LAAP-ANº12_4ºMMÓDULO_BIOLOGà A_GUà ANº1

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I. MUNICIPALIDAD DE PROVIDENCIA
CORPORACIÓN DE DESARROLLO SOCIAL DE PROVIDENCIA
LICEO POLIVALENTE ARTURO ALESSANDRI PALMA
DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA
PROFESORA: KARINA CARCASSON BARRIOS
NIVEL: NM4 MÓDULO DE BIOLOGÍA
TIEMPO: 4 HORAS
GUÍA Nº1 DE APRENDIZAJE
NOMBRE: ________________________________________CURSO: 4º D Fecha: ___/___/2011
TEMARIO: Diferenciación de células troncales.
Para realizar ésta guía debes leerla, destacar los aspectos más importantes y realizar un glosario
con un mínimo de 15 términos o conceptos.
Para cada actividad se da un ejemplo de respuesta
Al término de la guía encontrarás una actividad de evaluación y tus respuestas las debes enviar al
correo: deptobiologia.a12@gmail.com en un plazo máximo de 2 semanas a contar de la
publicación del material y durante este periodo puedes realizar preguntas a modo de aclarar tus
dudas
Administra tu tiempo de realización de la guía con intervalos de descanso, para que tu trabajo sea
efectivo.
Objetivo:
Conocer y comprender la importancia de las células troncales y su utilización en ciencias.
INTRODUCCIÓN:
El descubrimiento de la células madres o troncales ha permitido avanzar en el campo de la
medicina, ya que por medio de la utilización de éstas se puede contribuir a la curación de múltiples
enfermedades humanas devastadoras como la diabetes, la enfermedad de Parkinson, el infarto de
miocardio entre otras.
CÉLULA TRONCAL
1. ¿Qué es una célula madre?
Una célula madre o troncal es aquella que es
capaz
de
dividirse
indefinidamente
y
diferenciarse a distintos tipos de células
especializadas, no sólo morfológicamente sino
también de forma funcional.
Presentan dos características principales:
1) Autorrenovación:
capacidad
de
experimentar numerosos ciclos de
división manteniendo su carácter
indiferenciado.
2) Potencialidad ilimitada: capacidad de
diferenciarse en otros tipos celulares.
CÉLULA DIFERENCIADA
Actividad Nº 1
En la imagen identifique las dos características principales que posee una célula madre,
escribiendo sobre ella los números respectivos.
NM4
MÓDULO BIOLOGÍA – DIFERENCIACIÓN DE CÉLULAS TRONCALES
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2. CLASIFICACIÓN DE LAS CÉLULAS MADRES SEGÚN SU
POTENCIAL DE DIFERENCIACIÓN
2.1 ¿Qué sucede durante el desarrollo embrionario?
El cigoto formado tras la fecundación de un óvulo por un
espermatozoide, es una célula capaz de generar un nuevo individuo completo.
Se trata, pues, de una célula totipotente: capaz de producir un espécimen
completo con todos sus tejidos.
Entre los días primero al cuarto del desarrollo embrionario, la célula original va
dividiéndose en varias células más. Cada una de estas células, si es separada
del resto, es capaz de producir un individuo completo, por lo cual también son
A partir del cuarto día del desarrollo embrionario humano
células totipotentes.
se forma el blastocisto, el que está formado por dos tipos
de células y una gran cavidad interior:


Capa externa: forma la placenta y las envolturas
embrionarias. Es el trofoblasto.
Masa celular interna: formará todos los tejidos del
cuerpo humano. Se denomina embrioblasto.
 Las células de un blastocisto ya no son totipotentes, puesto que una sola de estas células ya no
es capaz de generar un individuo completo.
 Las células de la masa celular interna del blastocisto son células pluripotentes. Estas células del
interior del blastocisto son las células madre embrionarias, y tienen capacidad de originar
cualquier tipo de tejido.
 Por último, las células madre multipotenciales, son capaces de diferenciarse a distintos tipos
celulares procedentes de la misma capa embrionaria.
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Actividad Nº 2
Términos pareados. Complete con la información que falta.
Columna A
Columna B
1.- Embrioblasto
__3__ Célula madre capaz de producir un individuo completo.
2.- Mórula
_____ Células madres capaces de diferenciarse a distintos tipos
celulares procedentes de la misma capa embrionaria.
_____ Estructura embrionaria presente en las etapas tempranas del
desarrollo cuyas células internas pueden originar cualquier tipo
celular.
_____ Masa celular interna que formará todos los tejidos del cuerpo
humano.
_____ Hoja embrionaria que formará la epidermis y órganos de los
sentidos.
_____ Estructura embrionaria que se origina a partir del cigoto
producto de sucesivas divisiones mitóticas.
_____ Hoja germinativa que originará tejidos y órganos asociados
con los sistemas respiratorios y digestivo.
3.- ¿?
4.- ¿?
5.- Multipotentes
6.- Ectodermo
7.- Endodermo
8.- Blastocisto
9.- Mesodermo
_____ Hoja embrionaria que presenta células madres capaces de
formar estructuras asociadas con las funciones de movimiento y
soporte como por ejemplo músculos.
___4__ Capa celular que a partir de ella se formarán los anexos
embrionarios.
Actividad Nº3
En un laboratorio se tienen 5 colonias celulares, a cada una se le adicionan diversos factores de
diferenciación y luego de un tiempo se obtuvieron los siguientes resultados:
Colonia
Resultados
Tipo de célula madre
Colonia A
Células epidérmicas
Multipotentes
Colonia B
Células musculares, células
germinales y células
pancreáticas.
Células sanguíneas.
(glóbulos rojos)
Blastocito.
Colonia C
Colonia D
Colonia E
Estructura
embrionaria de la cual
se extrajo
Gástrula (ectodermo)
Células musculares lisas.
A partir de estos resultados, complete la tabla, indicando a qué tipo de células madre corresponde
cada una de las colonias y de qué estructura embrionaria se habría extraído cada muestra.
2.2 ¿Cuántos tipos de células troncales existen y cómo se clasifican dependiendo
de su localización?
Las células troncales corresponden a tres clases de células: derivadas de blastocistos, células
troncales adultas y células troncales del cordón umbilical. En los embriones, durante su
desarrollo, las células troncales dan origen a todos los tipos celulares; en el adulto, estas células
participan en la mantención de tejidos en renovación, por ejemplo, la epidermis de la piel o el
epitelio que recubre el tubo digestivo, y en la reparación de tejidos.
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Actividad Nº 4
Apoyándose en las imágenes describa cómo se produce el proceso de renovación celular en el
tubo digestivo.
******Antes de comenzar con la descripción del proceso ubique en la imagen las células que
tienen la característica de autorrenovación y potencialidad ilimitada.
CÉLULAS
DIFERENCIADAS
NO
PROLIFERATIVAS
LUMEN INTESTINAL
VELLOSIDAD
INTESTINAL
CÉLULAS
EPITELIALES
CRIPTA
CÉLULAS TRONCALES PROLIFERATIVAS
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
2.3 Utilización de células troncales.
•
•
•
•
Las células madre se utilizan en terapias celulares, medicina regenerativa o ingeniería tisular.
Muchas enfermedades son consecuencia del malfuncionamiento celular o destrucción de
tejidos.
Uno de los remedios, en casos muy graves, es el transplante. Las células madre pluripotentes
estimuladas a desarrollarse como células especializadas ofrecen frecuentemente la posibilidad
de reemplazar células y tejidos dañados.
Así se podrán emplear para casos de Parkinson y Alzheimer, lesiones medulares,
quemaduras, lesiones de corazón o cerebrales, diabetes, osteoporosis y artritis reumatoide.
2.4 ¿Cómo una célula troncal puede diferenciarse en una célula especializada?
•
•
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Éstas pueden cultivarse en condiciones de laboratorio.
Su diferenciación puede ser estimulada in vitro, adicionando moléculas que actúan como
señales de diferenciación.
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2.5 Utilización de células troncales embrionarias.
2.6 Utilización de células troncales adultas.
La producción de células sanguíneas -hematopoyesis- es un proceso complejo a través del cual
las células troncales hematopoyéticas proliferan y se diferencian, dando lugar a los distintos
tipos de células maduras circulantes (eritrocitos, granulocitos, linfocitos, monocitos y plaquetas).
La hematopoyesis tiene lugar en la médula ósea, en donde una intrincada red de células
estromales y sus productos, regulan cada una de las etapas que conducen a la generación de
células primitivas, intermedias y maduras. Alteraciones en la hematopoyesis pueden conducir a
situaciones de sobreproducción de células hematopoyéticas (como las leucemias), o a una
producción deficiente de las mismas (como en la anemia aplástica). El estudio de la
hematopoyesis tiene implicaciones, no solo de tipo biológico, sino en el campo de la hematología
clínica y la medicina regenerativa.
2.7 Células troncales del cordón umbilical.
Las células madre de cordón umbilical, que son obtenidas del cordón y la placenta, normalmente
descartadas después del parto. Su origen, por lo tanto está libre de controversias éticas (la
investigación en estas células y en las adultas ha sido decididamente apoyada por El Vaticano).
Su obtención es segura para la madre y el bebé, a la vez que indolora y rápida.
La preservación de estas células a – 196º C puede mantenerlas viables y útiles durante
muchísimos años. Su utilización no tiene problemas de rechazo cuando son empleadas en el niño,
puesto que son sus propias células, y tienen una alta chance de ser compatibles con sus
familiares directos.
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Actividad Nº 5
Realice un mapa conceptual con los siguientes términos. Recuerde utilizar conectores y si lo
estima necesario puede agregar otros conceptos.
Factores de diferenciación – células madres adultas – células madres hematopoyéticas –
embrioblasto – trofoblasto – cordón umbilical – células totipotentes – células multipotentes –
ingeniería tisular – células cardíacas – endodermo – células troncales multipotentes –
autorrenovación – potencialidad ilimitada – blastocisto – gástrula – cigoto – glóbulos rojos.
PAUTA DE CORRECCIÓN
Actividad Nº 1: En la imagen identifique las dos
características principales que posee una célula
madre, indicando con los respectivos números.
Actividad Nº3: En un laboratorio se tienen 5
colonias celulares, a cada una se le adicionan
diversos factores de diferenciación y luego de un
tiempo se obtuvieron los siguientes resultados:
CÉLULA TRONCAL
Colonia
Tipo de célula
madre
Colonia A
Multipotentes
Colonia B
Pluripotentes
Colonia C
Multipotentes
Colonia D
Colonia E
Totipotente
Multipotetentes
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CÉLULA DIFERENCIADA
Actividad Nº 2: Términos pareados
Columna A
1.- Embrioblasto
2.- Mórula
3.- Totipotente
4.- Trofoblasto
5.- Multipotentes
6.- Ectodermo
7.- Endodermo
8.- Blastocisto
9.- Mesodermo
NM4
Columna B
3
5
8
1
6
2
7
9
4
Estructura
embrionaria de
la cual se extrajo
Gástrula
(ectodermo)
Blastocisto
(Embrioblasto)
Gástrula
(mesodermo)
Cigoto o mórula
Gástrula
(mesodermo)
Actividad Nº 4: Apoyándose en las imágenes
describa cómo se produce el proceso de
renovación celular en el tubo digestivo.
Células troncales en el intestino:
En muchos tejidos adultos, donde hay
continuamente un recambio de células, las
nuevas células diferenciadas de reemplazo se
generan continuamente a partir de células
troncales aparentemente no-diferenciadas.
En el intestino, las células troncales no
diferenciadas se encuentran en el fondo de las
criptas. Cuando estas células se diferencian,
empiezan
a
migrar
hacia
las
criptas,
reemplazando a las células que mueren al
terminar su ciclo de vida en la punta de las
criptas. Las células muertas son eliminadas al
lumen intestinal.
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ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
Luego de responder tu evaluación debes enviarla al correo:
deptobiologia.a12@gmail.com
Fecha de entrega 1 de septiembre de 2011, 12:00 hrs (a.m.)
Envío de consultas hasta el día 30 de agosto, 12:00 hrs (a.m.)
Instrucciones:
Basándose en la información presentada en la guía diseñe un experimento cuyo resultado debe
dar origen a células que produzcan insulina.
Criterios de evaluación:
1. Debe explicar el por qué de la elección del tipo de célula madre que va a utilizar.
2. Cómo evidenciaría que su experimento fue exitoso.
3. Anexar el glosario con los 15 conceptos mencionados por usted.
OBSERVACIONES:
1. Los trabajos que ingresen al correo de historia después de la hora indicada NO SERÁN
REVISADOS. DEBES ENVIAR, SÓLO LA ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
2. No olvides enviar tus trabajos siguiendo las siguientes instrucciones:
a. Crea un correo con tu nombre real, por ejemplo jperez@gmail.com,
j.perezgutiérrez@gmail.com para que tu profesor pueda identificar a cada alumno
b. Al enviar tu trabajo o tus consultas, debes escribir en ASUNTO el sector de
aprendizaje, el curso y tu nombre, por ejemplo:
Biología-1ºA-JuanPérezGutiérrez.
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