Estudio-biologia-parcial - Cynthia Chicaiza

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TEMA 1 
ORIGEN DE LA VIDA, TEORIA. EVOLUCIÓN DE LA CÉLULA. EVOLUCIÓN BIOLOGICA. CÉLULA. ORGANIZACIÓN CELULAR 
 
● VIDA: capacidades de nacer, crecer, reproducirse y 
morir, a través generaciones y puede evolucionar. 
 
 
 
 
● SER VIVO: sistema químico, transfiere su 
información molecular a través de la auto-
reproducción y de evolucionar. 
 ⇨ Edad de la Tierra: 4500 millones de años ⇨ Fósiles más antiguos: 3500 millones de años 
 
● TEORIAS DEL ORIGEN DE LA VIDA 
 
➢ TEORIA DEL CREACIONISMO 
● Fuerza sobrenatural. 
● Inmovilismo de las especies: especies se originaron 
separadas una de otras y que no hubo evolución. Todo 
lo que está fue creado por un ser supremo. 
● Representantes: Juan Pablo XII (Iglesia). 
● No es aceptado por la comunidad científica: no tienen 
verificación experimental. 
 
➢ TEORIA DE LA PANSPERMIA 
● S XIX por Arrhenius. 
● La vida se propagó de un sistema solar a otro por 
medio de esporas de microorganismos que viajaban 
en meteoritos. 
● A favor: 
- cometas y meteoritos se encontraron moléculas 
orgánicas (agua y aa). 
- meteoritos llegados a la Tierra tienen fósiles de lo 
que serían bacterias. 
● Identificación de hidrocarburos policíclicos 
aromáticos (HPAs) en el meteorito Allende (México - 
Chihuahua, 1969). 
- Formadas en combustión incompleta del carbón, 
aceites, gases, madera, residuos domésticos, y en 
general sustancias de origen orgánico. 
- Natural: petróleo, carbón, depósitos de alquitrán y 
como productos de la utilización de combustibles, 
ya sean fósiles o biomasa. 
● NASA (1996), presencia de hipotéticas bacterias 
fósiles en el meteorito Allan Hills, caído hace 13,000 
años en la Antártida. 
● Evidencias: 
- Compuestos orgánicos: (HPAs) 
- Asociación mineral en desequilibrio (microfósiles 
de bacterias primitivas) 
- Magnetita, semejante a las producidas por 
bacterias terrestres. 
- Semejante a la forma de bacteria “Gusano Marciano” (2004; sonda robótica Opportunity de la 
NASA). 
 
 
➢ TEORIA DE LA GENERACION ESPONTANEA 
- Aristóteles , Van Helmont 
- Origen espontáneo a partir de la materia inerte sin 
sufrir ningún tipo de proceso previo. 
- (1668) Francesco Redi refutó la hipótesis de los 
gusanos a partir de la carne. Colocó pedazos de 
carne en frascos, unos abiertos y otros 
herméticamente cerrados. A los pocos días 
encontró gusanos en los frascos abiertos, pero no 
en los cerrados. 
 
JOHN NEEDHAM VS. LÁZARO SPALLANZANI 
Disputa acerca del origen de los microorganismos en 
caldos de cultivo. 
● Needham: presencia de microorganismos debido a “fuerza vital”; demostró su experimento colocando 
caldo de cordero recién retirado del fuego en un 
tubo de ensayo y cerrado herméticamente; después 
de algunos días el caldo estaba lleno de 
microorganismos. (FAVOR) 
 
● Spallanzani adujo que el caldo no había sido 
esterilizado adecuadamente, realizó experimentos en 
los que hirvió entre 30 y 45 min. frascos que 
contenían un caldo nutritivo (frascos sellados y otros 
no), y observó que en los frascos sellados no se 
observó microorganismos. (CONTRA) 
 
● Pasteur (Francia) y Tyndall (Inglaterra) demostraron 
que un ser vivo procede de otro ser vivo (biogénesis) 
 
Frascos cuellos de ganso. Coloco el caldo y lo hirvió. Si 
colocamos el frasco en vertical no pasó nada; si lo 
inclinamos permitimos que las bacterias y el polvo ingresen 
y se formen bacterias. 
 
➢ TEORIA HIDROTERMAL 
● Corliss 
● Energía geotérmica presente en los manantiales 
termales submarinos (fuente de energía) 
● Mantuvo noción de Oparin: primeros organismos 
heterótrofos . 
● Wächtershäuser: primeros organismos tipo 
termofílico, y quimioautótrofos (metabolismo de 
partículas sólidas de sulfuros de metales de 
transición, principalmente sulfuros de hierro). 
● Iones metálicos en los sulfuros: papel de 
catalizadores, ya que en condiciones prebióticas no 
existían enzimas 
 
 
 
FOTOTROPISMO POSITIVO: hojas, tallos, ápices de hojas. 
FOTOTROPISMO NEGATIVO: raíces. 
mitosis/meiosis 
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➢ TEORIA DEL ORIGEN QUÍMICO DE LA VIDA 
● Teoría más aceptada. A. Oparin y Haldane. 
● De la atmósfera primitiva reducida se sabe: 
- Pobre en O2: la materia orgánica puede 
acumularse. 
- Radiación UV solar llegaba hasta la superficie de la 
Tierra (energía para la síntesis de materia 
orgánica). 
- Rica en CH4, NH3, H2 , H2Ov 
● Además: 
- T° de la Tierra era elevada. 
- Gran actividad volcánica. 
- “Inestable” (impactos de meteoritos) 
● Estas condiciones podrían haber síntesis de las 
biomoléculas necesarias para la vida. 
 
 
(1950): metano, dióxido de carbono, amonio, hidrógeno, 
nitrógeno y agua; sometidos a descargas eléctricas. 
Después del refrigerante todo se acumuló en un matraz. 
 
 
 
 
 
● Se cree que el ARN fue la molécula de inicio, le 
permitió a la célula a guardar la información. 
 
● Estas moléculas formadas en mares primitivos se 
fueron acumulando y aumentando en complejidad 
(polimerización) creando la “sopa primitiva o prebiótica” que permitió la formación de 
COACERVADOS (pequeñas gotitas formadas por 
diferentes polímeros en soluciones acuosas, 
combinaciones de proteínas, azucares, lípidos y 
ácidos nucleicos). 
 
● Una vez que se ha formado un polímero, este puede 
influir en la formación de uno nuevo, ya que puede actuar como “molde” en una nueva reacción de 
polimerización. 
 
 
● Mecanismos de duplicación requieren presencia de 
un catalizador: polifosfato inorgánico. 
● En tiempos primitivos, iones metálicos y minerales 
como arcilla funcionaron como catalizadores. Pero el 
propio ARN pudo haber actuado como catalizador. 
 
● Ferris (Instituto Politécnico Rensselaer) 
establecieron que se forman oligonucleótidos por 
medio de catálisis no biológica. El experimento 
consistió en disolución acuosa de nucleótidos, 
agitada en presencia de montmorillonita. 
- Arcilla natural ácida, usado como catalizador, a la 
cual se fijan los nucleótidos antes de reaccionar 
para formar pequeños polímeros. 
 
● Thomas Cech: Ribozimas: moléculas pequeñas de 
ARN; actúan como enzimas que catalizan reacciones 
celulares (síntesis de moléculas de ARN y almacén de 
códigos genéticos). Especie de enzima de inicio. 
Primera proteína en trabajar como enzima. Falsas 
enzimas, solo tenían un ciclo de reacción. 
 
● Propiedades fundamentales del RNA: 
- Lleva información codificada en una secuencia de 
nucleótidos, orden que puede transferir mediante 
copia. (INFORMATIVA) 
- Estructura tridimensional única que determina 
cómo interaccionar con otras moléculas y cómo 
responder a las condiciones del ambiente. 
(FUNCIONAL) 
 
 
 
● PROTOBIONTE 
- Precursores evolutivos de primeras células 
procariotas. 
- Origen por convergencia y conjugación de 
microesferas de proteínas, carbohidratos, lípidos y 
otras substancias orgánicas encerradas por 
membranas lipídicas. 
 
● Oparin y Haldane: EUBIONTES dieron origen a 
primeros seres vivos. 
 
➢ PROTOBIONTES 3700 millones de años 
➢ PROCARIOTAS (heterótrofas anaeróbicas) 3500 
millones de años 
 
 
➢ PROCARIOTAS (autótrofas anaeróbicas) 2500 
millones de años 
➢ PROCARIOTAS (aeróbicas) 2200 millones de años 
➢ EUCARIOTAS 1800 millones de años 
- Formación atmósfera oxidante 2300 millones de 
años 
- Atmósfera oxidante actual 750 millones de años 
CROMATOGRAFÍA EN PAPEL: ácidos carboxílicos (lípidos), 
bases nitrogenadas (A-G-C-U), azúcares, aminoácidos. 
Procarionte: bacteria 
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➢ TEORIA ENDOSIMBIOTICA 
● Lynn Margulis. 
● Describe incorporaciones simbiogenéticas que se 
dieron para formar a células eucariotas a partir de las 
células procariotas. 
● Hace 2.000millones de años, la vida la componían 
multitud de bacterias. 
● Características: 
- Adaptadas a los diferentes medios 
- Con diferentes metabolismos frente al único usado 
por los pluricelulares: el aeróbico (que usan el 
oxígeno como fuente de energía; las plantas utilizan 
dos: aeróbico y fotosíntesis). 
 
Surge a partir de una arqueofermentadora, le dio la forma y 
presencia de núcleo; una espiroqueta (flagelo) le dio el 
movimiento; una proteobacteria le da función respiratoria 
por mitocondrias y peroxisomas; una cianobacteria le da 
plastos y la permite diferenciarse a célula vegetal. 
 
● TEORIAS DE LA EVOLUCION 
 
➢ TEORIAS PREEVOLUTIVAS: CREACIONISMO – 
FIJISMO - CATASTROFISMO 
 
➢ TEORIAS EVOLUTIVAS: LAMARCKISMO – 
DARWINISMO - NEODARWINISMO PRIMITIVO - 
NEODARWINISMO MODERNO O TEORIA SINTETICA - 
TEORÍA SALTACIONISTA O DEL EQUILIBRIO 
PUNTUADO - GRADUALISMO FILETICO 
 
● TEORIAS PREEVOLUTIVAS 
 
- Teoría creacionista: el origen de cada una de las 
especies se debía a un acto creador específico 
- Teoría fijista: especies se mantienen invariables a 
lo largo del tiempo. 
- Linné: “Hay tantas especies diferentes como 
formas diversas fueron creadas en un principio por el ser infinito”. 
- Cuvier: inmutabilidad de las especies. Los fósiles 
eran restos de seres vivos que habían existido en 
tiempos pasados, pero no de especies antecesoras 
de los organismos actuales. Teoría geológica del 
catastrofismo. (transcurso de la historia de la 
Tierra, habían sucedido varias catástrofes o 
cataclismos que provocaron la extinción total de 
ciertas especies). 
 
● TEORIAS EVOLUTIVAS 
 
- LAMARCK: transformación gradual de las 
especies a lo largo del tiempo: EVOLUCIONISMO. 
♦ ADAPTACIÓN AL MEDIO 
♦ HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS. 
Ejemplo: jirafas y acacias (árboles que miden 
aprox. 6 metros) 
 
- DARWIN: PADRE DE LA EVOLUCIÓN 
♦ EVOLUCIÓN BIOLÓGICA (cambio de frecuencias 
alélicas: variabilidad genética) 
♦ PRINCIPIOS BÁSICOS: 
Las especies cambian continuamente, aparecen 
unas y se extinguen otras. 
La evolución es un proceso gradual y continuo. 
 
Pinzones de las Galápagos: 14 especies de pinzones de las islas 
Galápagos evolucionaron a partir de 1 sola. Migración y 
adaptación a todos los hábitats (árboles, cactus o suelo) y 
alimentos (semillas, cactus, frutos o insectos) disponibles. La 
forma y el tamaño de sus picos son un ejemplo de adaptación. 
 
 
 
 
● PRUEBAS DE LA EVOLUCION : 
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➢ PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS: fósiles. Más antiguos 
tienen 3500 millones de años y corresponden a 
estromatolitos. 
 
 
➢ PRUEBAS MORFOLÓGICAS Y ANATOMICAS 
● ÓRGANOS HOMÓLOGOS 
- Mismo origen embriológico (estructura interna) 
- Forma y función diferentes. 
- Por ejemplo, las extremidades anteriores de los 
vertebrados (volar, nadar, galopar, excavar, etc) 
- Indican parentesco evolutivo con antepasados 
comunes. 
 
● ÓRGANOS ANÁLOGOS 
- Misma función, aunque tengan una estructura 
interna distinta y un origen embriológico diferente. 
- Por ejemplo, las alas de un insecto y las de un ave. 
Su similitud se debe a la adaptación a una misma 
función (volar) mediante una evolución 
convergente. 
- Estos órganos no constituyen una prueba de 
parentesco, pero sí de la teoría de la evolución. 
 
Cóccix (vertebrales caudales reducidas en tamaño); muelas 
de juicio; apéndice; músculos erectores de las orejas; ballena 
presencia de cintura pélvica. 
 
 
Avestruz ancestro de ñandú para Sudámerica y del casuario 
y emuc para Australia. 
 
 
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Presenciad de notocordas. 
 
 
● PRUEBAS BIOQUÍMICAS 
- Estudio comparado de moléculas de los 
organismos de distintas especies. 
- Comparar moléculas de distintos organismos, 
sobre todo de ácidos nucleicos y observar 
diferentes grados de parentesco . 
- Establecer relaciones de procedencia (líneas 
filogenéticas) entre diversas especies. 
- La presencia de determinadas sustancias (ADN, 
ATP, NADH+, etc.) en todos los organismos se 
propone como una prueba del origen común de 
todos los seres vivos. 
 
 
 
 
● TEORIA CELULAR 
 
➢ Dutrochet célula era la unidad básica de la 
estructura 
➢ Schleiden tejidos vegetales estaban formados por 
células. 
➢ Schwann animales y propuso base celular para 
toda forma de vida. 
➢ Rudolf Virchow "las células surgen de células 
preexistentes“. Teoría Celular: 
1. Todos los organismos están compuestos de 
células. 
2. Lugar de reacciones metabólicas de 
organismo. 
3. Provienen tan solo de otras células 
preexistentes. 
4. Contienen el material hereditario. 
 
➢ LA CELULA 
- Unidad mínima de un organismo capaz de actuar de 
manera autónoma. 
- Todos los organismos vivos están formados por 
células: unicelulares (bacterias , protozoarios y 
levaduras) y pluricelulares (hongos, animales y 
plantas ) 
- Forma variada y relacionada a la función que 
realizan en los diferentes tejidos. 
 
➢ TIPOS DE CELULAS: 
 
● CELULA PROCARIOTICA 
- Simples 
- No poseen un núcleo celular delimitado por una 
membrana, poseen el material genético disperso en 
toda su estructura en una región llamada 
nucleoide. 
- No poseen un sistema de membranas internas 
separando a los organelos. 
- Mucho menores que eucarióticas (10 veces menor 
en promedio). 
- Mayoría poseen pared celular formada por un 
polímero de azucares (peptidoglucano) que 
envuelve a la membrana plasmática y poseen 
flagelos para la locomoción. 
- Seres unicelulares o colonias como bacterias. 
 
- GRAM POSITIVA: MAYOR CANTIDAD 
PEPTIDOGLICANO (color violeta) 
- GRAM NEGATIVA (color rojo) 
Hombre y chimpancé. 
PROCESO DE 
HOMINIZACIÓN 
Desplazamiento de 
forman magnum 
Columna vertebral 
sinuosa 
Pelvis se ensancha 
Rodillas se desplazan 
de posición lateral a 
anterior 
Aumento de cc 
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➢ ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR 
 
● Cada organelo rodeado por membranas está 
especializado para llevar a cabo actividad en 
particular. 
 
♦ MEMBRANA PLASMATICA 
- Aislar selectivamente el contenido de la célula del 
ambiente externo 
- Regular el intercambio de sustancias entre el 
interior y exterior celular 
- Comunicación intercelular 
 
- Servir de receptores que reconocen señales de 
determinadas moléculas y transmitir la señal al 
citoplasma. 
- Proveer sitios de anclaje para filamentos del 
citoesqueleto o los componentes de MEC lo que 
permite el mantenimiento de la forma celular. 
- Servir de sitio estable para la catálisis enzimática. 
- Regular la fusión de la membrana con otra 
membrana por medio de uniones especializadas. 
 
♦ SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS (membranas 
internas ) 
- Se compone de: membrana nuclear, retículo 
endoplásmico, aparato de Golgi, lisosomas, 
vacuolas , membrana plasmática 
 
● NUCLEO 
- Rodeado por una membrana doble 
- Membrana nuclear tiene poros por donde pasan 
algunas moléculas desde el núcleo al citoplasma y 
viceversa. 
- Interior: nucleolo, lugar donde se forma y se 
almacena el ARN; y cromatina, formada por 
proteínas y ADN. 
- Durante la división celular la cromatina toma la 
forma de cromosomas. 
 
● ORGANELAS CITOPLASMATICAS 
 
a. MITOCONDRIAS: reacciones químicas que liberan 
energía y se usa en actividades celulares. 
Posee dos membranas: externa e interna (forma 
crestas). 
 
b. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: sistema de 
membranas, sintetizan proteínas y lípidos, 
extendidas desde membrana nuclear hasta la 
celular. 
RER: debido a los ribosomas (formación de 
proteínas, se forman en el nucléolo; pequeños, 
esféricos y no membranosos) 
REL: no ribosomas, poseen vesículas que contienen 
lípidos. 
 
 
 
c. APARATO DE GOLGI: se preparan los materiales 
para que sean liberados desde la célula al espacio 
intercelular, mediantela secreción. 
Las proteínas y los lípidos sintetizadas llegan aquí 
para ser concentrados retirándoles el aguas. 
El producto se empaqueta en vesículas y se mueven 
hacia la membrana celular donde se liberan. 
 
d. LISOSOMAS: enzimas digestivas, facilitan 
rompimiento de moléculas grandes y digieren las 
partículas extrañas que entran a la célula. 
 
 
 
♦ MICROFILAMENTOS: 
- Compuesto por la proteína ACTINA 
- Mantiene forma celular y permite que la célula 
cambien de forma. 
- Contracción muscular, Formación de seudópodos 
(Fagocitosis), División celular: Forman el surco de 
segmentación 
 
♦ FILAMENTOS INTERMEDIOS: 
- Formados por proteínas fibrosas como KERATINA 
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- Mantienen forma de la célula. 
- Anclan el núcleo y ciertos organelos a un sitio en 
particular. 
- Forma del núcleo a través de la lámina nuclear. 
 
 
 
 
 
 
 
● CARACTERISTICAS DE LOS SERES VIVOS 
➢ Complejidad y organización especifica 
➢ Nutrición y metabolismo 
➢ Homeostasis 
➢ Crecimiento y desarrollo 
➢ Relación con el medio ambiente (Irritabilidad) 
➢ Reproducción y herencia 
➢ Adaptación y evolución 
 
 
 
SISTEMA LINNEO: Taxonomía moderna 
● Asignó cada organismo al reino animal o al reino 
vegetal. 
● Reconoció reino, género y especie. 
● Especie como unidad básica del sistema de 
clasificación. 
● Se basaba en las similitudes de la estructura del 
cuerpo. 
 
NOMENCLATURA BINOMIAL o BINARIA 
● Sistema creado para dar nombre a todos los 
organismos 
● A cada especie se le da un nombre de dos palabras 
(Género y Especie) en latín, por ejemplo: •Nombre común Nombre científico 
Significado 
Hombre Homo erectus Hombre recto 
Cormorán Phalacrocorax carbo Cuervo calvo de color 
carbón 
 
TEMA 2 
MEMBRANA CELULAR Y TRANSPORTE 
 
➢ MEMBRANA CELULAR 
● Esencial para la vida celular (condición sin la cual no 
existiría) 
● Encierra a la célula y define sus límites 
● Comunicación 
● Mantiene diferencias entre citosol y ambiente 
extracelular, y entre citosol y ambiente interior de 
organelas membranosas. 
● ESPESOR: 5 – 10 nanómetros (en eucariotas y 
procariotas). 
 
➢ COMPONENTES DE LA MEMBRANA 
 
Modelo Mosaico-Fluido. Contenido lipídico, estructuras 
proteicas y azúcares adheridos a (lipo)proteínas y a 
(glico)lípidos. 
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➢ ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA 
● La bicapa fosfolipídica es la estructura base de la 
membrana celular. 
● Estructura fluida básica 
● Semipermeable: barrera casi impermeable a 
moléculas hidrosolubles. 
● La membrana plasmática, está compuesta por: 
- Proteínas, lípidos, carbohidratos 
● Hacia ambos lados de la membrana se encuentran 
moléculas de agua: 
● La membrana expone sus regiones hidrosolubles. 
 
1. Lípidos de membrana 
- 50 % del peso de membranas, con 5 millones de moléculas por μm2. 
- Aprox. el 5 % de los genes están dedicados a 
producir sus lípidos. 
 
Glicerofosfolípidos o esfingolípidos, depende con quien se una. 
Estructura básica del colesterol: ciclopentanohidrofenantreno. 
Colesterol y glucolípidos no tiene fosfatos. 
AG: enlaces dobles o insaturados (tipo cis): le dan una especie de 
curva (doblez). 
 
 
➢ ASIMETRÍA DE LA MEMBRANA 
MONOCAPA EXTERNA: hay carbohidratos. Fosfatidilcolina. 
MONOCAPA INTERNA: no hay carbohidratos. Fosfatidilserina, 
fosfatidilinositol. 
 
 
 
} 
Colesterol atraviesa casi todo el ancho de la membrana, difícil 
movimiento. 
 
➢ FLUIDEZ DE LA MEMBRANA 
 
 (Anfipática) 
 
(disminuye) 
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● MOVIMIENTO FLIP FLOP: Gracias a translocadores (“flipasas”), mueven los lípidos sintetizados desde la 
monocapa citosólica hacia la monocapa luminal del 
REL. Genera la asimetría de membrana. 
Poco frecuentes (menos de una vez/mes) para 
cualquier molécula individual; excepto colesterol. 
 
 
 
 
● El colesterol: 
- Da rigidez a la membrana. 
- Restringe movimiento aleatorio de Fosfolípidos. 
- Impide que las colas de Fosfolípidos interactúen. 
- Evita temperaturas de transición bruscas. 
- Incrementa la estabilidad y disminuye la 
permeabilidad de la membrana. 
 
● Interacciones Van der Waals: 
 
Ácido graso insaturado genera fluidez; mientras que ácido graso 
saturado genera viscosidad. 
 
➢ ESTRUCTURA EN MOSAICO FLUIDO 
● La bicapa lipídica es la matriz, que posee baja 
viscosidad y las proteínas pueden están dispersos en 
un mosaico. 
 
2. PROTEINAS. 
 
● Proteínas intrínsecas o integrales: más o menos 
inmersas en la matriz lipídica. 
 
● Proteínas extrínsecas o periféricas: apoyadas 
sobre cabezas de los fosfolípidos [son mantenidas por 
interacciones electrostáticas], a ambos lados de la 
membrana. 
 
● Proteínas de Membrana: 
- Transporte de moléculas. 
- Catálisis de reacciones: SINTESIS ATP (ATP 
sintetasa) 
- Eslabón estructural que une citoesqueleto a través 
de la membrana, a la MEC o a otra célula. 
- Receptores de señales 
- 30% del genoma celular codifica proteínas de 
membrana 
 
- Según el tipo de célula y organela, una membrana 
contiene desde 12 a más de 50 proteínas 
diferentes. 
- No están dispuestas al azar. 
 
➢ Integrales: Penetran la bicapa lipídica. 
Dominio citosólico 
Dominio transmembrana 
Dominio extracelular 
Canales iónicos, Bombas de protones, Receptores 
asociados a Proteína G 
➢ Periféricas: localizan fuera de la bicapa, 
orientados hacia el extracelular en cuyo caso 
pueden estar formando glicoproteínas o hacia el 
citoplasma. 
Algunas enzimas y hormonas 
➢ Unidas a Lípidos: Localizadas fuera de la bicapa, 
se unen por enlaces covalentes a lípidos. 
Proteínas G 
 
 
● Hélices alfa constituyen dominios 
transmembrana. 
 
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3. CARBOHIDRATOS DE MEMBRANA 
● Unidos a proteínas o lípidos mediante enlaces 
covalentes. 
● Receptores. (ubicación externa de la membrana). 
● Sirven de barrera de protección (Ej. Lisosomas, 
glicocálix de los enterocitos). 
 
➢ Grupo sanguíneo ABO: Diferencia por glicolípidos 
de membrana. Receptores. 
 
 
➢ FUNCIONES DE LA MEMBRANA CELULAR 
 
A. Transporte 
● Ingreso de nutrientes y salida de detritos 
● Impedir ingreso de sustancias indeseables y 
pérdida de metabolitos necesarios 
● Mantener composición iónica, PH y presión 
osmótica. 
 
B. Actividad Enzimática 
Catalizar y formar ATP gracias a ATP SINTASA, 
captación de H+. 
 
C. Traducción de señales 
 
 
Cuando llega ligando a receptor, se activa señal de traducción, 
generará activación de enzimas, cambio de citoesqueleto y 
activación de genes de proteínas. 
 
● Reconocimiento Célula-Célula 
● Reconocer una Célula vecina de otra 
● Grupos ABO 
● Separación de células embrionarias en tejidos y 
órganos. 
● Rechazo de células extrañas por sistema inmune. 
 
 
 
 
D. Uniones 
 
 
E. Adhesión a citoesqueleto y MEC. 
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➢ SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS 
● Las membranas biológicas son bicapas lipídicas. 
 
● La membrana plasmática es una barrera de 
permeabilidad selectiva entre célula y medio 
extracelular. 
- selectivamente permeable a moléculas pequeñas. 
- impermeable a moléculas hidrosolubles (ej. 
Glucosa, aminoácidos e iones). 
● La mayoría de moléculas biológicas no difunden a 
través de la membrana. 
 
 
● Sus propiedades de permeabilidad aseguran que: 
- sustancias esenciales(glucosa, aminoácidos y 
lípidos) entren a la célula con facilidad. 
- intermediarios metabólicos permanezcan en la 
célula 
- permite que célula mantenga un medio interno 
constante. 
 
 
➢ TRANSPORTE CELULAR 
 
● Transporte pasivo: ósmosis, difusión simple y 
difusión facilitada.● Transporte activo: bomba iónica, endocitosis y 
exocitosis. 
● Fagocitosis y pinocitosis. 
 
1. Difusión simple 
- Movimiento de la molécula desde la solución 
acuosa hacia el interior hidrófobo de la bicapa 
fosfolipídica. 
- Velocidad de difusión relativa es proporcional a su 
gradiente de concentración y a su grado de 
hidrofobicidad 
- No se consume energía (ATP) 
- Movimiento a favor de la gradiente de 
concentración. (mayor a menor concentración) 
- Proceso no selectivo. 
 
➢ Pequeñas moléculas hidrofóbicas: O2, CO2, N2, 
benceno 
➢ Pequeñas moléculas polares no cargadas: H2O, 
etanol, glicerol 
 
➢ Proteínas de transporte: 3 tipos. 
● Transportadores (carriers): transporte facilitado. 
● Canales iónicos: a favor de la gradiente 
electroquímica. 
● Bombas iónicas: en contra de la gradiente 
electroquímica. (Requiere de energía) 
 ⇨ Agua y urea pueden difundirse, pero aceleran su 
transporte mediante proteínas transportadoras. 
 
 
 
2. Difusión facilitada 
● Favor de la gradiente electroquímica. 
● No utiliza energía del ATP. 
● Interviene una proteína de membrana: 
- Proteína transportadora (carriers). 
- Proteína canal: canales iónicos, aquaporinas, 
porinas. 
- Proceso selectivo. 
 
2.1. Proteínas transportadoras (carriers) 
- Se unen a la molécula específica en un lado de la 
membrana. 
- Sufren un cambio conformacional. 
- Liberan a la molécula al otro lado de la membrana. 
Moléculas pequeñas 
hidrofóbicas 
R
e
q
u
ie
r
en
 
ca rr
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er s
 
 
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- No utiliza energía del ATP. 
- Se transportan : azúcares, aminoácidos y 
nucleósidos 
 
 
2.2. Proteínas canal 
- Forman “poros” en la membrana, permitiendo a las 
moléculas de pequeño tamaño y con carga 
apropiada pasar libremente a través de la bicapa. 
- No utilizan energía del ATP. 
- Se saturan (hay concentración máxima) 
- Tipos: Canales iónicos, aquaporinas y porinas 
 
2. 3. Canales iónicos 
- Altamente selectivos debido al estrecho poro que 
restringe el paso sólo a iones de carga y tamaño 
específico. 
- Se abren en respuesta a estímulos específicos. 
- No se encuentran permanentemente abiertos. 
- No utilizan energía del ATP. 
- El flujo de los iones depende que se forme un 
gradiente iónico a través de los canales de 
membrana plasmática. 
- El transporte es extremadamente rápido. 
- Más de un millón de iones por segundo puede fluir 
a través de ellos (107-108 iones/seg). 
- Velocidad de flujo aproximadamente 1000 veces 
mayor que un carrier. 
 
 
 
 
1.Regulados por ligando: abiertas en respuesta a la unión 
con neurotransmisores u otras moléculas señal. 
> Unión ligando-receptor genera un cambio conformacional 
en la molécula canal. 
> Se abre el poro acuoso. 
> Ocurre un flujo de iones específicos siguiendo la gradiente 
del ión a través de la membrana. 
 
 
2.Regulados por cambios de voltaje (Voltaje-gatedion 
channel): abren en respuesta a variaciones en el potencial 
eléctrico a través de la membrana celular. 
> K+, Na+y Ca++ 
> Canales están formados por subunidades de hélices-alfa 
transmembrana. 
> Hélice-alfa transmembrana S4 tiene varios aminoácidos 
cargados positivamente y actúa como sensor de voltaje que 
interviene en la apertura del canal en respuesta a las 
variaciones en el potencial de membrana. 
> Los cationes pasan a través del poro acuoso hacia la célula. 
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 ⇨ Canal de K+ formado por 4 subunidades idénticas. ⇨ canal de Na+ formada por una única cadena 
polipeptídica que contiene 4 dominios repetidos, cada 
una de la cuales es similar a una subunidad del canal 
de K+. ⇨ Canal de Ca++ es similar al canal de Na+. ⇨ Cada dominio o subunidad está hecho de 6 hélices alfa 
transmembrana 
➢ Transporte activo 
 
● La célula requiere transportar moléculas contra 
gradiente (menor a mayor concentrción) para 
mantener su medio interno. 
● Utiliza la energía liberada por hidrólisis del ATP 
acoplada a bombas iónicas. 
● Bombas iónicas: 
- ATPasade Na+/K+: Membrana celular. 
- ATPasade Ca++: Membrana del retículo 
sarcoplásmático (músculo); membrana del retículo 
endoplásmáticoliso. 
- ATPasade H+ Membrana lisosomal; endosomas; 
vacuolas vegetales. 
 
 
ATPasaNa+/ K+ 
Na mayor concentración extracelular y K mayor concentración 
intracelular. 
3 Na ingresan 2 K. 
 
 
 
➢ Endocitosis. 
● El material que se va a introducir es rodeado por 
una porción de membrana plasmática. 
● Esta porción luego se invagina para formar una 
vesícula que contiene el material ingerido. 
● Participa el citoesqueleto de la célula. 
● Hay gasto de ATP. 
● Tipos: 
 
➢ FAGOCITOSIS: células engullen partículas grandes 
como bacterias, desechos celulares, o incluso 
células intactas. La unión de las partículas a unos 
receptores sobre la superficie de la célula fagocítica 
dispara la extensión de pseudópodos, estas rodean 
la partícula y sus membranas se funden para 
formar una vesícula intracelular (> 0,25 um de 
diámetro) llamada fagosoma. Estas se fusionan con 
los lisosomas: fagolisosomas, donde el material es 
digerido. 
 
➢ PINOCITOSIS: Proceso común. Las células pueden 
ingresar fluidos. Se forma una proyección de la 
membrana conocida como “rizo” incorporando un 
volumen de líquido extracelular. La proyección de 
membrana se fusiona con la membrana celular. Se 
forma la vesícula pinocítica. (diámetro 0,15 -5,0 
um). 
 
➢ ENDOCITOSIS MEDIADA POR RECEPTOR: 
Mecanismo selectivo de ingreso de moléculas a la 
célula. Las macromoléculas a introducirse se unen 
a receptores específicos de la superficie celular. 
Estos receptores se acumulan en regiones 
especializadas con la participación del 
citoesqueleto celular. Se forman los Hoyos 
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cubiertos de clatrina por invaginación de la 
membrana. Se liberan vesículas revestidas por 
clatrina que contiene los receptores y sus 
macromoléculas unidas. Las vesículas revestidas 
por clatrina se fusionan con endosomas tempranos 
y el contenido es distribuido hacia los lisosomas o 
son reciclados a la membrana plasmática. 
 
 
 
 
➢ Exocitosis 
● Se libera el contenido al extracelular. 
● La membrana de la vesícula es incorporada a la 
membrana celular. 
● Participa en este proceso el citoesqueleto. 
● Se requiere energía del ATP. 
● El transporte de moléculas intracelulares de una 
organela a otra es mediante vesículas. 
1. Gemación: formación de la vesícula. 
2. Transporte vesicular: participa el citoesqueleto. 
3. Fusión: de la vesícula a la membrana blanco. 
 
➢ Transcitosis (endocitosis + exocitosis): Una 
molécula puede ser transportada a través de una 
célula sin sufrir mayores modificaciones y liberada 
al extracelular. 
 
 
TEMA 3 
CITOPLASMA Y CITOESQUELETO 
 
 
➢ CITOPLASMA: Solución acuosa acerada, donde 
están suspendida las organelas de la célula. 
 
● Interior de la célula es compartimentalizada. 
 
➢ CITOESQUELETO 
● 1970 (Porter, Buckely y Wolosewick): Retículo 
microtrabecular que sostiene los orgánulos 
citoplasmáticos: mitocondrias, RE, polisomas, etc. 
● Estructura dinámica, responde a cambios 
morfológicas y fisiológicas. 
● Conformado por tres tipos de fibras: microtúbulos, 
microfilamentos y filamentos intermedios. 
 ⇨ Forma de células y mantiene posición de organelas. ⇨ Pista para mover organelas, cromosomas y otras 
estructuras. ⇨ Genera movimiento celular (movimiento por 
rodamiento de las células) ⇨ Forma parte de organelos locomotores: cilios y 
flagelos. ⇨ Forma sitios para fijar mRNA. ⇨ Interviene en la transmisión de señales del ambiente 
extracelular al interior de la célula 
 
FLUORESCEINA: actina 
CUMARINA: tubulna 
RODAMINA: vimentina 
 
1. MICROTÚBULOS. 
- Tubos cilíndricos largos de 24 nm de diámetro y 
paredes de 5 nm de espesor. Hueco de 14 nm. 
- Subunidades: alfay beta tubulina. 
 
 
- FUNCIÓN: 
♦ Andamio para determinar forma celular. 
♦ Pista para mover organelas y vesículas. 
♦ Forma fibras del huso para separar cromosomas 
durante mitosis. 
♦ Forma geométrica dentro de flagelos y cilios para 
locomoción. 
 
- ENSAMBLAJE: 
♦ Heterodímeros de tubulina se adicionan al extremo 
de crecimiento. 
♦ MÁS: extremo de crecimiento o polimerización 
♦ MENOS: extremo de despolimerización o de 
ruptura. 
♦ Se unen helicoidalmente, no linealmente. 
♦ Ensamblaje dependiente de GTP. 
♦ PROTOFILAMENTOS: 
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Cada subunidad globular consta de una sola 
molécula de tubulina. 
Las subunidades se disponen en hileras 
longitudinales: protofilamentos, alineados 
paralelamente al eje mayor del túbulo. 
En corte transversal contienen 13 subunidades por 
cada circunferencia. 
Cada protofilamento presenta una estructura 
asimétrica con alfa-tubulina en un extremo y un 
beta-tubulina en el otro (asimetría) 
♦ POLARIDAD: ensamblaje de organelas y 
participación en actividades mecánicas dirigidas. 
♦ PROTEÍNAS: 
 
➢ PRM: no se mueven en el microtúbulo. 
● Descubiertas en tejido cerebral (PRM 2) 
● PRM4 en varias células 
● Tienen: 
- Porción globular o cabeza que se fija al lado del 
microtúbulo. 
- Porción filamentosa o cola que se extiende hacia 
fuera, a partir de la superficie del microtúbulo. 
● Interconectan microtúbulos formando haces 
visibles (puentes transversales). 
● Incrementan la estabilidad de los microtúbulos. 
● Alteran la rigidez e influyen en la velocidad del 
ensamblado de los microtúbulos (microtúbulo no se 
puede romper tan fácil al tenerlas) 
● Actividad controlada por fosforilaciones-
desfosforilaciones (proteinkinasas) en un aa 
particular. 
 
➢ MOTORES MOLECULARES: desplazamiento. 
● Proteínas que operan en coordinación con el 
citoesqueleto. 
● Transductores mecanoquímicos. Convierten la 
energía química (ATP) en energía mecánica para 
desplazar cargas celulares fijas al motor. 
● Kinesinas y dineínas: desplazamiento a lo largo de 
microtúbulos. 
● Miosina desplazamiento a lo largo de 
microfilamentos. 
● Cargas celulares incluyen vesículas, mitocondrias, 
lisosomas, cromosomas y otros filamentos 
citoesqueléticos. 
 
➢ KINESINAS: 
- Constituida por cuatro hebras de proteínas: dos 
pesadas y dos livianas. 
- Cadenas pesadas tienen dos cabezas, luego se 
entrecruzan en el tallo y las dos cadenas ligeras se 
unen en la cola. 
● Cabeza generadora de fuerza o dominios motores: 
se une al microtúbulo y se mueven. Secuencias 
iguales. 
● Cola se une a la carga transportadora; secuencias 
diferentes de acuerdo a las diferentes cargas que 
transportan. 
● DESPLAZAMIENTO HACIA EL EXTREMO MÁS. 
ANTERÓGRADO. 
● Neuronas: extremos positivos se dirigen hacia 
terminales sinápticas. 
● Desplazamiento con ATP. 
 
 
➢ DINEÍNAS: 
- Movimiento de flagelos y cilios. 
- Proteína enorme, 9 a 10 cabezas grandes 
globulares, generadores de fuerza. 
- DESPLAZAMIENTO HACIA EL EXTREMO MENOS. 
RETROGRÁDO. 
- Generador de fuerza para el movimiento del 
cromosoma durante mitosis. 
 
 
Al interior de la célula los lleva. 
 
2. MICROFILAMENTOS. 
 
● Finas fibras proteícas. 
● Debajo de la membrana como hilos de 3-6 nm de 
diámetro. 
 
● Compuestos por proteína contráctil actina. 
● Estabilidad de actina controlada por ATP y iones 
Ca. 
● Función: 
- Intervienen en el movimiento de células no 
musculares: desplazamiento, contracción, 
citocinesis. 
- Asociación con la miosina: contracción muscular. 
➢ ACTINA: 
● Proteína más abundante del músculo. 
● 10% de proteínas del fibroblasto; 15% en amebas 
y plaquetas y 2% en hepatocitos. 
● Proteína globular. Hasta 6 tipos. 
● Actina alfa: solo en músculo. 
- 4 tipos de actina alfa: estriado – cardiaco – liso 
vascular – liso entérico. 
● Beta y gamma: células no musculares. 
● ENSAMBLAJE: 
- Forma lineal. 
- Entra extremo más, sale extremo menos. ⇨ Seudópodos: polimerización de actina (generador de 
fuerza). 
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⇨ Microvellos y estereocilios 
 
 
● MICROFILAMENTOS PROTEINAS 
RELACIONADAS 
 
 
 
Miosina I une al microfilamento con la membrana de la célula. 
Vilina une dos microfilamentos para que estos no se doblen dentro 
de la vellosidad. 
Fimbrina esférica que rueda entre dos filamentos: uno baja y otro 
sube. 
 
 
3. FILAMENTOS INTERMEDIOS: FIBROSOS, no 
globulares. 
● Formados por diferentes proteínas relacionadas. 
● Polímeros muy estables y resistentes. 
● Abundante en citoplasma de células sometidas a 
fuertes tensiones mecánicas. 
● Diámetro de 10 nm. 
● Proveen fuerza de tensión a la célula, ya que su 
función consiste en repartir las tensiones, que de 
otro modo podría romper la célula. 
● Muy resistentes a las fuerzas de tracción. 
● Más estables a la fragmentación química. 
● Solo en células animales. 
● Clases: 
- Queratina: células epiteliales 
- Vimentina: células de origen mesodérmico. 
- Desmina: células musculares. 
- Glial: células gliales. 
- Neurofilamentos: neuronas. 
- Periferina: neuronas del SNC. 
 
Unión de monómeros en fase y en el mismo sentido. 
Dímero con dímero sentido contrario, invertido y desfasado. 
 
LOCOMOCIÓN CELULAR 
 
 
FORMACIÓN DEL TUBO NEURAL 
 
 
TEMA 4 
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ORGANELAS FIBRILARES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 • MT unido a GTP, los heterodímeros se unen a través de 
dos tipos de contactos: 
– Contactos longitudinales: mediados por GTP entre α-tubulina y β-tubulina que forman los protofilamentos. – Contactos laterales entre protofilamentos: • α-tubulina -- α-tubulina • β-tubulina -- β-tubulina 
 La GTP unida al monómero de α-tubulina no es intercambiable, mientras que el GDP unido al monómero de β-tubulina es 
intercambiable con GTP libre. 
 ⇨ COSTURA: subunidad α contacta una subunidad β. ⇨ POLARIDAD ESTRUCTURAL: β- tubulina: extremo 
(+). 
 
 
 
➢ TIPOS: Simples, dobles y triples. 
 
● Casi todos los microtúbulos de las células son 
túbulos simples. 
● Microtúbulos dobles: cilios y flagelos. 
● Microtúbulos triples: cuerpos basales y centriolos 
 
➢ LA GAMMA TUBULINA 
 
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● El complejo en anillo de gamma tubulina (©-
TuRC) 
- Proteína del complejo de ©-tubulina (GCP1-6) 
- Proteína NEDD1 
 ⇨ ©-TuSC: Complejo pequeño de ©-tubulina ⇨ ©-TuRC: Complejo en anillo de ©-tubulina 
 
● La alfa se relaciona con la gamma-tubulina se 
ingresan, por beta se agregan. 
 
● La ©-tubulina forma parte del material 
pericentriolar que orienta a los microtúbulos. 
● Se estructura en forma de anillo. 
● La ©-tubulina dirige el ensamblaje de 
microtúbulos al formar un núcleo de 
polimerización de las subunidades de tubulina. 
● Componente universal de los Centros 
Organizadores de Microtúbulos (COMT). 
 
➢ NUCLEACIÓN DEL MICROTÚBULO 
 
● La nucleación se inicia en el extremo menos. 
● Las moléculas de γ-tubulina junto con otras 
proteínas ayudan a crear un anillo espiral sirven 
como plantilla que crea un microtúbulo con 13 
protofilamentos. 
● Todos los COMT dependen de ©-tubulina, un homólogo de α-tubulina y β- tubulina, para la 
nucleación de los microtúbulos. 
● Sitios de nucleación se encuentran en gran parte en 
los COMT. 
● Hace más de un siglo , el centrosoma se identificó 
como la COMT primario en las células animales. 
 
➢ EL CENTROSOMA: 2 centriolos (en ángulo recto) 
+ material pericentriolar. 
● Único MTOC bien definido en células animales, 
se encuentra cerca del núcleo y MT se nuclean en 
sus extremos negativos. 
● Extremos positivos apuntan hacia afuera y crecen 
continuamente y se contraen, extendiéndose 
tridimensionalmente en la célula. 
● Un centrosoma típicamente recluta más de cincuentacopias de γ-TuRC. 
 
● Material pericentriolar 
- Compuesta de diferentes proteínas reunidos 
alrededor de los centríolos. 
- Algunas están dispuestas en una estructura 
reticular tridimensional. 
- Tiene simetría tanto radial como concéntrica que 
se conserva entre múltiples especies. 
 
 
➢ LOS CENTRIOLOS 
 
 
● Son tripletes en los extremos proximales. 
● Dobletes a los extremos distales de los centriolos. 
 
 
 
➢ EL CENTROSOMA Y EL CICLO CELULAR 
 
● El ciclo celular se divide en interfase y mitosis. 
● Interfase: células experimentan crecimiento (fase 
G1) y replicación del ADN (fase S). 
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● Después de la fase S, las células experimentan una 
nueva fase de crecimiento (fase G2) y se preparan 
para entrar en mitosis (fase M). 
 ⇨ Cada centriolo inicia la formación de un nuevo 
centriolo orientado en ángulo recto a su extremo 
proximal. 
⇨ El centriolo hija anterior se convierte en un nuevo 
centriolo madre. ⇨ Una proteína adaptadora ubicada en un lado de cada 
centriolo madre recluta una quinasa tipo polo, que 
activa proteínas que permiten a SAS-6 ensamblar una 
rueda de carro grande con simetría nueve radial. 
 
 
 
● Los microtúbulos movilizan los cromosomas 
durante la mitosis formando las fibras del huso 
acromático. 
 
➢ EL CENTRO ORGANIZADOR DE MICROTÚBULOS 
(COMT) 
● FUNCIONES 
- Organización de los flagelos y los cilios eucariotas. 
- Organización de la mitosis/meiosis mediante el 
huso mitótico/meiótico que separa los 
cromosomas durante la división celular. 
- Ensamblaje y orientación de los microtúbulos. 
- Dirección del tráfico vesicular. 
- Orientación de las organelas 
 ⇨ Los microtúbulos se estructuran en forma radiada a 
partir del centrosoma. ⇨ Los COMT dirigen ensamblaje de los MT del 
citoesqueleto que es función durante la división 
celular. 
 
 
 ⇨ Las proteínas mal plegadas pueden ser llevadas al 
COMT 
● Las proteínas mal plegadas marcadas con poli-
Ubiquitina, no destruidas en el proteasoma 26S, 
son reconocidos por HDAC6. 
● HDAC6 se une a las cadenas libres de ubiquitina y a 
complejos motor de dineína en la vía de 
degradación-agresoma-autofagia 
● Los agresomas se producen cerca al MTOC cuando 
las proteínas mal plegadas no son destruidas en el 
Proteosoma 26S después de sufrir ubiquitinación. 
 
➢ EL CUERPO BASAL: 9 + 0 
● COTM, organiza cilios y flagelos. 
 ➢ EL AXONEMA: 9 +2 
● Estructura interna axil de los cilios y flagelos de las 
células eucariotes. 
● Estructura microtubular con el arreglo de 9 pares 
de microtúbulos periféricos y 1 par central arreglo 
9 + 2 
● Elemento esencial para la motilidad. 
 
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● Se mantiene unido por tres conjuntos de 
conexiones cruzadas proteicas: 
- Puentes periódicos que conectan el par de 
microtúbulos centrales. Rodeados por una vaina 
interna. 
- Proteína nexina que es elástica, conecta 
microtúbulos dobles externos adyacentes. 
- Conexiones radiales que parten de los 
microtúbulos simples centrales a cada túbulo A de 
los microtúbulos dobles externos. 
 
● MT dobles se continúan en toda la longitud del cilio 
o flagelo. 
● Existe una hilera interna y otra externa de brazos 
de dineína adosados al túbulo A de cada 
microtúbulo doble. 
● Los brazos de dineína se extienden hasta el túbulo 
B del microtúbulo doble adyacente. 
 
 
➢ DINEÍNA AXONÉMICA 
- Proteína motor principal en los cilios y flagelos. 
- Los brazos de dineína se unen periódicamente a lo 
largo de cada túbulo de los microtúbulos : 
Brazo de dineína exterior e interior 
- Los brazos de dineína interactúan con el túbulo B 
adyacente provocando la flexión de los cilios y 
flagelos . 
 
Los cilios, flagelos y centriolos tienen una estructura 
común: Microtúbulos 
 
 
 
● Cilios y flagelos eucariotes tienen una estructura 
muy similar: ⇨ Diámetro: 0,25 μm. ⇨ Axonema ⇨ Longitud variable: algunas micras a más de 2 
milímetros. ⇨ Muchas bacterias tienen flagelos de estructura 
diferente carentes de microtúbulos. 
 
 
A. Cilios 
- Orgánulos de apariencia capilar en las superficies 
de muchas células animales y vegetales. 
- Funciones: 
● Mueven fluido sobre la superficie de la célula. 
● Impulsan a «remo» células simples a través de un 
fluido. 
● En los seres humanos, , las células epiteliales que 
recubren el tracto respiratorio tienen cada una 
unos 200 cilios que pulsan en sincronía para 
impulsar la mucosidad. 
● En una fila determinada se encuentran en la misma 
etapa del ciclo de ritmo, pero los de las hileras 
adyacentes se encuentran en una etapa diferente. 
 
 
Flagelos: 
espermatozoides 
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B. Flagelos: Más largos y un poco más gruesos. ⇨ Longitud : 150 µm ⇨ Desplazar a la célula. ⇨ Menos numerosos que los cilios. ⇨ Movimiento diferente: no desplazan el líquido en una 
dirección paralela a la superficie de la célula sino en 
una dirección paralela al propio eje longitudinal del 
flagelo. ⇨ Frecuentes en células móviles como ciertos 
organismos unicelulares y gametos masculinos. 
 
 
En el espermatozoide se originan ondas sucesivas de curvatura en 
la base, que se propagan hacia la punta. Estas ondas presionan 
contra el líquido e impulsan a la célula hacia adelante. Los golpes 
se producen con una frecuencia de 5 a 10 por segundo. El golpe es 
producido por un deslizamiento controlado de los microtúbulos 
dobles externos. 
 
 
 
 
 
 
 
TEMA 5 : ORGANELAS BIOENERGÉTICAS: MITOCONDRIAS Y CLOROPLASTOS 
 
MITOCONDRIAS 
(25 % de volumen celular) 
 
● Blefaroplasto, condrioplastos, condriosomas, 
gránulos fucsinofílicos, mitogel, cuerpos 
parabasales, vermículas, sarcosomas, cuerpos 
intersticiales, plasmosomas, plastocondrios, 
bioblastos, etc. 
● Hogeboon, Schneider y Palade (1948): lugar de la 
respiración celular. 
● M. Nass y S.Nass (1963) presencia de ADN. 
 ⇨ Organela membranosa de célula eucariota (hongos, 
animales y prácticas ⇨ Estructuras móviles y muy plásticas que se deforman, 
se dividen y fusionan => mitocondrión (fusión de 2 
mitocondrias) 
 
● Desplazamiento asociado a los microtúbulos 
● Pueden formar largos filamentos o cadenas 
móviles. 
● Posee un sistema genético propio 
● Módulo funcional que permite a las células 
maximizar la cantidad de ATP, generada a partir de 
alimentos que consumimos. 
 
➢ Tamaño: 
● Longitud: 0.5 – 10 μm 
● Diámetro: 0.5 – 1 μm 
● N◦/célula: 1 – 2000 
 
➢ Composición Molecular: Proteínas y fosfolípidos 
 ➢ Funciones: 
● Producción de la Energía 
● Respiración celular 
● Integración del metabolismo de los azúcares 
● Oxidación del piruvato a acetil coA para ingresar a 
la mitocondria. 
● Metabolismo de los ácidos grasos, esteroides y aa 
● Ciclo de los ácidos tricarboxílicos (Ciclo de Krebs) 
● Fosforilación oxidativa para obtención de ATP 
● Termogénesis 
GLICÓLISI: en el citoplasma 
ATP SINTASA: bombea 
protones 
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1.Glucólisis tiene 10 pasos. Producen piruvato 
(3C), 2 ATP netos y electrones. 
PDH lo convierte a acetil CoA (2C). 
2.Transportadores de electrones reducidos: 
NADH y FADH. 
3. Transferencia de electrones: último aceptar de 
electrones: oxígeno. 
BOMBA DE PROTONES: COMPLEJO I, 
III y IV: están en las crestas de MMI, 
encargados de enviar protones de la 
matriz al Espacio Intermembranoso. 
F0 propio de la membrana. 
F1 conectadas ambos por sus subunidades. Tiene 5 subunidades: alfa, beta, delta, 
gamma, epsilón. Las dos primeras forman una cabeza globular alrededor del gamma, 
este está anclado a la porción F0, produce el giro. 
Mayor concentración de protones en ESPACIO INTERMEMBRANOSO, el 
medio se acidifica. 
Gradientede protones genera FUERZA PROTÓN MOTRIZ: posibilidad de 
rotación, permite el paso de moléculas de un medio de menor a mayor 
concentración. 
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➢ ATP: 
- Enlaces fosfoanhidridos representan el potencial 
químico de energía. 
- Los dos enlaces fosfoanhidridos terminales, son 
conocidos como enlaces de alta energía, porque 
cuando se hidrolizan ellos liberan una gran 
cantidad de energía. 
- La energía se utiliza en: transporte activo, 
contracción muscular, movimiento celular, 
movimiento intracelular de organelas y 
cromosomas. 
 
 
 
 
TEMPERATURA CONSTANTE: mantiene la integración de las 
enzimas. 
 
 
➢ ADN Mitocondrial 
● Circular, bicatenario, cerrado, sin extremos. 
● 16569 pares de bases 
● Codificados 37 genes (frente a los 20,000 – 25,000 
genes ADN cromosómico nuclear): 
- 13 proteínas mitocondriales y algunos ARN 
(participan en la fosforilación oxidativa) 
- 2 ARN ribosómicos 
- 22 ARN transferencia 
● Dos cadenas: 
- H: 4096 A ; 2171 C ; 5180 G ; 5122 T. Peso molecular: 
5168.726 daltons 
- L: 5122 A ; 5180 C ; 2171 G ; 4096 T. Peso molecular: 
5060.609 daltons. 
- Cada mitocondria contiene entre 2 y 10 copias de 
la molécula de ADN. 
 
Bucle D: parte del gen que no codifica, está más relacionado a la 
cadena H 
 
 
 
 
 
 
 
COMPLEJO I: NADH deshidrogenasa 
COMPLEJO IV: Citocromo oxidasa 
COMPLEJO V: ATP-sintasa 
COMPLEJO III: Ubiquinona-citocromo b-oxido-reductasa. 
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PLASTOS 
 
● Estructuras membranosas lipoproteico, en su 
interior pueden contener pigmentos, enzimas y/o 
iones. 
● Están en el citoplasma: algas y plantas. 
● Almacén de proteínas, lípidos o almidón 
(leucoplastos) , o de pigmentos (cromoplastos). 
 
● Los plastos se clasifican en: 
➢ Leucoplastos, formados por una membrana; 
➢ Cromoplastos, almacenan pigmentos rojo, amarillo 
y anaranjado; 
➢ Cloroplastos, en su interior están grana, intergrana 
y tilacoides (en su espacio está el estroma), en los 
cuales está la clorofila. 
 
● CLOROPLASTO 
- Realizan fotosíntesis en horas de luz. 
- Descendientes de bacterias fotosintéticas 
productoras O2. 
- Todos los plastidios de una misma especie 
contienen múltiples copias del mismo genoma. 
- Rodeado por envoltura de membranas. 
- Realizan interconversiones energéticas por 
mecanismos quimiosmóticos. 
 
 Más órganos sensoriales 
Como discos 
apilados 
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● Funciones 
 
- Reacciones de fijación de Carbono ó Fase 
oscura: 
En el estroma: enzima Ribulosa-1,5-difosfato carboxilasa 
oxidasa (RuBisCO), responsable de fijación del CO2 
mediante el Ciclo de Calvin. Para formación de azúcares. 
 
- Reacciones Fotosintéticas de transferencia de 
e- o Fase Luminosa: 
En los cloroplastos, los pigmentos fotosintéticos (clorofila a, 
clorofila b y carotenoides) son encerrados en estructuras de 
membranas llamadas Fotosistema I (PSI) y Fotosistema II 
(PSII). 
Los e- son transportados de PSII a PSI vía la cadena de 
transporte de e-. 
INSUMOS PARA PRODUCIR AZÚCARES: AGUA, LUZ, CO2 
TRANSPORTADOR: NADPH 
 
 
 
 
 
 
● Otras funciones de los cloroplastos 
- Síntesis de ácidos grasos y aa en el estroma 
- Poder reductor impulsa reducción de nitritos 
(NO2) a amoniaco (NH3), necesario para síntesis 
de aa y de nucleótidos. 
 
Energía luminosa en forma de fotones, expresados por ondas y su 
diferencia depende de la longitud. 
Usa luz solar de espectro visible. 
PS II (P 680) reciben el estímulo de la luz, para excitar las moléculas 
del complejo proteínico con la participación de H2O para la liberación 
de O2. Los electrones se transportan con ayuda de la plastoquinona, 
pasa al PS I (complejo citocromo b). También se genera un gradiente 
electroquímico en el estroma. 
 
 
 
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TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA 
 
Hace 1.500 millones de años, una célula procariota capaz de 
obtener energía de los nutrientes orgánicos aprovechando 
como oxidante al O2 fue fagocitada por otra célula 
procariota o eucariota primitiva sin ser digerida 
inmediatamente, fusionándose en un momento de la 
evolución. 
 
Simbiosis: procariota fagocitada proporcionaba energía y 
célula hospedera ofrecía medio estable y rico en nutrientes. 
Este mutuo beneficio hizo que la célula invasora se 
convirtiera en parte del organismo mayor: mitocondria. 
 
● Factores que apoyan esta teoría: 
- Bacterias y mitocondrias tienen en común: 
tamaño, estructura, componentes de 
membrana, forma en que producen energía. 
- Las mitocondrias poseen su propio ADN y poseen 
doble membrana 
- Código genético del ADm no suele ser el mismo que 
el código genético del ADN nuclear. A lo largo de la 
historia la mayor parte de genes mitocondriales 
han sido transferidos al núcleo, de tal manera que 
la mitocondria no es viable fuera de la célula 
huésped y ésta no suele serlo sin mitocondrias. 
 
 
 
 
TEMA 6 : LISOSOMAS, DEGRADACIÓN Y MUERTE CELULAR 
 
● LISOSOMAS: Christian de Duve. 
- Organelas citoplasmáticas limitadas por una sola 
membrana. 
- Presentes en todas las células eucariotas. 
- Contienen 50-60 enzimas hidrolíticas. 
- Son los degradadores de residuos o desechos de la 
célula. 
- FUNCION catabólica es complementada por 
organelas asociadas a los lisosomas (LROs). 
 
 
 
 
⇨ Matriz lisosomal ácida (PH 4,8) favorable para 
actividad enzimática. ⇨ Clases de proteínas: 
● Hidrolasas lisosomales. 
● Proteínas integrales de la membrana lisosomal 
(LMPs). 
 
 ⇨ Enzimas hidrolíticas elaboradas en el RE y 
modificadas en el aparato de Golgi (colocándose 
carbohidratos). ⇨ Degradan material procedente de: 
● Endocitosis 
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● Fagocitosis 
● Autofagia ⇨ Participan en: 
● Degradación en volumen 
● Procesamiento pro-proteínas 
● Procesamiento de antígenos 
● Degradación de la matriz extracelular 
● Iniciación de apoptosis ⇨ Proteínas integrales de la membrana lisosomal, 
aprox. 25 en lisosomas de mamífero. ⇨ Cumplen diversas funciones: 
● Acidificación del lumen lisosomal 
● Importación de proteínas desde el citosol 
● Fusión de membranas 
● Transporte de productos de degradación al 
citoplasma. ⇨ Más abundantes: 
● LAMP1 (proteína de membrana asociada al lisosoma) 
● LAMP2 
● LIMP2 (Proteína integral de membrana lisosomal) 
● Tetraspanin CD63. 
● Bomba de protones tipo vacuolar => acidifica el 
lisosoma 
 
 
➢ EVENTOS DURANTE LA FAGOCITOSIS: 
FORMACION DEL FAGOLISOSOMA (M.E.) 
● CELULAS ESPECIALIZADAS EN FAGOCITOSIS 
TIENEN GRAN CANTIDAD DE LISOSOMAS. 
 
 
 
 
➢ Biogénesis lisosomal: 
● Provienen gracias a la compartamentalización 
celular. 
● Requiere integración de vías endocítica y 
biosintética. 
● Frecuentemente emerge del aparato de Golgi 
● En algunos se desarrolla gradualmente a partir de 
endosomas tardíos. 
 
 
➢ LAS CÉLULAS CONTIENEN MÚLTIPLES SISTEMA 
PARA DEGRADAR PROTEÍNAS: 
l. El Sistema Ubiquitin-proteasoma 
2. El Sistema Lisosomal 
3. El Sistema Intra-mitochondria 
4. Calpains (Ca2+ -dependiente de proteases) 
5. Caspasas 
6. Proteasas de membranas 
 
● DEGRADACIÓN DE PROTEINAS MAL PLEGADAS 
- Mal plegada = no funcional. Desnaturalización. 
- Rompe enlaces covalentes, no covalentes, 
disulfuro. 
- Chaperona-n glucanasaubiquitina. 
 
ACTIVIDAD MÁS ESPECÍFICA en mecanismos oxígeno – dependiente: 
actividad enzimática puntual: catalasa, peróxido dismutasa. Descargado por Cynthia Chicaiza (chicaizacynthia3@gmail.com)
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- Proteosoma. 
 
● IMPORTANCIA CLINICA: 
- Muchas enfermedades neurológicas y otras son 
causadaspor la acumulación, más que por la 
degradación de proteínas con estructuras 
anormales 
 
➢ Enfermedad de Alzheimer (b-amyloid, tau) 
➢ Enfermedad de Huntington (Huntingtin) 
➢ Enfermedad de Parkinson (a-synuclein) 
➢ Enfermedad de ALS “Lou Gerhig’s” (SOD) 
➢ Enfermedad de la espina-Bulbar y atrofia muscular 
(receptores de andrógenos). 
➢ Enfermedad por Priones “Mad Cow disease” 
(prion) 
 
● ROL FISIOLÓGICO DE LA DEGRADACIÓN 
INTRACELULAR DE PROTEÍNAS. 
➢ Control de calidad 
➢ Procesamiento antigénico 
➢ Regulación en funciones celulares 
➢ Adaptación a estadios fisiológicos o patológicos 
 
 
 
UBIQUITINA 
- 76 amino acids - Mr = 8,000 
- Altamente conservada - Ampliamente 
distribuida 
 
 
 
 
 
 
● ESTRUCTURA DE UN PROTEOSOMA 
 
Representación esquemática de la estructura y función 
del proteosoma 26 S 
 
➢ MUERTE CELULAR. 
● Apoptosis 
● Autofagia 
● Cornificación 
● Necrosis 
● Modalidades atípicas (en estudio): 
- Catástrofe mitótica (muerte celular precedida por 
multinucleación o muerte celular durante 
metafase) 
- Anoikis 
- Excitotoxicidad 
- Degeneración Walleriana 
- Paraoptosis 
- Piroptosis 
- Pironecrosis 
- Entosis 
 
 
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➢ APOPTOSIS 
- Primera denominación: necrosis por contracción 
(shrinkage necrosis). 
- 1972 Ker la denominó apoptosis. 
- Ocurre durante toda la vida y fundamental en la 
homeostasis, de crucial importancia durante el 
desarrollo. 
- H. Robert Horvitz (1986) investigo el modelo 
genético implicado en la muerte celular 
programada usando el nematodo Caenorhabditis 
elegans. ⇨ La apoptosis consume ATP, energía utilizada para la 
activación de caspasas, cuya activación en cascada 
producen los efectos que podemos ver en la célula. 
 
 
 
- No induce respuesta inflamatoria. 
- Cambios morfológicos: 
● Pérdida de adhesión celular 
● Contracción celular por pérdida de agua y Na + 
● Condensación de cromatina a nivel nuclear 
(estructuras en media luna) 
● Núcleo se rompe en múltiples fragmentos 
● Fragmentación del DNA (piezas de 180-200 pb) 
● Se mantiene integridad de la membrana plasmática 
● Formación de cuerpos apoptóticos que son 
rápidamente reconocidos y fagocitados por 
macrófagos o por células vecinas sin pérdida de su 
contenido. 
 
➢ MORFOLÓGICA: ENCOGIMIENTO NUCLEAR Y 
CELULAR, CONDENSACIÓN DE CROMATINA 
(PICNOSIS), FORMACIÓN DE YEMAS, 
FRAGMENTACIÓN NUCLEAR (CARIORREXIS) Y 
FORMACIÓN DE CUERPOS APOPTÓTICOS. 
➢ BIOQUÍMICA: PERMEABILIZACIÓN DE LA 
MEMBRANA MITOCONDRIAL (PMM) Y/O 
ACTIVACIÓN MASIVA DE LA CASPASAS. 
 
➢ PROCESOS EN LOS QUE INTERVIENE LA 
APOPTOSIS 
1. Desarrollo o reparación tisular en donde se 
produzcan células en exceso. 
2. Eliminación de linfocitos. 
3. Eliminación de células infectadas y tumorales 
 
➢ ETAPAS DE LA APOPTOSIS: 
1. Activación (inducción negativa/positiva) 
● Receptores: 
- de muerte (Fas, TNF) 
- normales (glutamato) 
● Rutas de transducción celular (mensajeros: Ca2+ , 
radicales libres, proteínas codificadas por genes 
supresores) 
2. Decisión (mitocondria) 
3. Ejecución (degradación de proteínas y ácidos 
nucleicos): Caspasas 
 
➢ Vías que conducen a la apoptosis 
 
● Vía intrínseca (mitocondrial) 
- Controlada por la interacción de proteínas 
proapoptóticas y anti-apoptóticas de la familia 
BCL2. 
 
- Regulada por la caspasa 9 (daño celular 
abrumador). 
- Iniciadores de la vía: 
a) Incremento intracelular de ROS 
b) DNA dañado 
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c) Respuesta de proteínas no plegadas 
d) Deprivación de factores de crecimiento 
 
● Vía extrínseca (receptor de muerte) 
- Inicia cuando miembros de la TNF se unen a 
receptores muerte de la superficie celular. 
- Receptores de membrana de receptores TNF 
(CD95, DR3 y DR4), inducen el reclutamiento 
proximal del complejo activador de caspasa. 
- Se activa la caspasa-8. 
 
CASPASA 8 Y CASPASA 9 ACTIVADAS MOVILIZAN A SU VEZ A 
LAS CASPASAS 3, 6 Y 7, PROTEASAS QUE INICIAN LA 
DEMOLICIÓN DE LA CÉLULA A TRAVÉS DE LA DEGRADACIÓN 
DE NUMEROSAS PROTEÍNAS Y LA ACTIVACIÓN DE DNASAS. 
 
 
 
 
 
 
➢ NECROSIS: 
● Quemaduras, accidentes, radiaciones, traumas, 
infecciones, etc. se produce necrosis. 
● La muerte no ocurre de forma ordenada, de manera 
general el núcleo no presenta cambios aparentes, 
las mitocondrias aparecen dañadas, el agua y iones 
fluyen hacia el citoplasma y la célula se hincha, con 
lo que termina por romperse liberando el 
contenido celular quedando en el medio proteasas 
y señales que atraen células del sistema 
inmunitario, por lo que tiene lugar una reacción 
inflamatoria en la zona. 
 
● Características morfológicas: 
 Edema nuclear y mitocondrial. 
 Formación de prolongaciones en la superficie celular. 
 Desagregación de ribosomas. 
 
● Características morfológicas (si persiste la noxa): 
 Se acentúan más los cambios. 
 “Burbujeo” extremo en la superficie celular. 
 Gran dilatación mitocondrial. 
 Ruptura de la membrana. 
 Disolución de las organelas y núcleo. 
 Degeneración lisosomal 
 
 ⇨ Respuesta a una noxa. ⇨ El estímulo de la muerte es la causa directa de la 
defunción celular. 
 ⇨ Muerte celular por agresión externa (física, química o 
biológica). ⇨ Gran respuesta inflamatoria en el lugar de la injuria. ⇨ Cambios generalmente desde parte externa hacia la 
interna. 
 
 
AUTOFAGIA: mantiene intacta sus membranas. 
NECROSIS: no tiene intacta sus membranas 
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➢ AUTOFAGIA. 
 
● Proceso por el cual la célula recicla sus propias 
organelas y componentes macromoleculares no 
esenciales, redundantes o dañados. 
● Respuesta adaptativa al stress sub-letal. 
● Participa en: 
- Supresión del crecimiento del tumor. 
- Supresión de proteínas tóxicas mal plegadas. 
- Eliminación de microorganismos intracelulares. 
- Presentación de antígenos. 
 
● A lo largo del desarrollo cualquier organismo 
necesita la deshacerse de ciertas estructuras y 
crear otras 
● Durante un proceso de metamorfosis. 
 
● Tres formas: 
1. Macroautofagia 
2. Microautofagia 
3. Autofagia mediada por chaperonas 
 
● Regula formación de autofagosoma: 
- Fosfatidilinositol 3 kinasa (PI3K) 
- Beclin-1 (BECN1) 
- mTOR (sirolimus) 
 
● Aspectos fisiológicos y moleculares: Estadios: 
1. Vesículas nucleares 
2. Elongación vesicular 
3. Fusión de una doble membrana (auto-
fagosoma/lisosoma) formación del auto-lysosoma. 
 
 
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