Resumen Biotecnología - Noemi Morales

Vista previa del material en texto

Chiarella Nicolás 
 UTN FRRO | INGENIERÍA QUÍMICA 
 Biotecnología 
 AÑO 2020 
 
 
 
 
Tema 1: Conceptos generales. 
Biotecnología: Para la Ingeniería Química el estudio de la tecnología aplicada al desarrollo tecnológico o de 
procesos industriales o biotecnológicos a partir de los organismos vivos o sus productos. La biotecnología como 
ciencia pura se encarga del desarrollo de tecnologías a partir de organismos. Ej: Respirador artificial para un 
paciente de COVID 19 o la utilización de células madre para el tratamiento de una determinada enfermedad. 
Naturaleza: Es el conjunto de las cosas que existen, se producen o se modifican en el mundo sin la intervención del 
ser humano. En la materia vamos a interesarnos por la materia viva. 
Biología: Es la ciencia de la vida. Tipos de biología: 
I) Biología Molecular: Estudia las bases moleculares de la vida, relaciona las estructuras de las biomoléculas 
(ac. nucleicos y proteínas) con las funciones que desempeñan en la célula y en el organismo. 
II) Biología Celular: Estudia las funciones de la célula, la unidad estructural básica de la materia viva. Una 
célula es el organismo vivo más pequeño que puede existir. Esta rama de la biología es la más importante 
para los ingenieros químicos. 
III) Biología de los organismos: Estudia la interacción entre las células que forman a los organismos. Las 
funciones vitales de los organismos multicelulares están gobernadas por las acciones e interacciones de sus 
componentes celulares. Es por esto que también estudia el crecimiento, desarrollo y funcionamiento 
(fisiología) de los organismos. 
IV) Biología de las poblaciones: Es el estudio de la evolución (Teoría de la evolución Darwin). 
La biología molecular se sustenta de la biofísica y la bioquímica para estudiar las macromoléculas, cómo funcionan 
y cómo trabajan: 
Biofísica: Es la ciencia que estudia a la biología con los principios y los métodos de la física. Estudia las proteínas ya 
que éstas son polímeros, es decir, moléculas muy grandes cuyo estudio requiere de la física. 
Bioquímica: Estudia las transformaciones en las biomoléculas, a partir de los conocimientos de la química. 
Ingeniería Genética: Se ocupa de estudiar, manejar y modificar los códigos que hacen a la vida (ADN). Es la 
tecnología del control y transferencia de ADN de un organismo a otro (clonación y transgénesis). 
Clonación: Generar a partir de la genética de un organismo, otro que tenga exactamente la misma genética, es 
decir, organismos genéticamente idénticos. 
Transgénesis: Consiste en transferir parte de la genética de un organismo a otro. Por ejemplo, transferir un gen de 
una planta resistente a la sequía a otra que no lo resiste. 
Biomasa: 
_Materia total de los seres vivos que viven en lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o volumen. 
_Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. 
 
Estas dos definiciones distintas de biomasa son importantes diferenciarlas ya que cuando en un proceso 
biotecnológico utilizamos el concepto de biomasa, podemos estar refiriéndonos a la población celular dentro del 
biorreactor o a la materia prima que utilizamos. 
 
Biomasa de primera generación: Biomasa que es utilizada en un proceso biotecnológico, pero es en sí mismo un 
alimento, por lo que compite como fuente de alimento para el ser humano, es decir, existe una competencia por 
su uso en la industria o para el consumo. 
 
 
 
Biomasa de segunda generación: Biomasa que es utilizada para los procesos biotecnológicos pero el ser humano 
no puede utilizar como alimento por lo cual no compite como fuente de alimento para el ser humano. 
 
Organismos: Pueden ser pluricelulares y unicelulares. Las características propias de cada ser vivo están 
determinadas por su información genética. Su información genética está almacenada en las células. 
 
Células: La unidad básica de los seres vivos. Contiene un núcleo en el cual está la información genética y se 
diferencian los cromosomas. 
 
Cromosoma: Son estructuras del núcleo, formada por una larga molécula de ADN fuertemente enrollada, además 
de contener proteínas, lípidos y otras moléculas. Es una única hebra de ADN que contiene toda la información 
genética de un organismo. 
 
ADN: Ácido Desoxirribonucleico: Contiene las instrucciones genéticas usadas durante el desarrollo y 
funcionamiento de los organismos vivos y algunos virus, y es responsable de la transmisión hereditaria. La 
información genética de ADN está guardada en los genes. Dentro del ADN tenemos porciones que son genes y otras 
que no tienen función alguna, denominado ADN basura, el cual no codifica ninguna proteína. 
 
Gen: Tramo de la molécula de ADN que contiene información específica y determina las características de un 
organismo, no siendo así el ADN basura. 
 
 
 
ADN Recombinante: ADN que sufrió una modificación genética artificial. 
Fenómenos de transformación: Alteración genética de una célula resultante de la absorción directa, incorporación 
y expresión de material genético (ADN) exógeno. Puede darse de manera natural o artificial: 
 
A) Natural: En la naturaleza, la fuente de ADN exógeno suele ser la lisis espontánea de células de la misma especie, 
que actúan como "donadoras". Si tenemos en un cultivo distintas células de distinta genética, una célula se 
puede lisar y el ADN contenido dentro de la célula puede ingresar en otra vecina y realizar una transformación 
en su material genético naturalmente. Ciertas células son naturalmente permeables a ciertos fragmentos de 
ADN. 
B) Artificial: Es el aportado por la ingeniería genética. La ingeniería genética desarrollo métodos de laboratorio 
para hacer permeables a las células a fragmentos de ADN foráneo, lo que permite que se lleve a cabo la 
transformación. Un método muy utilizado es la electroporación. 
Lo que trae de nuevo la Biotecnología es la generación de un microorganismo transgénico, mejorado para un 
determinado fin que puede brindar a los ingenieros químicos la posibilidad de generar un proceso nuevo, o 
mejorado. 
 
 
 
Historia de la utilización de microorganismos por los seres humanos: 
• 6000 AC: Cerveza y Pan. 
• 3000 AC: Leche fermentada, quesos y vinagres. El vinagre se produce por fermentación del vino. 
• 79 DC: Quesos azules. 
•1300 DC: Vinagre industrial (método Orleans). 
•1650 DC: Se descubre cómo cultivar champiñones. Se descubrió que el agua con el que se limpiaba el hongo tenía 
las esporas a partir de las cuales se generan nuevos hongos. 
•1680 DC: Leeuwenhoek visualiza células de levaduras: Microorganismo que se utiliza para fermentar el pan, la 
cerveza o el vino. 
•1700 DC: Primeras cervecerías industriales. 
•Siglo XIX: Siglo de la Microbiología (por Luis Pasteur). 
•1920 DC: Fermentaciones industriales para la producción de solventes orgánicos. Permitió obtener Acetona a 
través de fermentación. Luego la industria petroquímica permitió obtener acetona a precio más barato. 
•1940 DC: Penicilina: Fleming descubrió la penicilina: Una sustancia tóxica para un determinado microorganismo 
que para el ser humano es un patógeno y da enfermedades. Por eso es un antibiótico. 
•1940 – 1960 DC: Antibióticos, cultivo de células animales para la producción a nivel industrial de vacunas. 
•1960 – 1970 DC: Aminoácidos, enzimas, fermentaciones en continuo. 
•1975 DC: Desarrollo de insulina humana por medio de ADN recombinante. Dio inicio a la biotecnología moderna. 
 
Aplicaciones de la Biotecnología: 
 
I) Biotecnología Alimentaria: Producción de vino, cerveza, yogurt, queso, vinagre, probióticos (nutraceútica: 
Son alimentos que presentan nutrientes pero además contienen microorganismos que brindan una 
funcionalidad farmacéutica al alimento, como por ejemplo protección frente a alguna enfermedad), etc. 
II) Biotecnología Industrial Farmacéutica: Producción de solventes, biocombustibles(biodiesel), antibióticos, 
proteínas recombinantes (insulina), vacunas, sueros, etc. 
III) Biotecnología Ambiental: Biorremediación (limpieza de lugares contaminados), depuración de aguas 
residuales, tratamiento de residuos y compostaje, biodegradación de materiales (bioplásticos), etc. 
IV) Biotecnología Agropecuaria: Generación de plantas resistentes a insectos, cultivos resistentes a virus, 
tolerancia a herbicidas, mejora nutricional de los cultivos (bioenriquecimiento, bioestimulantes), 
transgénicos, etc. Por ejemplo, modifico la genética de la soja para que rinda más en el contenido de aceite 
y en la cantidad de granos, el aceite puede ser utilizado para la producción de biodiesel. Otro ejemplo es la 
modificación de cárcamo para que en su semilla produzca una proteína que es una enzima llamada 
quimosina, utilizada como insumo en la elaboración de quesos a escala industrial. 
V) Biotecnología Médica/ Biotecnología Roja: Alimentos transgénicos, terapia génica, donación de órganos, 
etc. 
VI) Biotecnología Azul: Está relacionada al uso de recursos marinos con fines biotecnológicos. 
 
En la ingeniería química utilizaremos principalmente la alimentaria y la ambiental. 
 
Biorrefinerías: Plantas industriales que por medio de procesos termoquímicos y fermentativos procesan biomasa 
(generalmente vegetal) para producir un determinado producto u obtener un bien de alto valor agregado. Producen 
biocombustible, productos de origen biológico de alto valor agregado y se utilizan para obtener calor o energía. 
Utilizan un recurso biológico que se renueva en un lapso de años, a diferencia de las refinerías de petróleo que 
utilizan un recurso no renovable. Además, emite dióxido de carbón de fuentes renovables, que la misma biomasa 
utilizada como materia prima va a captar y va utilizar para la síntesis del material celular, por lo cual se dice que las 
biorrefinerías son amigables con el medio ambiente. 
 
 
La utilización de productos de base biológica pueden reducir entre un 50 y un 80 % el uso de productos de base 
fósil, con emisiones de CO2 50% menores. 
Los procesos biotecnológicos pueden generan ahorros energéticos de hasta el 30 %. 
Tipos de biorrefinerías según la biomasa utilizada: 
 
•Biorrefinería de materiales lignocelulósicos: El desarrollo tecnológico permitirá la obtención de gran variedad de 
productos industriales a partir de la celulosa y lignina contenidas en la fabricación de papel y residuos forestales y 
agrícolas, pudiéndose integrar procesos para generar bioetanol, biomateriales, productos alimenticios y químicos 
tales como pinturas, fármacos, etc. 
•Biorrefinería de material cereal: Se corresponde con las plantas de etanol que utilizan materias primas con alto 
contenido en almidón (maíz, cebada y trigo). Generan subproductos utilizados como complemento alimenticio para 
el ganado. También se pueden obtener otros coproductos como harinas, almidón, dextrosa, entre otros, que sirven 
para producir otros productos como plásticos, adhesivos, etc. 
•Biorrefinería de semillas oleaginosas: Se corresponden con las plantas de biodiesel que utilizan como materias 
primas cultivos con alto contenido de aceite (como girasol o soja). Como coproductos se obtiene la glicerina y 
componentes con alto contenido de proteína que se emplean para fines alimentarios. La glicerina puede utilizarse 
en sectores como el farmacéutico, cosmético y químico para generar emulsiones, etc. 
•Biorrefinería verde: Utiliza biomasas con alto contenido de humedad (pastos, cultivos verdes, caña de azúcar). La 
industria azucarera podría generar jugo de prensado (para obtener ácido láctico y derivados, etanol) y torta 
prensada (sirve como alimento para ganado o para producir ácido levulínico). 
 
Se analizarán 2 procesos: Uno de la biotecnología tradicional y otro de la biotecnología moderna. 
 
1) Biotecnología tradicional: Elaboración de la cerveza: Biorrefinación de la cebada malteada, biomasa de primera 
generación. 
 
Desde el punto de vista químico: 
1) Se toma el grano y se muele para que quede expuesto el almidón que está contenido dentro de la semilla, 
así se aumenta el área de contacto entre el almidón y las demás sustancias que van a participar del proceso. 
2) Se mezcla con el agua, y el almidón se solubiliza en la misma. 
3) Se activa por el agua la química enzimática, que son las enzimas amilasas, las cuales se encargan de catalizar 
la hidrólisis de las cadenas de almidón en moléculas más chicas para obtener los monómeros (azúcares). 
Estos azúcares son algunos fermentables. La glucosa y la maltosa son fermentables y las dextrinas no 
porque las levaduras no los pueden metabolizar. 
4) Se produce la fermentación: Se utiliza un microorganismo que en este caso son las levaduras de cerveza o 
Saccharomyces cerevisiae, produciendo dióxido de carbono y etanol como metabolitos fundamentales y se 
generan otros metabolitos en partes por millón. La fermentación es en modo anaeróbico es decir que se 
da en ausencia de oxígeno. 
 
A nivel industrial: 
1) Molienda: En un molino. 
2) Biorreactor: Se da el proceso de macerado, donde se mezcla el grano molido en el agua controlando la T, 
el pH y el tiempo. Se lleva a cabo la reacción enzimática de hidrólisis de almidones. 
3) Filtración: Se separan los granos que quedaron del líquido. Al líquido se lo lleva a otro recipiente donde se 
da la cocción. 
4) Cocción: Se eleva su temperatura hasta el punto de ebullición, esterilizando el líquido (o mosto), para que 
luego el único microorganismo que trabaje sea el Saccharomyces cerevisiae. Otra cosa que sucede en la 
https://es.wikipedia.org/wiki/Saccharomyces_cerevisiae
https://es.wikipedia.org/wiki/Saccharomyces_cerevisiae
 
 
cocción es la desnaturalización de las proteínas, que en el caso de la cerveza, da un producto con menor 
grado de turbidez. La turbidez en una cerveza se debe principalmente a las proteínas presentes. 
5) Whirpool: Separación de las proteínas desnaturalizadas y los restos de lúpulo por decantación. 
6) Enfriado: El líquido se enfría con un intercambiador de placas para poder pasar a la etapa de fermentación 
ya que sino se produciría la muerte del microorganismo que realiza la misma. 
7) Fermentación: Se inocula el microorganismo encargado de producir la fermentación: La levadura consume 
los azúcares presentes en el mosto y produce el Etanol y el dióxido de carbono. Esto tarda de a 3 días a 10 
días dependiendo de la cerveza. 
8) Maduración: Terminada la fermentación se madura la cerveza a baja temperatura, mientras sigue bajando 
la actividad microbiológica. Es un proceso de mejoramiento organoléptico del producto, por lo que es 
importante conocer el punto óptimo de maduración. En el caso de la cerveza artesanal se consume así, 
siendo más nutritiva ya que contiene alto contenido de nutrientes por las levaduras presentes. En el caso 
de la cerveza industrial se filtra este producto para remover toda la levadura que tiene la cerveza en 
suspensión, ya que como la levadura es un organismo vivo seguirá generando cambios organolépticos, y 
como en una cerveza industrial se busca que esta perdure con el tiempo, es por eso que se eliminan las 
levaduras. Luego se realiza el envasado (agregando conservantes y aditivos en la industrial) y se despacha 
el producto y se lo comercializa. 
 
2) Biotecnología moderna: Permite desarrollar procesos biotecnológicos que utilicen biomasa de segunda 
generación. 
Producción de 1,3 propanodiol: Producto que en si mismo nos sirve para 
muchos procesos industriales, por lo que es un producto intermediario 
o de plataforma de otros productos. Se utiliza biomasa vegetal: 
Compuestos por una parte de lignina, una parte de celulosa y otra de 
hemicelulosa. La glucosa es un hidrato de carbono compuesto por 
monómeros de glucosa (de 6 carbonos). La hemicelulosa es un hidrato 
de carbono que está compuesto por uniones de distintos monómerosde 6 carbonos y 5 carbonos. La Lignina es un polímero complejo 
compuesto por sustancias que no son azúcares, por lo que no es 
considerado biomasa en un proceso fermentativo. La biotecnología 
moderna permite producir las enzimas que son necesarias para transformar estos hidratos de carbono y luego 
fermentar un mosto producido con estas fuentes de carbono. 
 
A nivel industrial identificamos dos etapas: Procesamiento aguas arriba y procesamiento aguas abajo: 
 
Procesamiento aguas arriba: 
1) Molienda: Para aumentar el área de contacto entre la materia prima y el agua. 
2) Exposición a vapor de agua: Se lo expone al agua con vapor de agua a presión que permite abrir las fibras 
exponiendo a la celulosa y la hemicelulosa. 
3) Biorreactor enzimático: Se da la hidrólisis de los hidratos de carbono, se utilizan celulasas y xilanasas que 
son agregadas al proceso, por lo que hay que obtenerlas puras de otro proceso. Obtenemos un mosto 
con agua y azúcares fermentables. 
4) Fermentación: En un fermentador que presenta un burbujeador, por lo que estamos hablando de una 
fermentación aeróbica. Aquí se agrega un MO genéticamente modificado (GMO) u organismo 
recombinante, que se lo modificó para es producir 1,3 propanodiol o si lo producía naturalmente, 
maximizar su producción. Este MO realiza su fermantación en presencia de oxígeno por eso es una 
fermentación aeróbica. 
 
 
Procesamiento aguas abajo: En esta parte del proceso se busca purificar el producto. Aquí tenemos agua, 1,3 
propanodiol, microorganismo y otros metabolitos. 
5) Microfiltración para eliminar material que tiene el tamaño de los micrones (Los MO genéticamente 
modificados usados para fermentar). 
6) Ultrafiltración: Sirve para remover proteínas presentes en el reactor. 
7) Torres de absorción: Sirven para remover los iones presentes. 
8) Evaporación: Se elimina el agua. 
9) Dos columnas de destilación: En la primera se remueve por diferencia de puntos de ebullición lo que 
queda de agua, y en la segunda se separa el producto más volátil (1,3 propanodiol) y los compuestos 
más pesados quedan en el fondo de la columna. 
Buscar diferencia entre microbiología industrial, ingeniería bioquímica y biotecnología (es evaluado en el parcial) 
 
 
 
Tema 2: Biomoléculas. 
Composición elemental de algunos organismos (Seres vivos, plantas verdes y bacterias): Bioelementos. 
Si analizamos la composición atómica de distintos organismos, observamos que todos ellos comparten una 
composición similar: Hay alta proporción de Oxígeno (O), luego le sigue el Carbono (C), luego el Hidrógeno(H), el 
Nitrógeno(N) y en menor cantidad Fosforo(P) y Azufre(S). Estos 6 átomos son entonces llamados bioelementos. 
Biomoléculas: 
A partir de los bioelementos se forman las biomoléculas. A éstas podemos clasificarlas en dos grandes grupos: 
Biomoléculas Inorgánicas y Biomoléculas Orgánicas. 
A) Biomoléculas inorgánicas: son el agua (H2O), el Oxígeno (O2) y iones inorgánicos que son necesarios en ese 
estado (HPO4-2 , HCO3-, NH4+ ). Todos ellos sin imprescindibles para la vida 
B) Biomoléculas orgánicas: Son los hidratos de carbono (monosacáridos y polisacáridos), lípidos, aminoácidos 
(monómeros de las proteínas, que constituyen, por ejemplo, a las proteínas), vitaminas y nucleótidos 
(monómeros del ADN y ARN). 
Hidratos de Carbono: 
•Son biomoléculas formadas por C, H y O. Su fórmula condensada es CnH2nOn, en la que el C, el H y el O se 
encuentran en una proporción 1:2:1. 
•Los más sencillos (pequeños) son llamados azúcares o glúcidos y son solubles en agua. 
•Son las biomoléculas que más existen en la naturaleza. 
•Se desempeñan en la dieta como nutrientes energéticos o combustibles, aportando 4 Cal/gr. 
 
Los hidratos de carbono se van a clasificar en monosacáridos, oligosacáridos, polisacáridos y glucoconjugados. 
 
1. Monosacáridos: Son los monómeros de los hidratos de carbono. Se polimerizan a través de un enlace o-
glucosídico formando los distintos oligosacáridos y polisacáridos. Dentro de éstos tenemos dos grandes 
familias: 
A) Aldosas: Contienen un grupo aldehído. Ej: Galactosa, Glucosa, Ribosa y Desoxirribosa. 
B) Cetosas: Contienen un grupo cetona. Ej: Ribulosa y fructosa. 
El glúcido sencillo más importante de todos es la glucosa. Su numeración de carbonos se lee de derecha a 
izquierda a diferencia de la fructosa que se lee de la izquierda a la derecha. Tiene la propiedad de desviar la luz 
polarizada para la derecha o para la izquierda, originando la dextroglucosa y la levoglucosa respectivamente. 
Otros monosacáridos muy importantes son la ribosa y la desoxirribosa, que son pentosas. La diferencia entre 
ellos se da porque en la desoxirribosa presenta la ausencia de un oxígeno en un carbono (C-2) donde la ribosa 
contiene un grupo oxhidrilo, es decir, en lugar de un grupo oxhidrilo contiene un hidrógeno. 
Todas las aldosas derivan del gliceraldehído, variando de éste según la cantidad de carbonos y moléculas de 
agua. Las aldosas recuadradas son los más abundantes, las que no están recuadradas o bien son muy extrañas 
de encontrar en la naturaleza o fueron sintetizadas en laboratorio. 
 
 
 
 
 
En el caso de las cetosas, todas derivan de la Dihidroxiacetona incorporando átomos de carbono y moléculas 
de agua. Las cetosas recuadradas son los más abundantes, las que no están recuadradas o bien son muy 
extrañas de encontrar en la naturaleza o fueron sintetizadas en laboratorio. 
 
 
 
 
Una propiedad que tienen los monómeros es la capacidad de oxidarse y de reducirse. Todos los mecanismos de 
reacción que se dan dentro de los organismos están sustentados por esta propiedad de óxido-reducción. En su 
mayoría los azúcares son reductores, Los azúcares reductores son aquellos azúcares que poseen su grupo 
carbonilo (grupo funcional) intacto, y que a través del mismo pueden reaccionar como reductores con otras 
moléculas que actuarán como oxidantes. En el caso de la glucosa, al oxidarse se transforma en el ion gluconato, 
y si se reduce da el sorbitol, un polialcohol. Los poliacoholes son muy comunes en la industria alimenticia 
porque son edulcorantes, teniendo una mayor capacidad endulzante que el azúcar. 
Otra propiedad que tienen los azúcares es que se pueden polimerizar mediante el enlace o-glicosídico: Se da 
una reacción de condensación, un monómero reacciona con otro y se libera una molécula de agua. Sin embargo 
un enlace glicosídico es aquel donde un glúcido se une a otra molécula, pudiendo ser ésta un glúcido o no. El 
puente del enlace suele darse mediante el oxígeno, pero también puede serlo el S, el N o el C, siendo enlaces 
S-glicosídico, N-glicosídico y C-glicosídico. 
 
 
Existe una diferencia entre el enlace glicosídico y glucosídico. Un enlace glucosídico se da entre dos moléculas 
de glucosa, y el enlace glicosídico se da en la reacción de condensación de dos monómeros de distintos azúcares, 
como la sacarosa, que reaccionan una glucosa y una fructosa. 
 
2. Oligosacáridos: Son disacáridos, es decir, azúcares formados por dos monosacáridos. Ejemplos: Lactosa, 
Sacarosa, Maltosa y Celobiosa. 
 
En función de la características de los monómeros que reaccionan, si son alfa o beta, se pueden dar enlaces alfa 
glicosídico o beta glicosídico, y en base a ésto aparecen los distintos tipos de disacáridos. También influye en 
qué carbono se da el enlace. En la sacarosa, por ejemplo, se da en el carbono 1 de la glucosa y el 2 de la fructosa, 
por eso el enlace es alfa 1-2. Podemos nombrar algunos enlaces y su respectivo disacárido: 
 
α (1→2) - sacarosa 
α (1→4) - maltosa 
α (1→6) - isomaltosa 
β (1→4) - celobiosa o lactosa 
β (1→6) - gentiobiosa 
 
Dentro de los disacáridos, podemos destacar a los disacáridos reductores, que serán aquellos que tienen un 
grupo -OH hemiacetálico libre (grupo -OH adyacente al enlace del oxígeno). La sacarosa es la única que no 
presenta esta característica por lo que no esreductora. 
 
 
 
 
3. Polisacáridos: Se originan cuando polimerizan más de dos monómeros. Los podemos clasificar en: 
A) Homopolisacáridos: Son polisacáridos formados por repetición de un único monómero polimerizado. Por 
ejemplo: En el mundo vegetal, el mayor polisacárido de reserva es el almidón, y el estructural la celulosa. 
En el mundo animal, el mayor polisacárido de reserva es el glucógeno y el estructural es la quitina. 
B) Heteropolisacáridos: Son polisacáridos donde existe más de un monómero que se polimeriza para formarlo. 
Ejemplos: Pectina, Agar Agar y la Goma arábiga. 
Polisacáridos de almacenamiento: 
•Almidón: Es la fuente de energía principal de la célula vegetal. Puede encontrarse en la papa, cereales, harinas 
de trigo, granos de cebada, etc.. Es un polisacárido compuesto por moléculas de glucosa, polimerizada 
mediante enlaces α-(1-4) y α-(1-6). Los enlaces α-(1-6) generan ramificaciones en la molécula, lo cual va a 
terminar diferenciando a la amilosa de la amilopectina, dos macromoléculas de las cuales el almidón está 
compuesto, es decir que el almidón será una mezcla de amilosa y amilopectina. 
A) Amilosa: Está formada por α-D-glucopiranosas unidas por centenares o miles de glucosa mediante enlaces 
α-(1-4) en una cadena sin ramificar, o muy escasamente ramificada mediante enlaces α-(1-6). Suele 
constituir del 25 al 30 % del almidón. 
B) Amilopectina: Representa el 70-75 % restante. También está formada por α-D-glucopiranosas, aunque en 
este caso conforma una cadena altamente ramificada en la que hay uniones α-(1-4), como se indicó en el 
caso anterior, y muchos enlaces α-(1-6) que originan lugares de ramificación. Su peso molecular es muy 
elevado, ya que cada molécula suele reunir de 2.000 a 200.000 unidades de glucosa. 
 
 
 
 
 
•Glucógeno: El glucógeno es un polisacárido de almacenamiento presente en la célula animal. El ser humano 
tiene glucógeno en el hígado y en los músculos. Su estructura se parece a la de la amilopectina del almidón, 
aunque es mucho más ramificada. Está formada por varias cadenas que contienen enlaces glucosidicos α-1,4; 
uno de los extremos de esta cadena se une a la siguiente cadena mediante un enlace α-1,6-glucosídico. 
 
Polisacáridos estructurales: 
•Celulosa: Es un polisacárido 
estructural de la célula vegetal. 
Constituye los tallos y las hojas de 
las plantas y también está presente 
en la madera. Es un polímero 
formado por moléculas de glucosa. 
Cada molécula de glucosa se 
encuentra girada 180º con respecto 
a la anterior y a la siguiente, debido 
a la que se da una unión de 
moléculas de β-D-glucosa mediante 
Molécula de glucosa 
Molécula de maltosa 
 Extremo reductor 
Amilopectina 
Extremos no reductores 
Uniones α-(1-4) 
Uniones α-(1-6) 
 
 
enlaces β-1,4-O-glucosídico. Este enlace beta es mucho más 
resistente, más difícil de romper. Un ser humano no puede 
metabolizara a la celulosa porque no tiene las enzimas que le 
permiten romper estos enlaces beta, si tenemos la que nos 
permite romper los enlaces alfa de el almidón. 
En la celulosa se establecen puentes de hidrógeno lo que 
determina que sean cadenas rectas, sin forma helicoidal. Estos 
puentes de hidrógeno son intracatenarios, es decir, en una 
misma cadena se forman puentes de hidrógeno entre los 
oxhidrilos de monómeros contiguos, e intercatenarios, es 
decir, entre distintas cadenas se forman los puentes de 
hidrógeno. 
Estos tienen dos efectos: en primer lugar, le otorgan mucha 
más rigidez a la celulosa, y en segundo lugar, al estar los grupos -OH formando parte de los puentes de 
hidrógeno, no pueden unirse a las moléculas H2O; de ahí, que la celulosa sea insoluble en agua. 
•Quitina: Polisacárido estructural presente en la célula animal. Los cuerpos de insectos están formados por 
quitina, también los hongos, entre otros. Es un polímero formado por repeticiones del disacárido quitobiosa, 
donde tenemos el grupo hidroxilo de la glucosa reemplazado por un grupo acetilamina. También por esto, 
estructuralmente es mucho más resistente, ya que se da un incremento de los puentes hidrogeno con los 
polímeros adyacentes. 
 
Polisacáridos de reconocimiento: Estructuras ramificadas de unos 10 a 20 residuos de azucares, formando 
moléculas singulares y que son reconocidas de manera específica por las proteínas (glicoproteínas) y lípidos 
(glicolípidos). Dentro de una membrana plasmática, éstos le sirven a la célula para reconocer las sustancias 
que están a su alrededor, otras también son de transporte. 
 
 
 
 
4. Glucoconjugados: Hidratos de carbono complejos. Son macromoléculas donde también intervienen proteínas. 
Ejemplos: Peptidoglucanos, Glucoproteínas y Glucolípidos. 
Lípidos: 
Compuestos aceitosos, grasos, céreos que se pueden extraer de los organismos usando solventes orgánicos. 
Combustible. Son muy importantes porque participan en síntesis de metabolitos específicos (hormonas, receptores 
y moduladores de actividades metabólicas). 
Son biomoléculas formadas por Carbono, Oxígeno, Hidrógeno, Nitrógeno, Azufre y Fósforo. 
Se caracterizan por tener dos polos representadas por dos zonas, una cabeza polar hidrofílica, soluble en agua, y 
una cola apolar hidrofóbica, insoluble en agua. 
Funciones: 
 Reserva energética. 
 Estructural. 
 Reguladora (hormonal). 
 Transportadora. 
 Biocatalizadora. 
 Térmica (regulación, por ejemplo, la grasa corporal que sirve como regulación térmica). 
Clasificación: Vamos a clasificar a los lípidos en saponificables e insaponificables. 
A) Saponificables: Son aquellos que contienen ácidos grasos. Los ácidos grasos son las unidades básicas de los 
lípidos, son ácidos orgánicos de cadena larga. A su vez estos pueden ser: 
•Saturados: No contienen dobles enlaces entre los átomos de carbono. 
•Insaturados: Contienen dobles enlaces entre átomos de carbono. Estos dobles enlaces les dan la capacidad 
de plegarse formando isómeros geométricos: Cis, que genera plegamientos, y Trans, que mantiene recta a 
la cadena. 
 
 
 
 
 
Los mamíferos carecen de enzima para insertar doble enlace más allá del C9, por lo que los C18-C20 resulta 
necesario obtenerlos de la dieta: 
 
 
 
El omega 9 presenta una sola insaturación, el omega 6 presenta dos insaturaciones y el omega 3 presenta 
3 insaturaciones. 
Una característica de los ácidos grasos saturados es que al aumentar el número de carbono aumenta su 
punto de fusión. En el caso de los ácidos grasos insaturados, al aumentar el número de carbono disminuye 
su punto de fusión. Por esto los insaturados son aceites y los saturados son grasas. 
A su vez a los lípidos Saponificables podemos clasificarlos en: 
I) Lípidos simples (Grasas, ceras). 
II) Lípidos complejos (Fosfolípidos, Glucolípidos, Aminolípidos, Sulfolípidos) 
 
B) Insaponificables: Son aquellos que no contienen ácidos grasos. Ej: Terpenos, Eicosanoides, Esteroides. 
 
 
Lípidos simples: Ésteres formados por la condensación de ácidos grasos y alcoholes. Los más importantes son los 
acilglicéridos, que consisten en la condensación de glicerol con algún ácido graso. Dependiendo de con cuántos 
ácidos grasos se condense la glicerina hablamos de monoacilglicéridos, diacilglicéridos, o triacilglicéridos/ 
triglicéridos. 
Lípidos complejos: 
•Fosfolípidos: 
Los fosfoacilgliceroles son los más abundantes y constituyen del 
40% al 50% del contenido de lípidos de las biomembranas. 
El fosfato se une mediante un enlace fosfodiester a otro grupo de 
átomos, que generalmente contienen nitrógeno, como colina, 
serina, etanolamina, etc. 
 
Son anfipáticos: Poseen una porción hidrofóbica insoluble en agua 
y otra hidrofílica soluble. la parte polar hidrofílica es la que tiene el 
grupo fosfato y la parte de los ácidos grasos es la apolar insoluble. Esta cualidad le permite formar capas, las 
conocidas bicapas lipídicas que constituyen las membranas celulares.Otra cualidad de los lípidos es que esta anfipatía le permite generar 
micelas monocapas, lo que les da a estas sustancias cualidades 
emulsionantes, donde pueden mantener en el interior un aceite, o 
pueden también tener un efecto espumante, manteniendo aire en su 
interior. También pueden formar micelas bicapas, con dos capas de 
fosfolípidos, con agua en el interior y en el exterior. Otra cualidad es que 
pueden generar películas superficiales. 
 
•Glicolípidos: 
Se forman por la unión de carbohidratos a una ceramida (ácido graso mas 
alcohol formando amida). 
Los principales: cerebrósidos, gangliósidos. 
Los Glucolípidos son glúcidos que se unen a los fosfolípidos. 
 
 
 
 
Proteínas: Macromoléculas formada por péptidos, polímeros formados por aminoácidos. 
Aminoácido: Es una molécula que contiene un grupo 
amino(-NH2) y un grupo carboxilo(-COOH). Dos 
aminoácidos se combinan en una reacción de 
condensación entre el grupo amino de uno y el carboxilo 
del otro, formando un enlace amida que se denomina 
enlace peptídico y liberando una molécula de agua. Esta 
reacción tiene lugar de manera natural dentro de las 
células, en los ribosomas. Todos los aminoácidos 
componentes de las proteínas son L-alfa-aminoácidos 
donde el grupo amino está unido al carbono contiguo al 
grupo carboxilo (carbono alfa). 
La particularidad que tienen los aminoácidos es que se 
dividen en esenciales y no esenciales. También algunos 
hablan de condicionalmente esenciales, que aparecen 
cuando por ejemplo estamos enfermos y es necesario incorporarlos en la alimentación. El aminoácido no esencial 
es aquel que el organismo puede sintetizarlo por si mismo, y el esencial es aquel que es necesario consumirlo en la 
dieta porque nuestro organismo no puede sintetizarlo. 
Los dos últimos aminoácidos que se descubrieron fueron la Selenocisteína y la Pirrolisina. 
Lo único que diferencia a los aminoácidos entre sí es el grupo R (La ramificación). Todos están compuestos a nivel 
atómico por H, C, N y O, con la salvedad de la metionina y la cisteína que contienen azufre en su estructura. También 
podemos clasificar a los aminoácidos según la naturaleza de los grupos R: 
_Aminoácidos que tienen grupos R no polares y de naturaleza alifática. 
_Aminoácidos que tienen grupos R no polares de naturaleza aromática. 
_Aminoácidos que tienen grupos R polares, sin carga. 
_Aminoácidos que tienen grupos R con carga negativa. 
_Aminoácidos que tienen grupos R con carga positiva. 
 
 
 
 
Esta diferenciación es muy importante porque la estructura tridimensional que tomen las proteínas que se formen 
con los aminoácidos van a depender de las características de los grupos R de los mismos. 
 
Estructura primaria: Está constituida por el orden en el que están 
formados los enlaces peptídicos entre los distintos aminoácidos. 
 
Estructura secundaria: Es el plegamiento regular local entre 
residuos aminoacídicos cercanos de la cadena. Este tipo de 
estructura se adopta gracias a la formación de enlaces hidrogeno 
entre los grupos (-CO-) y (-NH-). Estos también se los encuentra 
en forma de espiral aplana. 
•Hélice alfa: En esta estructura la cadena polipeptídica se 
desarrolla en espiral sobre sí misma. Esta estructura se mantiene 
gracias a los enlaces de hidrógeno intracatenarios formados entre 
el grupo -C=O del aminoácido "n" y el -NH del "n+4" (cuatro 
aminoácidos más adelante en la cadena). 
 
•Hoja plegada beta: Cuando la cadena principal se estira al 
máximo que permiten sus enlaces covalentes se adopta una 
configuración espacial denominada cadena beta. Algunas 
regiones de proteínas adoptan una estructura en zigzag y se 
asocian entre sí estableciendo uniones mediante enlaces de 
hidrógeno intercatenarios. Todos los enlaces peptídicos 
participan en estos enlaces cruzados, confiriendo así gran 
estabilidad a la estructura. La forma en beta es una conformación 
simple formada por dos o más cadenas polipeptídicas paralelas 
(que corren en el mismo sentido) o antiparalelas (que corren en 
direcciones opuestas) y se adosan estrechamente por medio de 
puentes de hidrógeno y diversos arreglos entre los radicales 
libres de los aminoácidos. Esta conformación tiene una 
estructura laminar y plegada, a la manera de un acordeón. Es 
mucho más rígida y estable que la hélice alfa. 
•Giros beta: Las secuencias de la cadena polipeptídica con 
estructura alfa o beta, es decir, una hélice alfa y una hoja plegada 
beta, a menudo están conectadas entre sí por medio de los 
llamados giros beta. Son secuencias cortas, con una 
conformación característica que impone un brusco giro de 180 
grados a la cadena principal de un polipéptido. 
 
 
Estructura terciaria: Es la forma tridimensional del polipéptido plegado. La molécula de la proteína se repliega en 
su forma específica de manera que los extremos hidrofóbicos quedan en el interior de la molécula. 
Se va dando por distintas interacciones por puentes de 
hidrógeno, puentes disulfuro (solo en metionina y cisteína), 
interacciones no polares (hidrofóbicas) e interacciones polares 
(hidrofílicas), todas éstas van a depender de las características 
de los grupos R de los aminoácidos, por lo cual se resalta 
nuevamente su importancia en la estructura tridimensional de 
las proteínas. Un péptido con estructura terciaria ya es en si 
mismo una proteína. Hay otras proteínas que tienen estructura 
cuaternaria por la unión de péptidos. 
Estructura cuaternaria: Proteínas constituidas por dos o más subunidades. Unidas por 
efectos hidrofóbicos y fuerzas de Van der Waals (Interacciones electrostáticas). No 
todas las proteínas forman una estructura cuaternaria. Por ejemplo: Hemoglobina (2 
hélices alfa y 2 hojas plegadas beta) y colágeno (3 hélices alfa). 
 
Clasificación de las proteínas: 
A) Según su forma: 
Fibrosas: Presentan cadenas polipeptídicas largas y una 
estructura secundaria atípica. Son insolubles en agua y en 
disoluciones acuosas (ejemplos: queratina, colágeno, este 
último está en los huesos, la piel, el pelo). 
Globulares: Doblan sus cadenas en una forma esférica 
apretada o compacta dejando grupos hidrófobos hacia 
adentro de la proteína y grupos hidrófilos hacia afuera, lo que 
hace que sean solubles en disolventes polares como el agua 
(la mayoría de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y 
proteínas de transporte, como la hemoglobina). 
 
B) Según su composición química: 
Simples u holoproteínas: En su hidrólisis solo produce aminoácidos, por lo están compuestas únicamente por 
éstos (Ejemplo: la insulina, proteína globular). 
Conjugadas o heteroproteínas: Estas proteínas contienen cadenas polipeptídicas y un grupo prostético. La 
porción no aminoacídica se denomina grupo prostético, estas se clasifican de acuerdo a la naturaleza de su 
grupo prostético. 
a. Nucleoproteínas: Su grupo prostético son los ácidos nucleicos. 
b. Lipoproteínas: Su grupo prostético son los fosfolípidos, colesterol y triglicéridos. 
c. Metaloproteínas: El grupo prostético está formado por metales. 
d. Cromoproteínas: Son proteínas conjugadas por un grupo cromóforo (sustancia coloreada que contiene 
un metal). 
e. Glucoproteínas: El grupo prostético está formado por carbohidratos. 
Desnaturalización de proteínas: 
Al desnaturalizar la proteína pierde sus funciones y se rompen los enlaces que mantienen su conformación globular 
(estructura terciaria). 
 
 
La desnaturalización no afecta a los enlaces peptídicos. 
La proteína pierde solubilidad y precipita, lo cual suele ser irreversible, pero en algunos casos puede ser reversible, 
como en el ejemplo que se dará a continuación en la influencia del pH. 
 
Factores que influyen: 
 pH. Ej: Hay una proteína que provoca que dos cargas positivas se repelan. Al aumentar el pH esta repulsión 
se ve reducida con la cual la estructura tridimensional separada se termina uniendo y cierra la proteína, 
perdiendo su función. Temperatura 
 Concentración 
 Agitación: Por la fricción de la molécula aumenta la temperatura y suelen desnaturalizarse proteínas. 
 Concentración salina o de otros compuestos que influyan en las cargas de la estructura tridimensional o 
en la hidrofobicidad o hidrofilicidad de la molécula (SDS: dodecilsulfato sódico), un detergente. 
 Solventes con alta afinidad por el agua (alcoholes, detergentes) 
 
Enzimas: 
Las enzimas no son biomoléculas, pero si están constituidas por biomoléculas. Son moléculas de naturaleza proteica 
que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles. Es decir que son catalizadores 
químicos de origen biológico. Las enzimas son generalmente proteínas globulares que pueden presentar tamaños 
muy variables, desde 62 aminoácidos hasta los 2500. 
Las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes 
denominadas productos. Cuando el sustrato y la enzima se unen se forma el complejo enzima-sustrato y después 
de la catálisis se liberan los productos de la reacción y la enzima en el estado original. Solo una pequeña parte de 
la enzima (alrededor de 3 a 4 aminoácidos), llamado centro activo, está directamente involucrada en la catálisis. 
Las enzimas son extremadamente selectivas con sus sustratos, debido a la conformación tridimensional que 
presentan. Por eso decimos que las actividades de las enzimas vienen determinadas por su estructura 
tridimensional. 
A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas. 
El 99% de los procesos en las células donde ocurren reacciones químicas necesitan enzimas para que ocurran a 
unas tasas significativas. 
Como todo catalizador las enzimas no intervienen en la 
reacción química sino que disminuyen la energía de 
activación de la reacción, es decir, disminuyen la barrera 
energética que deben superar los sustratos para convertirse 
en productos, sin la presencia de estos catalizadores la 
energía de activación sería mucho mayor. La energía que se 
libera durante la reacción química es siempre la misma sea 
con catalizador o no. Los catalizadores tampoco intervienen 
en la constante de equilibrio de las reacciones químicas. 
Si queremos comparar las células de distintos 
microorganismos, la diferencia que encontraremos aparte 
de biomoléculas estructurales que hacen a los distintos tipos 
de células, es un conjunto de enzimas que diferencian a una célula de otra, y las funciones que tiene cada célula 
 
 
van a depender del paquete de enzimas que tengan en su interior. Además, el metabolismo que tenga la célula 
también dependerá de las enzimas presentes. 
A su vez, esta presencia de enzimas depende de la regulación de la expresión génica correspondiente a la enzima. 
Algunas enzimas, llamadas enzimas alostéricas, poseen más de un centro activo. Estos centros activos se llaman 
centros alostéricos. 
Factores que influyen en la actividad enzimática: 
Las enzimas son estructuras flexibles por la característica que tienen las proteínas de cambiar su forma 
tridimensional de acuerdo a las condiciones del medio, incluyendo a las características del sustrato, adaptándose a 
él. Así es como el sitio activo podría cambiar su conformación estructural por la interacción con el sustrato. 
 
 
Los factores que influyen en la estructura tridimensional de las proteínas también afectan la actividad catalítica de 
las enzimas. Algunos de los factores que influyen en la actividad de las enzimas son: 
 pH. 
 Temperatura. 
 Concentración de sustrato. 
 Concentración de sales. 
 Concentración de enzima. 
 Inhibidores/Activadores. 
Los dos factores que más influyen en la catálisis son el pH y la 
temperatura, observando que habrá un valor de cada uno donde la 
catálisis será óptima o máxima. 
También a veces la concentración de sales puede ser muy importante, 
es decir, la conductividad del medio. 
Además, la velocidad de la reacción va aumentando a medida que 
aumenta la concentración de sustrato, mientras más es la 
concentración de sustrato la reacción se desplaza más hacia la 
derecha, hasta que la enzima se satura. 
Como cualquier catalizador químico, basta una pequeña cantidad de 
enzima para producir una enorme aceleración de la reacción que 
cataliza. 
 
 
Además se observa que la velocidad de la reacción va aumentando 
a medida que aumenta la concentración de enzima. 
Estado preestacionario y estado estacionario: 
En una reacción enzimática tenemos un estado preestacionario y 
un estado estacionario. 
A) Estado pre estacionario (dura ms): el inicio de la reacción 
conlleva una variación en la concentración de enzima libre, así 
como en la concentración de cualquier otro intermediario que 
pueda formarse durante la rx. 
B) Estado estacionario: la velocidad de la reacción no varía con el 
tiempo ya que se formó todo el complejo enzima-sustrato. 
Ecuación de Michaelis Menten: 
𝑣 = 𝑣𝑚
 [𝑆]
[𝐾𝑀] + [𝑆]
 
 𝒗 es la velocidad inicial a una [S] dada. 
 𝒗𝒎 es la velocidad inicial a una concentración saturante de S. 
 𝑲𝑴 es la constante de Michaelis-Menten. 
La cinética enzimática se modela matemáticamente con la expresión de Michaelis Menten. Vm= Es la velocidad 
máxima que puede alcanzar la velocidad de reacción. 
El parámetro Km es el valor de la concentración de 
sustrato que hace que la velocidad máxima sea la 
mitad. El valor de Km nos está diciendo qué tan afín 
es el sustrato a una determinada enzima. Una curva 
con un valor de Km menor indica que la reacción se 
va a llevar a cabo más rápido, si el Km es mayor, la 
reacción va a ser mucho más lenta. Si tengo un único 
sustrato y queremos analizar qué enzima utilizar para 
convertirlo, es necesario buscar la que tenga un valor 
de Km menor. 
 
Modulación Alostérica: 
Un sitio activo es donde se lleva a cabo la 
catálisis química y por otro lado el sitio 
alostérico es aquel que se ve influenciado 
por sustancias que son inhibidoras o 
activadoras, que se unen a la enzima, 
para inhibir o permitir la catálisis química. 
Por eso estas sustancias alostéricas 
pueden ser positivas o negativas, es decir, 
pueden favorecer la reacción química o 
inhibirla. 
 
 
Cuando la sustancia alostérica se une a la enzima, si la sustancia es un inhibidor, la enzima se encontrará en su 
forma tensa, no pudiendo catalizar la reacción, por el contrario, cuando lo que se une es una sustancia que activa 
a la enzima, decimos que la enzima se encuentra en su forma relajada, encontrándose el sitio activo libre para que 
la catálisis química se pueda llevar adelante. Es claro que la sustancia alostérica modifica la conformación 
tridimensional de la proteína. 
Estas sustancias alostéricas entonces regularán la capacidad la capacidad catalítica, y esta regulación puede ser, 
como se observó, positiva o negativa: 
•Regulación Positiva: 
Cuando hablamos de regulación positiva, esta sustancia activadora se denomina cofactor, que es una parte 
funcional de una enzima, es un componente no proteico, termoestable y de baja masa molecular. La parte proteica 
de la enzima se denomina apoenzima. 
El cofactor, en general, se une a la apoenzima por enlaces no covalentes. 
Tenemos distintos tipos de cofactores: 
• Cofactores inorgánicos: Fe2+, Cu2+, K+, Mn2+, 
Mg2+. 
• Cofactores orgánicos: grupos prostéticos 
(un grupo prostético se une fuertemente a 
la apoenzima mediante enlaces covalentes) 
y coenzimas (Las coenzimas se unen 
débilmente a través de cargas 
electrostáticas o fuerzas de Van der Vaals y 
por lo general son vitaminas) 
 
 
Holoenzima: Enzima que tiene la capacidad catalítica activa por unirse una apoenzima inactiva a un cofactor. 
•Regulación negativa: 
La regulación negativa está dada por las sustancias inhibidoras. Los inhibidores son moléculas que regulan la 
actividad enzimática, inhibiendo su actividad. 
Pueden clasificarse en: 
I)Reversibles. 
 
 
II) Irreversibles, se unen covalentemente y la enzima queda inutilizada. (penicilina, aspirina). 
Hay distintos modelos que buscan explicar cómo hacen los inhibidores para justamente inhibir a la enzima. 
•Inhibición Competitiva: Plantea que el sustrato y el inhibidor tienen la misma forma, pudiendo ambos unirse al 
sitio activo de la enzima, y cuando se une el inhibidor luego no puede unirse el sustrato. El inhibidor y el sustrato 
compiten por el sitio activo de la enzima. 
Inihibición Acompetitva: El inhibidor se puede unir solo al complejo enzima-sustrato. 
•Inhibición no Competitiva: El inhibidor se puede 
unir tanto a la enzima libre como al complejo 
enzima-sustrato. Las constantes cinéticas de la 
reacción de unión del inhibidor con la enzima libro y 
con el complejo enzima-sustrato son iguales. Por lo 
general se da en las enzimas alostéricas. 
•Inhibición Mixta: una subcategoría de la inhibición 
no competitiva, la única diferencia es que varían las 
constantes cinéticas de la reacción de unión del 
inhibidor con la enzima libre y de la unión del 
inhibidor con el complejo enzima-sustrato, en caso 
de la inhibición no competitiva, tienen estos dos la 
misma constante de equilibrio de equilibrio. 
 
Clasificación de enzimas: Todas las enzimas existentes entran en estos grupos: 
• Oxidorreductasas: Catalizan reacciones de oxido-reducción. Precisan la colaboración de las coenzimas de 
oxido-reducción (NAD+, etc.) que aceptan o ceden los electrones correspondientes. 
• Transferasas: transfieren grupos activos (obtenidos de la ruptura de ciertas moléculas) de unas sustancias 
a otras sustancias receptoras. Ejemplos: transaminasas (transfieren grupos aminos), quinasas (transfieren 
grupos fosfato). 
• Hidrolasas: catalizan reacciones de hidrolisis con la consiguiente obtención de monómeros a partir de 
polímeros. Ejemplos: glucosidasas, lipasas, amilasas. 
• Liasas: catalizan reacciones en las que se eliminan grupos H2O, CO2 y NH3 para formar un doble enlace o 
añadirse a un doble enlace. Ejemplos: descarboxilasas (cuando fermentamos generalmente se libera CO2, 
que se desarrolla por la presencia de descarboxilasas). 
• Isomerasas: actúan sobre determinadas moléculas obteniendo o cambiando de ellas sus isómeros 
funcionales o de posición. Ejemplo: mutasas, glucosa-6-fosfato isomerasa, etc. 
• Ligasas: son aquellas enzimas que catalizan la unión de dos moléculas a partir de la formación de enlaces 
Usos de las enzimas: 
• Amilasas y glucosa isomerasa: La amilasa cataliza la degradación del almidón en azúcares sencillos, la 
glucosa isomerasa transforma glucosa en fructosa. Producción de jarabe de maíz (Endulzante mayor que el 
azúcar) 
• Proteasas: Enzimas que transforman las proteínas en péptidos más chicos o aminoácidos libres.Los 
fabricantes de galletitas las usan para disminuir el contenido proteico de las harinas. También son utilizadas 
en la elaboración de la cerveza para reducir la turbidez. 
 
 
• Celulasas, pectinasas: Se utilizan para el aclarado de jugos de fruta. Pectinas: Heteropolisacárido compuesto 
por distintos monómeros de glúcidos y en la fruta suele estar en la pulpa y estas pectinasas terminan 
rompiendo estos polisacáridos, reduciendo la turbidez en los jugos 
• Renina/Quimosina: Son proteasas. Desnaturalizan o hidrolizan a la proteína que tiene la leche y ésta es la 
que después se termina compactando para juntar el queso. Producción de queso. 
• Lipasas: Se introducen durante el proceso de producción del queso Roquefort para favorecer la 
maduración. 
• Lactasas: Rotura de la lactosa en glucosa y galactosa. 
• Papaína: Ablandamiento de la carne utilizada para cocinar. 
• Amilasas, xilanasas, celulasas y ligninasas: Utilizadas en la industria del papel. 
• Amilasas, proteasas, celulasas y lipasas: Utilizadas en los detergentes o jabones para lavar la ropa. Catalizan 
la reacción de ruptura de las biomoléculas que terminan manchando la ropa y facilitan la remoción de estas 
sustancias de éstas. 
• Celulasas: utilizadas por la industria de biocombustibles para degradar celulosa en azucares fermentables. 
• Ficina: es una proteasa utilizada por la industria fotográfica para disolver la gelatina en las películas 
fotográficas que utilizan. 
• Enzimas de restricción, ADN ligasa y polimerasas: la biología molecular las utiliza para manipular el ADN 
mediante ingeniería genética. Participan en la expresión de los genes. Muy importantes para la técnica 
conocida como Reacción en cadena de la polimerasa o PCR (Polymerase Chain Reaction), la cual sirve para 
obtener múltiples copias iguales de un fragmento de ADN en particular. El PCR es el método que 
actualmente está siendo utilizado para detectar el COVID-19. 
Vitaminas: En un principio se creía que químicamente todas tenían una estructura amina, por eso se llaman así. 
Son compuestos heterogéneos. 
La mayoría de las vitaminas esenciales no pueden ser sintetizadas por el organismo. 
Las vitaminas son nutrientes que actúan como catalizadoras de todos los procesos fisiológicos (directa, siendo 
algunas catalizadores de reacciones químicas, e indirectamente, actuando como coenzimas). 
Las vitaminas son precursoras de coenzimas, grupos prostéticos de las enzimas. 
Se pueden clasificar en: 
A) Hidrosolubles: Presentes en animales, plantas y microorganismos. Contienen N (salvo la C): B1 (tiamina), B2 
(riboflavina), B3 (niacina o acido nicotínico), B5 (acido pantoténico), B6 (piridoxina), B7/B8 (biotina), B9 (acido 
fólico), B12 (cobalamina) y C (acido ascórbico). 
B) Liposolubles, solo presentes en los animales, no contienen N: A (retinol), D (calciferol), D2 (ergocalciferol), D3 
(colecalciferol), E (tocoferol), K1 (filoquinona), K2 (menaquinona) y K3 (menadiona) 
En el caso del ser humano, si analizamos las vitaminas hidrosolubles, un exceso en la ingesta de cualquiera de estas 
vitaminas, la pierde en la orina o la transpiración, por lo que es importante consumirlas diariamente. No así sucede 
con las liposolubles, las cuales ingerimos con los alimentos y quedan almacenadas en el cuerpo, en las grasas, por 
lo que no es necesario consumirlas a diario. 
Ácidos Nucleicos: 
Están formados por 3 moléculas: 
_Pentosas: Ribosa o desoxirribosa. 
_Grupo fosfato. 
_Bases Nitrogenadas (A, C, T, G, U) 
 
Es posible diferenciar a las bases según si son púricas o pirimidínicas: 
 
 
 
I) Bases Púricas: Derivan de la purina. Son la adenina y la guanina. La Adenina incorpora un grupo amino en 
el C-6 y la Guanina incorpora un grupo amino en el C-2 y un oxígeno con doble enlace en el C-6. 
 
 
 
 
 
 
II) Bases Pirimidínicas: Derivan de la pirimidina. Son la citosina, la timina y el uracilo. La citosina incorpora un 
grupo oxígeno con doble enlace en la posición del C-2 y un grupo amino en la posición del C-4. La timina 
incorpora dos oxígenos con doble enlace en la posición del C-2 y C-4 y un grupo metilo en la posición del C-
5. El uracilo incluye solo dos dobles enlaces con oxígeno en la posición del C-2 y C-4. 
 
 
 
 
 
 
Al unirse una base a un azúcar mediante una 
reacción de condensación obtenemos un 
nucleósido. Forman un enlace beta-N-
glucosídico. En este caso observamos que se 
une el carbono 1 de la glucosa con el nitrógeno 
del carbono 9 de la base nitrogenada. En esta 
reacción se libera una molécula de agua. 
Dependiendo de la pentosa que forma el 
nucleósido tenemos los desoxiribonucleósidos 
y ribonucleósidos: 
 
 
 
Al reaccionar un nucleósido y un grupo fosfato 
obtenemos un nucleótido, liberándose una 
molécula de agua. Son ésteres fosfóricos de los 
nucleósidos. Se forma una unión éster entre un 
grupo fosfato al OH del carbono 5’ de una pentosa. 
A su vez la pentosa lleva unida al carbono 1’ una 
base nitrogenada. 
Aunque la ribosa tiene tres posiciones 2’, 3’ y 5’ 
(Tres grupos oxhidirilos) en las que se puede unir 
el fosfato y en la desoxirribosa dos (3’y 5’), los 
nucleótidos naturales más abundantes son los que 
tienen el fosfato en la posición 5’. 
A su vez, en la posición 5 puede darse distintos 
casos según los grupos fosfatos que se unan. 
 
 
El ATP o adenosín trisfosfato es entonces un nucleótido fundamental para la obtención de la energía celular. De la 
hidrólisis de los enlaces éster de los fosfatos es que obtenemos la energía. 
 
 
Dentro de los nucleótidos tenemos: 
 
 
 
 
 
 
Los nucleótidos son los monómeros que cuando polimerizan forman los ácidos nucleicos. Éstos están formados por 
enlaces fosfodiester, que unen los C 5´y 3´de los azucares de nucleótidos adyacentes. La secuencia de bases se lee 
en sentido 5´ → 3´ y constituye la estructura primaria de un oligonucleótido o ácido nucleico. Los ácidos nucleicos 
tienen una estructura primaria dada por la secuencia de las bases. 
Los Ácidos nucleicos que analizaremos serán el ADN Y ARN: 
 
 
 
 
Ácido Desoxirribonucleico (ADN/DNA): 
Como se dijo anteriormente, la estructura primaria está dada por la 
secuencia de las bases. Además, el ADN presenta una estructura 
secundaria, que es una estructura en doble hélice con dos cadenas 
antiparalelas, es decir, una cadena va del extremo 5’ a 3’ en forma 
descendente y la otra en forma 3’ a 5’ en forma ascendente. 
Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. 
Ambas cadenas son complementarias, pues la Adenina de una se 
une a la Timina de la otra, y la Guanina de una a la Citosina de la 
otra, por lo que en la molécula de ADN el contenido de purina es el 
mismo que el de pirimidina, no así de cada una de las bases, por 
ejemplo, puede haber más timina que citosina. 
La unión de las bases que quedan en el centro se da por enlaces 
puente hidrógeno. En la parte externa tenemos un esqueleto de 
desoxirribosa-fosfato e internamente tenemos las bases apareadas 
por puentes de hidrógeno. 
 
 
La adenina y la timina siempre se aparean por medio de dos puentes de hidrógeno y la guanina y citosina siempre 
se aparean por medio de 3 puentes de hidrógeno. 
El ADN también tiene una estructura terciaria: El ADN se halla 
retorcido sobre sí mismo. Esta disposición se denomina ADN 
Superenrollado, y se debe a la acción de enzimas denominadas 
Topoisomerasas-II. Este enrollamiento da estabilidad a la molécula 
y reduce su longitud. Esta estructura varía según se trate de 
organismos procariontes o eucariontes. Las formas plegadas están 
asociadas a proteínas (histonas y protaminas las más importantes, 
las histonas serán entonces proteínas sobre las que se enrolla el 
ADN). 
Se consideran que los cromosomas son la estructura cuaternaria de 
la molécula de ADN. Las bases se van apareando, luego el ADN se 
enrolla y se empaqueta para formar a los cromosomas. 
Nucleosomas: Histonas + ADN. 
 
Ácido Ribonucleico (ARN/RNA): 
Las diferencias principales entre el ADN y el ARN es que el ARN no presenta una doble hélice sino que es una sola 
hebra, donde las bases están libres, además no tenemos timina sino que tenemos uracilo, y por último el azúcar 
presente no es la desoxirribosa sino que es la ribosa. 
La estructura primaria está compuesta por la secuencia de las bases. 
Presenta una estructura secundaria que se da por un apareamiento de bases dentro de la misma cadena, siguiendo 
la misma complementariedad vista en ADN pero de intercadena. 
Luego se da una estructura terciaria que es un plegamiento complicado sobre la estructura secundaria adquiriendo 
una forma tridimensional. 
El ARN participa en la síntesis de proteína/ la expresión de los genes, donde participan 3 tipos ARN: 
• ARN mensajero (ARNm): Lleva la información sobre la secuencia de aminoácidos de la proteína desde el 
ADN, lugar en que está almacenada, hasta el ribosoma, lugar en que se sintetizan las proteínas de la célula. 
• ARN de transferencia (ARNt): Transfiere un aminoácido específico desde el citosol al polipéptido en 
crecimiento; se unen a lugares específicos del ribosoma durante la traducción. 
• ARN ribosomal (ARNr): Se halla combinado con proteínas para formar los ribosomas, donde representa 
unas 2/3 partes de los mismos. Los ARN ribosómicos son el componente catalítico de los ribosomas; se 
encargan de crear los enlaces peptídicos entre los aminoácidos del polipéptido en formación durante la 
síntesis de proteínas; actúan, pues, como ribozimas. 
También existen otros tipos de ARN: con actividad catalítica o de regulación. 
El código genético: 
El código genético fue descubierto en el siglo XX y dice que la célula utiliza este código para definir qué aminoácido 
conforma las proteínas, es decir, la secuencia de aminoácidos de las proteínas está almacenada en el interior de las 
células en el ADN. El código genético se constituye a partir de codones. Para una hebra de ADN por cada 3 bases se 
 
 
forma un codón que, según el código genético, codifica para un determinado aminoácido. Cuando la célula lee esta 
información construye la proteína. 
Algunos aminoácidos están codificados por un solo codón (Como la metionina o el triptófano) y otros se pueden 
formar a partir de más de un codón, es decir, distintos codones codifican el mismo aminoácido. El codón que se 
llama AUG (Codifica al aminoácido metionina) se conoce como codón de iniciación, y es el que determina el inicio 
de la síntesis de una nueva proteína. En la medida que se van leyendo los codones se van codificando los 
aminoácidos hasta que aparezca algún codón de terminación: UAA, UAG y UGA. 
Si miramos al ADN, quien inicia es el ATG ya que la T reemplaza a la U. 
La expresión de los genes / Síntesis de proteínas / Dogma central de la biología: Explica cómo se da la generación 
de la vida a partir del ADN. 
Se resume en 3 procesos: 
1) Replicación o duplicación: La célula va a la 
porción de ADN que se necesita y genera 
múltiples copias de estos fragmentos de ADN. 
2) Transcripción: De las hebras de ADN que se 
duplicaron, éstas se abren parcialmente y se 
sintetiza una hebra de ARNm. 
3) Traducción: Es el proceso de síntesis de 
proteínas que se produce en los ribosomas 
cuando el ARNm llega a éstos, construyendo 
los enlaces peptídicos entre los distintos 
aminoácidos codificados por los codones. Este 
proceso está regulado por múltiples enzimas. 
1_ En la replicación tenemos un ADN molde o 
antiguo y un ADN nuevo. Enzimas que actúan: 
• Helicasas: Separa la doble hebra del ADN 
• Primasa: Da el inicio a la codificación del ARN mensajero 
• ADN Polimerasa: Forma la polimerización de los distintos nucleótidos 
• ADN Ligasas 
• Topoisomerasas (I y II) 
• Ribonucleasas 
• Telomerasa 
Para que se forme la nueva molécula de ADN son necesarios los nuevos desoxinucleótidos: 
• dATP (Adenina) 
• dTTP (Timina) 
• dGTP (Guanina) 
• dCTP (Citosina) 
2_En la Transcripción ADN molde son los genes. Las enzimas que actúan son: 
• Helicasa: Separa las hebras. 
• ARN Polimerasa: Formar el ARNm siguiendo la secuencia de bases almacenada en el ADN 
Los nucleótidos son: 
 
 
• ATP (Adenina) 
• UTP (Uracilo) 
• GTP (Guanina) 
• CTP (Citosina) 
3_ En la traducción necesitamos del ARNm (antes de que que el ARN mensajero pueda ser utilizado para la síntesis 
proteínas es necesario que sea procesado agregando o removiendo secciones del ARN, leugo sale del núcleo y va 
al citoplasma donde están los ribosomas), el ARNr en el ribosoma y el ARNt que viene desde el citosol que contiene 
los aminoácidos libres y los trae para la síntesis del péptido en formación. En el ribosoma se forma la estructura 
primaria del péptido, luego en el interior de la célula se irá dando la estructura secundaria y terciaria de la proteína. 
 
 
 
 
Tema 3: La Célula. 
Célula: Es la unidad morfológica y funcional de menor tamaño de todo ser vivo. Una célula en sí misma es 
considerada un ser vivo, es un ente que tiene vida. Existen algunos organismos que son unicelulares y otros 
pluricelulares.En base seca, está constituida un 95% por Proteínas, Ácidos Nucleicos, Lípidos y Polisacáridos y un 
5% por minerales. 
Está constituida por: 
 Agua. 
 Iones inorgánicos: Na+, Fe+2, Mg+2, Ca+2, K+, Cl-, I-, etc. 
 Moléculas orgánicas sencillas: Nucleótidos, Ácidos Grasos, Monosacáridos y Aminoácidos. 
 Macromoléculas conformadas por las moléculas orgánicas sencillas: Ácidos Nucleicos, Lípidos, Polisacáridos 
y Proteínas. 
 
Niveles jerárquicos de los organismos vivos: 
Individuos  Sistemas y Aparatos  Órganos  Tejidos  Células y sustancia intercelular Células  Organelas 
 Macromoléculas  Átomos. 
Cada individuo está constituido por sistemas y aparatos, a su vez éstos están formados por órganos, los cuales se 
forman por tejidos, y éstos por células y sustancia intercelular que separa una célula de otra. A su vez, las células 
en su interior tienen organelas, partes estructurales internas de la célula, las cuales están formadas por 
macromoléculas (ácidos nucleicos, proteínas, lípidos y polisacáridos) las cuales están conformadas por átomos. 
La información genética de las células permite la síntesis de proteínas, de acuerdo, como sabemos, a la secuencia 
de los ácidos nucleicos. Estas proteínas que se sintetizan le dan a la célula funciones específicas, determinando las 
características de un ser vivo. 
 Estructural: Colágeno. 
 Protección: Keratina. 
 Enzimática: ADN polimerasa. 
 Transporte en sangre: Hemoglobina. 
 Transporte en membranas: Bomba de sodio potasio. 
 Defensa: Anticuerpos. 
 
 
 Hormonal: Insulina. 
 Receptores: Receptor de insulina. 
 Almacenamiento: Ferritina. 
 Contráctil: Miosina. 
 
Todas estas proteínas hacen a la función de las células, que harán a las características del ser vivo. 
 
Distintivos de la vida celular: 
1. Compartimentación y metabolismo: Las células son estructuras compartimentadas porque tienen frontera. 
Incorporan nutrientes del medio y los transforman, en el proceso de metabolismo, eliminando desechos al 
mismo. La célula es por tanto un sistema abierto. 
2. Reproducción (Crecimiento): Las sustancias del medio se transforman en nuevas células bajo la dirección 
genética de células preexistentes. El objetivo principal de la célula es la reproducción. 
3. Diferenciación: Algunas células pueden formar una nueva estructura, como la espora, normalmente como parte 
de un ciclo de vida celular. No está presente en todas las células. La célula se transforma no en otra célula sino 
en otro ente diferente. 
4. Comunicación: Las células se comunican mediante sustancias liberadas o captadas. 
5. Movimiento: Algunas células presentan movimiento propio. 
6. Evolución: Las células contienen genes y evolucionan adquiriendo nuevas propiedades biológicas. Los árboles 
filogenéticos muestran las relaciones evolutivas entre las células. Dependiendo de la forma de reproducción de 
la célula pueden ir modificando su información genética. 
Funciones de las células: 
La función primordial de la célula es entonces la reproducción. Cuando pone en funcionamiento el mecanismo de 
reacciones bioquímicas en su interior lo hace para generar nuevas células. 
1. Funciones de codificación: 
Replicación: Se da continuamente dentro de la célula. Se utiliza para la reproducción y para le expresión de los 
genes para la síntesis de proteínas, tanto para aquellas necesarias para la reproducción como para sintetizar 
proteínas que cumplen funciones dentro de la célula. Algunos de los productos de la replicación serán entonces 
destinados a la transcripción y posterior traducción. 
2. Funciones mecánicas: Representan la forma que tiene la célula para poner en funcionamiento su mecanismo 
consumiendo energía. 
Dentro de las funciones mecánicas podemos destacar: 
_Conservación de la energía: ADP + P  ATP. 
_Metabolismo: Generación de precursores de macromoléculas (azúcares, aminoácidos, ácidos grasos, etc.) 
_Enzimas: Catalizadores metabólicos. 
Utilizando ambas funciones la célula logra su reproducción. 
Categorías taxonómicas: Es una forma de clasificación de los microorganismos basada en las características 
fenotípicas de ellos, es decir, como se manifiestan. También puede decirse que la taxonomía permite agrupar a los 
distintos seres vivos en función de los genes. 
 
 
 
 
 
• Dominio: Es la primer y gran diferenciación de las células, 
separándolas en Bacterias, Archaea y Eucariotas. Las bacterias y 
Archaeas son procarióticas y constituyen a la mayoría de los 
organismos unicelulares. Las Archaeas no son bacterias, son 
microorganismos extremófilos, que poseen la capacidad de 
sobrevivir condiciones extremas, como alta T, alto pH, alta P, etc. 
En la escala evolutiva de los seres vivos se dice que Eucariota 
evolucionó a partir de procariota. 
• Reino: Agrupa a los seres vivos. Hablaremos de 5 reinos: 
Plantas, Fungi, Animales, Protista y Monera. 
Plantas, fungi, animales y protista: Están formados por células 
eucariotas. Suelen ser organismos pluricelulares, en el caso de 
fungi y protista pueden verse organismos unicelulares. Un 
ejemplo del reino protista son las algas 
Monera: Constituido por organismos unicelulares y de células procarióticas, aquí están las bacterias y las archaeas. 
La materia viva de los reinos se suele contabilizar o estudiar en base al carbono. De todo el carbono orgánico 
(biomasa) sobre la tierra, que son 550 Gt de C, 450 Gt pertenecen a las plantas. Los animales representan solo 2 Gt, 
observándose que los artrópodos son los más presentes dentro de los animales (1 Gt). 
Antes de citar algunos ejemplos, es importante analizar a 
qué clasificación nos estamos refiriendo según la 
terminación: 
Ejemplos: 
Taxonomía / Microorganismo Escherichia Coli Saccharomyces cerevisiae 
Dominio Bacteria Eucariota 
Reino Monera Fungi 
División Proteobacteria Ascomyceto 
Clase Gammaproteobacteria Saccharomycetes 
Orden Enterobacterales Saccharomycetales 
Familia Enterobacteriaceae Saccharomycetaceae 
Género Escherichia Saccharomyces 
Especie Coli Cerevisiae 
 
 
https://es.wikipedia.org/wiki/Saccharomycetes
 
 
Célula procariota: Son las células de las bacterias, a las 
cuales las vamos a clasificar en Gram positivas y Gram 
negativas. Gram es un método de tinción, las G(+) dan 
violetas y las G(-) dan rojas. 
La célula procariota carece de un núcleo delimitado por 
una membrana, en su lugar presenta un nucleoide, una 
estructura que contiene una gran molécula circular de 
ADN. 
 
En el citoplasma se dan todas las reacciones metabólicas 
y está compuesto principalmente por agua. En él pueden 
apreciar plásmidos, porciones genéticas no 
cromosómicas circulares con beneficios contra 
antibióticos, es decir que la célula los utiliza solo en 
presencia y contra un antibiótico específico y también se observan ribosomas, lugar donde sabemos, se da la 
síntesis de proteínas. 
 
Poseen una membrana celular compuesta de lípidos y sobre ella una cubierta en la que existe un polisacárido 
complejo denominado peptidoglicano. 
 
La célula procariota está formada por una pared celular, la cual a su vez está formada por: polisacáridos, 
peptidoglicanos y glicoproteínas. 
El espacio comprendido entre la membrana celular y la pared celular (o la membrana externa, si esta existe) se 
denomina espacio periplásmico. 
Algunas bacterias presentan una cápsula, que les otorga mucha rigidez, otras son capaces de generar endosporas: 
La esporulación no es un fenómeno específico de le célula procariota, también se puede dar en eucariontes. 
Mecanismo de defensa frente a factores ambientales agresivos, especialmente escases de nutrientes. 
Internamente divide su material genético y alrededor de la copia se generan 4 capas muy resistentes que contienen 
una alta concentración de Calcio, que le permite proteger ese material genético. Cuando encuentra nuevamente 
las condiciones adecuadas, a partir de la espora se vuelve a formar la célula original.Entre las formaciones exteriores propias están los flagelos, que le dan movilidad, y los pili, estructuras de 
adherencia. 
Su reproducción es mediante fisión binaria, generan células idénticas entre sí. 
 
Retomando el tema de la pared celular, es importante y fundamental analizar las diferencias que existen debido a 
que estas diferencias harán a la gran separación de Gram (+) y Gram (-). 
 
El Peptidoglicano es un heteroplisacárido formado por un disacárido compuesto por dos monómeros diferentes. Es 
un heterosacárido muy complejo y difícil de lisar. En base a éste se diferencian las bacterias Gram (+) y Gram (-), 
esta diferenciación se observa en la tinción de Gram. Esto se debe a que en el caso de los Gram(-) se disuelve la 
capa externa de fosfolípidos y adsorbe el colorante, tiniéndose de color rojo. En el caso de las Gram (-) podemos 
observar que su pared celular está compuesta por una capa de fosfolípidos, Peptidoglicano, otra capa de 
fosfolípidos y Lipopolisacárido (O bien, LPS), una capa externa formada por proteínas, lípidos y azúcares. Por otro 
lado, en las Gram (+) observamos una capa de fosfolípidos y una capa muy gruesa de Peptidoglicano en el exterior, 
lo cual hace que las bacterias Gram (+) sean mucho más resistentes. El 90% de la pared celular de las Gram(+) es 
Peptidoglicano, mientras que en las Gram(-) éste representa solo el 10%. 
 
 
 
 
 
Célula eucariota: 
Las eucarióticas tienen su ADN en un núcleo rodeado de una membrana y son por lo general más grandes y de 
estructura más compleja que las células procarióticas. Los microorganismos eucarióticos son algas, los hongos, 
levaduras, mohos y protozoos. Todos los organismos pluricelulares de las plantas y los animales están formados 
por células eucarióticas. Podemos diferenciar a la célula eucariota animal y la célula eucariota vegetal. Las células 
animales carecen de pared celular. Las células de los vegetales, presentan una pared celular compuesta 
principalmente de celulosa. La célula eucariota vegetal dispone de plastos como cloroplastos. Son la fuerte de 
energía de la célula vegetal pero la síntesis del ATP se da gracias a la fotosíntesis, es decir, el aprovechamiento de 
la energía solar. 
 
 
 
1. Nucléolo - 2. Núcleo - 3. Ribosoma - 4. 
Vesícula - 5. Retículo endoplasmático rugoso - 
6. Aparato de Golgi - 7. Citoesqueleto 
(microtúbulos) - 8. Retículo endoplasmático liso 
– 9. Mitocondria - 10. Vacuola - 11. Citoplasma 
- 12. Lisosoma - 13. Centríolos. 
 
 
 
 
 
1. Nucleólo: es una región del núcleo que no posee membrana que lo limite. La función principal del nucléolo es 
la transcripción del ARN ribosomal, y el posterior procesamiento y ensamblaje de los pre-componentes que 
formarán los ribosomas. 
2. Núcleo: Alberga el material genético. 
https://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular
https://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular
https://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular
 
 
3. Ribosoma: Compuesto por ARN y proteínas. Se encargan de sintetizar proteínas a través de la información del 
ADN. Éstos pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos al RER. 
4. Vesícula: almacenan, transportan o digieren productos y residuos celulares. 
5. Retículo endoplasmático rugoso (RER): Participa en la síntesis de todas las proteínas que deben empacarse o 
trasladarse a la membrana plasmática 
6. Aparato de Golgi: Aquí se transforman las sustancias provenientes del RER. Modifica y distribuye 
macromoléculas hacia dentro o fuera de la célula. Es característico de la célula eucariota. Produce la membrana 
plasmática de la célula. 
7. Citoesqueleto (microtúbulos): Estructura dinámica que mantiene la forma de la célula, facilita la movilidad 
celular y es fundamental en el tráfico intracelular. 
8. Retículo endoplasmático liso (REL): Participa del metabolismo de lípidos. 
9. Mitocondria: Orgánulos específicos de la célula eucariota animal que suministran la mayor parte de la energía 
necesaria para la actividad celular de respiración. Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y 
sintetizan ATP a expensas de (glucosa, ácidos grasos, aminoácidos). Las mitocondrias, a diferencia de otras 
organelas, presentan un genoma propio. En su interior presenta ADN, membrana y pequeñas organelas, entre los 
que encontramos ribosomas propios. Se cree que las mitocondrias de las células eucariotas derivan de una célula 
procariota. 
10. Vacuola: Contiene diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos, 
por ejemplo azúcares. La mayoría de las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas. 
11. Citoplasma: Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la 
sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las células. 
12. Lisosoma: Contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que le permiten a la célula digerir los materiales de 
origen externo (heterofagia) o interno (autofagia). 
13. Centríolos: Contribuyen a mantener la forma de la célula y transportan orgánulos y partículas en su interior. 
 
Otra organela a destacar son los (14) Peroxisomas: Están presentes en la mayoría de las células eucariotas (sean 
animales, vegetales o de hongos). La función que cumple es bastante compleja y varía en cada tipo de célula pero 
la podríamos resumir como que participa en variados procesos oxidativos y es por eso son más comunes en las 
células vegetales ya que tienen un rol muy importante en el proceso de la fotosíntesis. 
 
Membrana celular: Formada por Fosfolípidos, Glucolípidos, Proteínas. 
 
Virus: 
Es un organismo que por sí mismo no tiene vida, sino que la adquiere cuando ingresa a una célula viva. Está 
compuesto por: Material genético (ADN/ARN), el cual está protegido por una cobertura proteica y una bicapa 
lipídica. Si los virus infectan a células procariotas se llaman fagos. Los virus se manifiestan expresando el material 
genético que poseen el interior dentro de la célula, explotando toda su maquinaria. 
Los virus son elementos genéticos que no pueden replicarse independientemente de una célula viva, llamada célula 
hospedadora. Por tanto, los virus son parásitos intracelulares obligados que tienen que introducirse en una célula 
viva adecuada para llevar a cabo su ciclo de replicación. No obstante, los virus poseen su propia información 
genética y son, por tanto, independientes del genoma de la célula hospedadora. Sin embargo, a diferencia de 
elementos genéticos como los plásmidos, los virus tienen una forma extracelular, la partícula vírica, que les permite 
existir fuera del hospedador durante largos períodos y que facilita la transmisión entre una célula y otra. 
Los biotecnólogos aprendieron a utilizar a los virus para transmitir información genética y poder modificar 
genéticamente a una célula. 
https://es.wikipedia.org/wiki/Agua
https://es.wikipedia.org/wiki/Agua
https://es.wikipedia.org/wiki/Agua
https://es.wikipedia.org/wiki/Enzima
https://es.wikipedia.org/wiki/Enzima
https://es.wikipedia.org/wiki/Ves%C3%ADcula_(biolog%C3%ADa_celular)
https://es.wikipedia.org/wiki/Ves%C3%ADcula_(biolog%C3%ADa_celular)
https://es.wikipedia.org/wiki/Ves%C3%ADcula_(biolog%C3%ADa_celular)
https://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismo
https://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismo
https://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismo
 
 
Relación de tamaño de las células: 
 
 
 
 
 
Tamaño y forma: Clasificación en torno a cómo se observa a las células en el microscopio: 
Las células son microscópicas. 
Respecto de su forma, pueden ser: fusiformes (forma de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, 
globosas o redondeadas, etc. 
Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones 
citoplasmáticas, (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. 
Hay células libres que no muestran esas estructuras de