El mundo microscópico Dr. Horacio Cano Camacho 1
De qué hablamos cuando hablamos de lo microscópico? 2
Notación científica m cm mm μm nm Å 1 10-3 10-6 10-9 10-10 10-2 1 cm = 0.01 m 1 mm = 0.001 m 1 μm = 0.000001 m 1 nm = 0.000000001 m 1 Å = 0.0000000001 m 3
Poder de resolución del ojo humano La resolución del ojo humano está entre 0.1 y 0.2 mm y su capacidad de enfoque es de mínimo 25 cm El ojo humano sólo puede ver cosas mayores a 100 μ (0.1 mm) Una célula humana mide de 10 a 20 μ, una bacteria mide 1 μ Ojo humano: > 100 μ Microscopio óptico: 100μ - 100 nm Microscopio electrónico: 100 nm - 1 Å 4
Cuántas células hay en un cm 2 de piel? 100,000,000 células 1 cm 2 (1 X 10 8 ) 5
...pero, hasta 1667 el mundo era macroscópico 6
La generación espontánea 7
Microscopios antiguos Tenían una tasa de ampliación de 275 veces y una resolución de 1.4 μ 8
Antón van Leeuwenhoek En 1677, Antón van Leeuwenhoek, ve por primera vez, el espermatozoide humano bajo el microscopio 9
Epigenética y preformacionismo siglos XVIII y XIX 10
La teoría celular (1839) La célula Robert Hooke Theodor Schwann Jacob Schleiden Rudolf Virchow Unidad anatómica Unidad fisiológica Unidad de origen Unidad genética 11
La invención del microscopio cambió radicalmente nuestra manera de concebir el mundo y a nosotros mismos... 12
Cuerpos vemos... Células no sabemos! 13
El mundo macroscópico es realmente interesante... pero el microscópico es aun más espectacular! 14
Microscopios 15
Imágenes cotidianas vistas a través del microscopio 16
Imágenes cotidianas vistas a través del microscopio 17
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El tamaño si importa... 5 μ 10 a 20 μ 1 a 2 μ 10 nm Una célula vegetal...una bacteria...un virus evidentemente los esquemas no están a tamaño real, que nunca veríamos... 20
La célula humana más grande El óvulo mide 100 μ. Para cubrirlo completamente se requieren millones de espermatozoides... 21
La célula es... Una célula es en realidad un sistema c o m p l e j o q u e i n t e g r a f u n c i o n e s bioquímicas con estructuras anatómicas. citoplasma cilios membrana celular núcleo mitocondria El sistema se encuentra separado del ambiente por una membrana. La coordinación de todas las funciones, la construcción de todas las estructuras y la comunicación con el exterior está controlada y reside en LOS GENES. centriolos retículo aparato de Golgy vesículas y lisosomas Una célula 22
Existen dos niveles de organización a nivel celular 23
Pro= antes de; Eu= verdadero; carion= núcleo Procariotas Eucariotas Los procariotas no presentan membranas internas. No tienen organelos y sus genes se encuentran organizados en un solo cromosoma que flota en el citoplasma. Son las bacterias Los eucariotas tienen membranas internas y por lo tanto presentan organelos. Sus genes están organizados en cromosomas que se localizan dentro de una membrana o núcleo. Son protozoarios, hongos, plantas y animales. 24
Existen eucariontes unicelulares amiba ALGAS PROTOZOARIOS paramecium clorofita euglena volvox radiolarios HONGOS Candida albicans Saccharomyces cerevisiae 25
También existen eucariontes pluricelulares, pero microscópicos gastrotricos rotiferos nematodos algas (Spyrogira) hongos (Trichoderma) hongos (Aspergillus) 26
Una sorpresa! Champiñón (Agaricus bisporus) 27
Quién es quién entre los seres vivos? 28
Por abundancia... Procariotas (Bacterias) Eucariotas (los demás...) 29
Bacterias Son organismos microscópicos unicelulares sin sistemas de organelos. Tienen tamaños de entre 0.5 μ a 5 μ. Sus formas difieren de bastones a esferas y hélices. Son los organismos más abundantes de planeta. 30
Escherichia coli Salmonella enteritidis Con mucha frecuencia hablamos de las b a c t e r i a s p o r s u a s o c i a c i ó n c o n enfermedades, sin embargo, aunque existen muchas enfermedades de este tipo, la mayoría de las bacterias tienen un papel benéfico en la naturaleza. Son recicladoras de material orgánico, f e r t i l i z a n l o s s u e l o s, e s t a b l e c e n a s o c i a c i o n e s s i m b i ó t i c a s v i t a l e s, descontaminan ambientes, producen oxígeno, entre otras funciones. Vibrio cholerae Brucella abortus Mycobacterium tuberculosis Treponema pallidum 31
Y dónde quedan los virus? 32
Qué son los virus? Los virus son las estructuras vivas más pequeñas que se conocen. Sus tamaños son variables, pero menores a 10 nm. La única forma de verlos es a través del microscopio electrónico. Muchos de ellos están asociados a enfermedades en humanos y prácticamente en todos los seres vivos. Los virus son parásitos estrictos, para reproducirse requieren de células vivas a las que invaden. Están formados únicamente por una cápsula de proteínas que encierra al material genético (ADN o ARN). Algunos, como el del SIDA, presentan una envoltura de lípidos. Sus formas son muy diversas. 33
Virus de la influenza A H1N1 34
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Enfermedades ligadas a virus Influenza Sida Poliomielitis Sarampión y varicela Herpes Hepatitis Ébola Cáncer cervicouterino por papiloma Rabia Dengue Rubéola Fiebre aftosa Resfriado común Diversos tipos de cáncer 36
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El mundo microscópico Más allá de lo que vemos cotidianamente existe un mundo extraordinariamente complejo que constituye nuestra verdadera naturaleza. En él está nuestro pasado, presente y futuro... Gracias! 38