleva a la muerte.

El reloj mitótico:

Los estudios que se han realizado muestran que el momento en el cual la célula ingresa al estado de senescencia no depende de un tiempo cronológico o metabólico sino del número de divisiones celulares que han tenido lugar. Además, se observó que si se realizan los cultivos a partir de células provenientes de donantes de edad avanzada (cuyas células se han dividido un gran número de veces), o de personas con síndrome de envejecimiento prematuro, la capacidad proliferativa está marcadamente reducida.

Cuando se estudiaron más precisamente algunos de los elementos que cambian de generación en generación, en estas líneas celulares se observó que un parámetro crítico para que la célula entre en estado de senescencia o envejecimiento está a menudo asociado al acortamiento excesivo de las extremidades del ADN, los llamados telómeros.

Los telómeros son las regiones de los extremos de los cromosomas y están compuestos de secuencias repetitivas de ADN que no codifican para ningún gen en particular. Una de sus funciones esenciales es la de proteger al resto del cromosoma de la degradación y de la unión de los extremos del ADN entre sí por enzimas reparadoras.  Si bien la célula duplica su ADN previamente a la división no es capaz de copiar la totalidad de la secuencia del telómeros y, como resultado, el telómeros se hace más corto en cada replicación, perdiéndose alrededor de 50 a 200 nucleótidos en cada ciclo de división celular.

El desgaste del telómero con la sucesión de ciclos celulares, impide su función protectora, con lo que el cromosoma se hace inestable, aparecen errores en la segregación durante la mitosis, anomalías genéticas y diversos tipos de mutaciones. Las células que presentan estos defectos, no sólo son incapaces de duplicarse, sino que dejan de ser viables, activándose los procesos de muerte celular programada. Sin embargo, en el caso de las células germinales y embrionarias, de las que el organismo no puede prescindir, existe una enzima específica, la telomerasa, que es capaz de restaurar la secuencia del telómero.

TELOMEROS

De hecho, cuando se modifican genéticamente células que no sintetizan la telómerasa para que lo hagan, estas células se dividen un 50% más que las células que no expresan esta enzima. Esto apoya fuertemente la teoría de que es la longitud de los telómeros el determinante para ingresar en el estado de senescencia.

METODOLOGIALa metodología que se llevo acabo en este proyecto de investigación, fue de investigación, acción y participación. dicha metodología tubo las siguientes etapas :

1.Selección del tema: se escogió por sugerencia de la profesora CELIA LUZ TRILLOS FIGUEROA.

2.Organización del marco teórico: se realizo una investigación en revistas científicas, y el uso de la base de datos de la Universidad del Norte, JSTOR.

3.Sistematización: se tomaron las investigaciones realizadas, y se transcribieron al programa PowerPoint.

4.Aplicación y tabulación: las entrevistas realizadas, fueron tabuladas, en una tabla.

5.Entrevista: se realizo una entrevista a un grupo de personas , para medir sus conocimientos sobre el tema.

ANALISIS DE RESULTADO

En este proyecto de investigación, realizamos algunas encuestas, para tener en cuenta el conocimiento del publico en general acerca de lo que es el envejecimiento celular, para ello planteamos las siguientes preguntas a un grupo de 20 personas seleccionadas al azar, el cual tenia un formato de preguntas cerradas, con las respuestas de si, no y un poco. Y una pregunta abierta.

ABIERTA:

¿Que sabes acerca de el envejecimiento celular?

CERRADAS :

1.Sabe usted porque se da el envejecimiento celular?

2.Sabe lo que es la mitosis?

3.sabe la diferencia entre senencia y envejecimiento?

4.sabe lo que son los telomeros?

5.sabe cual es el promedio de vida del ser humano?

De las respuestas obtuvimos la siguiente grafica:

CONCLUSIONESActualmente parece ser más adecuado entender el proceso del envejecimiento, como una combinación de diversas causas, es una interacción de diversos factores intra y extracelulares, el ser humano tiene un promedio de vida máximo de 120 años, pero Lo cierto e irrevocable, y aunque muchos luchen por evitarlo, es que envejecemos, Incluso algunos sostienen que este proceso se inicia en el momento mismo del nacimiento.

Las preguntas en torno a este fenómeno biológico se han multiplicado en las cabezas de los científicos en los últimos 50 años, motivados especialmente por el creciente aumento de la expectativa de vida del ser humano, lo que conduce a nuevas áreas de investigación, la mayoría de las cuales recién se están definiendo.

Aunque suene contradictorio, podemos decir que el estudio sobre el envejecimiento celular vive su tierna juventud, es mucho lo que nos queda por investigar y aprender. Ninguna de las teorías del envejecimiento, basadas en un mecanismo único, como mutación genética o error en la síntesis de proteínas, da una explicación satisfactoria de la involución senil a todos los niveles de organización biológica, desde el molecular al fisiológico.

AGRADECIMIENTOS

BIBLIOGRAFIA

• Base de datos JSTOR, biblioteca virtual universidad del norte

• Revista investigación y ciencia N°235(abril 1996)

• http://www.portalciencia.net/enigmaenve.html