lunes, 13 de febrero de 2017

Modulo 16, Semana 4, Proyecto Integrador: Usos y Abusos



Proyecto Integrador: Vacunas, pesticida y antibióticos. Usos y abusos

Módulo 16, Semana 4
Estudiante: Michel Sámano del Real
Facilitador: Briseida Osuna Durán

Introducción:
En esta actividad analizaremos que es la resistencia microbiana,  el uso de los pesticidas y la resistencia de las plagas a estas; así como las consecuencias que surgen por los usos y abusos. También conoceremos el uso de los antibióticos, su función y  la forma adecuada que deben ser administrados, al igual que las consecuencias por un mal manejo.
Por otra parte conoceremos un gran avance que se ha hecho dentro del campo de la medicina por medio del uso de la biotecnología,  el descubrimiento y la creación de vacunas, el objetivo ha sido proteger al ser humano ante enfermedades que son potencialmente mortales y en algunos casos, como el da la viruela, ha erradicado afecciones que en su momento, generaron millones de muertes.
Cabe mencionar que los estudios y avances realizados están a cargo por instituciones especializadas, donde su labor primordial es observar su uso y estudiar las posibles modificaciones necesarias para su mejoramiento y eficacia.



Desarrollo:
¿Qué es la resistencia microbiana? es la capacidad de las bacterias para soportar el efecto de los antibióticos sobre ellas. Las bacterias que originalmente eran vulnerables al efecto de un medicamento antimicrobiano y que posteriormente no lo son, se consideran bacterias farmacorresistentes. Las bacterias sensibles a un determinado antibiótico pueden volverse resistentes por una mutación en sus genes o por la adquisición de genes de resistencia presentes en otro microorganismo. Este es un proceso natural, que ha ido sucediendo desde hace mucho tiempo. No obstante, el uso de los antibióticos –y sobre todo su uso indiscriminado– ha acelerado este proceso.

¿Cómo se relaciona la resistencia microbiana con el cambio de la vacuna de la gripe estacional o influenza cada año?

Desde el punto de vista de salud pública, el virus de Influenza “A” ha sido de gran importancia por su capacidad de infectar a humanos y algunas especies de animales. Cuando los virus de Influenza de una especie infectan a otra, éstos pueden reagruparse surgiendo nuevos subtipos. Como aparecen con frecuencia nuevas cepas de influenza, la vacuna contra la gripe estacional cambia cada año. Está diseñada para proteger contra tres cepas de influenza, dos cepas tipo “A” y una cepa tipo “B”. La influenza es una enfermedad que puede llevar a la hospitalización y en ciertas ocasiones a la muerte. Los virus de la influenza son  entidades simples que pertenecen a uno de tres tipos: A, B o C y constan de uno  u ocho segmentos  de ARN encerrados dentro de una cubierta de proteínas. Las mutaciones en el ARN viral, y las recombinaciones de ARN de fuentes diferentes conducen a una evolución viral.

La vacuna anual contra la influenza estacional es la mejor manera de reducir el riesgo de contraer la enfermedad y contagiarla a otras personas. Mientras más personas se vacunen menos podrá propagarse el virus, la vacuna consiste en injertar una cantidad muy pequeña del virus o bacteria debilitados en este caso es la combinación posible del virus, así se le puede enseñar al cuerpo a combatirlos, puesto que el sistema inmunitario aprende a reconocerlo y a atacar al cuerpo a combatirlos, el sistema inmunitario aprende a reconocerlo y a atacar la infección si es expuesto a ella posteriormente en su vida, ya que esta no será  tan agresiva; en el caso de la influenza se realiza cada año por las variaciones en las cepas bacterianas. Las vacunas  hacen que los anticuerpos se desarrollen en el cuerpo aproximadamente dos semanas después de la vacunación. Estos anticuerpos brindan protección contra la infección con los virus incluidos en la vacuna.
La vacuna trivalente está fabricada para brindar protección contra los tres virus de la influenza A (H1N1), A (H3N2) y un virus de la influenza B. Las vacunas denominadas tetravalentes brindan protección contra los mismos virus que la vacuna trivalente más un virus de la influenza B.

¿Cómo se relaciona la resistencia microbiana con la resistencia de las plagas al uso de pesticidas?

Al comenzar un nuevo pesticida los resultados obtenidos son buenos y se logra controlar las plagas con poca cantidad del producto. Su uso ha contribuido a incrementar la producción y calidad de los alimentos, así como también a erradicar enfermedades transmitidas por insectos. No obstante, el uso masivo de insecticidas ha ocasionado efectos perjudiciales sobre  agroecosistemas tales como: adquisición de resistencia, resurgimiento de plagas secundarias o provocadas.
Los insectos y otros organismos han desarrollado elevados niveles de resistencia al ser expuestos a masivas y periódicas aplicaciones de plaguicidas modernos, como  los clorados, organofosforados, carbonatos y piretroides. Plagas que inicialmente fueron susceptibles a dosis relativamente bajas de un producto, luego de sucesivas aplicaciones, requirieron dosis cada vez mayores y eventualmente terminaron por no ser afectadas.

La llamada resistencia genética se produce porque entre los muchos individuos que componen la población de una plaga algunos poseen genes que hacen que el pesticida no sea toxico para ellos y estos individuos aguantan la acción del pesticida sin morir como consecuencia tienen descendencia y forman nuevas poblaciones de la plaga que heredan el gen de resistencia y la acción del pesticida contra ellas será mucho menor.

En los insectos y, en general los organismos de las plagas, las generaciones se suceden unas a otras con rapidez y el tamaño de las poblaciones es muy grande, la resistencia genética se extiende en unos pocos años. El número de especies de plaga con resistencia a los pesticidas ha aumentado de unas pocas (se contaban con los dedos de la mano) hace 50 años, a más de 700 en la actualidad.



Conclusiones:
Los efectos del abuso de antibióticos en los seres humanos y pesticidas en el ambiente.
OMS estima que aproximadamente el 50% de los antibióticos son administrados innecesariamente. El uso inadecuado de antibióticos representa un riesgo para la salud y un desperdicio de recursos económicos en los servicios de salud. Además, contribuye al aumento de la resistencia bacteriana que, a su vez, incrementa los gastos y la mortalidad por enfermedades infecciosas, por lo que se le considera un grave problema de salud pública.
Los principales problemas asociados al uso de pesticidas es el que estos matan no solo a la plaga, sino también a otros insectos beneficiosos como abejas, mariquitas y otros organismos. El contacto con pesticidas puede dañar a las personas en algunas circunstancias. Si el contacto es con altas dosis de pesticidas puede producirse la muerte; pero dosis bajas con largos períodos de contacto también pueden provocar enfermedades como algunos tipos de cáncer u otras. Los efectos del abuso en antibióticos es que ciertos tipos de microorganismos se vuelvan resistentes a sus efectos.
El papel de las instituciones nacionales e internacionales encargadas de realizar investigación biotecnológica.
En México hay centros de investigación biotecnológica de excelencia. Esa base científica representa una oportunidad para la temprana inserción del país en un sector con altas potencialidades económicas. Sin embargo, se ha señalado que la investigación de esos centros no está articulada con el aparato productivo. Tal desvinculación, en un entorno en el que predominan 706 empresas con una cultura tecnológica poco desarrollada, puede diluir las expectativas de lograr la competitividad que exige el proceso de globalización, desperdiciando así la "ventana de oportunidad " que ofrece el nuevo paradigma tecno económico asociado a la biotecnología.
El Departamento de Biotecnología y Bioingeniería del Instituto Politécnico Nacional El DBB-Cinvestav es la primera institución de México establecida con el objetivo explícito de desarrollar investigación en biotecnología. Nació en 1972 para dar continuidad a los esfuerzos que desde los cuarenta y cincuenta se realizaban en la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas (ENCB) del IPN en el campo de la microbiología industrial destinados al aprovechamiento de desechos industriales. El Departamento es producto de la iniciativa de investigadores influyentes de la ENCB interesados en desarrollar y consolidar su campo de investigación mediante la creación de un centro que permitiera captar recursos financieros y formar recursos humanos.


http://revistas.bancomext.gob.mx/rce/magazines/362/5/RCE5.pdf

viernes, 10 de febrero de 2017

Modulo 16, Semana 3, Actividad: La Diversidad



Biodiversidad, evolución y herencia.

Modulo 16, Semana 3

Estudiante: Michel Sámano del Real
 
Resumen:
La diversidad biológica, o biodiversidad, es el término por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforma. La diversidad biológica que observamos hoy es el fruto de miles de millones de años de evolución, moldeada por procesos naturales y, cada vez más, por la influencia del ser humano. La diversidad biológica incluye también las diferencias genéticas dentro de cada especie, por ejemplo, entre las variedades de cultivos y las razas de ganado. Los cromosomas, los genes y el ADN, es decir, los componentes vitales, determinan la singularidad de cada individuo y de cada especie.
El resultado de las variaciones de los organismos actualmente hemos logrado reconocer la extraordinaria diversidad de formas biológicas que habitan el planeta y el poder comprender como actúa el proceso de evolución en la formación de nuevas especies.



Introducción:

Explicaremos de manera analítica y reflexiva los mecanismos y algunos procesos biológicos que han propiciado la diversidad de la vida en el planeta; cómo a lo largo de la historia se fue construyendo el conocimiento que nos ha permitido entender y explicar estos procesos, y de qué manera tales hechos influyeron, directa o indirectamente, en el ámbito social y político; y en la actualidad qué repercusiones (positivas y negativas) tienen, así como también conoceremos la manera en que el mundo vivo ha llegado a la diversidad actual, usando los elementos de la herencia y la evolución; los conocimientos que hemos adquirido gracias a los  estudios e investigaciones de Mendel, el sistema de uno de los primeros genetistas, Sir Reginald Punnett, con el que nos permite observar  como se muestra la información resumida de las frecuencias genotípicas y fenotípicas resultantes de la cruza de dos individuos con características particulares, sin dejar de mencionar la Teoría cromosómica de la herencia.


La teoría evolutiva y genética, han sido fundamentales  para el hombre, como se ha llevado a cabo  la evolución y el origen de la diversidad, proponiendo la interacción de los diversos factores existentes en el medio, así como proceso evolutivo, tomando en cuenta la variabilidad genética, dentro de la cual ocurren las mutaciones, la recombinación de genes; y la selección natural, dentro de la cual solo las combinaciones favorables serán las que perduren y se transmitan a las futuras generaciones.
  


Desarrollo:

Como hemos observado parte de la historia de la humanidad Gregorio Mendel (1822-1884) quien trató de responder las dudas sobre los mecanismos de herencia y hoy es considerado el padre de la genética en su investigación logró establecer las líneas puras que son individuos que producen una descendencia idéntica a sí mismos cuando se auto fecundan o se cruzan con otro miembro de línea pura; resultando las tres leyes de Mendel. La paciencia y dedicación en cada uno de los experimentos que realizó Mendel lo llevaron describir los mecanismos de herencia presentes en los organismos.


Pero Mendel, no conocía la existencia y mucho menos el funcionamiento de los genes, los cromosomas y el proceso de la meiosis años más Theodor Boveri y Walter S. Sutton, propuso la teoría cromosómica de la herencia, la cual nos dice que Los cromosomas están formados por genes (unidad estructural de los cromosomas que contienen a información específica de cada célula y  la meiosis como el proceso de separación de los genes, surgiendo de esta manera en la historia científica, la “Teoría cromosómica de la herencia” (1902); para ese momento el ADN ya había sido aislado por Friedrich Miescher (1869) y le dio el nombre de nucleina, posteriormente se le llamo ácido nucleico y por ultimo ácido desoxirribonucleico.


Con los múltiples avances y descubrimientos en el campo científico, Theodore Dobzhansky, hizo pública su obra “Genética y el origen de las especies”; donde se encuentran combinadas las leyes de Darwin y Mendel, así como los resultados de las diversas áreas que ya se han mencionado con anterioridad (genética, bioquímica y paleontología) y los avances que estos tuvieron en los años siguientes a su exposición, surgiendo de esta manera el Neodarwinismo o la teoría sintética.


Dentro del Neodarwinismo o teoría sintética, una población que está en equilibrio genético no experimenta evolución, pero cualquier población que salga de esta condición experimenta un proceso evolutivo. También vimos que las fuerzas evolutivas que actúan sobre una población son la mutación, el flujo génico, la deriva génica y la selección natural.  El flujo génico, que es de vital importancia para enriquecer la variedad genética, pues este permite la transmisión de genes de una población, a otra de la misma especie, haciendo que la poza genética crezca y por consiguiente proporciona más viabilidad de evolución dentro de las poblaciones; uno de los factores que hace esto posible es la migración.

Hasta el momento la ciencia sigue avanzando, el tener como base fundamental los estudios mencionados; ha permitido que conozcamos a detalle los procesos que brindan diversidad en la especies y como estos afectan también a los seres humanos, haciendo posible encontrar las causas para diversas situaciones que se presentan afectando la salud o características del hombre, así como sus posibles soluciones.


Conclusiones:

A lo largo de esta información hemos podido constatar que la evolución y la herencia van de la mano; la evolución se provee a través de la herencia de los genes que se han transmutado, por la recombinación o la adaptación que exige el medio ambiente en que los individuos se desarrollan, haciendo organismos más aptos para la sobrevivencia y la reproducción; así como la herencia, que es el proceso a través del cual se da la transmisión de los genes de una generación a otra y al hablar de evolución y diversidad, podemos concluir que los caracteres heredados, serán para proporcionar mejoras a los individuos, ya que como las leyes de Darwin mencionan solo los más aptos sobreviven, gracias a la selección natural que favorece en los individuos la posibilidad de adaptarse a las condiciones del medio, más las técnicas aplicadas de selección artificial brindando la oportunidad de modificar las especies y de que aparezcan nuevas.



La pérdida de biodiversidad representa inevitablemente la reducción en la población de especies, con la consecuente pérdida de diversidad genética y el incremento de la vulnerabilidad de las especies y poblaciones a enfermedades, cacería, y cambios fortuitos en las poblaciones.
La extinción de especies es una de las consecuencias más importantes de la pérdida de la biodiversidad. Aun cuando la extinción es un proceso natural a la intensa transformación del hombre sobre el medio natural, la extinción se debe a procesos antropogénicos.



Referencias:


Material en extenso de prepa en línea de la unidad 2 del módulo 16
Imágenes extraídas de google
Antonio Barbadilla. (s.f.). Universidad Autónoma de Barcelona. Recuperado el 18 de julio de 2016, de http://bioinformatica.uab.es/: http://bioinformatica.uab.es/divulgacio/genpob.html