Son los elementos químicos que forman parte de las biomoléculas. Se clasifican según su abundancia en:

* Bioelementos primarios: están presentes en grandes cantidades en los seres vivos (entre el 96-98 % del peso de un organismo). Son C, H, O, N, P, S.

* Bioelementos secundarios: están presentes en pequeñas cantidades en los seres vivos (entre el 2-4 % del peso del organismo). Son por ejemplo: Na, Mg, Ca, Mg…

* Oligoelementos: elementos que aparecen en muy bajo porcentaje. Son trazas si aparecen en un porcentaje inferior al 0,1 % o ultratrazas si aparecen en porcentaje inferior al 0,001 %. Son por ejemplo: Fe, Cu, Co, I, Zn, Mn...

Moléculas que forman parte de los seres vivos. Están formadas por bioelementos y se clasifican en inorgánicas (como el agua y las sales minerales) y en orgánicas (como los glúcidos, lípidos, proteínas o ácidos nucleicos).

Molécula con dos zonas diferenciadas con distinta densidad electrónica. Por ejemplo, es una molécula polar el agua, por tener una zona con una alta densidad electrónica (rica en electrones) alrededor de su átomo de oxígeno y una zona con baja densidad electrónica (déficit de electrones) alrededor de sus átomos de hidrógeno.

Constante relacionada con la polaridad de un compuesto. Cuanto mayor sea el valor de esta constante, más polar o hidrofílica será la sustancia. El agua por ejemplo es una molécula con alta constante dieléctrica y por ello altamente polar.

Cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema para elevar su temperatura en una unidad (generalmente 1ᵒC).

El agua es una sustancia con alto calor específico, lo que hace que actúe como un buen termorregulador en los seres vivos ayudándoles a mantener su temperatura corporal independientemente de las variaciones del medio en el que se encuentre.

Cantidad de calor que hay que suministrar a una unidad de masa de una sustancia para que pase de estado líquido a estado gaseoso. El agua tiene un alto calor de vaporización puesto que es necesario aportar mucho calor para evaporarla. Esto es debido a que el calor suministrado se emplea primero en romper los puentes de hidrógeno presentes entre las moléculas de agua.

Son un tipo de fuerza intermolecular que pueden establecer entre sí las moléculas que contienen enlaces directos entre el H y uno de los tres átomos más electronegativos del sistema periódico (F, O, N).

Es la fuerza intermolecular de mayor fortaleza y la encontramos por ejemplo entre las moléculas de agua, o entre las bases nitrogenadas en la doble hélice de ADN.

Biomoléculas inorgánicas que pueden encontrarse en dos formas:

1) Sales sólidas: se encuentran formando precipitados y desempeñan funciones estructurales, esqueléticas, de protección y de sostén. Destacan los carbonatos como el carbonato de calcio, CaCO₃, que forma parte de caparazones y conchas de animales, y los fosfatos, como el fosfato de calcio, Ca₃(PO₄)₂ que encontramos en los tejidos óseos.

2) Sales en disolución acuosa: se encuentran disociadas en sus cationes (Na⁺, K⁺, Mg²⁺, Fe³⁺…) y aniones (Cl^-, PO₄^3-, CO₃^2-, NO₃^-…) y llevan a cabo diversas funciones como mantener el grado de salinidad en el organismo, regular la presión osmótica, mantener el grado de hidratación, generar potenciales eléctricos, regular la actividad enzimática o regular el pH de las disoluciones.

También llamadas disoluciones reguladoras, disoluciones amortiguadoras o buffer. Son disoluciones formadas por un ácido o base débil y su conjugado en forma de sal que regulan el pH del medio a través del desplazamiento del equilibrio entre sus especies.

Los dos ejemplos más característicos de sistemas tampón son el tampón bicarbonato (H₂CO₃ / HCO₃^-) que regula el pH en sangre mediante el siguiente equilibrio:

H₂O + CO₂ = H₂CO₃ ⇄ HCO₃^- + H⁺

y el tampón fosfato (H₂PO₄^- / HPO₄^2-) que regula el pH en el medio intracelular mediante el siguiente equilibrio:

H₂PO₄^- ⇄ HPO₄^2- + H⁺

Proceso mediante el cual el disolvente pasa a través de una membrana semipermeable desde la disolución con menor concentración de soluto (disolución hipotónica) hacia la disolución más concentrada (disolución hipertónica) con el fin de igualar las concentraciones de ambos medios (hacer que las disoluciones tengan la misma concentración, sean isotónicas).

Gracias a este proceso las células pueden regular su presión osmótica, el volumen celular y el grado de hidratación.

¡Cuidado! No confundir este proceso con la difusión, donde es el soluto el que pasa a través de la membrana semipermeable, y no el disolvente.

Método de separación de sustancias que se encuentran en disolución a través de una membrana semipermeable que las filtra. La membrana es porosa y los poros solo permiten el paso de determinados solutos.

Proceso en el que las moléculas de soluto pasan a través de una membrana semipermeable, con el objetivo de igualar las concentraciones a ambos lados de la membrana.

¡Cuidado! No confundir este proceso con la ósmosis, donde es el disolvente el que pasa a través de la membrana semipermeable, y no el soluto.

Membrana con permeabilidad selectiva, que permite solo el paso de determinados solutos o del disolvente a través de ella. Las membranas celulares son semipermeables.

Es un fenómeno que se produce en las células vegetales cuando se encuentran en un medio extracelular hipertónico (cuando el medio exterior tiene mayor concentración en soluto que el medio interior celular). El agua que hay en el interior de la vacuola vegetal sale al medio hipertónico por ósmosis y la célula se deshidrata reduciendo su tamaño. Esto puede provocar que la membrana plasmática se separe de la pared celular, siendo esta separación reversible.

El caso contrario, al introducir una célula vegetal en un medio hipotónico, el agua entraría en el interior de la célula, y la célula estaría turgente (la pared celular determina el contenido máximo en agua que puede tener la célula e impide que estalle).

Biomoléculas orgánicas formadas por C, H y O en proporción: C_nH_2nO_n. Son también conocidos como hidratos de carbono o azúcares.

Químicamente son polialcoholes con un grupo carbonilo (un aldehído o una cetona). 

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También llamados osas. Son los glúcidos más sencillos y constituyen las unidades estructurales de los glúcidos más complejos. Los clasificamos en aldosas si contienen grupo aldehído y en cetosas si contienen grupo cetona.

Se suelen representar en el papel en Proyección de Fischer (forma de representar moléculas en el plano). En el siguiente esquema vemos la representación en proyección de Fischer de la glucosa (aldohexosa) y de la fructosa (cetohexosa):

Sustancia que se puede someter a hidrólisis. La hidrólisis es una reacción química donde una sustancia reacciona con una molécula de agua, dando lugar a moléculas más pequeñas.

Un monosacárido no es hidrolizable, porque no puede romperse en unidades más pequeñas al reaccionar con el agua, pero un disacárido sí es hidrolizable ya que al reaccionar con una molécula de agua da lugar a dos monosacáridos.

Lo mismo ocurre con los aminoácidos, que no son hidrolizables por ser la unidad estructural más pequeña de las proteínas. Sin embargo sí son hidrolizables los péptidos, que al reaccionar con agua dan lugar a varios aminoácidos.

La siguiente imagen muestra la reacción de hidrólisis de la lactosa (disacárido), que da lugar a galactosa (molécula 1) y glucosa (molécula 2).

Característica de algunas moléculas con tendencia a oxidarse en disoluciones acuosas. Ocurre por ejemplo con algunos monosacáridos que contienen grupo aldehído (como la glucosa o la galactosa). Este grupo aldehído libre (-CHO) tiene tendencia a oxidarse a grupo ácido carboxílico (-COOH) en disolución acuosa, actuando la molécula como sustancia reductora de otras sustancias.

Presentan isomería las moléculas que tienen la misma fórmula molecular pero distinta estructura.

Diferenciamos entre distintos tipos de isomería en los glúcidos:

1) Isómeros de función: 

Moléculas con la misma fórmula molecular y distinto grupo funcional. Por ejemplo, las moléculas siguientes son isómeros de función porque tienen la misma fórmula molecular C₃H₆O₃, pero la primera tiene grupo aldehído y la segunda tiene grupo cetona.

2) Isómeros espaciales o estereoisómeros:

Moléculas con la misma fórmula molecular que difieren en la orientación espacial de sus sustituyentes. Para que una molécula tenga isomería espacial es necesario que contenga al menos un carbono quiral o carbono asimétrico (carbono unido a cuatro sustituyentes distintos).

Por ejemplo, los dos monosacáridos siguientes son estereoisómeros entre sí porque difieren en la colocación espacial de sus -OH.

Dependiendo del número de carbonos quirales con distinta orientación espacial, dos moléculas pueden ser:

2.1) Enantiómeros: si difieren en todos sus C quirales. Estas moléculas son imágenes especulares no superponibles.

2.2) Diastereoisómeros o diasterómeros: si difieren en algunos de sus C quirales pero no en todos ellos.

2.3) Epímeros: si solamente difieren en uno de sus C quirales.

3) Isómeros ópticos:

Moléculas con al menos un C quiral que les confiere actividad óptica: la capacidad para desviar el plano de luz polarizada hacia la derecha (isómero dextrógiro) o hacia la izquierda (isómero levógiro).

Carbono unido a 4 sustituyentes distintos. La presencia de estos C en las moléculas hace que existan isómeros ópticos o espaciales.

Tipo de isomería espacial presente en los monosacáridos y en los aminoácidos.

En monosacáridos se rige por la posición del grupo hidroxilo -OH del carbono asimétrico más alejado al grupo carbonilo. La forma D tiene este -OH hacia la derecha y la forma L tiene el -OH hacia la izquierda, como observamos en la imagen:

En aminoácidos se rige por la localización del grupo amino. Un D-aminoácido posee el grupo amino hacia la derecha y un L-aminoácido posee el grupo amino hacia la izquierda:

Los monosacáridos en disolución acuosa se ciclan dando lugar a un enlace intramolecular. Este enlace no supone la pérdida de ninguna pequeña molécula, sino que solamente ocurre una recolocación de los átomos del monosacárido (conservando este su fórmula molecular).

Si el monosacárido contiene grupo aldehído, el enlace formado es hemiacetal; y si contiene grupo cetona, el enlace formado es hemicetal.

En la siguiente imagen se observa la formación del enlace hemiacetal en la glucosa, pasando de proyección de Fischer a Proyección de Haworth.

La forma de representar los monosacáridos cíclicos recibe el nombre de Proyección de Haworth. Si el heterociclo formado es de 5 átomos recibe el nombre de furanosa (como ocurre por ejemplo con la fructosa) y si es de 6 átomos recibe el nombre de piranosa (como sucede por ejemplo con la glucosa):

Los anómeros son cada uno de los nuevos isómeros que aparecen en los monosacáridos tras ciclarse en disolución acuosa. Al formarse el enlace hemiacetal o hemicetal, el C carbonílico (carbono que anteriormente contenía el grupo cetona o aldehído) pasa de ser un carbono aquiral a ser un C quiral o asimétrico, lo que da lugar a dos posibles isómeros espaciales conocidos como anómero alpha (si el grupo -OH queda orientado hacia abajo) o anómero beta (si el grupo -OH queda orientado hacia arriba):

Monosacárido con función energética. Es una aldohexosa (monosacárido formado por 6 átomos de C y con grupo aldehído) que se cicla formando una piranosa. Se encuentra libre en animales, frutos de las plantas y en la sangre.

Es una aldohexosa (monosacárido formado por 6 átomos de C y con grupo aldehído) que se cicla formando una piranosa. Se encuentra unido a la glucosa para formar la lactosa (azúcar de leche).

Es una cetohexosa (monosacárido formado por 6 átomos de C y con grupo cetona) que se cicla formando una furanosa. Se encuentra libre en las frutas o unido a la glucosa para formar la sacarosa.

Enlace covalente que une dos monosacáridos. Se forma entre un grupo -OH de un monosacárido y un grupo -OH de otro monosacárido, perdiéndose una molécula de agua. Los monosacáridos quedan unidos por un oxígeno (químicamente se forma un enlace éter). Este reacción es reversible porque el enlace puede romperse mediante una reacción de hidrólisis si se adiciona al disacárido una molécula de agua. 

El enlace formado puede ser de dos tipos:

1) Enlace monocarbonílico: cuando solo uno de los carbonos carbonílicos (carbono que tenía el grupo aldehído o cetona en el monosacárido) está implicado en el enlace. Al haber un C carbonílico libre, el disacárido puede conservar su poder reductor, como ocurre con la lactosa, la maltosa o la celobiosa.

En el siguiente esquema se muestra la formación del enlace O-glucosídico monocarbonílico entre dos glucosas para formar una maltosa. Las flechas negras indican cuáles son los C carbonílicos: 

2) Enlace dicarbonílico: cuando los dos carbonos carbonílicos están implicados en la formación del enlace. Al no haber C carbonílicos libres que se puedan oxidar, el disacárido no tiene poder reductor, como ocurre en el caso de la sacarosa. En el siguiente esquema se muestra la formación del enlace O-glucosídico dicarbonílico entre una glucosa y una fructosa para formar una sacarosa. Las flechas negras indican cuáles son los C carbonílicos:

Disacárido formado por una α-D-glucosa + β-D-fructosa mediante enlace dicarbonílico (1→2). Se conoce como azúcar de mesa y se encuentra de forma natural en multitud de alimentos.

Disacárido formado por una β-D-galactosa + β-D-glucosa mediante enlace monocarbonílico (1→4). Se conoce como azúcar de la leche, ya que aparece en la leche de las hembras de la mayoría de los mamíferos.

Disacárido formado por dos moléculas de α-D-glucosa unidas mediante enlace monocarbonílico (1→4). Se conoce como azúcar de malta, ya que aparece en los granos de cebada germinados.

Disacárido formado por dos moléculas de β-D-glucosa unidas mediante enlace monocarbonílico (1→4). Es un componente de la celulosa (principal componente de las paredes celulares de las células vegetales).

Polímeros formados por la unión de muchos monosacáridos mediante enlaces O-glucosídico. Son moléculas insolubles en agua, hidrolizables y sin poder reductor.

Podemos diferenciar en homopolisacáridos y heteropolisacáridos según su composición:

* Homopolisacáridos: Polisacáridos formados por unión de muchos monosacáridos de un mismo tipo. Pueden tener función estructural como la quitina o la celulosa, o función de reserva energética como el almidón o el glucógeno.

* Heteropolisacáridos: Polisacáridos formados por distintos monosacáridos unidos mediante enlace O-glucosídico. Algunos heteropolisacáridos de interés son: el ácido hialurónico, la heparina, las pectinas, el agar-agar, las hemicelulosas, las gomas…

Homopolisacárido con función de reserva energética en las células vegetales. Está formado por α-glucosa y tiene dos componentes distintos:

* Amilosa: largas cadenas lineales de α-glucosa con enlaces (1→4).

* Amilopectina: cadenas de α-glucosa con enlaces (1→4) y ramificaciones con enlaces (1→6).

Homopolisacárido con función de reserva energética en las células animales. Está formado por α-glucosa y tiene una estructura similar a la amilopectina.

Homopolisacárido con función estructural en las células vegetales. Es un polímero lineal formado por β-glucosa cuyas cadenas se alinean en paralelo y cohesionan fuertemente formando fibras.

Homopolisacárido con función estructural. Es un componente esencial del esqueleto de los artrópodos y de la pared celular de los hongos. Es un polímero lineal formado por N-Acetilglucosaminas (un derivado de la glucosa).

Biomoléculas formadas por C, H, O y que pueden tener N, P o S. Son moléculas apolares con diversas funciones: estructural, energética, reguladora, catalítica y vitamínica. Pueden clasificarse en saponificables o insaponificables:

1) Lípidos saponificables: contienen ácidos grasos como componente y forman jabones mediante reacción de saponificación. Son los acilglicéridos, los céridos, los fosfolípidos y los esfingolípidos.

2) Lípidos insaponificables: no contienen ácidos grasos en su estructura, por lo que no pueden dar lugar a reacciones de saponificación.

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Molécula que presenta una zona polar o hidrofílica (que es soluble en agua o que interacciona con ella) y otra zona apolar o hidrofóbica (que no es soluble en agua ni interacciona con ella).

Son moléculas anfipáticas por ejemplo, los ácidos grasos, que contienen una cabeza polar (grupo ácido carboxílico) y una cola apolar (cola hidrocarbonada):

También son anfipáticos los fosfolípidos, que contienen una parte apolar (formada por las colas de los ácidos grasos y por la cadena del glicerol) y una parte polar (formada por el grupo fosfato y el radical polar, que en la imagen es una colina):

Moléculas anfipáticas constituidas por una cadena hidrocarbonada larga lineal, con un número par de átomos de carbono (entre 10 y 22) y con un grupo carboxilo (-COOH) en uno de sus extremos. Son uno de los componentes de los lípidos saponificables.

Son un tipo de lípidos saponificables formados por tres ácidos grasos unidos a un alcohol (glicerina o glicerol) mediante tres enlaces éster en los que se liberan 3 moléculas de agua (reacción de esterificación).

Tienen función de reserva energética, aislante térmico y de protección y amortiguación mecánica.

Son un tipo de lípidos saponificables formados por un ácido graso de cadena larga unido a un alcohol de cadena larga mediante un enlace éster en el que se libera una molécula de agua (reacción de esterificación).

Tienen función impermeabilizante.

Son un tipo de lípidos saponificables formados por dos moléculas de ácido graso, unidas a una molécula de alcohol (glicerina o glicerol) mediante enlace éster. Al alcohol también se une un grupo fosfato que a su vez está unido a un grupo polar (suele ser una ceramida, un aminoalcohol).

Los fosfolípidos son los principales componentes de las membranas celulares gracias a su carácter anfipático que les permite orientarse formando bicapas lipídicas.

Son un tipo de lípidos saponificables formados por un ácido graso unido a una molécula de alcohol (esfingosina), que a su vez se une a un grupo polar. Al conjunto del ácido graso + alcohol se le llama ceramida.

Son los componentes principales de las membranas de las células del tejido nervioso.

Lípidos insaponificables derivados del esterano. Los más importantes biológicamente son los esteroles (esteroides con grupos -OH) como el colesterol, las hormonas esteroideas sexuales (testosterona, progesterona, estrógenos), las hormonas esteroideas de la corteza suprarrenal (como el cortisol) o los ácidos biliares.

Esteroide (lípido insaponificable) presente en las membranas de las células eucariotas animales. Mantiene la estabilidad de la bicapa lipídica, regula su fluidez y forma balsas lipídicas (zonas ricas en colesterol y otros lípidos donde se concentran proteínas con funciones biológicas importantes).

Lípidos insaponificables derivados del isopreno. Algunos de ellos son: mentol, limonelo, caucho, β-caroteno… y también algunas vitaminas como la A, la E o la K.

Mediante la reacción de saponificación se unen los componentes básicos de los lípidos saponificables (el alcohol y los ácidos grasos). Este enlace se forma entre el grupo ácido carboxílico (-COOH) del ácido graso y el grupo hidroxilo (-OH) del alcohol, perdiéndose una molécula de agua y generándose un enlace éster (enlace covalente).

Esta reacción es reversible (el enlace se puede hidrolizar).

En el siguiente esquema se muestra la esterificación para un triacilglicérido, donde tres moléculas de ácido graso se unen a tres grupos alcohol desprendiéndose tres moléculas de agua:

 

Reacción entre un éster y una base fuerte (NaOH o KOH) en la que se desprende una molécula de alcohol y se obtiene jabón (sal del ácido).

En el siguiente esquema se muestra la reacción de saponificación para un triacilglicérido:

Esta reacción también puede darse entre un ácido graso y una base fuerte, formándose en este caso el jabón (sal del ácido) y una molécula de agua.

Molécula que no puede ser sintetizada por el propio organismo pero que es necesaria para llevar a cabo funciones vitales. Por ello debe ser ingerido en la dieta.

Son esenciales muchas moléculas como por ejemplo los ácidos grasos (son ácidos grasos esenciales el omega 3 o el omega 6), algunos aminoácidos (histidina, leucina, triptófano, metionina, valina…) o las vitaminas.

Son biomoléculas de naturaleza y composición variada, que aunque se requieren en pequeñas cantidades, son imprescindibles por el papel que tienen en el metabolismo. La mayoría son esenciales (no podemos sintetizarlas por nosotros mismos por lo que debemos incorporarlas a través de la dieta).

Su carencia puede producir problemas por avitaminosis o hipovitaminosis, mientras que su exceso puede ocasionar hipervitaminosis.

Se clasifican en:

1) Vitaminas liposolubles: Son insolubles en agua y se consideran dentro de los lípidos insaponificables (derivan de los isoprenoides o esteroides). Al ser insolubles se almacenan fácilmente en el organismo por lo que su ingesta en la dieta no es tan necesaria diariamente. Son vitaminas liposolubles la vitamina D (esterol), y las vitaminas A, E y K (isoprenoides).

2) Vitaminas hidrosolubles: Son solubles en agua, por lo que se eliminan fácilmente del organismo por la orina. Su ingesta en la dieta es necesaria con mayor frecuencia que la de las vitaminas liposolubles. Son vitaminas hidrosolubles la vitamina C (ácido ascórbico) y todas las vitaminas del grupo B.

Las proteínas son biomoléculas orgánicas compuestas por C, H, O, N, S y que están formadas por una o varias cadenas polipeptídicas, formadas por la unión de muchos aminoácidos mediante enlaces peptídicos.

Desempeñan multitud de funciones, como por ejemplo:

* Enzimática: liasas, hidrolasas, transferasas, isomerasas…

* Estructural: glucoproteínas de membrana, histonas, tubulina, colágeno, queratina, elastina...

* Inmunitaria: anticuerpos.

* Reguladora u hormonal: insulina, glucagón, hormona del crecimiento…

* Transportadora: lipoproteínas del plasma sanguíneo, hemoglobina, mioglobina…

* Homeostática: trombina, fibrinógeno…

* Movimiento y contractibilidad: actina, miosina, flagelina…

* Reserva energética y nutrición: ovoalbúmina, caseína…

* Reconocimiento de señales: proteínas receptores de membrana.

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Monómeros que forman las proteínas. Están formados por un carbono alfa unido a un grupo amino (-NH₂), a un ácido carboxílico (-COOH), a un hidrógeno (-H) y a una cadena variable (-R). Existen 20 aminoácidos distintos que forman las proteínas, y que se diferencian entre sí en su cadena variable (-R).

Carbono que se encuentra a un carbono de distancia de un grupo aldehído, cetona o ácido carboxílico. En los aminoácidos, es el carbono que está directamente unido a los grupos carboxilo (-COOH) y amino (-NH₂).

Presentan carácter anfótero las moléculas que en disolución acuosa pueden comportarse como un ácido (cediendo protones al medio) o como una base (captando protones del medio).

Son anfóteros los aminoácidos, ya que contienen un grupo ácido que cede protones (el grupo ácido carboxílico -COOH) y un grupo básico que puede captar protones (el grupo amino, -NH₂).

El comportamiento que tomen dependerá del pH del medio en el que se encuentren.

Compuesto químico eléctricamente neutro, pero que tiene cargas positivas y negativas sobre átomos diferentes.

Cuando los aminoácidos están doblemente ionizados se encuentran en su forma de zwitterion. El punto isoeléctrico de un aminoácido es el valor de pH en el cuál se encuentra la máxima concentración de zwitterion.

Enlace presente en las proteínas. Se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido (-COOH) y el grupo amino de otro aminoácido (-NH₂) perdiéndose una molécula de agua y quedando enlazados ambos aminoácidos por un enlace de tipo amida (enlace covalente).

El enlace peptídico tiene carácter parcial de doble enlace (tiene características intermedias entre el enlace simple y el doble por la presencia de formas resonantes), lo que impide su libre rotación, haciendo que la estructura del enlace peptídico sea coplanaria (los átomos del enlace se encuentran en un mismo plano).

Secuencia de aminoácidos unidos por enlace peptídico. Comienza en un extremo amino y termina en un extremo carboxilo.

Plegamiento de la estructura primaria mediante puentes de hidrógeno que se forman entre los grupos carboxilo y amino de distintos aminoácidos. Puede darse el plegamiento en forma de α-hélice o de β-lámina.

Plegamiento de la estructura secundaria mediante interacciones entre las cadenas variables -R de los distintos aminoácidos de un mismo polipéptido. Estas interacciones pueden darse mediante puentes de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals, puentes disulfuro, interacciones electrostáticas…

Unión de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria mediante interacciones entre los grupos -R de distintas cadenas de aminoácidos. Estas interacciones pueden darse mediante puentes de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals, puentes disulfuro, interacciones electrostáticas…

Solo presentan estructura cuaternaria algunas proteínas complejas como la hemoglobina o los anticuerpos.

Pérdida de la estructura secundaria, terciaria y cuaternaria de una proteína debido a la rotura de las interacciones que mantienen su estructura tridimensional (puentes de hidrógeno, puentes disulfuro, fuerzas de Van der Waals…)

Puede producirse por alteraciones en el medio, como cambios de temperatura, de pH, del grado de salinidad… produciendo la pérdida de la función de la proteína (ya que esta depende directamente de su plegamiento tridimensional).

Esta desnaturalización puede ser reversible en el caso de que el cambio del medio no sea muy extremo o cese pronto, recuperando la proteína su estructura y su función, mediante un proceso conocido como renaturalización.

Cada proteína tiene una secuencia única de aminoácidos que condiciona el resto de estructuras (secundaria, terciaria y cuaternaria) y por tanto condiciona su función final.

Proteínas compuestas exclusivamente por aminoácidos. Pueden ser:

1) Proteínas fibrosas: suelen ser más aplanadas e insolubles en agua, y tienen función estructural o protectora, como por ejemplo el colágeno, la miosina, la queratina, la fibrina, la elastina…

2) Proteínas globulares: tienen una estructura más esférica, son solubles en agua y disoluciones polares y tienen funciones importantes para la actividad celular, como por ejemplo la actina, la globulina…

Proteínas compuestas por aminoácidos y por una parte no proteica. Dependiendo de la naturaleza de la parte proteica podemos diferenciar en:

1) Cromoproteínas: parte proteica + pigmento (por ejemplo los citocromos o la hemoglobina).

2) Nucleoproteínas: parte proteica +ácido nucleico (por ejemplo las proteínas asociadas al ARN en los ribosomas).

3) Fosfoproteínas: parte proteica + grupo fosfato (por ejemplo la caseína).

4) Glucoproteínas: parte proteica + glúcido (por ejemplo las inmunoglobulinas o anticuerpos y el fibrinógeno).

5) Lipoproteínas: parte proteica + lípido (por ejemplo las LDL, proteínas de baja densidad y las HDL, proteínas de alta densidad).

Biomoléculas de naturaleza proteica con función catalítica. Aumentan la velocidad de las reacciones bioquímicas disminuyendo la energía de activación (energía mínima que se debe suministrar a los sustratos o reactivos para que la reacción se produzca). No alteran en ningún caso las variables termodinámicas de estado (la entalpía o la energía libre de Gibbs del proceso).

Las enzimas no se consumen en el proceso, sino que se liberan al final de la reacción y pueden volver a utilizarse. Son específicas de un determinado tipo de sustrato, es decir, que se unen a un sustrato concreto y catalizan una reacción bioquímica específica.

Algunos de los tipos de enzimas más importantes son: hidrolasas, liasas, transferasas, isomerasas, oxidorreductasas, ligasas…

Enzimas formadas por una parte proteica (apoenzima) asociada a componentes no proteicos (cofactores enzimáticos) que son indispensables para que la enzima pueda llevar a cabo su acción enzimática.

Estos cofactores enzimáticos pueden ser iones metálicos (como los iones Fe²⁺) o moléculas orgánicas complejas llamadas coenzimas (como por ejemplo el NADH, el FADH₂, la coenzima A…)

El lugar de unión del sustrato a la enzima es el centro activo, el cual tiene una conformación complementaria a la del sustrato.

El sustrato se une a la enzima formando el complejo enzima-sustrato [E-S]. Una vez se encuentran unidos tiene lugar la reacción bioquímica. Después se liberan los productos, y queda libre la enzima para poder volverse a utilizar con otra molécula de sustrato.

Sustancia que anula o disminuye la actividad enzimática. Pueden darse distintos tipos de inhibición:

1) Inhibición irreversible: sucede cuando el inhibidor forma enlaces covalentes con la enzima. En este caso se impide de manera definitiva su actividad.

2) Inhibición reversible: sucede cuando el inhibidor establece enlaces débiles o interacciones intermoleculares con la enzima. Puede volver a separarse de ella permitiendo de nuevo su actividad.

Dependiendo de la naturaleza del inhibidor puede ser:

2.1) Inhibición reversible competitiva: el inhibidor y el sustrato son similares estructuralmente por lo que compiten por unirse al centro activo de la enzima. Si el inhibidor se une a la enzima, el centro activo de esta queda ocupado y el sustrato no podrá unirse, impidiéndose así la reacción.

2.2) Inhibición reversible no competitiva: el inhibidor y el sustrato no son estructuralmente similares. El inhibidor se une a la enzima por otro sitio distinto al centro activo, pero al unirse produce una modificación en el centro activo que impide unirse al sustrato. Por lo tanto, también queda impedida la reacción.

Los nucleótidos son los monómeros o componentes fundamentales de los ácidos nucleicos. Son biomoléculas formadas por la unión de una pentosa (ribosa o desoxirribosa), una base nitrogenada (A, G, T, C, U) y un grupo fosfato. La base nitrogenada se encuentra unida a la pentosa mediante un enlace N-glucosídico, y el grupo fosfato se encuentra unido a la pentosa mediante un enlace éster.

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Conjunto formado por la unión entre una base nitrogenada y la pentosa mediante un enlace N-glucosídico.

¡Cuidado! No confundir con nucleótido (el nucleótido contiene además el grupo fosfato).

Enlace mediante el que se unen los nucleótidos para formar ácidos nucleicos como el ADN o el ARN. Este enlace se establece entre un -OH del grupo fosfato situado en el carbono 5´ de la pentosa de un nucleótido, y el -OH unido al carbono 3´de la pentosa de otro nucleótido. Se pierde una molécula de agua en la formación de cada enlace.

Biomoléculas orgánicas formadas por un gran número de nucleótidos unidos entre sí mediante enlaces fosfodiéster o nucleotídicos. Son polinucleótidos que pueden ser de dos tipos:

1) Ácido desoxirribonucleico (ADN): molécula generalmente bicatenaria formada por desoxirribonucleótidos (nucleótidos cuya pentosa es la desoxirribosa y que contienen como bases nitrogenadas A, T, G o C). Su función es portar, almacenar y transmitir la información genética.

2) Ácido ribonucleico (ARN): molécula generalmente monocatenaria formada por ribonucleótidos (nucleótidos cuya pentosa es la ribosa y que contienen como bases nitrogenadas A, U, G o C).

Existen diversos tipos de ARN que llevan a cabo distintas funciones:

* ARN mensajero (ARNm): molécula que transfiere el mensaje genético al ribosoma para llevar a cabo la síntesis de proteínas en el proceso de traducción.

* ARN ribosómico (ARNr): está asociado a proteínas y su función es estructural formando parte de los ribosomas.

* ARN transferente (ARNt): añade los aminoácidos correspondientes a cada codón del ARNm para llevar a cabo la síntesis de proteínas en el proceso de  traducción.

Secuencia de los desoxirribonucleótidos en sentido 3´→ 5´. Están unidos mediante enlaces fosfodiéster o nucleotídicos.

Modelo de la doble hélice de ADN de Watson y Crick. Este modelo establece que el ADN es bicatenario y tiene una estructura en forma de escalera de caracol, donde los peldaños son las bases nitrogenadas, complementarias entre sí A con T (que interaccionan mediante la formación de dos puentes de hidrógeno) y C con G (forman tres puentes de hidrógeno entre sí); y en el pasamanos de la escalera hacia fuera quedarían orientados los grupos fosfato y las desoxirribosas de los nucleótidos.

La doble hélice es dextrógira y coaxial (ambas hebras están enrolladas hacia la derecha en torno a un eje imaginario) y son antiparalelas (una de las hebras está orientada en sentido 3´→ 5´ y la otra en el sentido opuesto 5´→ 3´.

La doble hélice tiene un enrollamiento plectonémico (para separar las dos hebras por completo hace falta aportar mucha energía, ya que hay que romper la gran cantidad de puentes de hidrógeno que establecen las bases nitrogenadas entre sí).

Establecen que las moléculas de ADN bicatenarias se cumple que:

* La cantidad de adenina (A) es igual a la de timina (T).

* La cantidad de guanina (G) es igual a la de citosina (C).

* La proporción de bases púricas (A+G) es igual a la de las bases pirimidínicas (T+C)

La célula es la unidad más simple conocida con capacidad para llevar a cabo las tres funciones vitales básicas: nutrición, relación y reproducción. Diferenciamos entre dos tipos celulares:

1) Célula procariota: célula más pequeña, sin núcleo diferenciado ni orgánulos membranosos en su interior. Presentan pared celular, ADN circular, plásmidos, ribosomas 70S y pueden presentar fimbrias o flagelos.

2) Célula eucariota: célula de mayor tamaño, con núcleo diferenciado y delimitado por una membrana nuclear, y que contiene orgánulos membranosos en su interior capaces de llevar a cabo distintas funciones celulares. Algunos de los componentes comunes a todas las células eucariotas son: mitocondrias, aparato de Golgi, retículo endoplasmático rugoso (RER), retículo endoplasmático liso (REL), citoplasma, membrana celular, núcleo, ribosomas 80S…

Membrana presente en todas las células, formada por:

1) Una bicapa lipídica: formada principalmente por fosfolípidos (en las células animales también por colesterol).

2) Proteínas: integrales (que atraviesan al completo la membrana plasmática) o periféricas (no atraviesan la membrana por completo, se encuentran en la cara externa o en la interna de la bicapa).

3) Glúcidos: asociados a proteínas o a lípidos de membrana y que forman el glucocálix, encargado de funciones relacionadas con protección, reconocimiento celular, inmunidad…

Sus funciones son delimitar a la célula, el reconocimiento de moléculas y la comunicación celular, el intercambio de sustancias con el exterior, el transporte y la permeabilidad selectiva…

Existen distintos tipos de transporte de sustancias a través de las membranas celulares. Podemos clasificarlos según impliquen gasto energético (activos) o no (pasivos) según:

1) Transporte pasivo: transporte que no conlleva gasto de energía en forma de ATP porque se da a favor de gradiente.

1.1) Difusión simple: para sustancias pequeñas apolares o polares pequeñas sin carga que pasan a través de la bicapa lipídica (por ejemplo el CO₂, el H₂O, el O₂…)

1.2) Difusión facilitada: para especies que no pueden atravesar la bicapa pero entran a favor de gradiente gracias a proteínas facilitadoras, que pueden ser:

* Proteínas canal: pequeñas moléculas cargadas (iones).

* Proteínas transportadoras: moléculas más grandes (monosacáridos, aminoácidos, nucleótidos…)

2) Transporte activo: transporte que conlleva un gasto de energía en forma de ATP porque se da en contra de gradiente. Intervienen proteínas transmembrana (ATPasas). Por ejemplo, se da transporte activo en la bomba sodio-potasio.

Para las macromoléculas (moléculas grandes, con alto peso molecular) los mecanismos de entrada y salida en la célula son:

1) Endocitosis: proceso por el cual las células incorporan dentro de ellas moléculas que son recubiertas por una vesícula de membrana. Dependiendo del tipo de sustancia que engloban diferenciamos entre:

* Fagocitosis: entran en la célula microorganismos, partículas sólidas, restos celulares… formando vacuolas fagocíticas o fagosomas.

* Pinocitosis: entran en la célula líquidos o partículas disueltas en una vesícula pinocítica.

2) Exocitosis: proceso mediante el cual las células secretan al espacio extracelular moléculas contenidas en vesículas.

Cubierta externa presente en las células bacterianas (procariotas), en algunas células eucariotas como las vegetales, las algas y los hongos. Se sitúa por fuera de la membrana plasmática celular y sus principales funciones son constituir el esqueleto de la célula delimitando su forma, tamaño y rigidez; conectar células entre sí y defender a la célula de agentes patógenos.

Está compuesta principalmente por polisacáridos, y su composición depende del tipo de célula (en las células de vegetales y de las algas predomina la celulosa, en las bacterianas la mureína y en los hongos la quitina).

En las células vegetales la pared celular presenta varias capas que se diferencian en su composición bioquímica:

 

Continuaciones del citoplasma que atraviesan la pared celular y posibilitan el intercambio de sustancias entre células adyacentes.

Pequeñas moléculas de ADN circular que se encuentran en las bacterias y en algunos otros microorganismos. Son moléculas que contienen información genética accesoria a la molécula de material genético principal (nucleoide).

Parte más externa de las células bacterianas formada por polisacáridos. Es una cubierta que se encuentra por fuera de la pared celular y que protege a la bacteria de ser fagocitada. También absorbe agua para evitar la desecación de la bacteria.

Es el medio fluido-acuoso que encontramos en el interior de todas las células. En él tienen lugar muchos procesos metabólicos celulares. El citosol contiene inmersos los orgánulos y componentes internos celulares. Al conjunto del citosol con los orgánulos se le llama citoplasma.

Las fimbrias son filamentos que encontramos en las membranas celulares bacterianas. Son más abundantes y más cortos que los flagelos, y su función principal es permitir a la bacteria adherirse a superficies.

Los cilios son expansiones citoplasmáticas localizadas en la superficie de algunas células eucariotas, como por ejemplo en las células de la tráquea y los bronquios.

Son filamentos cortos y numerosos cuya función principal es otorgar movilidad a la célula, aunque también pueden captar señales extracelulares.

Sus principales partes son:

1) Tallo o axonema: parte externa del cilio cubierta de membrana plasmática que está formada por 9 pares de microtúbulos periféricos y un par central rodeado por una vaina.

2) Zona de transición: base del cilio situada entre el axonema y el kinetosoma.

3) Corpúsculo basal o kinetosoma: parte de anclaje formada por 9 tripletes de microtúbulos.

4) Raíces ciliares: filamentos que tienen por función la fijación y la coordinación del movimiento.

Los flagelos son expansiones citoplasmáticas rodeadas de membrana localizadas en la superficie de algunas células. Son filamentos largos y poco numerosos cuya función principal es otorgar movilidad a la célula. Se encuentran por ejemplo en algunas bacterias o en los espermatozoides.

Sus principales partes son:

1) Tallo o axonema: parte externa del flagelo cubierta de membrana plasmática que está formada por 9 pares de microtúbulos periféricos y un par central rodeado por una vaina.

2) Zona de transición: base del flagelo situada entre el axonema y el kinetosoma.

3) Corpúsculo basal o kinetosoma: parte de anclaje al flagelo formada por 9 tripletes de microtúbulos.

4) Raíces ciliares: filamentos que tienen por función la fijación y la coordinación del movimiento.

Orgánulos no membranosos presentes en todas las células formados por ARN ribosómico asociado a proteínas. Participan en el proceso de traducción de las proteínas uniendo los aminoácidos correspondientes con cada codón del ARN mensajero.

Están formados por una subunidad mayor y por una subunidad menor con distinto coeficiente de sedimentación. Podemos encontrarlos en el citoplasma de las células (70 S en procariotas y 80 S en procariotas), adheridos a la membrana externa nuclear o al RER en células eucariotas (80 S), en el estroma de los cloroplastos en células eucariotas vegetales (70 S) o en la matriz mitocondrial de las células eucariotas (70 S).

Conjunto de orgánulos delimitados por su propia membrana que encontramos en las células eucariotas.
 

Orgánulo con doble membrana encargado de proteger y de almacenar el material genético en las células eucariotas. Es un núcleo interfásico capaz de desensamblarse en la división.

Sus principales partes son:

1) Envoltura nuclear o carioteca: una doble membrana con poros nucleares que permiten el intercambio de sustancias con el citoplasma.

2) Nucleoplasma: líquido viscoso o contenido del núcleo, donde tienen lugar múltiples reacciones metabólicas nucleares.

3) Nucléolo: parte del núcleo visible en la interfase donde se sintetiza el ARN ribosómico.

4) Lámina nuclear: capa formada por filamentos intermedios que se sitúa bajo la membrana interna y que tiene como función actuar como zona de anclaje de la cromatina.

El nucleoide es la molécula principal de material genético en las células procariotas. Se encuentra libre en el citoplasma y no dentro de un núcleo definido como ocurre en las células eucariotas.

Su función es almacenar la información genética y controlar las funciones de la célula.

Componente celular exclusivo de las células eucariotas animales. Está formado por dos centriolos y por material pericentriolar (red difusa proteica a partir de la cual se irradian una serie de microtúbulos denominados fibras del áster).

Entre sus funciones se encuentra la de organizar a los microtúbulos (COMT: centro organizador de microtúbulos) para formar el huso acromático o huso mitótico en el proceso de división celular.

Orgánulos no membranosos que se encuentran exclusivamente en las células eucariotas animales. Se encuentran en el citoplasma cerca de la membrana nuclear y están formados por 9 tripletes de microtúbulos unidos entre sí por nexina (proteína).

Los centriolos tienen como función principal formar el huso acromático o huso mitótico en el proceso de división celular para dividir correctamente el material genético y formar los corpúsculos basales de los cilios y flagelos.

Orgánulo membranoso de gran tamaño en las células vegetales y que se encargan de mantener el volumen hídrico de la célula y su presión osmótica. En las células animales son de menor tamaño y suelen contener sustancias de desecho para separarlas del citoplasma celular.

El centro organizador de microtúbulos (COMT) es una estructura celular de la que surgen los microtúbulos de las células eucariotas. Tiene como funciones principales la organización de los cilios, los flagelos y del huso mitótico.

En las células eucariotas animales el centro organizador de microtúbulos es el centrosoma, mientras que en las células eucariotas vegetales es la membrana del núcleo (ya que las células vegetales carecen de centrosoma).

Conjunto de filamentos proteicos del citosol. Encontramos tres tipos de proteínas:

1) Microfilamentos de actina: filamentos de actina anfipáticos asociados a otras proteínas (como la miosina). Se encargan de llevar a cabo la contracción muscular y la formación del anillo contráctil en la división del citoplasma de las células eucariotas animales.

2) Filamentos intermedios: son proteínas fibrosas como la queratina o la vimentina que proporcionan a la célula resistencia y soporte.

3) Microtúbulos: filamentos compuestos por tubulina que forman el huso mitótico y la estructura de los cilios y los flagelos.

Orgánulos rodeados por una doble membrana presentes en todas las células eucariotas. Son los orgánulos encargados de llevar a cabo reacciones metabólicas para obtener energía a través de la oxidación y la degradación de biomoléculas, como por ejemplo la respiración celular o la β-oxidación de los ácidos grasos.

Sus partes más importantes son:

1) Doble membrana: una membrana externa lisa y una membrana interna con crestas mitocondriales. Ambas membranas permiten el intercambio de sustancias entre la mitocondria y el exterior.

2) Espacio intermembrana

3) Matriz mitocondrial: contiene ADN circular mitocondrial, ribosomas 70 S y enzimas importantes para catalizar los procesos oxidativos.

Orgánulos rodeados por una doble membrana presentes en las células eucariotas vegetales. Tienen como función principal llevar a cabo el proceso de fotosíntesis. Sus principales partes son:

1) Doble membrana: permite el intercambio de sustancias entre el cloroplasto y el exterior.

2) Estroma: contiene ADN circular cloroplástico, ribosomas 70 S, polisacáridos de reserva como el almidón y multitud de enzimas importantes para llevar a cabo el Ciclo de Calvin (fase independiente de la luz de la fotosíntesis).

El estroma contiene una serie de sáculos aplanados llamados tilacoides, que se apilan formando los grana.

Teoría de Lynn Margulis (1967) que establece que las bacterias heterótrofas aeróbicas y las bacterias fotosintéticas establecieron una relación endosimbiótica con células eucariotas primitivas, donde las primeras se transformaron en mitocondrias y las segundas en cloroplastos.

Esta teoría se basa en el gran parecido estructural que hay entre las células bacterianas y las mitocondrias o cloroplastos. Ambas tienen un tamaño similar, ADN circular propio, ribosomas 70 S y división independiente. Además, se cree que la doble membrana de mitocondrias y cloroplastos se adquiere en el proceso de fagocitosis de la célula huésped hacia la bacteria.

 

Orgánulo membranoso formado por cisternas que se encuentra presente en todas las células eucariotas. Tiene ribosomas 80 S adheridos a su superficie exterior.

Entre sus principales funciones se encuentran la síntesis de las proteínas de membrana, el almacén de proteínas en el lumen del retículo (espacio interior de las cisternas), la modificación química y el plegamiento de las proteínas.

Orgánulo membranoso formado por túbulos que se encuentra presente en todas las células eucariotas.

Entre sus funciones principales se encuentra la síntesis de lípidos de membrana, la detoxificación de sustancias y llevar a cabo la contracción muscular (mediante el almacenamiento y la liberación de calcio).

Orgánulo membranoso formado por un conjunto de cisternas aplanadas llamadas dictiosomas y que está presente en todas las células eucariotas.

Contiene una cara cis que se encuentra en continua formación con las vesículas que le llegan del retículo endoplasmático, y una cara trans orientada hacia la membrana plasmática donde se forman las vesículas de secreción.

El aparato de Golgi lleva a cabo múltiples funciones como la glucosilación y fosforilación de lípidos y proteínas sintetizados en el retículo endoplasmático, la síntesis de polisacáridos, de vacuolas y de lisosomas; llevar a cabo el reciclaje de la membrana plasmática y el embalaje de los productos de secreción o sintetizar la pared celular y el fragmoplasto en las células vegetales.

Reacción bioquímica en la que se añade un glúcido a otra molécula. Por ejemplo, en la glucosilación de proteínas se les añade un glúcido a las proteínas generando una glucoproteína.

Reacción bioquímica en la que se añade un grupo fosfato (o ácido fosfórico) a otra molécula.

Orgánulo membranoso encargado de llevar a cabo la digestión celular gracias a su contenido en enzimas hidrolasas ácidas. Su membrana está provista de bombas proteicas que bombean protones al interior del lisosoma para mantener el pH interior entre 4 y 5 (pH óptimo de las enzimas hidrolasas ácidas).

Diferenciamos entre dos tipos de lisosomas:

* Lisosoma primario: lisosoma recién sintetizado y que aún no ha participado en procesos de digestión celular.

* Lisosoma secundario: lisosoma primario unido a una vesícula (a un fagosoma o autofagosoma) para llevar a cabo la digestión de su contenido.

Un lisosoma primario unido a un fagosoma (vesícula procedente de la fagocitosis) forman un fagolisosoma. 

Vesícula procedente de la fagocitosis

Un lisosoma primario unido a un autofagosoma (vesícula que contiene estructuras internas celulares que se deben degradar porque están dañadas o porque deben renovarse) forman un autofagolisosoma. 

Vesícula que contiene estructuras internas celulares que se deben degradar porque están dañadas o porque deben renovarse

Orgánulos membranosos de pequeño tamaño que contienen enzimas oxidativas implicadas en procesos metabólicos y oxidativos.

En los procesos oxidativos se produce agua oxigenada, que es altamente tóxica para la célula, por lo que los peroxisomas contienen enzima catalasa que degrada esta agua oxigenada formando oxígeno y agua.

Es una forma de reproducción asexual que llevan a cabo las células procariotas. El proceso consiste en la duplicación del ADN y en la división del citoplasma de manera simultánea dando lugar a dos células hijas idénticas entre sí e idénticas a la célula madre.

La mitosis es un proceso de reproducción asexual que ocurre en el núcleo de las células eucariotas y que consiste en el reparto equitativo del material genético de una célula con el fin de dividirlo entre los núcleos de las células hijas que se van a formar.

En la mitosis se obtienen a partir de una célula madre dos células hijas idénticas entre sí e idénticas a la célula madre. El objetivo de este proceso es la reproducción en organismos unicelulares, y el desarrollo, crecimiento o recambio de estructuras en organismos pluricelulares.

La mitosis consta de cuatro fases: Profase, metafase, anafase y telofase.

La mitosis astral es característica de las células animales, donde el centro organizador de microtúbulos (COMT) es el centrosoma que contiene fibras del áster. El áster es una estructura proteica formada por filamentos.

La mitosis anastral es característica de las células vegetales, donde el centro organizador de microtúbulos (COMT) es la membrana nuclear. Se denomina anastral porque en este tipo de células no existe centrosoma ni fibras del áster.

La meiosis es un proceso de división sexual celular en el que una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas (meiosis I y meiosis II) generando cuatro células haploides (n) distintas entre sí.

Este proceso tiene gran importancia en organismos con reproducción sexual puesto que es el mecanismo mediante el que se forman los gametos (óvulos y espermatozoides).

Proceso de división del citoplasma en dos células hijas. Dependiendo del tipo de célula, la citocinesis puede darse de distintas formas:

* Por estrangulación: en las células animales el citoplasma se divide por la formación de un anillo contráctil de actina y miosina que va estrangulando a la célula madre hasta dividirla en dos células independientes.

* Por tabicación: en las células vegetales la estrangulación no es posible por la presencia de la pared celular. En estas células la división del citoplasma se lleva a cabo por la formación de un tabique llamado fragmoplasto que divide a la célula en dos. Este fragmoplasto es sintetizado por el aparato de Golgi.

La cromatina es la forma descondensada en la que se presenta el ADN en el núcleo celular. Está formada por ADN asociado a histonas (proteínas), y es la molécula que contiene la información genética en la célula.

Diferenciamos dos posibles estados fisiológicos de la cromatina:

1) Heterocromatina: es la forma no activa del ADN y se encuentra con mayor condensación que la eucromatina. Existen dos tipos de heterocromatina:

* Heterocromatina facultativa: es una heterocromatina que dependiendo del momento del ciclo celular puede tener actividad o no tenerla.

* Heterocromatina constitutiva: heterocromatina sin actividad.

2) Eucromatina: es la forma activa del ADN y la más descondensada.

Los cromosomas son la forma condensada que presenta el ADN en los procesos de división celular. Están formados por ADN asociado a proteínas, y son las moléculas que contienen la información genética en la célula.

Sus partes más importantes son:

* Cromátidas: cada una de las dos unidades longitudinales del cromosoma ya duplicado.

* Centrómero o constricción primaria: estrechamiento que divide cada cromátida en dos brazos.

* Cinetocoros: estructuras proteicas situadas a ambos lados del centrómero que intervienen en la separación de las cromátidas en la división celular.

* Telómeros: partes no codificantes del ADN situadas en los extremos del cromosoma y que tienen función protectora para evitar la pérdida de información genética.

Cromosoma en metafase mitótica, donde presenta el máximo grado de empaquetamiento.

Cromosoma cuyo centrómero se sitúa en la mitad del cromosoma, haciendo que todos los brazos presenten longitudes similares.

Cromosoma con dos de sus brazos ligeramente más largos que los otros dos debido a la posición del centrómero.

Cromosoma con dos de sus brazos bastante más largos que los otros dos debido a la posición del centrómero.

Cromosoma en el que apreciamos un solo brazo por cada cromátida debido a que el centrómero se sitúa en el extremo del cromosoma.

Los cromosomas homólogos son cromosomas que forman parte de una misma pareja cromosómica, por lo que contienen los mismos loci genéticos en idéntico orden. Cada uno de ellos se hereda de un progenitor.

Ubicación física de un gen en un cromosoma. El plural de locus es loci.

Representación de los cromosomas de una especie. En la imagen se representa el cariotipo de los cromosomas humanos.

Presencia de un único juego de cromosomas (n) en las células de un organismo.

Son por ejemplo organismos haploides las abejas macho, las avispas y las hormigas. En el ser humano las únicas células haploides son los gametos (los óvulos y los espermatozoides).

Presencia de dos juegos completos de cromosomas (2n) en las células de un organismo. Estas células o individuos presentan dos cromosomas de cada tipo (cromosomas homólogos), uno procedente del padre y el otro procedente de la madre.

Los autosomas son los cromosomas comunes a ambos sexos. En humanos los autosomas son 44 y son cualquier cromosoma a excepción de los cromosomas X e Y (cromosomas sexuales).

Cromosomas que determinan el sexo de un individuo. En humanos son el cromosoma X y el cromosoma Y.

Célula no sexual que se divide mediante mitosis. En humanos son células somáticas todas salvo los espermatozoides y los óvulos.

Célula sexual que puede dividirse por mitosis o por meiosis. Las células germinales diferenciadas más conocidas son el óvulo y el espermatozoide.

Conjunto de fases por las que pasa una célula desde que se origina hasta que se divide y da lugar a otras dos células hijas.

El ciclo celular comprende la interfase y la fase M o fase de división celular.

La interfase es la fase del ciclo celular en la que una célula pasa la mayor parte de su vida. En esta fase la célula se prepara para la división celular (para la mitosis o para la meiosis), creando una copia de su ADN, metabolizando nutrientes y creciendo.

Las fases de la interfase son: G1, Fase S y G2.

Primera fase de la interfase del ciclo celular, en la que la célula sintetiza proteínas y los orgánulos necesarios para la división celular.

Segunda fase de la interfase del ciclo celular, en la que la célula duplica su ADN para poder repartirlo más tarde entre las dos células hijas que se formarán tras el proceso de división celular.

Fase estacionaria en la que las células no experimentan crecimiento ni división. Esta fase puede ser reversible, y que la célula tras pasar un tiempo en fase G0 vuelva a entrar en el ciclo celular para seguir creciendo y dividiéndose; o ser irreversible y que la célula quede en fase G0 de forma permanente. 

Tercera y última fase de la interfase del ciclo celular, en la que la célula comienza a condensar su ADN, duplica su centrosoma (en el caso de las células eucariotas animales) y reorganiza las proteínas de su citoesqueleto.

Fase del ciclo celular que corresponde con la división del núcleo. La célula puede dividirse mediante:

1) Mitosis: división asexual que consta de cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase.

2) Meiosis: división sexual que consiste en dos divisiones sucesivas, cada una de ellas con sus cuatro fases correspondientes:

2.1) Meiosis I: Profase I, Metafase I, Anafase I y Telofase I

2.2) Meiosis II: Profase II, Metafase II, Anafase II y Telofase II

Primera fase del proceso de mitosis en el que la cromatina se condensa formando cromosomas de dos cromátidas, desaparece progresivamente el núcleo celular y se va formando el huso mitótico.

Segunda fase del proceso de mitosis en el que los cromosomas unidos a los microtúbulos cinetocóricos se alinean en el centro de la célula formando la placa ecuatorial.

Tercera fase del proceso de mitosis en el que los cromosomas se rompen por el centrómero separándose en cromátidas hermanas. Cada una de las cromátidas hermanas de cada cromosoma migra hacia uno de los polos celulares con el fin de repartir el material genético de forma equitativa. Los microtúbulos cinetocóricos se van despolimerizando y acortando.

Cuarta fase del proceso de mitosis en el que las cromátidas terminan de llegar a los polos celulares y se vuelven a descondensar formando cromatina. Vuelve a reaparecer el núcleo celular con su membrana y se desensambla el huso mitótico.

Primera fase de la meiosis I que se divide a su vez en otras 5 etapas (Leptoteno, Zigoteno, Paquiteno, Diploteno y Diacinesis).

En conjunto, en la profase I se produce la condensación de la cromatina, la formación de las bivalentes o tétradas y la recombinación genética entre cromosomas homólogos (punto más importante de la meiosis gracias a que otorga variabilidad genética).

Primera fase de la Profase I de la meiosis I. En el Leptoteno comienza la condensación del material genético.

Segunda fase de la Profase I de la meiosis I. En el Zigoteno los cromosomas homólogos se juntan entre sí formando bivalentes o tétradas. Quedan unidos mediante una estructura proteica que se forma entre ellos llamada complejo sinaptonémico.

Tercera fase de la Profase I de la meiosis I. En el Paquiteno ocurre el proceso de recombinación genética, sobrecruzamiento o “crossing over”, donde se produce el intercambio de forma aleatoria de fragmentos genéticos entre las cromátidas de cromosomas homólogos que quedan juntas en cada bivalente. La otra cromátida de cada cromosoma queda inalterada.

Los puntos donde se produce la recombinación se llaman quiasmas.

Cuarta fase de la Profase I de la meiosis I. En el Diploteno los cromosomas homólogos ya recombinados comienzan a separarse pero continúan unidos hasta la anafase I por los quiasmas (puntos en los que ha tenido lugar el sobrecruzamiento).

Quinta fase de la Profase I de la meiosis I. En la Diacinesis se alcanza el mayor grado de condensación de los cromosomas. Además desaparece el núcleo celular y su membrana y comienza a formarse el huso acromático. Se observan las tétradas o bivalentes.

Segunda fase de la meiosis I, en la que las tétradas, unidas a los microtúbulos cinetocóricos, se orientan en la placa ecuatorial.

Tercera fase de la meiosis I, en la que se rompen los quiasmas separándose cada bivalente o tétrada en dos cromosomas completos y ya recombinados (de dos cromátidas distintas). Se produce la migración a cada polo celular de un cromosoma completo ya recombinado por cada bivalente.

Cuarta fase de la meiosis I, en la que se descondensan los cromosomas volviendo a formar cromatina y aparece la membrana nuclear en cada una de las dos nuevas células hijas formadas.

Primera fase de la meiosis II en la que ocurre la condensación de n cromosomas.

Segunda fase de la meiosis II en la que n cromosomas de dos cromátidas distintas se alinean en el centro de la célula, o placa ecuatorial.

Tercera fase de la meiosis II en la que se produce la migración de n cromátidas a cada polo celular.

Cuarta fase de la meiosis II en la que se produce la descondensación de n cromátidas en cada uno de los polos celulares, reaparecen las membranas nucleares y se desensambla el huso acromático.

Es el conjunto de microtúbulos (proteínas) que se organizan durante los procesos de división celular. Su función es posibilitar la migración y la correcta separación del material genético en la mitosis o en la meiosis.

 

Reducción de los cromosomas de una célula a la mitad. Ocurre una reducción cromosómica en la primera división meiótica (meiosis I) necesaria para que en el proceso de reproducción sexual se mantenga constante el número de cromosomas de una especie tras la fecundación.

Conjunto de reacciones metabólicas exergónicas (donde se libera energía). Estas reacciones parten de sustratos complejos que se oxidan obteniéndose moléculas más sencillas, energía en forma de ATP y poder reductor.

Conjunto de reacciones metabólicas endergónicas (donde se absorbe energía). Estas reacciones parten de sustratos sencillos a partir de los cuales se sintetizan moléculas más complejas, lo que supone un gasto energético.

Organismo que utiliza como fuente de carbono moléculas inorgánicas (asimilan el CO₂).

Organismo que utiliza como fuente de carbono moléculas orgánicas.

Organismo que obtiene los electrones para llevar a cabo reacciones redox de la oxidación de moléculas inorgánicas.

Organismo que obtiene los electrones para llevar a cabo reacciones redox de la oxidación de moléculas orgánicas.

Organismo que sintetiza ATP a partir de energía luminosa.

Organismo que sintetiza ATP a partir de la energía química contenida en los enlaces de las moléculas que oxida.

Organismos aerobios o aeróbicos son aquellos que pueden vivir o desarrollarse en presencia de oxígeno.

Los organismos anaerobios estrictos u obligados son aquellos que no pueden vivir ni desarrollarse en presencia de oxígeno.

Los organismos anaerobios facultativos son aquellos que pueden vivir y desarrollarse tanto en presencia como en ausencia de oxígeno.

El ATP es el adenosín trifosfato, un nucleótido no nucleico que actúa como moneda de intercambio energético en las reacciones metabólicas.

La energía se encuentra contenida en el enlace entre el ADP y el tercer grupo fosfato. El enlace se forma para almacenar energía en la célula y se hidroliza para que esa energía pueda ser utilizada por la célula en sus diversos procesos.

Las reacciones redox son reacciones de transferencia de electrones en forma de protones, H⁺. Suceden dos semirreacciones: una oxidación, en la que un agente reductor se oxida porque pierde electrones, y una reducción donde un agente oxidante se reduce porque capta electrones.

La glucólisis es una ruta universal para la degradación de monosacáridos de 6 carbonos, como la glucosa. Ocurre en el citoplasma de células procariotas y eucariotas, y en ella se obtienen a partir de una molécula de glucosa, dos moléculas de piruvato, dos moléculas de ATP y dos moléculas de poder reductor NADH+H⁺.

Es un proceso que puede darse en presencia o en ausencia de oxígeno.

El proceso de respiración celular supone la oxidación total del piruvato a través de varios procesos bioquímicos donde el oxígeno es el aceptor final de los electrones. El principal objetivo de la respiración celular es la oxidación total de los compuestos orgánicos y la obtención de energía aprovechable para la célula.

Es un proceso que tiene lugar en la mitocondria y que consta de la descarboxilación oxidativa del piruvato, del Ciclo de Krebs y de la cadena respiratoria.

La reacción global del proceso es: C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + 36 ATP

El piruvato obtenido en el proceso de glucólisis entra en la mitocondria para sufrir una descarboxilación oxidativa en la matriz mitocondrial, en la que se obtiene por cada molécula de piruvato un acetil-CoA, una molécula de poder reductor NADH+H⁺ y una molécula de CO₂.

Ruta metabólica circular que tiene lugar en la matriz mitocondrial en células eucariotas o en el citoplasma de células procariotas.

Es una de las etapas de la respiración celular en las células aeróbicas, y tiene como objetivo seguir degradando el Acetil-CoA obtenido en la descarboxilación oxidativa del piruvato, para obtener más moléculas de CO₂ y más energía en forma de ATP y de poder reductor para la célula.

Por cada molécula de Acetil-CoA se obtiene 1 GTP, 3 NADH+H⁺ y 1 FADH₂.

Además, contiene otras rutas tanto de degradación de materia orgánica como de síntesis de compuestos orgánicos, por lo que se dice que el ciclo de Krebs tiene carácter anfibólico (contiene rutas catabólicas y rutas anabólicas).

La cadena respiratoria mitocondrial se encuentra embebida en la membrana mitocondrial interior (en las crestas mitocondriales) y está formada por una serie de complejos multienzimáticos (proteínas integrales de membrana) que actúan transportando los electrones por la cadena.

El principal objetivo de la cadena respiratoria es producir energía en forma de ATP en el proceso de fosforilación oxidativa a partir de ADP y de fosfato inorgánico.

Los complejos y transportadores que constituyen la cadena respiratoria son:

* Complejo I: NADH deshidrogenasa

* Complejo II: Succinato deshidrogenasa

* Complejo III: Complejo vitamina bc1

* Complejo IV: Citocromo oxidasa

* Complejo V: ATP-sintasa encargada de fosforilar el ADP para producir ATP

Además cuenta con dos transportadores electrónicos más: la coenzima Q y el citocromo C.

El complejo ATP-Sintasa actúa como una enzima transmembrana que cataliza la síntesis de ATP a partir de ADP y una molécula de fosfato inorgánico. Su funcionamiento se basa en el paso a favor de gradiente de los H⁺ a través del complejo ATP-Sintasa. La energía que produce este paso a favor de gradiente se utiliza para hacer girar la ATP-Sintasa, que con cada giro produce 3 moléculas de ATP.

Encontramos ATP-Sintasas en la mitocondria y en el cloroplasto.

En el proceso de respiración celular, la síntesis de ATP se denomina fosforilación oxidativa y la ATP-sintasa se encuentra en la membrana interna mitocondrial (crestas mitocondriales) formando parte de la cadena transportadora de electrones.

En el proceso de fotosíntesis, la síntesis del ATP se denomina fotofosforilación y la ATP-Sintasa se encuentra en la membrana tilacoidal.

 

Forma de obtención de ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. Se lleva a cabo en la ATP-Sintasa de la cadena transportadora de electrones de la mitocondria gracias a los protones y electrones cedidos por las moléculas de poder reductor (moléculas de NADH+H⁺ y FADH₂).

Este método utiliza la energía liberada en la oxidación de nutrientes para producir ATP.

Forma de obtención de ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. Se lleva a cabo en la ATP-Sintasa de la membrana de los tilacoides de los cloroplastos en la fase luminosa del proceso de fotosíntesis.

Forma de obtención de ATP a partir de la transferencia de un grupo fosfato inorgánico a una molécula de ADP. El grupo fosfato se encuentra inicialmente en un sustrato orgánico y es transferido al ADP para formar ATP.

Este método de obtención de ATP se da en muchas rutas metabólicas importantes como por ejemplo en el Ciclo de Krebs o en la glucólisis.

Proceso de degradación anaeróbica del piruvato llevado a cabo por organismos anaerobios estrictos o facultativos, y por las células musculares en condiciones anaerobias.

Las fermentaciones son procesos de oxidación incompletos debido a la falta de oxígeno en el medio, por lo que son menos rentables energéticamente que el proceso de respiración celular. Ocurren en el citoplasma celular.

Los dos tipos de fermentación más importantes son:

1) Fermentación láctica: degradación incompleta del piruvato para formar lactato. Es un proceso llevado a cabo por las células musculares en condiciones anaerobias (tras haber llevado a cabo ejercicio físico fuerte) y por las bacterias lácticas (lo cual supone un proceso de interés industrial ya que el lactato es utilizado en la elaboración de productos lácteos como yogures o quesos).

2) Fermentación alcohólica: degradación incompleta del piruvato para formar etanol y CO₂. Es un proceso llevado a cabo por levaduras (hongos), lo cual supone un proceso de interés industrial para la obtención de productos alimenticios como el vino, la cerveza o el pan.

Proceso catabólico en el que los ácidos grasos se degradan hasta descomponerse por completo en moléculas de Acetil-CoA. Posteriormente, las moléculas de Acetil-CoA serán degradadas en el Ciclo de Krebs.

La beta oxidación ocurre principalmente en la matriz mitocondrial, aunque también puede tener lugar en los peroxisomas.

Capacidad de algunas moléculas de actuar como donadoras de electrones o de protones en reacciones metabólicas de oxidación-reducción.

Las principales moléculas de poder reductor en el catabolismo son el NADH+H⁺ y el FADH₂, mientras que en las reacciones anabólicas aparece principalmente el NADPH+H⁺.

Cofactores orgánicos no proteicos cuya función es aceptar o donar electrones que se transportan de una enzima a otra. Suelen ser nucleótidos que presentan una forma oxidada y una forma reducida. Los más importantes son:

* Nicotinamida adenina dinucleótido: NADH+H⁺ (forma reducida) / NAD⁺ (forma oxidada).

* Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato: NADPH+H⁺ (forma reducida) / NADP⁺ (forma oxidada).

* Flavín adenín dinucleótido: FADH₂ (forma reducida) / FAD (forma oxidada).

Ruta metabólica anabólica que permite la biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos.

Conjunto de reacciones anabólicas en las que se lleva a cabo la síntesis de moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas. Son por ejemplo rutas anabólicas autótrofas la fotosíntesis y la quimiosíntesis.

Conjunto de reacciones anabólicas en las que se lleva a cabo la síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de moléculas orgánicas simples. Por ejemplo, la síntesis de glucógeno a partir de monómeros de glucosa.

Proceso anabólico donde se lleva a cabo la síntesis de materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas y energía luminosa. La fotosíntesis tiene lugar en dos fases:

1) Fase luminosa o fase dependiente de la luz

2) Fase oscura, fase independiente de la luz o Ciclo de Calvin

Primera fase de la fotosíntesis que tiene lugar en la membrana de los tilacoides y en la que se genera energía en forma de ATP y moléculas de poder reductor (NADPH+H⁺) para ser utilizadas más tarde en la fase oscura para sintetizar materia orgánica.

La fase luminosa está compuesta por 4 fases:

1) Fotólisis del agua: rotura de agua en el PSII en la que se liberan O₂, electrones y protones.

2) Transporte de los electrones

3) Síntesis de NADPH+H⁺: producción de poder reductor gracias a la actuación de la enzima NADP⁺ reductasa.

4) Síntesis de ATP: producción de ATP por fotofosforilación.

Estas cuatro fases ocurren siempre que la fase luminosa suceda de forma acíclica. Cuando se da de forma cíclica no actúa el PSII, por lo que no hay fotólisis del agua, ni producción de poder reductor.

Segunda fase de la fotosíntesis que tiene lugar en el estroma de los cloroplastos. En esta fase se utilizan las moléculas de ATP y de NADPH+H⁺ obtenidas en la fase luminosa para sintetizar materia orgánica.

El Ciclo de Calvin consta de 3 fases:

1) Fijación del CO₂: la molécula de CO₂ se une a la Ribulosa-1,5-bisfosfato gracias a la acción de la enzima RuBisCO y se obtienen dos moléculas de 3-fosfoglicerato (PGA).

2) Reducción del sustrato: Las moléculas de PGA se reducen a moléculas de gliceraldehído-3-fosfato (GAP).

3) Regeneración de la Ribulosa-1,5-bisfosfato y formación de la glucosa: de cada 6 moléculas de GAP obtenidas, 5 se utilizan para regenerar las moléculas de Ribulosa-1,5-bisfosfato utilizadas en el proceso, y 1 GAP se utiliza para sintetizar glucosa.

La RuBisCO es una enzima que se encuentra en los cloroplastos de los organismos autótrofos. Es la enzima más abundante de todo el planeta y tiene un papel fundamental ya que es la enzima encargada de introducir prácticamente todo el carbono orgánico presente en los seres vivos gracias a su acción carboxilasa (capacidad para fijar carbono inorgánico).

También actúa como enzima fijadora de oxígeno (función oxigenasa) en el proceso de fotorrespiración.

Complejos proteicos situados en la membrana tilacoidal de los cloroplastos, que contienen pigmentos fotosintéticos como la clorofila que son capaces de captar la energía luminosa.

En la membrana de los tilacoides nos encontramos dos fotosistemas importantes, el fotosistema I (PSI) y el fotosistema II (PSII) implicados en la fase luminosa de la fotosíntesis.

Moléculas orgánicas con dobles enlaces conjugados que tienen la capacidad de captar fotones luminosos y excitar sus electrones. Son pigmentos biológicos vegetales importantes la clorofila y el beta-caroteno.

La genética es la parte de la biología que estudia la herencia biológica. En concreto la genética mendeliana se basa en los trabajos de Mendel y estudia las proporciones que se producen en la descendencia y los mecanismos de herencia.

Un gen es una unidad de información genética hereditaria. Los genes son fragmentos de ADN con una información genética concreta que codifican para la síntesis de una proteína específica.

El genotipo es el conjunto de genes de un organismo. Cuando hablamos del genotipo para un determinado carácter, nos referimos a un único locus (por ejemplo, podemos decir que el genotipo para el color de ojos de un individuo es “Aa”).

El fenotipo es la manifestación visible del genotipo. Por ejemplo, dos fenotipos posibles en el color de ojos son ojos marrones y ojos azules.

Material genético completo que porta una célula, un individuo o una especie.

Los alelos son cada una de las variantes de un mismo gen. Dependiendo de cómo sea la expresión de estos alelos podemos distinguir entre:

* Alelos dominantes: se expresan independientemente de cuál sea el resto de alelos para un determinado gen. Se representan con una letra mayúscula (A).

* Alelos recesivos: se expresan únicamente en ausencia de alelo dominante. Se representan con una letra minúscula (a).

Individuo que porta dos alelos iguales para un gen en cada locus de los dos cromosomas homólogos. Son homocigóticos los individuos con genotipo AA o aa.

Individuo que porta dos alelos distintos para un gen en cada locus de los dos cromosomas homólogos. Son heterocigóticos los individuos con genotipo Aa.

Individuo con genotipo AA para un determinado carácter.

Individuo con genotipo aa para un determinado carácter.

La primera ley de Mendel establece que el cruce entre dos individuos puros siempre da lugar a una primera generación filial (F1) homogénea en genotipo y genotipo.

En la imagen observamos un ejemplo para un cruce entre un individuo AA y otro aa:

La segunda ley de Mendel establece que los alelos de los progenitores se separan en la formación de gametos y se combinan de forma independiente.

En la imagen observamos esta separación de alelos y la posterior combinación al azar:

Cruce que se realiza para determinar si un individuo que presenta el fenotipo dominante para un determinado carácter es homocigótico dominante (AA) o heterocigótico (Aa).

Para ello se cruza con un individuo homocigótico recesivo (aa), y así poder determinarlo en base a la descendencia obtenida en el cruce.

La tercera ley de Mendel establece que en la transmisión de dos caracteres diferentes, los alelos de cada uno de ellos se transmiten de forma independiente y al azar.

Mendel basó sus estudios en plantas de guisante y estudió el color (amarillo o verde) y la textura (liso o rugoso). La tercera ley establece que en la descendencia pueden obtenerse guisantes con cualquiera de las combinaciones entre color y textura: amarillos lisos, amarillos rugosos, verdes lisos o verdes rugosos.

En la siguiente imagen se representa el cruce entre dos individuos heterocigóticos para ambos caracteres (AaBb), obteniéndose como proporción en los fenotipos de la descendencia 9:3:3:1

Tipo de herencia que se da cuando dos alelos para un determinado carácter son codominantes entre sí (ninguno domina sobre el otro) y el individuo heterocigótico presenta simultáneamente los dos fenotipos.

Por ejemplo, si cruzásemos un toro y una vaca, uno negro (N) y otro blanco (B), los individuos heterocigóticos de la descendencia (NB) serían a manchas blancas y negras.

Tipo de herencia que se da cuando dos alelos para un determinado carácter son codominantes entre sí (ninguno domina sobre el otro) y el individuo heterocigótico presenta una mezcla de los dos fenotipos de sus progenitores.

Por ejemplo, si cruzásemos dos flores, una blanca (B) y otra roja (V), los individuos heterocigóticos de la descendencia (BV) serían rosas.

Tipo de herencia en el que un mismo carácter está regido por más de dos alelos diferentes situados en un mismo locus. Un ejemplo de alelismo múltiple serían los grupos sanguíneos, que están regidos por tres alelos (A, B y 0) siendo A y B codominantes entre sí, y dominantes respecto al alelo 0.

Existen 4 grupos sanguíneos distintos como resultado de las combinaciones entre estos alelos:

* Grupo AB: individuos AB.

* Grupo A: individuos AA o A0.

* Grupo B: individuos BB o B0.

* Grupo 0: individuos 00.

El Rh es una proteína o antígeno situado en la superficie de los glóbulos rojos de algunas personas. Según la presencia o no de este determinante antigénico diferenciamos entre dos tipos de individuos:

* Rh +: individuos que tienen el antígeno en sus glóbulos rojos. Tenerlo es dominante frente a no tenerlo.

* Rh -: individuos que no tienen el antígeno en sus glóbulos rojos.

Trastorno hemorrágico hereditario que impide que la sangre coagule de forma adecuada. La hemofilia es provocada por un gen recesivo ligado al cromosoma X (X^h) por lo que según su genotipo encontramos 3 tipos de genotipos en mujeres y 2 tipos de genotipos en hombres:

Incapacidad para ver la diferencia entre ciertos colores. El daltonismo es provocado por un gen recesivo ligado al cromosoma X (X^d) por lo que encontramos 3 tipos de genotipos en mujeres y 2 tipos de genotipos en hombres:

Tipo de herencia donde los genes implicados se encuentran situados en los cromosomas sexuales (X o Y) como ocurre con la hemofilia o el daltonismo. En la herencia ligada al sexo no se cumplen las proporciones mendelianas.

En la herencia influida por el sexo los loci de los genes implicados pueden encontrarse en autosomas (cromosomas no sexuales) y ser dominantes o recesivos dependiendo del sexo del individuo.

Un ejemplo de herencia influida por el sexo es la alopecia, carácter dominante en hombres pero recesivo en mujeres.

Diagramas donde se recogen los fenotipos para un determinado carácter para un organismo y sus ancestros. Normalmente, en los diagramas de pedigrí se representa a las mujeres con círculos y a los hombres con cuadrados. Los individuos sombreados son los que presentan el carácter en cuestión y los individuos en blanco los que no.

La genética es la parte de la biología que estudia la herencia biológica. En concreto la genética molecular estudia el ADN y sus mecanismos de replicación y de expresión.

Proceso de duplicación del ADN en el que se obtienen dos copias idénticas con el objetivo de repartir el material genético entre dos células hijas en un proceso de división celular y que estas tengan la misma cantidad de información genética. La replicación es un proceso que asegura la conservación y la transmisión de la información genética.

Enzima que participa en el proceso de replicación del ADN rompiendo los puentes de hidrógeno existentes entre las bases nitrogenadas del ADN para así separar las dos hebras.

Enzima de la familia de las topoisomerasas que participa en el proceso de replicación del ADN evitando que se formen tensiones en las hebras de ADN cuando se desenrolla la doble hélice. Es capaz de cortar y volver a unir las hebras de nuevo.

Proteínas de gran tamaño que participan en el proceso de replicación del ADN uniéndose a una de las hebras para evitar que se vuelvan a formar los puentes de hidrógeno entre bases nitrogenadas y así conseguir mantener separadas las dos hebras.

Familia de enzimas que participan en el proceso de replicación del ADN recorriendo la hebra molde (en sentido de lectura 3´→ 5´) y añadiendo los desoxirribonucleótidos complementarios (en sentido de síntesis, 5´→ 3´) para sintetizar una nueva hebra de ADN.

La ADN polimerasa no puede comenzar la síntesis de una hebra de ADN de cero, solo puede añadir desoxirribonucleótidos en el extremo 3´de una hebra ya existente, por lo que necesita un primer o cebador sintetizado previamente por la ARN polimerasa.

En células procariotas participan las ADN polimerasas I, II y III; mientras que en las células eucariotas participan las ADN polimerasas α, β, ɣ, δ y ε.

Familia de enzimas que participan en el proceso de corrección de errores tras la replicación del ADN retirando y degradando los desoxirribonucleótidos erróneos que hayan sido introducidos al replicar la hebra y los adyacentes.

Familia de enzimas que participan en el proceso de transcripción generando una copia en ARN de una de las hebras de la molécula de ADN. Esta enzima lee la hebra molde de ADN en sentido 3´→ 5´(sentido de lectura) y sintetiza una hebra con las bases complementarias en ARN con sentido 5´→ 3´ (sentido de síntesis).

También participan en el proceso de replicación del ADN sintetizando los cebadores o primers a partir de los cuales la ADN polimerasa elonga las hebras de ADN de nueva síntesis.

Fragmentos cortos de ARN, de unos 10 ribonucleótidos de longitud, que sintetiza la ARN polimerasa o primasa en el proceso de replicación del ADN con el fin de que a partir de ellos la ADN polimerasa pueda ir añadiendo desoxirribonucleótidos para así sintetizar la hebra de ADN de nueva síntesis. 

La hebra conductora de ADN es aquella que se replica de seguido a partir de un solo primer o cebador gracias a que se encuentra en el sentido correcto de lectura para la ADN polimerasa (3´→ 5´). De esta forma la ADN polimerasa avanza leyendo la hebra conductora y va añadiendo los desoxirribonucleótidos complementarios en sentido 5´→ 3´para crear la hebra de nueva síntesis.

La hebra retardada de ADN es aquella que no se puede replicar de seguido debido a que se encuentra orientada en el sentido opuesto al de lectura de la ADN polimerasa (se encuentra orientada 5´→ 3´y la ADN polimerasa lee en sentido 3´→ 5´). En esta hebra el proceso de replicación es más lento ya que la primasa debe sintetizar más cebadores, y la ADN polimerasa debe soltarse, avanzar y retroceder varias veces para llevar a cabo la elongación completa de la hebra de ADN. Esta hebra se va sintetizando por fragmentos llamados Fragmentos de Okazaki.

Los fragmentos de Okazaki son los fragmentos de ADN que se sintetizan en el proceso de replicación de la hebra retardada. Los sintetiza la ADN polimerasa en sentido 5´→ 3´a partir de un cebador o primer.

Enzima que participa en el proceso de replicación del ADN uniendo finalmente los fragmentos de Okazaki de la hebra retardada. También participa en el proceso de corrección de errores del ADN posterior a la replicación sellando la molécula final de ADN (forma los enlaces necesarios entre nucleótidos para unir fragmentos).

Enzima que participa en el proceso de replicación del ADN en eucariotas, añadiendo en bucle una secuencia no codificante de desoxirribonucleótidos (TTAGGG en humanos) al final del cromosoma, creando un mini satélite en el telómero con el fin de evitar la pérdida de material genético.

Esquema que recoge todos los procesos necesarios para que se exprese el mensaje genético. Los procesos que aparecen marcados en azul son exclusivos de los virus.

Proceso en el que se realiza una copia en ARN de la secuencia de un gen de una hebra de ADN.

Solo se trascribe una de las hebras de ADN, la hebra molde, orientada en el sentido correcto de lectura: 3´→ 5´, para que así la enzima ARN polimerasa o primasa pueda sintetizar la molécula de ARN en sentido 5´→ 3´ utilizando ATP como fuente de energía.

En el proceso de transcripción, la hebra codificante es la hebra de ADN que no se trascribe. Está orientada en sentido 5´→ 3´y tiene la misma secuencia de bases que la molécula de ARN que se va a sintetizar (cambiando los U por T).

En el proceso de transcripción, la hebra molde es la hebra de ADN que se trascribe. Está orientada sentido 3´→ 5´ y a partir de ella se sintetiza la molécula de ARN en sentido 5´→ 3´, que tendrá la secuencia complementaria a la hebra molde pero con bases de ARN.

Tras añadir los primeros 30 nucleótidos de ARN en el proceso de transcripción, se añade una caperuza formada por un 7-metil-GTP al extremo 5´ con el fin de proteger ese extremo de la degradación y para que el ribosoma reconozca más fácilmente el extremo 5´ de la molécula de ARN para traducirla a proteína.

En el proceso de transcripción se añade extremo 3´ de la molécula de ARN sintetizada una cola de poliadeninas (secuencia formada por muchas adeninas) con el fin de proteger el extremo 3´ de la molécula de ARN y facilitar el reconocimiento de este extremo al ribosoma en el proceso de traducción.

 

Primera molécula de ARN que se genera tras finalizar el proceso de transcripción. Esta molécula se genera en el núcleo, y antes de salir del núcleo y exportarse al citoplasma debe pasar por un proceso de maduración de ARN.

Proceso que tiene lugar en el núcleo celular tras finalizar el proceso de transcripción. El ARN generado es inmaduro (ARN heterogéneo nuclear) y necesita procesarse en el núcleo antes de exportarse al citoplasma.

Para los ARN transferentes y ribosómicos (ARNt y ARNr), el proceso de maduración consiste en la modificación de algunas de sus bases para formar la estructura final requerida por la molécula para poder llevar a cabo su función de forma adecuada.

En el caso de los ARN mensajeros (ARNm), el proceso de maduración consiste en eliminar las partes no codificantes de la molécula de ARN (intrones) y unir las partes codificantes (exones). Este proceso es conocido como splicing o cribado.

Una vez se obtiene la molécula final de ARNm esta se exporta al citoplasma por uno de los poros nucleares y allí comenzará el proceso de traducción en un ribosoma para sintetizar una proteína.

Región que reside en el interior de un gen, pero que no guarda información genética codificante, por lo que se elimina de la molécula de ARN mensajero maduro antes de su traducción. Los intrones existen en todos los organismos celulares y también en los virus.

Región de un gen que contiene información genética codificante (información genética para producir una proteína), por lo que permanece en la molécula de ARN mensajero maduro para así ser traducido. Los exones de un determinado gen se unen tras eliminar los intrones en el proceso de maduración del ARN mensajero.

Proceso en el que se sintetiza una proteína a partir de la información contenida en la secuencia de bases de una molécula de ARN mensajero.

La traducción tiene lugar en el citoplasma de las células (aunque también puede ocurrir en la matriz de las mitocondrias y en el estroma de los cloroplastos, al ser orgánulos capaces de sintetizar sus propias proteínas).

En la traducción intervienen los ribosomas y todos los tipos de ARN (ARNt, ARNr y ARNm). 

El sitio E es el sitio de salida de los ARN transferentes, una vez han aportado su aminoácido a la cadena peptídica en crecimiento.

El sitio P es el sitio peptidil del ribosoma, que es el lugar en el que se forma el enlace peptídico entre los aminoácidos adyacentes durante el proceso de traducción.

El sitio A es el sitio aminoacil del ribosoma, que es el sitio de entrada de los ARN transferentes (a excepción del primer ARNt, que entra directamente en el sitio P).

Triplete de bases del ARN mensajero que codifica para un aminoácido en concreto.

Triplete de bases del ARN transferente que es complementario a un codón del ARN mensajero. Es una región situada en uno de los bucles de las moléculas de ARN transferente.

El extremo 3´ en las moléculas de ARN transferente es el que transporta al aminoácido correspondiente al anticodón de ese ARNt, que es complementario al codón del ARN mensajero.

 

Codón del ARN mensajero que no codifica para ningún aminoácido pero que señaliza una parada en la síntesis proteica en la célula. Son señales de STOP los codones: UAA, UAG y UGA.

El código genético indica la correspondencia entre cada codón del ARN mensajero y el aminoácido para el que codifica.

El código genético es degenerado, lo que significa que varios codones de ARN mensajero codifican para un mismo aminoácido.

El código genético es universal porque casi todos los organismos lo comparten (la correspondencia entre los codones de ARNm y los aminoácidos es la misma para la síntesis de las proteínas).

Una mutación es cualquier cambio producido en el ADN de una célula respecto del ADN heredado. Las mutaciones afectan a un organismo siempre y cuando estas se den en el cigoto o en las células germinales de sus progenitores.

(¡OJO!: solo se considera mutación una variación en el ADN, pero no en el ARN).

Mutación que solo afecta a un gen y por tanto a un pequeño número de bases del ADN. Estas mutaciones pueden producirse por errores no corregidos en la replicación o por agentes mutágenos. Las mutaciones génicas o puntuales pueden ser por sustitución, por adición, por deleción o por transposición.

Tipo de mutación génica que ocurre por la sustitución de una o más bases nitrogenadas. Distinguimos entre dos tipos de sustituciones:

* Transición: si se cambia una base púrica por otra púrica, o una base pirimidínica por otra pirimidínica.

* Transversión: si se cambia una base púrica por otra pirimidínica o viceversa.

Tipo de mutación génica que se produce por la eliminación de uno o más nucleótidos de ADN.

Tipo de mutación génica que se produce por la adición de uno o más nucleótidos de ADN.

Tipo de mutación génica que se produce por un cambio de posición de uno o más nucleótidos del ADN.

Mutación que afecta a uno o más cromosomas de un individuo sin afectar al número total de cromosomas. Estas pueden darse por inversión o traslocación de los genes en los cromosomas o por deleción o duplicación de alguno de los genes.

Mutación cromosómica que implica un cambio en el orden de los genes en un cromosoma. Los genes pueden invertirse o trasladarse a una región del cromosoma que no es la correcta o incluso a otro cromosoma.

Tipo de mutación cromosómica que implica que en alguno de los cromosomas faltan genes o que estos se encuentran duplicados. 

Tipo de mutación que implica un cambio en el número de cromosomas de un individuo y por tanto afecta a la estructura global de su genoma. Este tipo de mutaciones se producen en la meiosis, y pueden ser aneuploidías o euploidías.

Tipo de mutación genómica que implica que en alguno de los pares de cromosomas homólogos faltan o sobran cromosomas. Puede ser:

* Nulisomía: si faltan los dos cromosomas del par.

* Monosomía: si falta uno de los cromosomas del par.

* Trisomía: si hay 3 cromosomas homólogos.

* Tetrasomía: si hay 4 cromosomas homólogos.

Tipo de mutación genómica que implica la variación del número de juegos de cromosomas completos que tiene un individuo. Puede ser:

* Monoploidía o haploidía: si el organismo es haploide (n).

* Poliploidía: si el organismo presenta más de un juego de cromosomas.

Agentes capaces de producir, inducir o facilitar la aparición de una mutación en el ADN. Los agentes mutágenos pueden ser físicos (como las radiaciones ionizantes y no ionizantes), químicos (como los agentes alquilantes, los radicales libres de oxígeno, el ácido nítrico…) o biológicos (como los trasposones o los virus).

Órganos que tienen una misma función pero distinta anatomía. Por ejemplo, son órganos análogos las alas de un pájaro y las de un murciélago.

Órganos que tienen distinta función pero anatomía similar. Por ejemplo las extremidades anteriores de los humanos y las de los caballos.

Órganos que han perdido su función de forma progresiva a lo largo del tiempo, como por ejemplo el coxis, las muelas del juicio o el apéndice.

Conjunto de organismos o de poblaciones naturales capaces de cruzarse entre sí y producir una descendencia fértil.

Tendencia a favorecer a unos individuos frente a otros según sus características y su facilidad para adaptarse al medio en el que viven y se desarrollan. La selección natural no siempre incentiva el cambio, sino que puede ser conservadora para mantener ciertos alelos que favorecen a las especies.

Microorganismos procariotas de pequeño tamaño que presentan diversas formas: cocos (esféricos), bacilos (forma de bastón), vibrios (forma de coma), espiroquetas (forma de espiral)…

En la imagen observamos una célula bacteriana y sus principales componentes:

 

La Sacharomyces Cerevisiae es una levadura (hongo unicelular) inocuo para el ser humano, y que es utilizada en la industria alimentaria para fabricar pan, vino o cerveza.

Esta levadura lleva a cabo la fermentación alcohólica del piruvato en su citosol, en condiciones anaeróbicas, para producir etanol y CO₂ en el proceso.

Bacterias anaerobias capaces de llevar a cabo en su citoplasma la fermentación del piruvato para obtener lactato. Algunas de las bacterias lácticas más relevantes son las Lactobacillus, Lactococcus o las Streptococcus.

Bacterias quimiolitótrofas capaces de oxidar formas de nitrógeno reducido, como los iones nitrito (NO₂^-) y los iones amonio (NH₄⁺) a iones nitrato (NO₃^-), que son utilizados como fuente de nitrógeno por multitud de organismos.

Son bacterias nitrificantes por ejemplo las Nitrosomonas o las Nitrobacter.

Bacterias capaces de captar el nitrógeno atmosférico (N₂) e introducirlo en la cadena trófica del ecosistema. Son bacterias fijadoras de nitrógeno por ejemplo las Azorhizobium o las Rhizobium.

Bacterias encargadas de oxidar compuestos de azufre como sulfuros (S^2-) o sulfitos (SO₄^2-) a iones sulfato (SO₄^2-) aprovechables por otros organismos.

Bacterias encargadas de oxidar compuestos de hierro.

Reino en la clasificación de los seres vivos que incluye a los organismos procariotas: bacterias y arqueas.

Grupo de microorganismos que se asemejan a la célula primitiva y que viven en condiciones inhóspitas. Son arqueobacterias por ejemplo las bacterias metanógenas, que viven en el estómago de los rumiantes y producen metano (CH₄) a partir del dióxido de carbono (CO₂) para contribuir a su digestión.

Bacterias gram negativas que contienen clorofila como pigmento que les permite realizar la fotosíntesis oxigénica.

Género o familia de bacterias anaerobias, gram positivas y parásitas o saprófitas. Causan enfermedades como el tétanos (Clostridium tetani) o el ántrax (Clostridium anthracis). Son capaces de formar esporas como forma de defensa y muchas de ellas son móviles gracias a la presencia de flagelos. 

Microorganismo protista unicelular ciliado que se encuentran en aguas estancadas con abundante materia orgánica.

Organismos unicelulares, formados por una única célula eucariota heterótrofa. Son móviles gracias a la presencia de flagelos, cilios o por movimiento de pseudópodos. Suelen presentar ciclos haploides con reproducción asexual.

Algunos protozoos conocidos son el Plasmodium (causante de la malaria) o el Trypanosoma (causante de la enfermedad del sueño).

Organismos eucariotas que pueden ser unicelulares o pluricelulares. Tienen una nutrición heterótrofa y presentan pared celular formada por quitina. Pueden presentar reproducción tanto sexual como asexual. 

Protozoo causante de la enfermedad del sueño.

Protozoo causante de la malaria (o paludismo). 

Hongos eucariotas microscópicos y unicelulares, capaces de llevar a cabo procesos de fermentación de diferentes sustancias orgánicas. Por ejemplo, la Saccharomyces Cerevisiae es la levadura que fermenta el ácido pirúvico en su citosol para obtener etanol y CO₂ mediante la fermentación alcohólica.

Hongos unicelulares que viven en la materia animal o vegetal y ayudan a la descomposición de la materia orgánica, función importante para reciclar nutrientes en el medio ambiente.

Son uniones simbióticas formadas entre un hongo y un organismo fotosintético que puede ser un alga o una bacteria fotosintética (cianobacteria).

El Penicillium es un género de mohos (hongos unicelulares). El más conocido de ellos es el Penicillium chrysogenum, productor de la penicilina (antibiótico).

Dos organismos son simbiontes cuando establecen una relación estable entre ellos en la que ambos obtienen un beneficio. Un ejemplo de simbiosis puede ser la relación entre los cangrejos ermitaños y las anémonas de mar. El cangrejo ofrece  a la anémona capacidad de desplazamiento y la anémona le ofrece al cangrejo protección con sus tentáculos venenosos.

Organismo heterótrofo que se alimenta de la descomposición de materia orgánica (cadáveres, desechos, hojas, excrementos…)

Los hongos son organismos saprófitos.

Organismo que obtiene nutrientes o un beneficio de otro organismo, viéndose el segundo perjudicado. Un ejemplo de parásitos son las pulgas, que viven en la piel o en el pelaje de los animales causándoles infecciones.

Organismo que obtiene nutrientes o beneficios a partir de otro, sin perjudicarle. Un ejemplo de relación comensal son las rémoras (pequeños peces de agua salada que se adhieren a animales marinos de mayor tamaño, como los tiburones, para aprovechar su capacidad de nado y desplazarse más rápidamente).

Organismo que de forma esporádica actúa como parásito, aunque este no sea su modo de vida habitual. Aprovecha la debilidad del otro organismo para actuar como parásito.

Por ejemplo, hay bacterias como algunas pseudomonas, que en un organismo sano no causan problemas de salud, pero si el organismo se encuentra debilitado actúan causándole una merma de sus capacidades o una enfermedad.

Método de tinción de bacterias que permite diferenciarlas en bacterias gram positivas y bacterias gram negativas. El método se basa en la utilización de un colorante morado que se asocia a la mureína (peptidoglucano), de tal forma que las bacterias con una gruesa pared celular (abundante peptidoglucano) quedarán teñidas de un color morado característico (bacterias Gram positivas), mientras que las que contengan una capa más fina de peptidoglucano (bacterias Gram negativas) no retendrán tanto este colorante y quedarán de un color rosado más tenue.

Género bacteriano formado por bacilos gram negativos anaerobios. Constituyen un grupo importante de patógenos para los animales o las personas (son las causantes de la salmonelosis).

Es una bacteria de la familia de las enterobacterias, que forma parte de la microbiota del tracto gastrointestinal de los seres humanos, pero que en algunas ocasiones pueden causar enfermedades como diarrea, infecciones urinarias o sanguíneas o enfermedades respiratorias.

Los pili son apéndices proteicos que encontramos en microorganismos como las bacterias, que están implicados en los mecanismos parasexuales de conjugación bacteriana.

Distintos mecanismos que tienen las bacterias (seres procariotas con reproducción asexual) para intercambiarse fragmentos genéticos y dar lugar a variabilidad genética. Los mecanismos parasexuales bacterianos son la conjugación, la transducción y la transformación.

Transferencia de una molécula de ADN de una bacteria donadora a otra receptora a través de los pili. Para que se pueda llevar a cabo este mecanismo parasexual, la bacteria donadora ha de tener un plásmido con un factor F de fertilidad.

Mecanismo parasexual en bacterias, donde un virus infecta a una bacteria y coge material genético de esta para llevarlo e introducirlo en una segunda bacteria. Tras infectar a la segunda bacteria le introduce el material genético de la primera.

Mecanismo parasexual en bacterias, donde inicialmente, una bacteria sufre lisis y libera al medio su material genético. Una segunda bacteria introduce en su célula el material genético de la primera.

Estructuras altamente resistentes a condiciones ambientales adversas que forman algunas bacterias (por ejemplo las del género Clostridium) con el objetivo de asegurar su supervivencia. Son formadas por división bacteriana pero no con fines reproductivos, sino con fines de supervivencia en un medio donde las condiciones no son óptimas para la vida bacteriana. 

Filamentos que se originan a partir de las esporas de los hongos.

Los virus son seres acelulares ya que no están formados por células ni pueden realizar las funciones vitales. Son parásitos intracelulares obligados, que necesitan infectar para utilizar la maquinaria de la célula huésped para poder ejecutar su programa genético.

En la imagen observamos un virus y sus principales componentes:

Partícula viral aislada (se denomina virión a un virus cuando se encuentra fuera de la célula huésped).

Virus con morfología compleja que infecta únicamente a células bacterianas. En la imagen observamos un bacteriófago y sus principales componentes:

Todos los virus contienen un ácido nucleico que contiene la información genética vírica. Un virus puede contener ADN o ARN como material genético pero nunca los dos a la vez.

Complejo formado por una serie de proteínas (capsómeros) que engloban y protegen al ácido nucleico vírico. Es un componente que se encuentra en todos los virus.

Membrana lipídica que contienen algunos virus y que rodea externamente a la cápside. Esta envuelta se obtiene a partir de la membrana plasmática de la célula huésped o célula infectada. Contiene proteínas víricas o espículas en su superficie.

Enzima que contienen los retrovirus (un tipo de virus con ARN) para poder llevar a cabo el proceso de retrotranscripción o transcripción inversa, en el que convierten una molécula de ARN en ADN con el objetivo de infectar a la célula huésped.

El ciclo lítico es uno de los posibles ciclos reproductivos de un virus. En el ciclo lítico el ácido nucleico vírico no se integra en el genoma de la célula huésped. Este ciclo supone el método principal de reproducción viral, y supone la rotura o lisis de las células infectadas.

Consta de las siguientes fases:

1) Adsorción: fase en la que el bacteriófago se une a la célula huésped gracias a las fibras de su cola. En esta etapa participan receptores específicos situados en la membrana celular de la bacteria.

2) Inyección: el bacteriófago inyecta su ácido nucleico en la célula huésped bacteriana.

3) Replicación y síntesis de proteínas: el bacteriófago utiliza la maquinaria de la célula huésped para replicar su material genético y para sintetizar sus componentes víricos (por ejemplo las proteínas de su capsómero).

4) Ensamblaje: fase en la que las nuevas moléculas de ácido nucleico vírico son rodeadas por los nuevos capsómeros sintetizados formándose los nuevos bacteriófagos.

5) Liberación por lisis: finalmente se produce la rotura de la célula y se liberan los nuevos bacteriófagos formados.

El ciclo lisogénico es uno de los posibles ciclos reproductivos de un virus. En el ciclo lisogénico el ácido nucleico vírico se integra en el genoma de la célula huésped, formando el profago (molécula de ADN recombinada).

El genoma del fago puede permanecer en el interior de la célula de forma latente varias generaciones celulares, hasta que un estímulo determinado induzca la separación de los ADN del fago y de la célula huésped y se inicie entonces un ciclo lítico.

El profago es el genoma (o parte del genoma) de un bacteriófago cuando se encuentra atenuado (sin capacidad de infección inmediata) e insertado en el cromosoma de una bacteria que el bacteriófago ha infectado. Es la molécula de ADN recombinado que incluye información genética de la bacteria y del bacteriófago y que permanece en el interior de la bacteria en el ciclo lisogénico.

Genoma o parte del genoma de un virus cuando se encentra atenuado (sin capacidad de infección inmediata) y recombinado con el ADN de una célula huésped a la que el virus ha infectado.

Son virus con ADN que se unen a la célula mediante las glucoproteínas de su envuelta a receptores de membrana de la célula huésped o célula que van a parasitar. Estos herpes entran en la célula mediante fusión de membranas y una vez en el interior liberan unas proteínas llamadas VHS que atacan a la célula huésped degradando sus moléculas de ARN mensajero.

El SIDA es una enfermedad crónica producida por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). El VIH ataca a los linfocitos T humanos, haciendo que la persona que padece la enfermedad tenga un sistema inmunológico que no puede actuar completa y correctamente ante infecciones y enfermedades. 

El VIH es el virus que produce la enfermedad del SIDA. Es un retrovirus (ARN-virus que contiene la enzima retrotranscriptasa para poder llevar a cabo transcripción inversa y convertir su ARN en ADN).

Este retrovirus infecta a los linfocitos T (células del sistema inmunológico) desactivando la respuesta inmune, lo cual causa una merma importante en el sistema inmunológico del individuo, y por tanto en la capacidad de este para luchar contra una infección o enfermedad.

En la siguiente imagen observamos el VIH y sus principales componentes víricos:

Los priones son proteínas infectivas que tienen una secuencia de aminoácidos muy similar a una proteína normal. Como difieren de la secuencia exacta de aminoácidos de la proteína normal tienen una estructura tridimensional distinta, lo que puede inducir a las proteínas normales a adoptar esta estructura tridimensional anómala.

Suele darse en proteínas que forman parte de la membrana de las neuronas, por lo que causan enfermedades neurodegenerativas en animales como la conocida enfermedad de “las vacas locas”.

Fragmento de ARN monocatenario desnudo  que no codifican para proteínas y que pueden transmitirse de forma infectiva entre células. Son agentes infecciosos acelulares que suelen afectar a células vegetales.

Método para eliminar por completo toda forma de vida de un material u objeto concreto. La esterilización puede llevarse a cabo a través de diversos métodos físicos y / o químicos como son el autoclave (eliminación mediante calor húmedo), esterilización en horno (eliminación mediante calor seco), utilización de radiaciones como la infrarroja o la ultravioleta, etc.

La pasteurización es el tratamiento que se hace a un producto para eliminar todas las bacterias patógenas y reducir su actividad enzimática. Es un método muy utilizado en la industria alimentaria para hacer que los productos de alimentación sean seguros para el consumo y que perduren más tiempo.

Los cultivos de microorganismos permiten el crecimiento controlado de estos en un matraz o en una placa Petri (medio al que se le añaden nutrientes para hacer que proliferen los microorganismos). Un cultivo continuo, es aquel en el que se añaden nutrientes cuando estos se acaban y se eliminan los residuos del medio, para hacer que los microorganismos puedan vivir y desarrollarse en dicho medio, pudiendo estudiar así sus características o su ciclo de vida.

Los cultivos de microorganismos permiten el crecimiento controlado de estos en un matraz o en una placa Petri (medio al que se le añaden nutrientes para hacer que proliferen los microorganismos). Un cultivo cerrado, es aquel en el que no se añaden más nutrientes que los iniciales. No se modifica el medio ni se extraen los residuos generados, por lo que los cultivos cerrados tienen 4 fases diferenciadas:

1) Fase de latencia: fase en la que los microorganismos se adaptan al medio.

2) Fase exponencial: fase en la que los microorganismos se dividen rápidamente (aprovechando que el medio es rico en nutrientes y que todavía no se genera un exceso de residuos).

3) Fase estacionaria: los microorganismos dejan de reproducirse o comienzan a hacerlo más lentamente. En la gráfica se observa una meseta en esta fase, ya que el número de microorganismos que se forman es igual al número de microorganismos que mueren.

4) Fase de muerte: Se acaban los nutrientes del medio y se comienzan a acumular sustancias de desecho que hacen tóxico el medio, por lo que los microorganismos comienzan a morir.

Los antibióticos son medicamentos que sirven para combatir enfermedades o infecciones causadas por bacterias.

Los antimicóticos son medicamentos que sirven para combatir enfermedades o infecciones causadas por hongos.

Enfermedad producida por el parásito Plasmodium (protozoo). La enfermedad se transmite por la picadura de un mosquito infectado por el Plasmodium, y sus síntomas son fuertes dolores de cabeza, fiebre, vómitos y temblores o escalofríos.

Es una enfermedad cutánea causada por hongos parásitos. Los síntomas de la Candidiasis son picazón, ardor o enrojecimiento en la zona infectada, acompañada de dolores y secreciones en algunos casos.

La Tiña es una infección cutánea causada por un hongo que se transmite por el contacto con piel infectada. Produce picazón, áreas escamosas en la piel y áreas enrojecidas o blanquecinas.

La gripe es una enfermedad producida por el virus de la influenza o influenzavirus que afecta al aparato respiratorio.

La hepatitis es una enfermedad producida por una inflamación del hígado debida a una infección por un virus. Se propaga principalmente cuando una persona no infectada por hepatitis y no inmunizada contra ella (no vacunada) consume alimentos o bebe agua contaminada con las heces de una persona infectada de hepatitis.

Los síntomas de la hepatitis son fatiga, fiebre, náuseas, vómitos, dolor abdominal, ictericia…

La tuberculosis es una enfermedad causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis. Afecta principalmente a los pulmones causando tos intensa (con sangre o esputo) y dolor en el pecho, aunque también puede afectar al cerebro, a la columna vertebral o a los riñones.

El cólera es una enfermedad producida por la bacteria Vibrio cholerae. Además de deshidratación, el cólera produce diarrea, náuseas, vómitos, falta de energía o irritabilidad.

La salmonelosis es una enfermedad producida por la bacteria Salmonella. La enfermedad afecta al intestino produciendo síntomas como diarrea, fiebre, sangre en heces, deshidratación, etc.  

Organismo capaz de producir lesiones o daños en las células u órganos de un individuo hospedador.

Capacidad de un patógeno para causar una enfermedad.

Cantidad de virus necesaria para que al entrar en contacto con un organismo este sea capaz de desarrollar una enfermedad.

Colonización de un tejido por parte de un organismo patógeno.

Situación en la que una enfermedad contagiosa se propaga rápidamente en una población determinada. Para que una enfermedad sea considerada epidemia debe afectar a un gran número de personas. 

Situación en la que una enfermedad contagiosa se propaga rápidamente y afecta a un área relevante de la geografía mundial y a un gran número de personas.

Conjunto de bacterias que vive en nuestro organismo en una relación de simbiosis creando una barrera inmunológica que protege al organismo de otros microorganismos patógenos o sustancias nocivas que puedan penetrar en el organismo.

La biorremediación es un proceso que utiliza microorganismos vivos para degradar contaminantes y poder retirarlos del medio y de esta forma atenuar o eliminar su efecto negativo en el medio ambiente. Se suelen utilizar bacterias capaces de degradar la materia orgánica y los contaminantes.

Conjunto de técnicas destinadas a la manipulación del material genético de un organismo permitiendo la creación de una molécula de ADN recombinante.

Molécula de ADN producida en el laboratorio a partir de distintos fragmentos de ADN que tienen distinta procedencia.

Enzimas de la familia de las endonucleasas que cortan una secuencia específica de desoxirribonucleótidos en una molécula de ADN, con el objetivo de seleccionar dicha secuencia para producir una molécula de ADN recombinado.

La Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) es una técnica utilizada en el laboratorio para la síntesis in vitro de secuencias específicas de ADN. Es una reacción enzimática donde se amplifica o se copia millones de veces una secuencia específica de ADN con el objetivo de hacerla detectable de manera más sencilla.

El sistema inmunológico es una compleja red de células, tejidos y órganos que desarrollan respuestas defensivas contra sustancias o microorganismos extraños a través de mensajeros químicos y mecanismos celulares para evitar que nuestro organismo sufra una infección o enfermedad.

Son los órganos del sistema inmunológico en los que se desarrollan y se diferencian los glóbulos blancos o leucocitos. Son órganos linfoides primarios la médula ósea roja y el timo.

Órgano linfoide primario perteneciente al sistema inmunitario que se encuentra en el interior de los huesos. Es el lugar en el que se producen las células madre precursoras de todos los tipos de linfocitos. También se produce en ella la maduración y la diferenciación de los linfocitos B.

Órgano linfoide primario perteneciente al sistema inmunitario que se encuentra sobre la tráquea. Se produce en él la maduración y la diferenciación de los linfocitos T.

Son los órganos del sistema inmunológico en los que se produce la coordinación de los componentes del sistema inmunitario y la activación de sus distintas funciones. Son órganos linfoides secundarios el bazo, los ganglios linfáticos y el MALT (tejido linfático asociado a mucosas).

Órgano linfoide secundario perteneciente al sistema inmunitario que se encuentra bajo el diafragma. Se produce en él la filtración y depuración de la sangre. Además actúa como reserva de monocitos (un tipo de leucocitos).

Órgano linfoide secundario perteneciente al sistema inmunitario. Los ganglios linfáticos filtran y depuran la linfa. En ellos se encuentra un gran número de linfocitos, ya que es aquí donde los linfocitos son expuestos a antígenos que ya han sido previamente activados por otros componentes del sistema inmune.

Órgano linfoide secundario perteneciente al sistema inmunitario. Son zonas ricas en vasos linfáticos, como por ejemplo el apéndice y las amígdalas.

Conjunto de células fagocíticas pertenecientes al sistema inmunitario, que son las encargadas de llevar a cabo una respuesta inmune inespecífica. Pertenecen a la estirpe mieloide los granulocitos (neutrófilos, basófilos y eosinófilos), los monocitos (los macrófagos y las células dendríticas), los eritrocitos (glóbulos rojos) y las plaquetas.

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son granulocitos (leucocitos ricos en gránulos de distintas sustancias) y actúan como células fagocíticas presentes en la sangre, aunque pueden penetrar en los tejidos. 

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son granulocitos (leucocitos ricos en gránulos de distintas sustancias). Actúan liberando histamina (sustancia inflamatoria) y heparina (sustancia anticoagulante) en los procesos de infección.

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son granulocitos (leucocitos ricos en gránulos de distintas sustancias) y actúan fagocitando antígenos opsonizados (previamente marcados por otros componentes del sistema inmunitario), amortiguando la respuesta inflamatoria o liberando su contenido para atacar a parásitos de gran tamaño que no puedan ser fagocitados.

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son células capaces de reclutar o atraer a los neutrófilos para que acudan al lugar de la infección y poner en marcha el proceso de inflamación. Además son células fagocíticas, y células presentadoras del antígeno.

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son células fagocíticas y presentadoras del antígeno. 

Células del sistema inmunitario pertenecientes a la estirpe mieloide. Son células sin núcleo y con forma ovalada que se encuentran en la sangre e intervienen en en proceso de coagulación.

Células del sistema inmunitario producidas por la médula ósea. Son las células más abundantes de la sangre, y son ricos en hemoglobina. Su principal función es transportar el oxígeno en la sangre hacia los distintos tejidos del cuerpo.

Conjunto de células del sistema inmunitario encargadas de llevar a cabo una respuesta inmunitaria específica. Pertenecen a esta estirpe los linfocitos T, los linfocitos B y los linfocitos NK.

Células del sistema inmunitario que maduran en el timo. Dirigen la respuesta del sistema inmunitario, reclutando y coordinando distintos tipos celulares. Encontramos distintos tipos de linfocitos T según su función: colaboradores (CD4), citotóxicos (CD8), supresores o de memoria.

Linfocitos T que liberan linfocinas (sustancias químicas que atraen a otros linfocitos T o B, y que estimulan su activación).

Linfocitos T que liberan citotoxinas (sustancias químicas tóxicas) para destruir células que han sido infectadas por virus y así evitar la replicación vírica. También pueden activar la actuación de los macrófagos.

Linfocitos T encargados de detener la respuesta inmune.

Linfocitos T inmortales que quedan almacenados en los ganglios para que ante una segunda infección por el mismo agente patógeno, poder actuar más rápido y de forma más eficaz ante él.

Células del sistema inmunitario que maduran en la médula ósea. Son las células encargadas de la producción de anticuerpos (respuesta humoral). Cuando se activan pueden dar lugar a células plasmáticas (células productoras de anticuerpos específicos a gran escala) o a linfocitos B de memoria.

Linfocitos B inmortales que quedan almacenados después de una infección, para que ante una segunda infección por el mismo agente patógeno, puedan actuar más rápido y de forma más eficaz ante él (producir los anticuerpos específicos más rápidamente).

Linfocitos que destruyen células infectadas por virus o células tumorales para evitar que proliferen. Maduran en el timo y no necesitan ser activados.

Es la respuesta inmunitaria que actúa igual frente a cualquier agente infeccioso (no diferencia si el agente es una bacteria, una toxina, un virus, etc). Son mecanismos inmediatos que permiten la defensa de nuestro organismo entre los que encontramos:

1) Barreras primarias o naturales: como la epidermis, las mucosas y el tracto digestivo.

2) Barreras secundarias: como los fagocitos, el sistema de complemento, el proceso de inflamación o el interferón.

El Sistema de complemento es un mecanismo de defensa inespecífico del sistema inmunitario y forma parte de las barreras secundarias de este sistema.

Está formado por un conjunto de proteínas plasmáticas que llevan a cabo una serie de reacciones en cadena donde se organizan de una determinada manera para amplificar, potenciar y complementar la respuesta inmune llevada a cabo por el resto de células y componentes del sistema inmunitario.

Entre sus funciones encontramos la destrucción de células invasoras (bacterias, patógenos, células infectadas por virus…), actuar como mediador del proceso de inflamación o marcar a las células invasoras para facilitar a los macrófagos su reconocimiento y que estos las fagociten. 

Es un mecanismo de defensa inespecífico del sistema inmunitario y forma parte de las barreras secundarias de este sistema.

Son un conjunto de proteínas que nuestro organismo produce en pequeñas cantidades como respuesta a la entrada en el organismo de diversos agentes patógenos (virus, bacterias y otros parásitos).

Es un mecanismo de defensa inespecífico del sistema inmunitario y forma parte de las barreras secundarias de este sistema.

Es la respuesta inmunitaria que se encarga de inactivar y aislar a los agentes patógenos y de restaurar las zonas dañadas. El proceso ocurre en varias etapas:

1) Quimiotaxis.

Se desencadena cuando las células de los tejidos infectados segregan sustancias químicas como la histamina o la serotonina para atraer a los fagocitos al lugar de la infección.

2) Diapédesis.

El paso anterior produce vasodilatación y un aumento de la permeabilidad capilar para favorecer que las células del sistema inmunitario acudan al lugar de la infección.

3) Síntomas derivados de lo anterior.

Se producen una serie de síntomas en el individuo debido a la vasodilatación y a la alta permeabilidad capilar, como son:

* Inflamación o edema

* Enrojecimiento o eritema

* Acumulación de pus en la zona

Son células del sistema inmunitario capaces de tomar al patógeno, trocearlo y colocar sus epítopos (partes reconocibles de un patógeno por el resto de células del sistema inmune) en la superficie de su membrana sobre el MHC (complejo mayor de histocompatibilidad). Esto lo hacen con el objetivo de mostrar el patógeno al resto de componentes del sistema inmunitario para favorecer su identificación y su eliminación.

Son células presentadoras del antígeno los macrófagos, las células dendríticas y los linfocitos B.

Proteínas de membrana que se localizan en la superficie de los macrófagos y de otras células presentadoras del antígeno. Son los lugares en los que estas células presentadoras colocan los epítopos (partes reconocibles de un patógeno por el sistema inmunitario) para mostrarlos a otros componentes del sistema inmune.

Cualquier sustancia que es capaz de desencadenar una respuesta inmunitaria en el organismo. Suelen ser de naturaleza polisacárida o proteínica, y se une de manera específica a un anticuerpo, que es la molécula encargada de eliminar al antígeno o neutralizar su acción.

Glucoproteínas producidas por las células plasmáticas (diferenciación de los linfocitos B) como respuesta a la entrada de un antígeno en el organismo.

Son proteínas complejas formadas por la unión de 4 cadenas de aminoácidos unidas entre sí mediante puentes disulfuro. Dos de esas cadenas son ligeras, y las otras dos son pesadas. Las 4 en conjunto se organizan adoptando una disposición con forma de “Y”.

Tienen una región constante (región reconocida por las células del sistema inmune) y dos regiones variables (parátopos) que son las que se unen de manera específica al antígeno.

Conocemos 5 tipos distintos de anticuerpos que se muestran en la siguiente tabla junto a sus funciones más relevantes:

 

Una unión entre un antígeno y un anticuerpo puede dar lugar a una neutralización, si la unión entre ambos produce la anulación del microorganismo o toxina antes de que estos puedan afectar a la célula. 

Una unión entre un antígeno y un anticuerpo puede dar lugar a una opsonización, que es el proceso en el que marcan al antígeno colocándose en la superficie del microorganismo para aumentar su visibilidad y favorecer que otras células del sistema inmune lo reconozcan y lo eliminen.

Una unión entre un antígeno y un anticuerpo puede dar lugar a una precipitación en antígenos pequeños o disueltos en agua y que por tanto son difíciles de localizar por las células del sistema inmune.

En este caso los anticuerpos se unen a los antígenos formando un complejo tridimensional antígeno-anticuerpo que precipitará haciéndose más visible.

Una unión entre un antígeno y un anticuerpo puede dar lugar a una aglutinación, si se forma un complejo de aglutinación (unión de varios antígenos y anticuerpos) que se depositan o sedimentan sobre la superficie de las células fácilmente, aumentando la visibilidad del antígeno para que sea más fácilmente detectable por otras células del sistema inmunitario.

Tipo de respuesta inmune que actúa contra patógenos intracelulares. La llevan a cabo los macrófagos, que fagocitan las células infectadas, y los linfocitos T que las destruyen las destruyen produciendo sustancias citotóxicas.
La vía celular no produce anticuerpos de forma directa.

Tipo de respuesta inmune que actúa contra patógenos extracelulares. La llevan a cabo los linfocitos B, que llenan el medio interno de anticuerpos con el objetivo de que estos se unan de forma específica a los antígenos y bloqueen su capacidad de actuación.

Respuesta inmunitaria que se da tras la primera exposición a un antígeno determinado. Es una respuesta lenta debido a que no existen células memoria en el organismo. En una respuesta primaria diferenciamos tres etapas:

1) Fase de latencia: fase en la que se identifica al antígeno y se generan los anticuerpos específicos para anular su acción.

2) Fase logarítmica: fase en la que se alcanzan los valores máximos de anticuerpos en sangre.

3) Fase de declinación: una vez eliminada la infección disminuye la cantidad de anticuerpos en sangre.

En la respuesta primaria predominan las IgM, ya que son los primeros anticuerpos en producirse.

Respuesta inmune producida ante un antígeno con el que ya se ha estado en contacto anteriormente. Esta respuesta inmune es mucho más rápida que la primaria, puesto que existen células memoria en el organismo. La producción de anticuerpos también es mayor, lo que hace que la respuesta secundaria sea más eficaz que la primaria.

Predominan en este tipo de respuesta las IgG, anticuerpos de larga duración.

La memoria inmunológica es la capacidad del organismo de reconocer a un antígeno con el que ya estuvo en contacto anteriormente. De esta forma, ante un segundo contacto con el mismo antígeno, las células memoria ya conocen los anticuerpos específicos que bloquean la acción del antígeno y son capaces de producirlos de forma mucho más rápida y más abundante, haciendo que la respuesta inmune secundaria sea más rápida y eficaz que la primaria.

La memoria inmunológica hace que seamos inmunes a muchas enfermedades que hemos sufrido anteriormente o ante las que estamos vacunados.

Tipo de inmunidad propia de cada especie y que los individuos poseen desde que nacen. 

Tipo de inmunidad propia de cada individuo y que se desarrolla tras la exposición a un antígeno determinado.

Tipo de inmunidad adquirida o adaptativa en la organismo produce sus propios anticuerpos. La inmunidad activa produce memoria inmunológica y puede ser de dos tipos:

1) Natural: se obtiene sufriendo la enfermedad.

2) Artificial: se obtiene mediante intervención humana, con las vacunas.

Tipos de inmunidad que se contrae gracias a la fabricación de anticuerpos en presencia de un antígeno, que no sintetiza el propio organismo, sino que procede de otro organismo distinto. Este tipo de inmunidad no genera memoria inmunológica, ya que los anticuerpos se le inyectan al paciente, pero no los produjo su propio sistema inmune. La inmunidad pasiva puede ser de dos tipos:

1) Natural: obtenida a través de mecanismos biológicos naturales. La madre cede anticuerpos al recién nacido a través de la placenta o mediante la lactancia.

2) Artificial: mediante sueros. 

Proceso en el que se administra un suero que contiene anticuerpos específicos contra un patógeno concreto. Es un método utilizado en pacientes que están sufriendo una enfermedad, y tiene el objetivo de inyectarle a este los anticuerpos necesarios para neutralizar la acción del patógeno y combatirlo. El efecto es inmediato ya que el paciente no tiene que fabricar los anticuerpos.

Es un tipo de inmunidad adquirida, artificial y pasiva; por lo que no genera memoria inmunológica.

Proceso en el que se inocula una vacuna a un organismo sano. Una vacuna es una suspensión de antígenos inactivados (microorganismos muertos o debilitados, y en ocasiones partes de los mismos, como pueden ser sus proteínas, su material genético, etc).

La vacunación tiene un objetivo preventivo. Se vacuna a un individuo con el objetivo de que se desencadene la actividad de sus linfocitos y la síntesis de anticuerpos específicos ante un patógeno determinado, y para que el individuo genere células memoria, de tal forma que pueda actuar más rápida y eficazmente ante otro posible ataque de ese mismo patógeno.

La vacunación genera una inmunidad adquirida, artificial y activa.

Incapacidad del sistema inmunológico para generar una respuesta inmunitaria y defender al organismo frente a infecciones. Una inmunodeficiencia puede ser de dos tipos:

1) Congénita: Es hereditaria y de origen genético. Están causadas por alteraciones genéticas que impiden a las células del sistema inmunológico del individuo actuar de forma correcta (por ejemplo, la incapacidad de los linfocitos B de producir anticuerpos, o el fallo del sistema de complemento que impide la síntesis de sus proteínas).

2) Adquirida: pueden aparecer en cualquier momento de la vida del individuo y son causadas por mutaciones, cáncer, infecciones víricas… Por ejemplo la enfermedad del SIDA, causada por el virus del VIH.

La hipersensibilidad es una respuesta desmesurada o exagerada del sistema inmunitario ante la presencia de un organismo, que puede provocar alteraciones en el individuo.

Las alergias son un tipo de hipersensibilidad causada por alérgenos de naturalezas diversas (ácaros, polen, medicamentos, alimentos, polvo…)

En la alergia se produce un primer contacto con el alérgeno, el cual desencadena una respuesta primaria donde los macrófagos fagocitan al antígeno o alérgeno y lo muestran a los linfocitos T colaboradores. Estos últimos liberan linfocinas al medio.

Por su parte, los linfocitos B se diferencian en células plasmáticas que llenan el medio de altas cantidades de anticuerpos (más en concreto de IgE). Estas IgE se fijan a los mastocitos y a los basófilos.

En contactos posteriores, el alérgeno se une directamente a las IgE fijadas en estas células, lo que produce que estas liberen grandes cantidades de mediadores químicos que desencadenan una respuesta inmune desmesurada.

Respuesta inmune dirigida hacia células, tejidos o moléculas propias del organismo, debido a un problema o defecto en los procesos de autotolerancia del organismo. El defecto en la tolerancia hace que el organismo no sea capaz de diferenciar entre lo propio y lo extraño, por lo que las células del sistema inmune pueden atacar a células y tejidos propios causando enfermedades graves como el lupus eritematoso, la diabetes mellitus o la artritis reumatoide.

La autoinmunidad está relacionada con la genética, con la disminución de los linfocitos T supresores o con el mimetismo molecular.

Capacidad de un organismo de diferenciar entre lo que es propio y lo extraño.

Parecido entre moléculas o componentes de nuestro propio organismo y las de agentes patógenos. Este parecido hace que nuestro sistema inmune en ocasiones no diferencie entre lo propio y lo extraño, pudiendo provocar problemas relacionados con la autoinmunidad.

Un ejemplo sería el gran parecido existente entre las proteínas de la cápside del adenovirus de tipo 2 y las proteínas presentes en las vainas de mielina de las neuronas. Debido a esto el sistema inmunitario puede llegar a atacar a sus propias neuronas confundiéndolas con las proteínas víricas.

Sustitución de un órgano o tejido enfermo por otro sano donde el receptor y el donador son la misma persona. 

Sustitución de un órgano o tejido enfermo por otro sano donde el receptor y el donador son individuos genéticamente idénticos (es decir, trasplante entre gemelos).

Sustitución de un órgano o tejido enfermo por otro sano donde el receptor y el donador pertenecen a especies distintas.

Sustitución de un órgano o tejido enfermo por otro sano donde el receptor y el donador son individuos distintos (son de la misma especie pero son individuos genéticamente diferentes, por lo que puede haber riesgo de rechazo). 

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