Biologia: Fotosintesia, DNA, Mutazioak, Immunitate-Sistema eta Gehiago
Fotosintesiaren Faktoreak
CO2-aren kontzentrazioa: Zenbat eta CO2 gehiago egon, orduan eta fotosintesiaren abiadura azkarragoa, asimilazio-puntu maximo batera arte, non errubiskoak ezin duen CO2 gehiago finkatu; hor abiadura egonkortzen da. Argiaren intentsitatea: Zenbat eta argi-intentsitatea handiagoa, orduan eta fotosintesiaren abiadura azkarragoa, puntu maximo batera arte; hortik aurrera, pigmentu fotosintetikoak era itzulezinean fotooxidatzen dira. Tenperatura: Entzimek tenperatura igo ahala azkarrago egiten dute lan, desnaturalizazioaren mugaraino. O2-aren metaketa inguruan: Zenbat eta kontzentrazioa handiagoa, orduan eta geldoagoa. O2 kontzentrazio handiarekin, fotoarnasketa aktibatzen da. CO2-a askatzen da, baina ez du ATP formako energia sortzen, baizik eta kontsumitzen du. Hezetasuna: Hezetasuna urritu ahala, fotosintesiaren errendimenduak behera egiten du, estomak ixten direlako eta, ondorioz, gas-trukea oztopatzen delako. Argiaren kolorea: Pigmentu fotosintetiko bakoitzak uhin-luzera jakin bat xurgatzen du.
Infekzioak eta Gaixotasunak
Infekzioa: Organismo ostalari baten ehunetan mikroorganismo patogenoak egotea eta ugaltzea.
Endogenoa: Larruazalean, digestio-hodian, gernu-bideetan eta traktu genitaletan dugun mikrobiota naturaleko mikroorganismoek sortua. Mikrobiotako populazioak aldatzen direnean edo ostalariaren defentsak urritzen direnean, desorekak ematen dira.
Exogenoa: Ingurunean dauden mikroorganismo patogenoek sortzen dituzte, organismoan sartutakoan (airean daudenak, edo lurrean, uretan, kutsatutako animaliengan, edo pertsonengan, infekzioa badute edo eramaileak badira).
Gaixotasun infekziosoa: Agente patogenoaren eta organismo ostalariaren arteko interakzioaren ondoriozko infekzio-prozesuaren adierazpen klinikoa.
Mikroorganismo patogenoa: Edozein entitate zelular edo azelular mikroskopiko bizkarroi (biroidea, prioia, birusa, bakterioa, onddoa edo protozooa), ostalari baten barruan ugaltzeko eta haren organo edo ehun batean edo gehiagotan aldaketak eragiteko gai dena, era horretan gaixotasun infekzioso bat sortuz.
Mikroorganismo oportunistak: Batzuetan, patogenoak ez izan arren, infekzioa eragin dezakete ostalariak defentsak ahul dituenean. Egoera normalean ahalmen patogeno txikia duten mikroorganismoak.
DNAren Transkripzioa
Gene-informazioa ADN sekuentzia batetik RNAm-rako base nitrogenatu osagarrien sekuentzia batera pasatzeko prozesua. Eukariotoetan: nukleoan. Prokariotoetan: zitoplasman. RNA polimerasak kontrolatua: RNA polimerasa I, II, III (eukarioto), bakarra (prokarioto). A, G, C, U erribonukleotido trifosfatoak 5'-3' noranzkoan lortzen dira. RNA polimerasak ADNaren zati bat hartzen du (harizpi moldea) eta horien kate osagarria sortzen du (kodifikatzailea). Timinaren ordez uraziloa izango du.
1. Hasiera
Promotore izena duten nukleotido espezifikoen sekuentzia bati transkripzio-faktore izeneko proteina batzuk gehitzen zaizkio. Promotoreak RNA polimerasarako lotura-gunea adierazten du, bera arduratzen baita ARNaren sinteziaz. Horri esker, helize bikoitza irekitzen da, transkripzio-burbuila sortuz.
2. Elongazioa
ARN polimerasak ARNaren hazkundea egiten du 5'-3' noranzkoan, erribonukleotidoak osagarritasunaren arabera jarriz. CAP gehitzen da, itzulpenaren seinale gisa jokatuz.
3. Amaiera
RNA polimerasak DNA moldean amaiera-sekuentzia topatu arte lan egiten du. Prokariotoetan: Amaiera-sekuentzia eskualde palindromikoa da, RNAk urkila bat eratzen du eta RNAm DNAtik banatzen da. Eukariotoetan: Urkila eratzen da. Ebaluazio-seinalea TTATTT da. RNA banatzean, 3' muturrean poli-A lotzen da.
4. Heldutasuna
Nukleoan. Heltze izeneko heltze-prozesuan, transkribatuaren intronak ezabatzen dira eta exonak elkartzen dira. Prokariotoek ez dute behar.
DNAren Erreplikazioa
Helikasa entzimak bi harizpiak bananduko ditu, bi baseen arteko H-zubiak apurtuz, eta DNA polimerasak kate berria sortzen hasiko da, 5'-3' noranzkoan. Kateak antiparaleloak direnez, erreplikazio etengabea eta etena emango da. Hiru etapa bereizten dira.
1. Hasiera
Erreplikazio-jatorrian hasten da, eta han DNA irekitzen da eta helikasak H-zubiak apurtzen ditu. Topoisomerasak superkiribilkatzea ekiditen dute, eta SSB proteinak kateak bananduta mantentzen dituzte. Erreplikazioa hasteko, DNA polimerasak primerra behar du; hau RNA polimerasak sintetizatuko du.
2. Elongazioa
Bi motatako elongazioak daude: modu jarraian (harizpi gida) eta zatikakoa (harizpi atzeratua).
Modu jarraian: DNA polimerasa primerretik hasi eta 5'-3' norantzan sortzen du kate berria. Nukleotido trifosfatoak erabiltzen dira.
Zatika: Hasieran, primerra sintetizatzen da irekitzen diren puntu guztietan. Polimerasa III entzima primerretik hasiko da sintetizatzen, hurrengo primerrera heldu arte. Han gelditu eta askatuko da DNAtik. Kate ez-jarraitua eratu denez, RNA zatiak daude; horiek kendu behar dira, eta horretaz DNA polimerasa I arduratzen da, RNAren ordez DNA jarriz. Okazaki zatiak elkartzeko, DNA ligasa entzima erabiltzen da; honek ester loturak eratzen ditu bi muturren artean.
3. Amaiera
DNA molekuletan amaiera adierazteko, Ter sekuentzia berezia dago; prokariotoetan ez da beharrezkoa, DNA zirkularra dutelako.
Mutazioen Garrantzian
Mutazioak etengabe gertatzen dira izaki bizidunen populazio guztietan, eta hauek populazioaren aldagarritasun genetikoaren iturriak dira. Mutazio berriak gehienetan kaltegarriak izan ohi dira organismoentzat, eta hautespen naturalaren bidez ezabatzen dira. Hala ere, batzuetan mutazioak onuragarriak dira espeziearen moldaerarako, eta populazioan instalatzen dira eta aurreko geneak ordezkatzen dituzte. Kasu hau ohikoagoa da organismoak leku berriak kolonizatzen dituenean. Beraz, mutazioak ingurunearen arabera onuragarriak ala kaltegarriak izan daitezke.
Mutazio Kromosomikoak
- Delezioak: Kromosoma-zati bat galtzen da.
- Translokazioa: Segmentu kromosomiko batek kokalekua aldatzen du (kromosoma batetik bestera). Transposizioa izango da segmentua kromosoma berdinean lekualdatzen bada.
- Inbertsioak: Kromosoma-zati batek noranzkoa aldatzen du.
- Bikoizketak: Kromosoma-zati bat errepikatzen da.
A hemofilia: Odolaren koagulazioaz arduratzen den proteinetako bat sintetizatzeko ezintasuna da. X kromosoman ematen den mutazio baten ondorioa da. Gaixotasun honen kausa nagusia kromosoma horretako gen baten inbertsioa da. Gen heredagarri errezesiboa da.
Mutazio Genomikoak
- Euploidiak: Ohikoa ez den kromosoma homologoen multzoak agertzen dira (“n” zenbakia aldatzen da).
- Haploidia: Kromosoma dotazio bakarra egotea; hots, n (bakterio, intsektu eta armiarma batzuetan).
- Poliploidia: Kromosoma homologo multzo bat baino gehiago edukitzea: 3n, 4n, 5n… (Landaretan ohikoa da).
- Aneuploidiak: Kromosoma oso bat gehiago edo gutxiago izatea.
- Autosomak: Down (trisomia 21), Edwards (trisomia 18), Patau sindromeak (trisomia 13).
- Sexu kromosomak: Klinefelter (XXY), Turner (XO) sindromeak.
Glukoneogenesia
Zelula guztietan ematen da. Glukolisiaren aurkako bide metabolikoa da. Glukosa sintetizatzen da, gluzidoak ez diren konposatu organikoetatik (azido laktikotik, aminoazidoetatik, glizeroletik edota, landareen kasuan, gantz-azidoetatik). Mitokondrioan hasten da, baina zatirik handiena zitosolean egiten da. Zelulak glukosa behar duenean eta eskura ez duenean ematen da. Organismoak kontsumitzen duen glukosaren %75a garunak kontsumitzen du. Gibelean zein muskuluan glukogeno moduan gordetzen den glukosa erdia baino gehiago da; beraz, askotan, glukogeno biltegi hauek ez dira nahikoak. Noiz? Glukosa behar denean: baraua egitean, egoera anaerobikoetan; hausnarkarietan eta ugaztunetan, gibelean glukosa-maila mantentzeko.
Kode genetikoa degeneratuta dagoela: Aminoazido bat kodon batek baino gehiagok kodetzen duela esan nahi du. Aminoazido bera kodetzen duten kodonei kodon sinonimo deritze; batzuk 6 kodon sinonimo eduki ditzakete. Beraz, 43=64 (64 kodon posible 20 aminoazidoentzako).
Mikrobiota eta Disbiosia
Mikrobiota: Gure larruazalean eta mukosetan (hesteetan, arnas aparatuan, gernu- eta ugaltze-aparatuetan…) elkartasun sinbiotikoan bizi diren mikroorganismoen multzoa da, gure homeostasia (oreka) mantentzen laguntzen duena.
Disbiosia: Mikroorganismo gutxiegi edo gehiegi izatea. Patologia asko eta askotarikoak agertzeko arriskuarekin erlazionatzen da.
Immunitate-Sistemaren Osagaiak
- Timoa: Bere tamaina txikitzen doa bizitzako lehenengo 7 urteetatik aurrera. T linfozitoak hemen bereizten dira.
- Peyerren plakak: Heste meharrean kokatzen den ehun linfoide-masa txikia da.
- Barea: Organo sekundario handia, abdomenaren goi ezkerraldeko zonaldean kokatzen dena.
- Hezur-muin gorria: Diferentziatu gabeko zelula amak ditu, pluripotenteak direnak.
- Apendizea: Heste itsuan kokatzen den irteerarik gabeko hodia, hesteetako flora babesten duena.
- Hodi linfatikoak: Hodi mehe eta txikiak, linfa deituriko likido batean hondakin-materialak eta sistema immunearen zelulak garraiatzen dituztenak.
- Adenoideak: Sudur eta eztarriaren trantsizio-zonaldean dagoen ehun linfatikoaren metaketa.
- Gongoil linfatikoak: Linfa iragazten dute.
- Amigdalak: Sare-formako zuntz batzuek biltzen duten linfozito-metaketa.
Fotofosforilazioa
Pausu honetan, ATParen sintesia egiten da, ADPtik abiatuta.
- Elektroiak PS II-tik PS I-ra transferitzean, tartean dagoen zitokromo bf (cit bf) izeneko konplexutik pasatzen dira. Honek estromatik eremu intratilakoidalera H+ak ponpatzen ditu, gradiente elektrokimikoa sortuz.
- Garraiatutako elektroi-pareko 4 protoi ponpatzen dira.
- Ur-molekula bakoitzeko 2 protoi askatzen dira.
- ATP sintetasak gradiente hori erabiltzen du ATPa sortzeko.
- 2H2O bakoitzeko 3 ATP eratuko dira.
Immunoglobulinak (Ig)
| Mota | Deskribapena |
|---|---|
| IgM | Erantzun immunologikoan jariatutako lehen antigorputzak. Inbaditzaileak elkarren artean biltzen dituzte, makrofagoen fagozitosia errazteko. |
| IgG | Osagarria aktibatzen dute eta hainbat toxina neutralizatzen dituzte. Gehien irauten duena eta haurdunaldian fetua babesteko plazentatik pasa daitekeen bakarra. Amaren esnean oso ugariak dira. |
| IgA | Jariakin askotan daude (listuan, malkoetan, esnean eta hesteetako mukosetan). Kanpoko barrunbeak eta mukosak infekzioaren aurka babesten dituzte. |
| IgE | Infekzio parasitarioetan parte hartzen dute eta erreakzio alergiko batzuen arduradunak dira. Basofiloen eta mastozitoen zelula-mintzarekin lotzen dira, hauek histamina jariatzen estimulatuz. |
| IgD | B linfozito helduen azalean agertzen dira. B zelulen bereizketarekin lotura izan dezakete. |