Biologia Zelularra eta Molekularra: Prokariotoak, Eukariotoak, Gaixotasunak eta Bioteknologia

Antolaketa Prokariotikoa

Adsortzioa eta Barneratzea

Plaka basaleko proteinak paretari lotzen zaizkio. Egitura horiek kapsidako entzima hidrolitiko batzuekin pareta puskatu egiten dute. Ardatz tubular hutsa paretan zehar sartzen da, eta genoma ardatzetik zitosolera igarotzen da. Kapsida kanpoan geratzen da.

Landare-birusetan: pareta zelular zelulozikoa dela eta, zirrikitu eta zaurietatik sartzen dira.

Animalia-zeluletan: sarbide zuzenagoa mintzera.

• Bildukirik gabeko birusak: endozitosi mekanismoaren bidez sartzen dira. Birusen entzima hidrolitikoak erabiltzen dituzte aske geratzeko (mintza puskatuz).
• Bildukidun birusak: estalki lipidikoa mintz zelularrarekin bat egiten dute. Besikula endozitiko bat osatzen da, eta endosomaren mintza bilduki birikoarekin bat egiten du, birusa askatuz. Kapsida zitoplasman desegiten da.

Muntaia

Birus oso bakunetan, muntaia espontaneoki gertatzen da.

Askapena

• Bakteriofagoak: lisi bidez.
• Bildukirik gabeko birusak: exozitosiz.
• Bildukidun birusak: gemazioz.

Mikroorganismoak

Arkeobakterioak

Desberdintasunak eubakterioekin:

• Zelula-bildukian konposizio berezia dute (pareta ez da mureinaz osatuta, eta mintza lipido bereziz osatuta dago).
• DNA molekula zirkular txikiagoa dute.
• Proteinen sintesirako lehen aminoazidoa metionina da.

Eubakterioak

Hainbat motatakoak daude, besteak beste:

• Bakterio berdeak
• Purpura koloreko bakterioak
• Espiroketak
• Zianobakterioak
• Aktinobakterioak (aktinomizeteak)
• Endosporak sortzen dituzten bakterioak
• Azido laktikoaren bakterioak
• Afragmoplastoak edo mikoplasmak
• Mixobakterioak

Onddoak

• Heterotrofoak dira.
• Esporen bidez ugaltzen dira.
• Ez dute enbrioi-garapenik.
• Ez dute flagelorik ezta zilioik ere bizitzako etapa guztietan.
• Eukariotikoak dira.
• Filamentu zenozitikoen sareek osatzen dituzte (harizpiak = hifak; multzoa = mizelioa).

Bakterioek Eragindako Gaixotasunak

• Botulismoa: ikusmen bikoitza, diafragmaren paralisia, hitz egiteko zailtasunak eta arnas hutsegiteak eragindako heriotza sor ditzake. Sortzen diren neurotoxinek elikagaiak pozoitzen dituzte.
• Kolera: deshidratazioa (heriotza eragin dezake). Uraren bidez transmititzen da.
• Faringitisa: faringe eta amigdaletan infekzioak eta hanturak, sukarra eta buruko mina eragiten ditu. Arnasketaren bidez transmititzen da.
• Gonorrea: baginako mukosaren handitzea, uretraren infekzioa eta mina eragiten ditu. Sexu-harremanen bidez transmititzen da.
• Meningitisa: sukarra, buruko mina, okadak, kontzientzia-alterazioak eta larruazaleko orbanak eragiten ditu. Kontaktu bidez transmititzen da.
• Sifilisa: ultzera eragiten duen hantura (primarioa), sukarra eta larruazaleko urradurak (sekundarioak) eragiten ditu. Sexu-harremanen bidez transmititzen da.
• Tetanoa: muskuluen uzkurdura bortitza eragiten du, eta hilkortasun-tasa handia du. Zauri irekietatik sartzen da, eta berehalako tratamendua beharrezkoa da.
• Tuberkulosia: sukarra, pisu-galera eta eztul kronikoa eragiten ditu. Bakterioen arnasketaren bidez transmititzen da.
• Protistoek eragindakoa -> Paludismoa edo malaria: sukar tertziarioak eta koartanoak eragiten ditu.

Onddoek Eragindako Gaixotasunak

• Kandidiasia: ahoan, larruazalean eta baginan azkura eragiten du. Baginakoa sexu-harremanen bidez transmititzen da.
• Ezkabia: larruazaleko plakak sortzen ditu, eta ilea erortzea eragin dezake. Kontaktu fisikoaren bidez transmititzen da.
• Atleta-oinak: oinetako orbanak sortzen ditu, eta kontaktu fisikoaren bidez transmititzen da.

Birusek Eragindako Gaixotasunak

• Sukarra horia: gibelaren infekzioa, sukarra, okadak eta muskuluetako mina eragiten ditu. Aedes aegypti eltxoaren bidez transmititzen da.
• Gripea: sukar handia, hotzikarak, buruko mina, nekea eta arnas arazoak eragiten ditu. Arnasketaren bidez erraz transmititzen da.
• B Hepatitisa: larruazal horia, okadak, sukarra eta ahulezia orokorra eragiten ditu. Sexu-harremanen, listuaren eta beste bide batzuen bidez transmititzen da.
• Hazizurriak (paperak): parotiden hantura eta trakeako infekzioa eragiten ditu. Arnasketaren bidez transmititzen da.
• Elgorria: arnasbideetako eta trakeako infekzioa, eztula, sukarra eta begi gorriak eragiten ditu. Arnasketaren bidez transmititzen da.
• Barizela: gongoil linfatikoetako infekzioa eragiten du. Arnasketaren bidez transmititzen da.

Bioteknologia

Izaki bizidunen propietateak helburu praktiko eta industrialetarako erabiltzea da.

Medikuntza eta Botika-produktuak

Oso lehiakorra da, eta I+G arloan inbertsio handiak egiten dira. 1982 arte, diabetikoek animalia-intsulina erabiltzen zuten (arazo asko sortzen zituen). Orain, ekoizpen bioteknologikoa erabiltzen da: txerri-intsulina eraldatua edo ingeniaritza genetikoaren bidez bakterioetan ekoiztutako intsulina.

Granja Farmazia

Proteina birkonbinatzaileen sintesia animalia transgenikoen bidez lortzen da. Botiken zelula-ekoizleak aukeratzeko irizpideak ekonomikoak, lege-arauak eta lortu nahi diren emaitzak dira.

Elikagaien Eraldaketa

Bakterioak, legamiak eta genetikoki manipulatutako landareak erabiltzen dira hartzidurak azkartzeko eta landareen erresistentzia, tamaina eta kalitatea hobetzeko. Aldakuntzak sor daitezke zaporean eta aurkakotasunean (arazoak sor ditzakete).

Agroindustria

BT bakterioak toxina bat sortzen duen gene bat du. Ingeniaritza genetikoaren bidez, genea isolatu eta bakterio erresistenteago batean txertatzen da. Onurak: ingurunearekiko egokitutako pestizida egonkorra lortzea. Kalteak: aldatutako bakterioa bertakoekin lehian egotea nitxo ekologikoan, intsektu onuragarriei eraso egitea, gene toxikoak beste bakterio mota batera salto egitea, etab.

Herbizidekiko Erresistenteak diren Landareak

Gene bat sartzen da txikori espezifikoen kate kimikoa apurtzeko, herbizidekiko erresistenteak bihurtuz. Inguruko landareak hiltzen dira, baina landare erresistenteak bizirik irauten du.

Genetikoki Manipulatutako Animaliak

Errendimendu handiagoa lortzeko erabiltzen dira. Arazoak sor daitezke: aldatutako arrainak ihes egin eta kanpokoekin gurutzatzea, espezie basatiengan egokitzapen-arazoak sortzea, etab.

Immunologia

Bigarren Defentsa-lerroa: Hanturazko Erantzuna

Afektatutako eremuko zelulek substantziak askatzen dituzte, globulu zuriak erakarri eta kapilarrak zeharkatzen dituzte. Zauriaren lekuan metatzen dira, eta mikrobioak fagozitatzen dituzte, hauek ezabatzeko. Tenperatura igo egiten da mikrobioak ugaltzea zailtzeko. Erantzun honetan gehien dauden zelulak granozitoak dira.

Hiru motatakoak daude:

• Neutrofiloak: garrantzitsuenak dira. Funtzionamendua: infekzio-sintomak agertzen direnean, odol-basoen barneko azalean itsasten dira, pseudopodoak proiektatzen dituzte, kapilarrak igaro eta ehun infektatuetara ateratzen dira, agente patogenoak fagozitatzen dituzte, eta lisosometako entzimek digeritzen dituzte.
• Basofiloak: histamina askatzen dute hanturazko erantzuna areagotuz.
• Eosinofiloak: fagozitosia egiten dute, eta barneko parasitoen infekzioetan kopurua handitzen da.

Agranulozitoak (bikorrik ez): linfozitoak eta monozitoak (makrofago bihurtzen dira).

Interferoia

Birus batek infektatutako zelulek sortutako proteinak dira. Beste zeluletara zabaltzen dira, eta birus bera eta beste batzuk zeluletan sartzea eta ugaltzea galarazten dute. T handien eta pH-aren aldaketen aurrean egonkortasuna duten glukoproteinak dira. Hiru mota daude: alfa, beta eta gamma. Birus batek zelula inbaditzen duenean, interferoia sortzen hasten da, eta entzima antibiralak sortzen ditu.

Sistema Immunea Gizakian

Gorputz osoan sakabanatuta dago, baina unitate funtzional bateratua osatzen du. Leukozitoek, linfak eta organo linfoideek osatzen dute.

• Leukozitoak: odolean eta linfan zehar mugitzen dira.
• Linfa: odolaren eta ehunen arteko harremanetan bitartekari den likido organiko koloregabea da, leukozitoz eta plasmaz osatua. Zelulak linfan murgilduta daude: bertatik hartzen dituzte elikagaiak, eta bertara botatzen dituzte hondakinak.
• Organo Linfoideak:
  • Primarioak: linfozitoak sortu eta heltzen diren lekua. Hezur-muina (B linfozitoak) eta timoa (T linfozitoak) dira.
  • Sekundarioak: linfozitoak biltzen diren lekuak dira. Gongoil linfatikoak (baso linfatikoen sarea osatzen dute, estrategikoki kokatuta, zelulaz kanpoko eremuetan sartzeko), barea (material arrotzak odolaren bidez heltzen dira bertara, eta infekzioei aurre egiten die, oso garrantzitsua da), amigdalak (arnasaren bidez hartutako patogenoen aurka jarduten dute) eta Peyer-en plakak (digestio-hodian) dira.

Sistema Immune Humorala: Antigorputzak

B linfozitoek antigorputzak (immunoglobulinak) sortzen dituzte. Bost mota daude: IgG, IgA, IgD, IgM eta IgE.

B Linfozitoak: Antigorputz-sortzaileak

Ezaugarriak: txikiak, biribilak, nukleo handia, zitoplasma urria, etab. Azaleko antigorputzekiko osagarria den antigeno bat aurkitzean, aktibatu egiten dira, eta bi motatako zelulak sortzen dituzte:

• Zelula plasmatikoak: milaka antigorputz sortzen dituzte.
• Oroimen-zelulak: urte asko bizi daitezke, hurrengo baterako patogenoaz gogoratzen dira, eta antigorputzen ekoizpena hasten dute. Txertoen oinarria dira.

Lau modu dituzte jarduteko:

• Antigenoak estali eta bildu, fagozitoek harrapatzeko.
• Bizi-jarduera bat oztopatu.
• Antigorputzak antigenoekin batu eta aglutinazioa eratu.
• Osagarri-sistemaren gainean jardun.

Sistema Immune Zelularra: T Linfozitoak

Oso espezifikoak dira, eta beste zelula eukariotikoekin elkarreragiten dute. Hiru mota daude: lankideak (Th), ezabatzaileak (Ts) eta zitotoxikoak (Tc). Timoan sortzen dira, eta garapena bukatzean, gorputz osoan zehar askatzen dira.

Histobateragarritasuneko Konplexu Nagusia (HKN)

Transplanteak egitean, errefusa egon daiteke emailearen eta hartzailearen ehunen arteko bateraezintasuna dela eta. Antigeno nukleoproteiko batzuk daudela erakusten du, errefusa eragiten duten proteinak direnak. Antigeno horietako konplexu proteikoak HKN geneek kodetzen dituzte. Ez dago HKN bera duten bi pertsona.

Minbiziaren Aurkako Erantzun Immunea

Zelula kantzerosoek ehun normalak inbaditu eta erasotzen dituzte. Zelula kantzerosoek normalek ez dituzten antigenoak dituzte azalean, eta sistema immuneak arrotz gisa detektatzen ditu. Ondorioz, minbiziaren aurka borrokatzen da, eta asko desegiten dira espontaneoki. Erantzun immunea indartu daiteke prebenitzeko eta tratatzeko. Oinarriak: antigorputzak antigenoak ezagutzea eta T zelulen erreakzioa superantigenoen aurrean.

Immunitatea

• Naturala:
  • Aktiboa: erantzun immunea abiarazten da.
  • Pasiboa: sistema immuneak ez du parte hartzen. Amak fetuari immunoglobulinak transmititzen dizkio.
• Artifiziala:
  • Aktiboa: txertaketa.
  • Pasiboa: kimioterapia eta sueroterapia.

Transplanteak

Errefusa HKN dela eta gertatzen da. Odol-transfusioa ehun-transplante mota arruntena eta zaharrena da.

Rh Faktorea

Globulu gorrien azaleko antigeno bat da. Rh bateraezintasunak sor daitezke, eritroblastosi fetala (globulu gorrien suntsipena) eraginez.

Sistema Immunearen Gaixotasunak

• Gaixotasun Autoimmunitarioak: gorputzeko zelulei eraso egiten diete.
• Alergiak: antigeno arruntekiko sortzen den erantzun immunearen emaitza dira.
• HIESa: GIBak (Giza Immunoeskasiaren Birusak) eragindako gaixotasuna da.
  • GIB-1: mundu osoan zehar hedatuena eta larriena da.
  • GIB-2: Afrikan ohikoagoa da, eta arinagoa da.

GIBaren Ondorioak

GIBak Th zelula bat aurkitzen duenean, T4 molekulak errezeptore moduan funtzionatzen du, eta birusa errezeptore bidezko endozitosiz sartzen da. Lehen sintoma gongoil linfatikoen hantura da. Sistema immunologikoa ahultzen da, eta gaixoak beste gaixotasun batzuk errazago harrapatzen ditu. Nerbio-sistemak ere kalteak izan ditzake.

GIBaren Transmisioa

Primateengan eragina duen familia berekoa da. Tximuetatik giza populaziora igaro zen, eta gero mutazioak izan ditu. Beste birus batzuk baino zailago transmititzen da, nahiz eta oso gaiztoa izan.