• Author / Uploaded
• Adriana Cortez

Citation preview

UNIVERSIDAD DEL DISTRITO FEDERAL ALUMNO: GARAY RODRIGUEZ MIGUEL ANGEL HERNANDEZ CORTEZ ADRIANA MORENO BENAVIDES DIANA BÁRBARA GRUPO:

CUARTO CUATRIMESTRE

PROFESORA: PSIC. LIC. LAURA MAYORAL PALAFOX TRABAJO:

EXPERIMENTO DE LA RATA

FECHA DEENTREGA: MARTES 11 DE NOVIEMBRE DE 2008

INDICE

1.- RESUMEN

2.- INTRODUCCION

3.- RATONES DE LABORATORIO El ratón de laboratorio es un roedor, usualmente de la especie Mus musculus, que se utiliza para la investigación científica. Con frecuencia los ratones de laboratorio son blancos, y algunos son albinos.

Ratones blancos. Los ratones de laboratorio deben pertenecer a una cepa pura o endogámica. Los individuos de una misma cepa llevan los mismos genes, por lo cual se facilita la comparación de los efectos de los diferentes tratamientos (fármacos, entorno físico, etc.) sin que se produzca confusión debido a las diferencias genéticas. La cepa más utilizada ha sido la C57, aunque existen disponibles muchas variedades, especialmente desde el desarrollo de técnicas de manipulación de genes que han provisto una gran cantidad de cepas con modificaciones genéticas particulares. Algunas investigaciones particulares pueden requerir de una especie de ratón diferente a “Mus musculus,” por ejemplo, en 2004 unos investigadores de la Universidad de Emory utilizaron los ratones de las praderas (Microtus ochrogaster) y los ratones de los pantanos (Microtus pennsylvanicus) para estudiar un gen relacionado con el comportamiento monógamo. Las características que han hecho del ratón de laboratorio el modelo biológico y biomédico más utilizado en las investigaciones científicas son: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Fácil manejo Tamaño apropiado para la crianza y manipulación No requieren demasiados cuidados. Tienen un sistema inmune similar al de los seres humanos. Tienen un alto número de crías. Poseen un breve período de gestación (19-21 días) y rápido destete. Las hembras producen un gran número de óvulos, los cuales al ser fecundados son muy resistentes. 8. Al ser mamíferos euterios, al igual que el hombre, tienen un genoma muy similar a los humanos. En la actualidad se utilizan ratones que se han manipulado genéticamente. Los modelos de ratón transgénico y knock-out son particularmente útiles para estudiar problemas biológicos complejos, ya que se puede analizar la acción de un gen o una proteína en particular.

3.1.- DESCRIPCIÓN FÍSICA Y FISIOLÓGICA

Los ratones comunes adultos pesan entre 12 y 40 g, y miden entre 15 y 19 centímetros, incluyendo la cola, que supone algo más de la mitad de su longitud. Su pelaje es corto y de tonos grises, que se aclaran en el vientre. Los ratones de laboratorio y los utilizados como mascotas son generalmente blancos. Su pelo es escaso en la cola y las orejas. Posee unos largos bigotes (vibrisas) que son sensibles al tacto y le proporcionan información sobre el medio. No es fácil distinguir el sexo de los ratones cuando son jóvenes. Sin embargo, en las hembras la distancia entre el ano y los genitales es menor que en los machos. Cuando los ratones alcanzan la madurez sexual, los machos pueden distinguirse con facilidad por sus testículos, de gran tamaño en proporción con el resto del cuerpo. Las hembras poseen cinco pares de glándulas mamarias y pezones, de los que los machos carecen.

3.2.- COMPORTAMIENTO Aunque se desplazan habitualmente sobre sus cuatro patas, pueden erguirse en ocasiones sobre las dos traseras, ayudándose con la cola, para comer, orientarse o luchar. Cuando corren, mantienen la cola horizontal para guardar el equilibrio. Son buenos saltadores, escaladores y nadadores (esto último solo en caso de necesidad). Son activos principalmente al crepúsculo o durante la noche, ya que evitan las luces intensas. Son animales territoriales. Generalmente un macho dominante dirige un grupo con varias hembras e individuos jóvenes. Sólo el macho dominante tiene derecho a aparearse con las hembras. Cuando un macho alcanza la madurez sexual, a menudo se enfrenta con el macho dominante de su grupo en un combate a muerte. Si dos o más machos son encerrados juntos en una jaula, se vuelven con frecuencia agresivos, a no ser que hayan sido criados juntos en cautividad desde su nacimiento. Se alimentan principalmente de vegetales, pero pueden comer también carne y productos lácteos.

3.3.- HISTORIA DEL RATON DE LABORATORIO

•

•

Hace entre 75 y 125 millones de años vivió el Eomaia scansoria, primer miembro que se conoce del linaje “Eutheria”, antecesor de los mamíferos placentarios (grupo al que pertenece tanto el hombre como el ratón). 60 millones de años antes del presente. Vivió el último antepasado común del hombre y el ratón.

•

57 millones de años antes del presente. Se conocen los primeros restos fósiles del orden de los roedores (En el Paleoceno superior).

•

7 millones se años antes del presente. Aparecen los primeros miembros de la familia Muridae desde Europa (En el Plioceno).

•

10.000 años antes del presente. Aparece en el registro fósil los restos de la especie ”Mus musculus”. La convivencia común del hombre y el ratón data de estos tiempos, especialmente por la invención de la agricultura.

•

Siglo XVII. En China y Japón se criaban y mantenían ratones con fenotipos particulares, principalmente características ornamentales. Las cepas con estos fenotipos recibieron por nombres: crema roja, amarillo con ojos color rubí, marta cebellina blanca y amarillo cremoso. También se conocían los ratones “bailarines.” Estos ratones generan el movimiento de baile, por un defecto en el [[oído interno que afecta el equilibrio, este defecto es hereditario.

•

1617. Girolamo Fabrizi d'Acquapendente funda la embriología científica con su obra De formato foeti. En ella describió e ilustró el desarrollo embrionario del hombre y del ratón, al igual que de otras 12 especies de vertebrados.5 1628. William Harvey recurre a los ratones para sus estudios anatómicos. Sus observaciones le ayudan a conocer la circulación sanguínea.

•

•

1664. Robert Hooke utilizó un ratón para estudiar los efectos del incremento de la presión del aire.

•

1772. Daniel Rutherford descubre que un animal muere si solo tiene nitrógeno molecular para respirar. Rutherford aisló el nitrógeno del aire al meter un ratón en un volumen cerrado de aire hasta que este murió; después encendió una vela y un fósforo en el volumen de aire hasta que dejaron de arder, luego hizo pasar el aire por una sustancia capaz de absorber el dióxido de carbono. El aire restante no era capaz de mantener la combustión de una vela, y un ratón puesto en él murió. Rutherford llamó este gas aire desflogisticado, que hoy conocemos como nitrógeno.

•

1774. Joseph Priestley experimentó la acción de varios gases en los ratones. El logro más grande de Priestley fue el de aislar el oxígeno molecular al concentrar los rayos solares sobre óxido de mercurio. El

químico inglés notó que un ratón puesto en este gas no moría, y se mostraba activo. •

Siglo XIX. En Europa se crían varias cepas de ratón teniendo como característica principal de clasificación el color del pelaje. Los mercaderes británicos llevan estas variedades desde el Lejano Oriente.

•

1876. Robert Koch pone a prueba la teoría microbiana de la enfermedad.”” La teoría microbiana de la enfermedad había sido postulada Louis Pasteur años anteriores, pero la confirmación experimental llegó con los trabajos del médico alemán. Koch capturó ratones de un granero y luego los inoculó con la bacteria sospechosa de producir el carbunco (Bacillus anthracis). Después de varias inoculaciones, observaciones y cultivos de estos microorganismos logró demostrar por primera vez la causalidad de una enfermedad por un agente microbiano. Koch desarrolló los postulados que permiten relacionar un microorganismo como causante de una enfermedad particular.

•

1890. Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato obtienen suero con anticuerpos antitetánicos.”” Estos científicos demostraron que la inyección de una dosis de toxina tetánica en ratones los hacía resistentes a dosis mucho mayores que las letales, y que además, el suero de estos animales, en ausencia de células, era capaz de neutralizar la toxina tetánica, ya que la mezcla de ese suero y la toxina se podían inyectar en ratones susceptibles sin que sufrieran daño. Behring y Kitasato bautizaron a esta propiedad del suero como antitóxica (primer indicio de la existencia de los anticuerpos).

•

1900. Abbie Lathrop de Massachussets empieza a criar ratones para venderlos a los investigadores de Bostón.”” William E. Castle compró varios de los ratones de Lathrop para estudiar en su laboratorio en Harvard y verificar las leyes de Mendel en cuanto al color del pelaje. Abbie notó que algunos ratones emparentados desarrollaban tumores particulares en las mismas partes, lo cual llamó la atención de científicos de Harvard. 1902. El biólogo francés Lucien Cuénot confirma las leyes de Mendel en animales utilizando el ratón. Cuénot había llevado a cabo desde 1898 experimentos de cruces de ratones blancos y grises. El análisis de los experimentos demostró una dominancia del carácter gris sobre el blanco en una proporción de 3:1.

•

•

1909. Clarence Cook Little, bajo la supervisión de W. E. Castle obtiene un par de ratones portadores de los alelos recesivos: dilución (d), pardo (p) y no agutí (a), y procreó los descendientes hermano con hermana, seleccionando los más vigorosos.

•

1909. Clarence Cook Little, del laboratorio de Castle, desarrolló la primera cepa de ratones endogámicos, denominada DBA”” (así llamada por las iniciales de tres genes mutantes que portaba). Little creía que el cáncer

podía deberse a factores hereditarios por lo que se propuso obtener una cepa pura para estudiar su genética. El esfuerzo de Clarence Little desembocaría en la obtención de los actuales ratones de laboratorio. •

1921. Clarence Cook Little obtiene la cepa C57BL.”” Little logró obtener la actual cepa de ratones de laboratorio de una ratona procedente de la granja de Abbie Lathrop tras realizar cruces endogámicos por veinte generaciones. La C57BL llegó a ser el modelo animal más utilizado en biomedicina, y el que más respuestas ha dado a la oncología. La cepa fue elegida, además de su pureza genética y la rapidez de su reproducción, por no ser agresivos y por ser prometedora en estudios sobre la adicción porque gustan del alcohol y otras drogas.

•

1929. Clarence Cook Little recibe financiación para montar el Laboratorio Jackson.”” Edsel Ford (hijo de Henry Ford) y Roscoe Jackson fueron los donantes. El laboratorio se instaló en Bar Harbor, Maine, EE. UU. La institución llegaría a ser un centro de referencia para la genética del ratón.

•

1940. Howard Florey, Ernst Chain y Norman George Heatley comprueban la propiedad curativa de la penicilina.”” La penicilina, sustancia descubierta por Alexander Flemming en 1928, fue puesta a prueba como medicamento antibiótico por Heatley y sus colegas en medio de la presión de la Segunda Guerra Mundial. Para esto, tomaron ocho ratones, los cuales dividieron en dos grupos: un grupo experimental y un grupo control. Ambos grupos recibieron una inyección intraperitoneal de la bacteria estreptococo. El grupo experimental recibió una dosis subcutánea de penicilina y el grupo control no. En 17 horas los ratones no tratados estaban muertos, mientras que a los que se les administró la penicilina sobrevivieron, dos de ellos estaban curados completamente. El experimento mostró que la penicilina, el primer antibiótico usado en la medicina científica, era eficaz para combatir infecciones bacterianas. Este trabajo marcaría el inicio de los aportes del ratón de laboratorio en la prueba de cientos de medicamentos.

•

1961. Jacques Miller ayuda a establecer que en la respuesta inmune interviene tanto los linfocitos como los anticuerpos. Antes de la segunda mitad del siglo XX los biólogos se encontraban divididos en dos bandos en cuestiones de inmunología: quines defendían la teoría celular o de la fagocitosis y los de la teoría humoral o de los anticuerpos. Miller extirpo el timo en unos ratones de laboratorio y demostró que en ellos se reduce o se pierde el desarrollo de la inmunidad celular. Los experimentos de Miller establecieron que ambos bandos tenían razón, que sus teorías son complementarias, y que el timo es un órgano importante del sistema inmune.

• •

1972. El Laboratorio Jackson elabora la primera base de datos genética de mamíferos, precursora de la base de datos genómica del ratón.””

•

Durante el siglo XX se documentaron las mutaciones espontáneas que permitieron identificar los genes responsables de la obesidad, el cáncer y la aterosclerosis.

•

1982. Richard Palmiter y Martin Evans crean el primer ratón transgénico.”” Los científicos implantaron un gen de rata a un ratón. El gen implantado tiene la información para la hormona del crecimiento. Para hacerlo, los investigadores multiplicaron el gen en el laboratorio, luego lo acoplaron al genoma del ratón y se procedió a inyectar el combinado genético en 170 [[óvulos fecundados de ratón, que finalmente se implantaron en seis ratonas. Estas hembras dieron a luz a 21 crías, seis de ellas fueron ratones que crecían con mayor rapidez alcanzando un tamaño un 50% mayor del de sus hermanos.

•

1986. Allan Bradley y Elizabeth Robertson generan un ratón transgénico utilizando células troncales embrionarias (ES).”” Bradley y Robertson demostraron que era posible extraer células particulares de un embrión de ratón —conocidas como células troncales embrionarias, o ES (por sus siglas en inglés), alterarlas genéticamente y reimplantarlas. Estas células modificadas, darían origen a un ratón manipulado genéticamente. Robertson y Bradley utilizaron un retrovirus como vector para incorporar en las ES los genes que deseaban.

•

1987. Mario Capecchi crea el primer ratón knock-out””. El investigador italiano, colaborador del HHMI (Instituto Médico Howard Hughes), desarrolló una técnica capaz de insertar o eliminar un gen determinado en las células ES del ratón. Los ratones de laboratorio a los que se ha eliminado selectivamente la expresión de un gen recibieron el nombre de ratones “knock-out” (KO). Por este trabajo Capecci recibió el Premio Nobel en Fisiología o Medicina en 2007 junto con Oliver Smithies y Martin Evans. 1998. Ruyzo Yanahimachi y otros investigadores consiguen clonar el primer ratón: “Cumulina”.”” Estos investigadores de la Universidad de Hawaii lograron clonar por segunda vez un mamífero, después de la famosa oveja Dolly. La ratona recibió este nombre porque para su clonación se utilizaron células inactivas de división celular del ovario que rodean y mantienen al óvulo en formación denominadas cúmulos. Para obtener la Cumulina se requirieron no menos de 84 intentos. La eficacia de la técnica estuvo entre el 2% y el 2.8%.

•

•

1999. El Laboratorio Jackson alcanza la cifra de más de mil mutaciones descubiertas en el genoma murino.”” Este centro también informó que a esta fecha se había alcanzado a secuenciar 128 mutaciones y que el 45% de ellas tienen mutaciones homólogas en los humanos relacionadas con enfermedades.

•

1999. Se forma el Consorcio de Secuenciación del Genoma del Ratón formado por con tres grandes institutos de Estados Unidos y Gran Bretaña.

•

2001. La firma privada Celera Genomics empieza a vender su secuencia genética del ratón obtenida por la técnica shotgun, que se extrajo de cuatro cepas de ratón.

•

2002—Mayo. La revista Science publica la secuencia del cromosoma 16 del ratón, que tiene gran similitud con el cromosoma 21 humano.

•

2002—Agosto. Un consorcio internacional facilita el marco para la determinación total del genoma del ratón, gracias a la creación de un mapa físico del genoma.

•

2002—Diciembre. ””El Consorcio de la Secuenciación del Genoma del Ratón publica la secuencia del genoma y el análisis genético de la cepa C57BL/6J””. La doctora Shirley Tilghman calificó al genoma del ratón como la “piedra de Rosetta” que ayudará a comprender el genoma humano.

La historia subsiguiente incluye la creación de una gran cantidad de variedades de ratones knock-out para ayudar a entender el papel que desempeña cada uno de los genes en el organismo y la forma como se relaciona con otros genes.

3.4.- TEORÍA DEL CONDICIONAMIENTO OPERANTE DE SKINNER El condicionamiento operante fue introducido por el psicólogo estadounidense Burrhus Frederic Skinner como una alternativa al condicionamiento clásico aplicado por el psicólogo ruso Iván Petróvich Pávlov. A través de la experimentación, Skinner concluyó que el comportamiento se podía condicionar

con el empleo de refuerzos positivos y negativos. Como se ve en la imagen, los refuerzos positivos condicionan al ratón para que encuentre el final del laberinto. El ratón es recompensado con un alimento cuando llega a la primera etapa (A). Una vez que este tipo de conducta se ha arraigado, el ratón no recibe más recompensas, hasta que alcanza la segunda etapa (B). Después de varios intentos, el ratón debe encontrar el final del laberinto para recibir su recompensa (C). La investigación de Skinner sobre condicionamiento operante le llevó a la conclusión de que las recompensas más simples pueden condicionar formas complejas de comportamiento.

4.- METODO 4.1.- OBJETIVO El roedor aprenderá a recorrer el camino correcto que lo conduzca hacia su alimento, a través de un laberinto con diversos caminos cerrados y uno abierto.

4.2.- PREGUNTA DE INVESTIGACION ¿El roedor será capaz de recorrer el camino correcto que lo conduzca a su alimento?

4.3.- HIPOTESIS

HIPÓTESIS ALTERNA La rata si fue capaz de aprender a escoger el camino correcto que la conduzca hacia su alimento. HIPÓTESIS NULA El roedor no fue capaz de aprender a recorrer el camino correcto que la conduzca hacia su alimento.

4.4.- VARIABLES

VARIABLE DEPENDIENTE

Si durante el experimento, no se cuida de que el sujeto experimentador consuma alimentos antes de la sesión experimental no se lograran los resultados convenientes para la experimentación.

VARIABLE INDEPENDIENTE Durante el experimento se cuidara que el sujeto experimentador, no consuma alimentos por ocho horas antes de la experimentación, con el fin de tener un mejor resultado en la búsqueda de caminos.

4.5.- SUJETOS Se trabajara con un raedor (ratón de laboratorio), de aproximadamente dos meses de edad privada de comida y agua, por un tiempo de catorce horas entes de cada sesión experimental.

4.6.-MATERIALES • • • • • •

Un laberinto de dimensiones de aproximadamente 60X60. hecho de madera gruesa Cronometro Hojas de registro Lápiz Agua y pellets Jaula

4.7.- ESENARIO

El experimento se realizara dentro de un salón de clases de la Universidad del Distrito federal el en cual dentro de este en una banca se pondrá el laberinto con dimensiones aproximadamente de 60X60

4.8.- PROCEDIMIENTO El procedimiento constara de las siguientes fases: 1) Durante cuatro sesiones, el experimentador expondrá al sujeto experimentado a ensayos de conocimiento con un tiempo cada uno de 30segundos.

2) En cada una de estas cuatro sesiones, con el tiempo anteriormente mencionado, se irán registrando, observando y anotando los cambios en que cada uno, el sujeto experimentador pasa las trampas. 3) Al a ver recorrido, todo el laberinto y a ver encontrado el camino correcto encontrar los pellets y el agua. 4) Nuevamente se pondrá en el laberinto al sujeto experimentador, para comprobar que realmente se logro hacer experimento exitosamente.

4.9.- JUSTIFICACIÓN

En este experimento se pretende observar, cual es el aprendizaje que tiene la rata al ser Introducida en un laberinto de dimensiones aprox. de 60X60, por medio del conocimiento clásico ya que es mas adaptado a este tipo de experimento en el cual

va a ver una respuesta incondicionada, es decir al pasar las trampas y al equivocarse en el camino, el sujeto experimentador aprenderá a no pasar nuevamente por tal camino equivocado y así llegar a lugar donde se encuentra su comida encontrando el camino correcto.

5.- RESULTADOS

6.- ANALISIS DE RESULTADOS

7.- CONCLUSIONES Y SUJERENCIAS

8.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

 J. I. Alonso. (2002). Psicología, España. Mac Graw Hill  F. Tortosa. (2006). Historia de la Psicologia. España. Mac Graw Hill  W. Robert. (1991). Psicofisiologia. Buenos Aires. Edisson

9.- ANEXOS