Fundamentos Biológicos de Salud, Enfermedad, Genética y Biotecnología

La Salud: Definición y Parámetros

Definición de Salud

Se trata de un estado de completo bienestar físico, mental y social, y no solamente de la ausencia de enfermedad.

Parámetros de la Salud

• Esperanza de vida (EV)
• Esperanza de vida libre de incapacidad (EVLI)
• Expectativa de incapacidad (EI)

El Sistema Sanitario

El sistema sanitario: Es la forma mediante la cual un país organiza y financia la protección de la salud y la prestación de los servicios médicos a sus ciudadanos.

Características del Sistema Nacional de Salud

• Cobertura universal: Implica que todos los ciudadanos tienen derecho a la atención sanitaria pública.
• Financiación a través de impuestos: En función de la renta.
• Igualdad de acceso a los recursos y servicios.

Factores Determinantes de la Salud

Factores Medioambientales

• Contaminantes físicos: El calor, el ruido.
• Contaminantes químicos: Carbones, compuestos orgánicos.
• Contaminantes biológicos: Son los virus, los hongos.

Estilo de Vida Personal

• Realizar ejercicio de forma regular: Ayuda a mantener el peso y mejora el estado mental.
• Eliminar el consumo de tabaco y alcohol: Contribuye a prevenir enfermedades como hepatitis o cáncer.
• No consumir drogas.

Factores Biológicos

Pertenecen a esta categoría el envejecimiento y los factores genéticos. Destacan enfermedades y condiciones como el síndrome de Down, la hemofilia y el daltonismo.

La Enfermedad: Concepto y Clasificación

Definición de Enfermedad

La enfermedad es el estado en que el funcionamiento físico, emocional, intelectual, social, de desarrollo o espiritual de una persona está disminuido o alterado en comparación con la experiencia previa.

Tipos de Enfermedades según su Incidencia

• Esporádica: Aparece ocasionalmente. Ejemplo: otitis.
• Endémica: Persiste de forma continuada en una zona geográfica. Ejemplo: malaria.
• Epidémica: Afecta a un número elevado de personas en un área y tiempo determinados. Ejemplo: gripe.
• Pandémica: Se extiende a muchos países o continentes. Ejemplo: sida.

Clasificación de Enfermedades

Enfermedades Infecciosas

Las enfermedades infecciosas son patologías causadas por agentes biológicos patógenos (como virus, bacterias, hongos, protozoos o priones). Son transmisibles, ya sea por contacto directo, por sustancias de uso común o a través de vectores.

Agentes Causales de Enfermedades Infecciosas y Ejemplos

• Priones: Enfermedad de las vacas locas.
• Virus: Sida, varicela.
• Bacterias: Peste, tétanos.
• Protozoos: Malaria.
• Hongos: Pie de atleta.
• Metazoos helmintos (gusanos): Oxiuros.
• Metazoos artrópodos: Sarna, ladillas.

Enfermedades No Infecciosas

Las enfermedades no infecciosas tienen su origen en el funcionamiento anómalo de algún órgano o tejido, o en trastornos no causados por agentes infecciosos. No son transmisibles de persona a persona (excepto las genéticas, que son hereditarias).

Tipos de Enfermedades No Infecciosas y Ejemplos

• Tumorales o neoplásicas: Cáncer de mama, cáncer de pulmón.
• Endocrinas: Diabetes.
• Metabólicas: Hipercolesterolemia familiar.
• Nutricionales: Anorexia, bulimia.
• Cardiovasculares: Hipertensión.
• Mentales: Esquizofrenia.
• Degenerativas: Alzheimer, Parkinson.
• Inmunitarias: Alergias, enfermedades autoinmunes.
• Genéticas: Síndrome de Down, daltonismo, hemofilia.

Principios de Genética y Biología Molecular

Aportaciones de Mendel a la Genética

La herencia se transmite por unos factores hereditarios (posteriormente llamados genes) almacenados en las células reproductoras o gametos.

Leyes de Mendel

• Primera Ley (Ley de la uniformidad): Cuando se cruzan dos variedades puras (homocigotas) para un determinado carácter, todos los descendientes de la primera generación (F1) son iguales entre sí (híbridos) y muestran el fenotipo del alelo dominante.
• Segunda Ley (Ley de la segregación): Los dos alelos que controlan un carácter, y que estaban unidos en el híbrido de la F1, se separan (segregan) durante la formación de los gametos, yendo cada uno a un gameto diferente.
• Tercera Ley (Ley de la transmisión independiente de los caracteres): Concluye que cuando dos variedades difieren entre sí en dos o más caracteres, estos se transmiten con independencia de los demás, y cada uno de ellos se transmite conforme a la primera y segunda ley.

El ADN: Molécula de la Herencia

El ADN (Ácido Desoxirribonucleico) presenta una estructura de doble hélice en la que se repiten cuatro unidades, llamadas nucleótidos. Cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar (desoxirribosa) y una base nitrogenada, que puede ser: Adenina (A), Timina (T), Guanina (G) y Citosina (C).

Componentes y Estructura del Material Genético

• Gen: Es una sección específica de ADN que contiene la información para sintetizar una proteína o una molécula de ARN funcional, siendo la unidad básica de la herencia.
• Cromosoma: Estructura altamente organizada formada por ADN y proteínas (principalmente histonas), en la que el ADN se empaqueta para caber en el núcleo celular.
• Núcleo: Orgánulo celular que, en eucariotas, contiene la mayor parte del material genético (ADN genómico) del individuo.
• Mitocondria: Orgánulo celular que posee su propio ADN (ADN mitocondrial), el cual se hereda exclusivamente por la vía materna en la mayoría de los organismos.

Conceptos Fundamentales en Genómica

Genoma

Genoma: Es el conjunto completo del material genético de un organismo, que contiene toda la información necesaria para su desarrollo, constitución y funcionamiento.

Epigenética

La epigenética: Es el conjunto de cambios heredables en la expresión génica que no implican alteraciones en la secuencia del ADN. Estos cambios pueden ser influenciados por factores ambientales y el estilo de vida.

Otros Conceptos "-ómicos"

• Proteoma: Conjunto de todas las proteínas expresadas por un genoma, célula, tejido u organismo en un momento dado y bajo condiciones específicas.
• Metaboloma: Conjunto de todos los metabolitos (moléculas pequeñas implicadas en el metabolismo) presentes en una célula, tejido, órgano u organismo en unas condiciones concretas.
• Microbioma: Conjunto de todos los genomas de los microorganismos (microbiota) que residen en un ambiente particular, como el cuerpo humano (por ejemplo, la flora intestinal).

Biotecnología y sus Implicaciones

Definición de Biotecnología

La Biotecnología: Es una ciencia multidisciplinar basada en la utilización de seres vivos, sistemas biológicos o sus componentes para obtener o modificar productos, mejorar plantas o animales, o desarrollar microorganismos con fines específicos y aplicaciones industriales, médicas, agrícolas, entre otras.

Reproducción Asistida

Comprende un conjunto de técnicas médicas y biotecnológicas que se utilizan para facilitar o sustituir los procesos naturales de reproducción. Entre sus aplicaciones se encuentran el diagnóstico genético preimplantacional (DGP), que permite seleccionar embriones libres de ciertas enfermedades genéticas, o propiciar la gestación de bebés sanos en casos de infertilidad.

Clonación

Clonación: Consiste en la obtención de una o más copias genéticamente idénticas de una entidad biológica. Se pueden clonar moléculas (como el ADN), células u organismos completos.

Células Madre

Células madre (o troncales): Son aquellas células indiferenciadas que poseen dos capacidades fundamentales: la capacidad de multiplicarse y autorrenovarse durante largos periodos, y la posibilidad de desarrollarse y diferenciarse, dando lugar a diversos tipos de células especializadas que forman los tejidos y órganos del cuerpo.

Tipos de Células Madre según su Potencial de Diferenciación

• Totipotentes: Pueden generar un organismo completo, incluyendo los tejidos extraembrionarios (como la placenta). Ejemplo: el cigoto.
• Pluripotentes: Pueden diferenciarse en células de cualquiera de las tres capas germinales (ectodermo, mesodermo y endodermo), pero no en tejidos extraembrionarios. Ejemplo: células madre embrionarias.
• Multipotentes: Pueden diferenciarse en un número limitado de tipos celulares, generalmente dentro de un mismo linaje o tejido. Ejemplo: células madre hematopoyéticas (de la médula ósea).

Bioética

Bioética: Es una disciplina que surge de la necesidad de reflexionar sobre los dilemas morales generados por los avances en las ciencias de la vida y la atención sanitaria. Se basa en valores y principios morales para analizar la conducta humana y guiar la toma de decisiones en estos campos, buscando un equilibrio entre el progreso científico-tecnológico y el respeto a la dignidad humana y los derechos fundamentales.