BIOLOGIA resumen 1er parcial PART 3

Vista previa del material en texto

Hay una gran variedad de lípidos en la membrana, pero con una característica en común: son moléculas 
anfipáticas. Esto quiere decir que las moléculas tienen una zona hidrofílica o polar y una hidrófoba o no polar, 
en medio acuoso se orientan formando una bicapa lipídica. 
Las cabezas polares están orientadas hacia el medio acuoso (intra y extracelular) y las colas hidrofóbicas 
hacia el medio lipídico (interior de la bicapa), así constituyen la matriz de la membrana. A su vez, estas 
bicapas tienden a cerrarse espontáneamente sobre si mismas formando vesículas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La estabilidad de la bicapa lipídica está dada por: 
- Interacciones hidrofóbicas entre las colas hidrocarbonadas. 
- Fuerzas de Waals entre las colas hidrofóbicas. 
- Fuerzas electroestáticas y puentes de hidrogeno entre las cabezas polares de los lípidos, ya sea entre 
ellos mismos o con las moléculas de agua de los medios extra e intracelular. 
Las cadenas hidrocarbonadas al formar parte de los lípidos, pueden presentarse: 
- Saturados (sin doble enlaces). 
- Monoinsaturados (con un único doble enlace). 
- Poliinsaturados (mas de un doble enlace). 
En general, los lípidos de membranas contienen un grupo acilo insaturado y otro saturado en su estructura. 
En la membrana de las células eucariotas existen dos tipos de lípidos, fosfolípidos y colesterol. 
Funciones del colesterol: 
- Inmoviliza los primeros carbonos de las cadenas hidrocarbonadas, esto estabiliza la membrana. Sin 
colesterol la membrana necesita de una pared celular que le otorgue contención mecánica. 
- Previene el compactamiento de las cadenas hidrocarbonadas a bajas temperaturas, evita que las colas 
se junten y aumenten las interacciones débiles entre las mismas y se cristalicen (estructura 
compacta). 
CARDIOLIPINA, es un derivado de los fosfolípidos que se encuentra en la membrana interna de la mitocondria. 
DOLICOL, es un lípido que se halla en el REG e interviene en la glicosilación de las proteínas. 
LIPIDOS 
Movimientos que realizan los lípidos de membrana: LA FLUIDEZ, depende: 
- La temperatura, la fluidez aumenta al incrementarse la temperatura. 
- La naturaleza de los lípidos, la presencia de lípidos insaturados y de cadena corta aumenta la fluidez. 
- La presencia de colesterol, reduce la fluidez y la permeabilidad de la membrana. 
 
 
 
Las proteínas desempeñan un rol estructural y además son las responsables de las funciones especificas de 
las membranas biológicas. 
Según su función de agrupan: 
- Enzimáticas. 
- De transporte. 
- Receptoras. 
- De reconocimiento. 
Según su ubicación en la membrana, se clasifican: 
PROTEINAS INTEGRALES, INTRINSECAS O TRANSMEMBRANALES: 
- Se hallan inmersas en las bicapas lipídicas, atravesando totalmente la membrana. 
- Tienen carácter anfipático: tienen una región polar o hidrófoba y otra región apolar o hidrófoba. 
Dentro de las proteínas integrales encontramos: 
PROTEINAS MONOPASO: La proteína “atraviesa” una sola vez la membrana. 
PROTEINAS MULTIPASO: la cadena polipeptídica atraviesa dos o mas veces la bicapa lipídica. 
PROTEINAS PERIFERICAS O EXTRINSECAS: 
- Se encuentran en el interior o exterior de la bicapa, se pueden unir a lípidos de la bicapa por enlaces 
covalentes o a las proteínas integrales por enlaces de hidrogeno. 
- Solo poseen regiones polares. 
 
 
 
 
Mayoritariamente son oligosacáridos unidos covalentemente a las proteínas y lípidos de membrana, formando 
glucolípidos y glucoproteínas. Constituyen la glucocálix o cubierta celular. Su distribución es asimétrica ya 
que solo se encuentran en la cara externa de la membrana biológica de las células eucariotas. 
Funciones del glucocálix: 
- Interviene en el reconocimiento celular, son receptores de membrana. 
- Protege la superficie de las células del daño mecánico y químico. 
- Se relaciona con otras moléculas en la matriz extracelular. 
- Confiere viscosidad a las superficies celulares (permite el deslizamiento de células en movimiento). 
PROTEINAS 
GLUCIDOS 
- Intervienen en el reconocimiento de sustancias que la célula incorpora al interior celular. 
MODELO DE MOSAICO FLUIDO: 
La estructura de la membrana seria una delgada lamina formada por dos capas superpuestas de lípidos 
(también llamadas hemimembranas), presentan fluidez y tienen insertadas proteínas; esto le confiere el 
aspecto de MOSAICO. 
Una de las principales características de las membranas biológicas es su alto grado de fluidez, esto implica 
que sus lípidos y proteínas pueden desplazarse libremente en todas las direcciones, pero siempre sobre el 
plano de la membrana, de ahí se le confiere el aspecto de FLUIDO. 
Funciones específicas de la membrana: 
- Definen la extensión de la célula y establecen sus límites. 
- Constituye una barrera selectivamente permeable. 
- Reconocimiento de la información de origen extracelular y transmisión al medio intracelular. 
- Intercambio de sustancias entre el medio intracelular y el extracelular. 
Movilidad de los componentes de membrana: 
- Rotación (sobre su propio eje). 
- Traslación (o difusión lateral) sobre el plano de la membrana. 
- Flip-flop, intercambio de fosfolípidos de una monocapa (hemimembrana) a la otra; está sumamente 
restringido debido a la dificultad que posee la cabeza polar para atravesar el medio hidrofóbico de la 
matriz de la membrana. De allí que no sea un movimiento que ocurra de manera espontánea, sino que 
esta mediado por enzimas flipasas. 
Factores que aumentan la fluidez de la membrana: 
- Ácidos grasos insaturados. 
- Baja concentración de colesterol. 
- Altas temperaturas. 
- Colas hidrocarbonadas cortas (dificultan el empaquetamiento). 
Efecto de la temperatura sobre la fluidez: 
El ascenso de temperatura aumenta la energía cinética entre las moléculas y el movimiento de las colas 
hidrocarbonadas. Esto lleva a una disminución de las interacciones atractivas entre los mismos y a un 
aumento de los movimientos de rotación y difusión lateral. Al contrario, la disminución de temperatura vuelve 
mas rígida a la membrana ya que empaqueta las colas hidrofóbicas de los fosfolípidos e impide sus 
movimientos. 
Asimetría de la membrana: 
Suele manifestarse a través de una asimetría funcional, esto significa que las funciones presentes en la cara 
citosólica no son las mimas que aparecen en la cara no citosólica. 
Permeabilidad de la membrana celular: 
La membrana plasmática es una barrera de permeabilidad selectiva; regula el intercambio de sustancias entre 
citoplasma y el medio extracelular, permite que el medio interno de la célula permanezca relativamente 
constante. 
Atraviesan libremente la membrana sustancias: 
- Moléculas hidrófobas (liposolubles). 
- Moléculas polares sin carga (poco). 
MECANISMOS DE TRANSPORTE DE MEMBRANAS: 
Lo hacen por difusión o a través de proteínas integrales que actúan como transportadores o canales. 
DIFUSION: el movimiento de moléculas desde una zona de mayor concentración hacia una de menor 
concentración. 
GRADIENTE: la diferencia de concentración que existe entre una zona y otra. 
 
TRANSPORTE PASIVO 
A favor del gradiente y sin consumo de energía. 
DIFUSION SIMPLE: compartimientos separados por una membrana no permeable, no requiere gasto de ATP. Es 
un fenómeno espontaneo; las moléculas que se movilizan por difusión simple a través de la membrana son las 
no polares y pequeñas, las liposolubles y polares pequeñas, pero sin carga eléctrica. En el H2O la difusión se 
denomina osmosis. 
DIFUSION FACILIADA: moléculas que por su tamaño o polaridad no pueden atravesar la membrana, la pueden 
atravesar a través de transportes. 
- Proteínas canal o canales iónicos. 
- Proteínas Carrier o permeasas. 
La difusión facilitada siempre ocurre a favor del gradiente, por lo tanto, no requiere gasto de energía adicional. 
Características de las proteínas transportadoras de la membrana: 
- Saturabilidad (se saturan al alcanzar la máximavelocidad de transporte). 
- Especifidad (reconocen a sus ligados a través de un sitio especifico). 
- Pueden se inhibidas por determinadas sustancias. 
CANALES IONICOS: son “poros” o “túneles” formados por una o más proteínas de membrana; crean un interior 
hidrofílico que permite el pasaje de iones. Son altamente selectivos, solo permiten el pasaje de una clase de 
iones. 
El transporte de un ion es impulsado por el gradiente electroquímico, ósea que un ion puede difundir de un 
lado a otro de la membrana gracias a la diferencia de concentración como a la diferencia de carga eléctrica a 
ambos lados de la membrana. 
CARRIERS O PERMEASAS: las permeasas están formadas por proteínas transmembranas multipaso, suele 
transportar una gran variedad de iones como el HCO3 y otras moléculas polares sin carga como la glucosa. No 
requiere gasto de ATP ya que es el propio gradiente el que impulsa el pasaje a través de los transportadores. 
Tres tipos de permeasas: 
- MONOTRANSPORTADORES O UNIPORTE: transfieren un solo tipo de soluto de un lado al otro de la 
membrana. 
- CONTRANSPORTADORA O SIMPORTE: transfieren dos tipos de solutos, ambos en el mismo sentido. 
- CONTRATRANSPORTADORA O ANTIPORTE: transfiere dos tipos distintos de solutos en sentidos 
contrarios. Uno ingresa al citoplasma y simultáneamente otro sale. 
El CONTRANSPORTE como el CONTRATRANSPORTE, son también llamados transportes acoplados, ya que no 
se puede llevar a cabo si no están presentes ambos tipos de solutos. 
 Casos particulares de transporte pasivo: IONOFOROS y ACUAPORINAS: 
IONOFOROS: sustancias que tienen la propiedad de poder incorporarse a las membranas y aumentar la 
permeabilidad a ciertos iones. En general son fabricados por bacterias como mecanismos defensivos, existen 
dos tipos: 
- Transportadores móviles: se unen reversiblemente a un ion que se encuentra en el medio con mayor 
concentración, giran en la bicapa y lo liberan en el otro lado de la membrana. 
- Formadores de canales: proteínas con estructura helicoidal, en cuyo interior de la hélice hay una región 
hidrofílica que permite el paso de iones monovalentes (con una sola carga eléctrica). 
ACUAPORINAS: son proteínas entre 200 y 300 aminoácidos, se intercalan en la bicapa lipídica; facilitan el 
paso del agua en células especializadas. no son canales iónicos. 
 
TRANSPORTE ACTIVO 
Transporte que se realiza en contra del gradiente ya sea de concentración o eléctrico, en consecuencia, 
requiere gasto de energía en forma de ATP. 
BOMBA NA-K: 
Es un complejo proteico formado por cuatro subunidades, todas ellas proteínas integrales de membrana 
plasmática. Su función es expulsar NA+ al espacio extracelular e introducir K+ al citosol. Ambos son 
movilizados en contra de su gradiente electroquímico, estableciendo así diferencias de concentración y carga 
entre el espacio extra e intracelular para ambos iones. Debido a que se está transportando simultáneamente 
dos solutos distintos en sentidos opuestos, estamos en presencia de un sistema contratransporte. 
Funciones generales: 
- Mantener diferencias en la concentración de NA+ y K+ intra y extracelular. 
- Generar un potencial eléctrico de membrana (diferencia de carga entre la cara interna y externa). 
- Intervenir en la regulación del volumen celular. 
- Generar diferencias de NA+ y K+ que puede ser utilizada por otros transportadores pasivos. 
TRANSPORTE EN MASA: ingresan y abandonan la célula partículas de mayor tamaño. 
El mecanismo por el cual los materiales entran a la célula se denomina endocitosis y por la que abandonan la 
célula exocitosis. 
ENDOCITOSIS: proceso de entrada de macromoléculas y partículas de gran tamaño al interior celular mediante 
la formación de vesículas membranosas. 
Tres tipos de endocitosis: 
- FAGOCITOSIS: implica la ingestión de partículas de gran tamaño por medio de vesículas llamadas 
fagosomas. Los fagosomas son de gran tamaño; la fagocitosis solo se da en determinados tipos e 
células. En algunos organismos unicelulares (protistas) constituyen un modo de alimentación: 
engloban grandes partículas. 
- PINOCITOSIS: es la incorporación de fluido y de partículas disueltas en el por medio de pequeñas 
vesículas. Es un proceso inespecífico y la velocidad es mucho más selectiva. 
- ENDOCITOSIS MEDIADA POR UN RECEPTOR: es similar al anterior, salvo que en este proceso la 
endocitosis es mucho más selectiva. 
EXOCITOSIS: proceso de salida de macromoléculas y partículas de gran tamaño (sustancias de desecho) hacia 
el exterior celular gracias a la fusión de la membrana plasmática con la membrana de la vesícula que contiene 
estas partículas. 
 
CICLO CELULAR 
 
Proceso ordenado y repetitivo donde una célula da origen a dos “células hijas”. Al terminar un ciclo, da 
comienzo otro. Se puede diferenciar en él: 
- Una interfase. 
- Una división celular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Se divide en tres períodos (G1 – S – G2) y es donde la célula se prepara para dividir. El núcleo se observa 
ovoide y la cromatina a penas se distingue, por fuera, el centrosoma con sus centriolos que hilan los 
microtúbulos. 
PERIODO G1: 
- Acumulación de ATP. 
- Incrementa de tamaño la célula. 
- Se puede durar días, meses o años. 
- Se duplican las organelas. 
PERIODO S: 
- Ya hay gran cantidad de ATP. 
- Se replica el ADN (formación de 
cromátides hermanas). 
- Dura aprox. 7 horas. 
CELULAS MADRES: 
Células capaces de dar lugar a otras 
células, pueden diferenciarse de otro tipo 
de células y dividirse para hacer copias 
idénticas. Ej.: glóbulos rojos y blancos. 
Al perder la capacidad de división se 
denominan quiescentes (entran en fase G0 
en un punto R de la fase G1). Las células 
que si se pueden dividir se las llama 
proliferantes. 
INTERFASE 
 
PERIODO G2: 
- La célula crece aún más de tamaño. 
- Y termina de adquirir más ATP. 
 
 
 
 
Es parte del ciclo celular, se da cuando una célula previamente creció, duplico sus moléculas y organelas y 
adquirió energía. Es cuando una célula da el origen a dos células hijas. 
• En organismos UNICELULARES, se toma como REPRODUCCION y da origen a dos “seres”. 
• En organismos PLURICELULARES podemos diferenciar MITOSIS y MEIOSIS. 
Factores que determinan la división celular: 
- Un estimulo externo a la célula como una proteína, hormona, factor de crecimiento. 
- El reloj molecular: determina cuando la célula debe dividirse a partir de la acción de dos moléculas 
proteicas: CICLINA y QUINASA (dos enzimas que se encuentran en todas las células y regulan el 
correcto desarrollo del ciclo celular). 
QUINASA (CDK), son dependientes de la ciclina y encontramos dos CDC2 y CDK2. 
CICLINA G1 + CDK2, conforman el factor promotor de la replicación (darán aviso de que se sintetice el ADN) y 
dan paso al periodo S. 
CICLINA MITOTICA + CDC2, conforman el factor promotor de la mitosis que fosforilizan proteínas con 
funciones esenciales y dan el paso a la mitosis. 
Factores que disminuyen la velocidad de la división celular: 
- Temperatura. 
- PH. 
- Disminución de nutrientes. 
Factores que detienen la división celular: 
- Carencia de señales externas positivas. 
- Inhibición por contacto. 
- Senectud celular (cantidad de veces limite que se puede dividir). 
 
 
MITOSIS 
Proceso mediante el cual una célula somática se divide en dos células hijas idénticas entre si y a la madre (con 
un numero diploide). Es precedido por la interfase donde el ADN se replica. Podemos observar una división 
nuclear y una citocinesis. 
 
DIVISION CELULAR 
 
Posee cuatro etapas/fases: 
PROFASE: 
- Los cromosomas (2 cromátidas y 1 centrómero) comienzan a condensarse. 
- El centrosoma se divide y migra hacia los polos, donde junto a las tubulinas (microtúbulos) forman el 
aster. 
- La membrana nuclear se disuelve. 
- Se crean los cinetocoros (proteínas que se adhieren al centrómero). 
- Se forma el huso mitótico. 
METAFASE: 
- Los cromosomas se organizanen el plano ecuatorial. 
ANAFASE: 
- El centrómero se divide y las cromátides empiezan a mirar hacia los polos opuestos, por el 
acortamiento e interacción de los microtúbulos. 
TELOFASE: 
- Las cromátidas llegan al polo, se dispersan y desarrollan. 
- Formación de la membrana nuclear. 
- Sucede la citocinesis: la célula se estrangula a partir de un anillo de miosina y actina, partiéndose en 
dos el citoplasma junto a la membrana plasmática. Se relocalizan las organelas y se reestablece el 
citoesqueleto. 
MEIOSIS 
 
Proceso por el cual, las células germinales en las gónadas, dan gametos (óvulos y espermatozoides). Es 
precedida por una interfase donde se replica el ADN. Existe la meiosis I y la meiosis II (cada una con sus 4 
fases). 
La meiosis asegura el numero cromosómico de la especie y permite la variabilidad de la especie, ya que cada 
hijo recibe un grupo de cromosomas de cada progenitor. 
 
 
 
 
 
MEIOSIS 1: 
PROFASE 1: 
- Dos cromosomas homólogos (semejantes), se aparean (sinapsis); se los llama bivalentes. La unión 
entre ellos se denomina quiasma. 
NUMERO CROMOSOMICO DE LA 
ESPECIE HUMANA: 23 PARES 
HOMOLOGOS (NUMERO DIPLOIDE) 
- Crossing Over: significa recombinación, hay un intercambio de segmentos de ADN entre las 
cromátidas. 
- Se reconocen varios estadios: 
LEPTONEMA: el núcleo aumenta de tamaño y se condensan los 
cromosomas. 
CIGONEMA: se alinean y hacen sinapsis los cromosomas homólogos. Se 
forma un complejo sinaptonemico (ADN+ lisina+ arginina + ARN central) y 
aparece el nódulo de recombinación. 
PAQUINEMA: se completa el apareamiento y sucede el Crossing Over, el 
nódulo de recombinación es donde sucede el Crossing Over. 
DIPLONEMA: los cromosomas se separan a excepción del quiasma (se 
desintegra el complejo sinaptonemico). 
DIACINESIS: se condensan más los cromosomas, el nucleolo se disuelve, 
desaparece la membrana nuclear y se forma el huso mitótico. 
METAFASE 1: 
- Las tétradas (los dos cromosomas, las cuatro cromátidas, los 
cromosomas bivalentes) se alinean en el plano ecuatorial. 
- Los centrómeros unen al huso. 
ANAFASE 1: 
- Se separan las tétradas que son arrastradas a polos opuestos, los 
centrómeros permanecen intactos. 
- Los quiasmas se separan. 
TELOFASE 1: 
- Formación de la membrana nuclear. 
- Cada célula tiene un numero haploide (23 cromosomas). 
- Entra en intercinesis (un tipo de interfase sin replicación del ADN). 
MEIOSIS 2: 
PROFASE 2: 
- La membrana nuclear se disuelve. 
- Formación del huso mitótico. 
METAFASE 2: 
- Se alinean cromosomas en el plano ecuatorial. 
ANAFASE 2: 
- El centrómero se divide y se dirigen los cromosomas (formados 
por cromátida) a los polos opuestos. 
TELOFASE 2: 
- Formación de la membrana nuclear. 
- Reorganización de las organelas. 
- Citocinesis. 
 
COMPARACION ENTRE: 
MITOSIS: 
- Cromosomas H. independientes. 
- C. hijas idénticas- N° diploide. 
- Las cromátidas son idénticas. 
MEIOSIS: 
- Cromátidas H. se aparean hasta la anafase 
1. 
- N° haploide. 
- Variabilidad- Crossing Over. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENVEJECIMIENTO: 
El envejecimiento es un fenómeno normal, irreversible, progresivo, y universal. Un fenómeno que ocurre en 
todos los niveles (molecular, celular, órgano), no solo en lo estructural/anatómico sino una disminución en la 
actividad metabólica. aumenta la vulnerabilidad a enfermedades y/o accidentes. El envejecimiento es el 
resultado de una serie de factores intrínsecos y extrínsecos, que interactúan sobre el organismo a lo largo del 
tiempo y determinan finalmente un debilitamiento de la homeostasis que culmina con la muerte. el 
envejecimiento celular se lleva a cabo por una toxicidad dada por el oxígeno, o más bien, de los radicales 
libres. Y radica en las células que perdieron la capacidad de dividirse, como las neuronas y poseen alto 
consumo de oxígeno. 
Los radicales libres son productos químicos se originan por la respiración aerobia de la célula, como por la 
acción directa o inducida de la contaminación del entorno; Actúan interfiriendo con su capacidad reactivo-
oxidativa los esquemas de funcionamiento metabólico preestablecidos. Son responsables de la peroxidación 
de los ácidos grasos insaturados de los fosfolípidos componentes de las membranas biológicas. 
APOPTOSIS: 
Es una muerte celular programada que ocurre en células dañadas o no, enfermas o simplemente células 
innecesarias. Esto responde a un programa genético que determina la muerte de las células que implica 
muchas vías de señalización. Requiere gasto de energía por parte de la célula y desencadena una reacción 
inflamatoria. 
- Las células que entran en apoptosis se contraen y se separan de sus vecinas. 
- Luego las membranas celulares se ondulan y se forman burbujas en su superficie. 
- La cromatina se condensa y los cromosomas se fragmentan. 
- Finalmente, las células se dividen en numerosas vesículas, los cuerpos apoptóticos, que son tomados 
o absorbidos por células vecinas. 
Al envejecer, los procesos se invierten, los grupos de células que se suicidan es 
mayor cada vez, con el paso de los años. 
Supresores, promotores e inhibidores de la Apoptosis: 
La apoptosis se activa por señales externas o internas. 
- Las proteínas anti-apoptóticas son obtenidas conejo y el ratón. Muchas de ellas tienen reactividad en 
los humanos 
- Respecto a proteínas pro-apoptóticas, éstas se obtienen de ovejas, cabras, conejos y ratones. 
GEN P53: 
Codifica en el genoma humano el control sobre la muerte celular. 
- Primero, mantiene a la célula en la interfase (Período G1). impidiendo la pérdida del control sobre el 
inicio de la síntesis del ADN (En el período S) y de la división celular. 
Cualquier daño en el gen p53, o la ausencia de este gen (supresión), o una sucesión errónea en este gen, 
nulifica el control de la G-1 durante la Mitosis, provocando la reproducción y supervivencia impropias de esas 
células. 
NECROSIS: 
Es la muerte celular causada por daño o envenenamiento, en este caso la célula se hincha, se rompe y vuelca 
su contenido en el entorno provocando una respuesta inflamatoria. 
 
 FLUJO DE LA INFORMACION GENETICA 
 
¿el material genético es ADN o proteína? 
- En1869 Friedrich Miescher descubre lo que hoy conocemos como ADN. 
- Aisló una sustancia blanca azucarada y ligeramente acida. 
- Por encontrarla solo en el núcleo de las células la llamo nucleína más tarde cambio a ácido nucleico y 
luego a ADN y ARN. 
Experimento de Griffith (1920): 
Trató de obtener una vacuna para la bacteria Streptococcus pneumoniae, que produce la neumonía. No tuvo 
éxito, pero descubrió el fenómeno de la transformación. 
Griffith descubrió dos variedades de Streptococcus, una con cápsula y otra desnuda. Propuso la hipótesis que 
la cápsula afecta la capacidad de las bacterias para causar la enfermedad y experimentó con ratones de la 
siguiente manera: 
- Una hipótesis era que las bacterias vivas habían adquirido moléculas de información genética 
provenientes de las bacterias muertas. 
- Las moléculas codificaban las instrucciones para formar cápsulas; por lo tanto, transformaban a las 
bacterias desnudas en bacterias encapsuladas. 
¿la molécula de la transformación era el ADN o las proteínas? 
- Avery, MacLeod y McCarty de la Universidad Rockefeller en 1944 aislaron ADN de bacterias 
encapsuladas, las mezclaron con bacterias desnudas vivas y produjeron bacterias encapsuladas vivas. 
- Para demostrar que la transformación la ocasionaba el ADN, y no pequeñas cantidades de proteínas 
que contaminan al ADN, trataron diferentes muestras con enzimas que destruyen proteínas. 
- Dichas enzimas no afectaron la capacidad de transformación de las muestras de ADN; por otro lado, al 
tratar muestras con enzimas que destruyen el ADN, se impidió la transformación. 
ESTRCUTURA Y COMPOSICION DEL ADN 
Composición del ADN: 
- La molécula de ADN está compuesta de subunidades, llamadas nucleótidos, unidosen cadenas largas. 
- Cada nucleótido consta de un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos, la desoxirribosa y, una base 
nitrogenada. 
Bases nitrogenadas: 
- En el ADN se presentan cuatro bases diferentes: Adenina-Guanina-Timina-Citosina. 
 
 
 
 
 
 
 
estructura del ADN: 
- Una hélice doble cadena o doble hélice. 
- De diámetro uniforme. 
- Que se tuerce hacia la derecha o dextrógira. 
- Antiparalela (las dos cadenas corren en direcciones 
opuestas). 
- El ADN de los cromosomas se compone de dos 
cadenas enrolladas una a la otra en una doble hélice. 
- Los azúcares y fosfatos que unen un nucleótido al 
siguiente forman el esqueleto en cada lado de la 
doble hélice. 
- En tanto que las bases de cada cadena se aparean en 
el centro de la hélice. 
 
 
 
 
 
 
 
 
1950 Erwin Chargaff muestra que los cuatro nucleótidos no 
están presentes en los ácidos nucleicos en proporciones 
estables, pero que parecen existir algunas leyes generales. La 
cantidad de adenina, A, por ejemplo, tiende a ser igual a la de 
timina. 
A=T C=G 
Solo pares específicos de bases, llamados pares de 
bases complementarias, se pueden unir en la 
hélice mediante enlaces de hidrógeno: adenina 
con timina y guanina con citosina. 
La estructura doble hélice ADN es esencial para su función: 
- El material genético debe ser capaz de almacenar la información genética del organismo. 
- El material genético debe ser sensible a la mutación. 
- El material genético debe ser replicado con precisión. 
- Debe ser estable químicamente. 
REPLICACION, SINTESIS O DUPLICACION DEL ADN 
 
Proceso durante el cual se sintetizan dos moléculas hijas de ADN de doble hélice a partir de una molécula de 
ADN que sirve de molde. Este proceso ocurre durante la fase S (síntesis) del ciclo celular desencadenando 
posteriormente la mitosis en el caso de las células somáticas o la meiosis si se trata de las células 
reproductoras (espermatozoides y ovocitos). 
La replicación se clasifica en base a la dirección en que se realiza a partir de un único punto de iniciación: 
- la replicación unidireccional, que se realiza a partir de un punto de iniciación en una única dirección, es 
aquélla que se da en los ADN circulares de las mitocondrias y en los de muchos virus. 
- replicación bidireccional, que se realiza a partir de un único punto de iniciación, en donde las dos 
hebras de ADN progenitor se replican simultáneamente en dos direcciones hasta que ambos puntos de 
crecimiento se encuentran, momento en el cual se separan las dos moléculas de ADN hijas. 
 
 
 
 
 
 
 
características de la replicación del ADN: 
- Es semiconservadora ya que al final de la duplicación, cada molécula de ADN presenta una hebra 
original y una hebra nueva. 
- Es bidireccional, ya que, a partir de un punto dado, la duplicación progresa en dos direcciones. 
- La replicación avanza adicionando mononucleótidos en dirección 5' → 3'. 
- Es semidiscontinua, ya que en una de las hebras (hebra conductora) se sintetizan filamentos bastante 
grandes y de forma continua, mientras que en la otra (hebra retardada) la síntesis es discontinua, ya 
que se van sintetizando fragmentos pequeños que se disponen de manera separada. 
Importancia de la replicación del ADN: 
- Asegura la continuidad de la información genética durante el crecimiento y la reparación de los tejidos. 
- Continuidad genética de padres a hijos. 
- Continuidad de la vida desde los ancestros hasta los organismos actuales. 
Como ocurre la replicación: 
- La iniciación de la replicación siempre acontece en un cierto grupo de nucleótidos, el origen de la 
replicación. 
La copia debe ser perfecta, porque de lo contrario se producirían 
mutaciones que llevarían a provocar severas alteraciones genéticas, 
en casos de que la copia sea imperfecta. El núcleo tiene otras enzimas 
que se encargan de revisar toda la molécula y corregir y separar los 
errores. Al conjunto de enzimas que intervienen en este proceso se lo 
denomina COMPLEJO DE REPLICACION. 
- Requiere de las enzimas helicasas para romper los puentes hidrógeno, las topoisomerasas para aliviar 
la tensión y de las proteínas de unión a cadena simple (SSP) para mantener separadas las cadenas 
abiertas. 
- Una vez que se abre la molécula, se forma un área conocida como "burbuja de replicación" en ella se 
encuentran las "horquillas de replicación". 
- Por acción de la ADN polimerasa, los nuevos nucleótidos entran en la horquilla y se enlazan con el 
nucleótido correspondiente de la cadena de origen (A con T, C con G). 
Fase de elongación: 
1. Para que trabaje la ADN polimerasa es necesario la presencia, en el inicio de cada nuevo fragmento, de 
pequeñas unidades de ARN conocidas como cebadores (Los cebadores o “primers” son pequeños 
segmentos de ARN que se utilizan para iniciar la síntesis de ADN). 
2. Cuando la polimerasa toca el extremo 5' de un cebador, se activan otras enzimas, que remueven los 
fragmentos de ARN, colocan nucleótidos de ADN en su lugar y, una ADN ligasa los une a la cadena en 
crecimiento. 
3. Dado que las cadenas del ADN son antiparalelas, y que la replicación procede solo en la dirección 5' a 
3' en ambas cadenas, numerosos experimentos mostraron que, una cadena formará una copia 
continua, mientras que en la otra se formarán una serie de fragmentos cortos conocidos como 
fragmentos de Okazaki. 
4. La cadena que se sintetiza de manera continua se conoce como cadena adelantada y, la que se 
sintetiza en fragmentos, cadena atrasada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Enzimas que intervienen en la replicación: 
- DNA polimerasa, participa en la replicación y reparación del DNA; De esta enzima se conocen tres 
tipos: I, II y III con propiedades catalíticas. La ADN polimerasa I, ADN polimerasa II y ADN polimerasa 
III. Aunque las dos primeras son las más abundantes, esta última es la enzima principal implicada en el 
proceso de replicación, cataliza la adición de unidades de desoxirribonucleótidos. 
- Topoisomerasas, desenrollan al DNA; 
- Helicasas, separan las dos hebras del DNA para que cada una actúe como molde; 
- Primasas, sintetizan al RNA cebador usando como molde una hebra del DNA; 
- Nucleasas, rompen una de las hélices, dando lugar a un origen de replicación, reparan lesiones del 
DNA; 
- Ligasas, unen fragmentos de DNA adyacentes a través de enlaces fosfodiéster. 
Tipos de replicación: 
- Replicación Conservadora del ADN Replicación en la que cada una de las hebras del ADN progenitor se 
duplica o replica, produciendo dos moléculas de ADN hijas una de las cuáles es la molécula de ADN 
progenitora intacta y la otra una molécula de ADN cuyas dos hebras son nuevas. 
- Replicación Dispersora, en la que las cadenas de ADN progenitoras se rompen a intervalos, y las dos 
moléculas de ADN de doble cadena resultantes (moléculas hijas) presentan fragmentos del ADN 
progenitor combinados con nuevos fragmentos. 
- Replicación Semiconservadora Replicación en la que el ADN de doble hélice progenitor separa sus 
cadenas complementarias y cada una de ellas se replica sirviendo como molde para la síntesis de una 
cadena nueva complementaria, obteniéndose así dos moléculas de ADN hijas de doble cadena, y cada 
molécula hija tiene una de las cadenas que es la del ADN progenitor y la otra nueva, que ha sido 
sintetizada utilizando como molde la del progenitor. 
La transmisión de información genética tiene tres procesos: 
• Replicación del ADN. 
• Transcripción de la información. 
• Traducción. 
¿Qué es un gen? 
- Es una secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN, 
equivalente a una unidad de transcripción. 
- Contiene la información, a partir de la cual se sintetiza 
un polipéptido. 
- En el genoma humano la mayoría de los genes son 
únicos y se expresan en forma independiente. 
Lectura y traducción del mensaje de los genes: 
- El mensaje de los genes es leído en el núcleo y transformado en un mensaje de ARN. 
- El ARNse traslada desde el núcleo al citoplasma celular y su mensaje es leído, pero esta vez para 
sintetizar una cadena de aminoácidos, es decir, una proteína. 
- Por lo tanto, el ADN contiene información que determina primero el tipo de ARN y luego el tipo de 
proteínas sintetizadas. 
biología molecular del retrovirus: 
- La única excepción a esta regla son los virus ARN, que tienen ARN como molde para ADN, y así forman 
ARN y proteínas. 
- Son los Retrovirus que, en el proceso de transcripción inversa, sintetizan ADN de doble hélice tomando 
como molde su ARN. 
TRANSCRIPCION DEL ADN A ARNm 
El ADN forma una copia de parte de su mensaje sintetizando una molécula de ARN mensajero (transcripción), 
la cual constituye la información utilizada por los ribosomas para la síntesis de una proteína (traducción). 
La meta de la transcripción es hacer una copia de ARN que corresponde a un gen. Este ARN puede dirigir la 
formación de una proteína o ser usado directamente por la célula. Todas las células con un núcleo contienen 
exactamente la misma información genética. 
El proceso de la transcripción es regulado muy estrictamente en células normales. 
- Los genes deben ser transcritos en el tiempo correcto. 
- El ARN producido de un gen debe ser hecho en la cantidad correcta. 
- Solamente los genes necesarios deben ser transcriptos. 
- Apagar la transcripción es tan importante como encenderla. 
Un gen como secuencias funcionales de ADN, corresponde a un segmento de la cadena de ADN constituido por 
miles de nucleótidos que llevan información para producir una proteína. Cerca del extremo 5´ del segmento 
codificador se encuentra una secuencia que inicia la transcripción, señalando a partir de qué nucleótido debe 
copiarse el gen. Este segmento se llama promotor (región promotora). Además, existen secuencias 
reguladoras (región codificadora), que determinan cuando debe transcribirse el gen y cuantas veces debe 
hacerlo, los que generalmente se ubican lejos del codificador. Estos reguladores pueden ser inhibidores o 
amplificadores, algunos de los cuales son compartidos por varios genes. El segmento codificador presenta 
sectores superfluos llamados intrones y tramos que codifican llamados exones. La secuencia de terminación 
(región terminadora) es necesaria para la conclusión de la transcripción. 
La mayoría de los genes que codifican están representados por una copia única (doble en el caso de células 
somáticas) excepto los genes que codifican las cinco histonas de los cuales existen entre 20 y 50 copias 
dispuestas en tándem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MECANISMO DE TRADUCCION EN EUCARIOTAS: 
Para cada gen solo una de las cadenas, de las dos que posee el ADN, se transcribe. El mecanismo se realiza de 
la siguiente manera: 
1. Iniciación: Una ARN-polimerasa comienza la síntesis del precursor del ARN a partir de unas señales 
de iniciación "secuencias de consenso " que se encuentran en el ADN. 
2. Alargamiento: La síntesis de la cadena continúa en dirección 5'->3'. Después de 30 nucleótidos se le 
añade al ARN una cabeza (caperuza o líder) de metil-GTP en el extremo 5'. Esta cabeza parece tener 
una función protectora para que las enzimas exonucleasas que destruyen los ARN no lo ataquen. Una 
vez que esto ha ocurrido, continúa la síntesis del ARN en dirección 5'->3'. 
3. Finalización: Una vez que la enzima (ARN polimerasa) llega a la región terminadora del gen, finaliza la 
síntesis del ARN. Entonces, una poliA-polimerasa añade una serie de nucleótidos con adenina, la cola 
poliA, y el ARN, llamado ahora ARNm precursor, se libera. 
4. Maduración: El ARNm precursor contiene tanto exones como intrones. Se trata, por lo tanto, de un 
ARNm no apto para que la información que contiene sea traducida y se sintetice la correspondiente 
molécula proteica. En el proceso de maduración un sistema enzimático reconoce, corta y retira los 
intrones y las ARN-ligasas unen los exones, formándose el ARNm maduro. 
La mayoría de los genes son fragmentos de la molécula de ADN que 
determina la síntesis de una proteína, otros realizan funciones 
reguladoras. 
-La Región Promotora (P), es una porción del ADN situada al principio del 
gen y que, sin codificar ningún aminoácido, sirve para que las enzimas 
que realizan la transcripción reconozcan el principio del gen. 
 -La Región Codificadora (C), es la parte del gen que contiene la 
información para la síntesis de la proteína. En la región codificadora van 
a existir fragmentos de ADN que no contienen información: los intrones, y 
fragmentos que sí contienen información, los exones. 
-La Región terminadora (T), marca el final de gen. 
 Todo esto se ha producido en el núcleo celular. El ARNm maduro, que a partir de ahora será simplemente el 
ARNm o, también, el transcrito, pasará al hialoplasma donde su información servirá para la síntesis de una 
proteína concreta. Esto es, la información que se encuentra en forma de una cadena de nucleótidos se 
traducirá a una cadena de aminoácidos. 
¿Qué es el código genético? 
Es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético (secuencias de ADN o 
ARN) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las células vivas. 
Características: 
- La clave de la traducción reside en el código genético que está compuesto por combinaciones de 3 
nucleótidos consecutivos llamado Tripletes o Codones. 
- Codón se le llama cuando ya se transcribió la información a ARNm. 
Existen en total 64 codones. 4 nucleótidos se combinan de a 3 así: 4 elevado a 3 = 64, 61 de los cuales sirven 
para descifrar aminoácidos. 
El código genético es: 
- Universal: lo utilizan casi todos los seres vivos. 
- No es ambiguo, cada triplete tiene su propio significado. Todos los tripletes tienen sentido, cada 
triplete codifica un aminoácido o indica terminación de lectura. 
- Se dice que está degenerado o que es redundante pues hay varios tripletes para un mismo aminoácido, 
es decir hay codones sinónimos. 
- Carece de solapamiento, es decir los tripletes no comparten bases nitrogenadas. 
- Es unidireccional pues los tripletes se leen en el sentido 5´- 3´- 
TRADUCCION 
1. Formación del complejo de iniciación en el cual interviene el ARNm, la subunidad menor del ribosoma y 
el ARNt con el primer aminoácido. El codón de inicio es el AUG, por lo que el anticodón es UAC 
correspondiente al aminoácido metionina. Una vez que el ARNt cargado con metionina se une al 
ARNm, se acopla la subunidad mayor del ribosoma. Este proceso es mediado por proteínas llamadas 
factores de iniciación. La subunidad menor ribosomal presenta dos áreas una denominada sitio P, por 
peptidil y otro sitio A, por aminoacil. La subunidad mayor presenta un túnel por donde saldría la cadena 
polipeptídica a medida que se forma. La primera coloca dos aminoacil-ARNt juntos para que pueda 
producirse la mutua ligazón de los aminoácidos que transportan y la subunidad mayor cataliza esta 
unión por su actividad enzimática. 
2. Alargamiento o prolongación del polipéptido, comienza cuando se agrega al sitio A el aminoácido 
correspondiente al segundo codón, que al quedar cerca de la metionina del sitio P, se liga a ella 
mediante unión peptídico, al tiempo que se desacopla del ARNt. Esta unión dijimos que es catalizada 
por la subunidad mayor. La energía utilizada para este proceso proviene de la ruptura de otra unión 
química, la que liga al aminoácido con el ARNt, que tiene lugar en el sitio P. El ribosoma se mueve en 
dirección 5´- 3´ a lo largo del ARNm, con la adición de los aminoácidos que agregan nuevos ARNt al 
sitio A, mientras el anterior se va corriendo al sitio P. La subunidad mayor entonces cataliza dos 
reacciones: ruptura del enlace entre ARNt del sitio P y su aminoácido y formación de enlace covalente 
entre este aminoácido y el del ARNt que se encuentra en el sitio A. estas reacciones son denominadas 
actividad peptidil-transferasa. Este proceso es asistidopor proteínas llamadas factores de 
alargamiento. 
3. Terminación: esta etapa determina la conclusión de la síntesis de la proteína cuando el sitio A del 
ribosoma es abordado por el codón de terminación del ARNm (UUA, UGA, o UAG). Esto deja al sitio A 
sin el esperado aminoacil- ARNt que es ocupado por un factor de terminación, un factor de liberación 
proteico. La proteína terminada se separa del ribosoma. Cuando la síntesis se realiza en 
polirribosomas aumenta la velocidad. En eucariotas el ARNm lleva información para una sola proteína, 
en procariotas lleva la información para varias proteínas. Además, en procariotas el ARNm se 
transcribe de una molécula de ADN circular y simultáneamente a medida que se transcribe se produce 
la traducción. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
METABOLISMO CELULAR 
 
Serie de cambios que sufren las moléculas para convertirse en otras. 
Cada célula desarrolla miles de reacciones químicas que pueden ser: 
- EXERGÓNICAS: con liberación de energía 
- ENDERGÓNICAS: con consumo de energía 
Estas reacciones químicas en conjunto forman, lo que llamamos METABOLISMO CELULAR. 
 Las reacciones químicas dentro de una célula, están regidas por las LEYES DE LA TERMODINAMICA: 
- Las células asocian las reacciones: las reacciones endergónicas se llevan a cabo con la energía 
liberada por las exergónicas 
- Las células sintetizan moléculas portadoras de energía que son capaces de capturar la energía de las 
reacciones exergónicas y las llevan a las reacciones endergónicas 
- Las células regulan todas las reacciones químicas por medio de CATALIZADORES BIOLOGICOS 
ENZIMAS. 
Todas las transformaciones de las moléculas tienen dos funciones principales: 
- Proporcionar a las células, tejidos, órganos los materiales que se requieran para sus funciones 
- Obtener diferentes formas de energía para mantener dichas funciones. 
METABOLISMO CELULAR: serie de caminos de ida y vuelta, formados por una gran cantidad de moléculas que 
se transforman constantemente. 
¿COMO TOMAMOS LOS MATERIALES DEL EXTERIOR? 
Recibimos pocas moléculas sencillas y una gran cantidad 
de macromoléculas: como almidones, proteínas o grasas. 
Estas son sometidas al proceso de la digestión para 
hidrolizarlas o partirlas en sus componentes antes de ser 
absorbidas en el intestino y de entrar propiamente al 
organismo. Así lo que ingresa a la sangre para ser 
tomado por las células son las moléculas simples: los 
aminoácidos, los ácidos grasos, el glicerol, glicerina y 
glucosa. 
 
Anabolismo y catabolismo (CONSTRUCCION Y DESTRUCCION DE MOLECULAS) 
Las reacciones químicas involucradas en la biosíntesis se denomina anabolismo. 
- ANABOLISMO: proceso por el cual, a partir de moléculas pequeñas, se obtienen otras más grandes. 
Las reacciones químicas para degradar moléculas para obtener energía, impulsar el anabolismo se denomina 
catabolismo. 
- CATABOLISMO: proceso por el cual, a partir de moléculas grandes, se obtienen otras más pequeñas. 
LOS PROCESOS DE SINTESIS TANTO DE MOLECULAS SENCILLAS COMO DE MACROMOLECULAS, REQUIEREN 
ENERGÍA proviene del ATP y del llamado poder reductor que tienen las moléculas NADH y NADPH. EN TODA 
DEGRADACION, HAY LIBERACION DE CALOR. 
VIAS METABOLICAS Y ENZIMAS. 
ENZIMAS: proteínas globulares, denominadas 
CATALIZADORES BIOLOGICOS. 
CATALIZAR (es decir ACELERAR) las reacciones 
individuales del metabolismo. Casi toda reacción 
química requiere de al menos UNA ENZIMA para 
moverse con suma velocidad. 
Condiciones óptimas de las enzimas: 
- PH 7,4 
- TEMPERATURA 37°C 
- ADEMAS DE LAS ENZIMAS, EN LAS 
REACCIONES METABOLICAS, FORMAR PARTE EN OCASIONES LAS COENZIMAS formadas por 
VITAMINAS. 
RESPIRACION CELULAR 
 
- Serie de reacciones mediante las cuales la célula degrada moléculas orgánicas y produce energía. 
- La respiración celular aerobia y las fermentaciones son las vías CATABOLICAS más comunes para la 
obtención de energía proveniente de las moléculas orgánicas. Ambas vías tienen una fase en común- 
LA GLUCOLISIS. 
- En las células EUCARIONTES la respiración celular ocurre en las MITOCONDRIAS. 
- Se utiliza GLUCOSA como materia prima se metaboliza a CO2 Y H2O ENERGIA 
- La energía contenida en los alimentos, es captada para formar ATP. 
- La combustión de los alimentos es un proceso CATABOLICO Y EXERGONICO. 
- Proceso ORDENADO, REGULADO, CATALIZADO por ENZIMAS. 
La respiración celular se divide en pasos y sigue distintas rutas en presencia o ausencia de oxígeno: 
- Respiración aeróbica- en presencia de oxígeno. 
- Respiración anaeróbica- en ausencia de oxígeno. 
GLUCOLISIS 
- Es el primer paso de la respiración celular y ocurre en el citoplasma de la célula. 
- A partir de una molécula de glucosa, se producen dos moléculas de piruvato. 
- En ausencia de oxígeno, luego de la glucólisis se lleva a cabo fermentación. 
- GLUCOLISIS o ruta de EMBDEN- MEYERHOF. 
- Se lo encuentra en los 5 reinos. 
- Muchos organismos obtienen energía únicamente por la utilización de este ciclo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- En la primera fase se consumen 2 ATP (ENDERGONICA) 
- En la segunda fase se generan 4 ATP (EXERGONICA) 
- Balance energético total de la glucolisis 2ATP. 
Una molécula de glucosa se divide en dos moléculas de glutaraldehido-3-fosfato; Estas dos moléculas se 
convierten en dos moléculas de piruvato. 
Tras la formación de 2 moléculas de piruvato, la degradación puede seguir la ruta metabólica de: 
- En las células AEROBIAS, el piruvato después de entrar en las mitocondrias (eucariotas) o en el mismo 
citosol (procariotas) es OXIDADO a CO2 Y H20 en la RESPIRACION AEROBIA. 
RECUERDA: que este proceso es el inicio de un proceso que puede 
continuar: con la RESPIRACION CELULAR (con oxígeno) o con la 
FERMENTACIÓN (sin oxígeno) 
- En las células ANAEROBIAS, la GLUCOLISIS es la principal fuente de ATP. El PIRUVATO permanece en 
el CITOSOL FERMENTACIÓN (respiración anaeróbica). 
RESPIRACION CELULAR. 
- Conjunto de reacciones en donde el ACIDO PIRUVICO, producido en la glucolisis en presencia de 
OXIGENO se desdobla a O2 Y H2O. 
- Se producen al final 36 ATP. 
- En las células eucariotas este proceso ocurre en la mitocondria en dos etapas llamadas: Ciclo de Krebs 
y la cadena de transporte de electrones. 
MITOCONDRIA 
orgánulo celular encargado de suministrar la mayor cantidad de energía necesaria para la actividad celular. 
De origen materno, Solo el ovulo aporta información genética 
Estructura mitocondrial: 2 membranas. 
Interna: 
- numerosos pliegues que extienden como tabiques hacia el centro de la organela crestas. 
- En el centro de la organela, limitado por las crestas matriz mitocondrial. 
- Mayor proporción de PROTEINAS. 
- Poco permeable a iones y protones. 
- Están los sistemas dedicados al transporte de electrones. 
Externa: 
- Mayor proporción de lípidos. 
- Membrana libremente permeable a electrolitos, agua, sacarosa y moléculas de hasta 10.000 Dalton. 
Matriz Mitocondrial 
- Se encuentran las enzimas para la oxidación de ácidos grasos, aminoácidos, acido pirúvico y Ciclo de 
Krebs. 
- Moléculas de ADN dispersas. 
- Ribosomas, síntesis de pequeñas proteínas. 
Funciones de la mitocondria: 
- Remoción de calcio del citosol: calcio en el REL aumento en citosol mitocondria activa enzima en su 
membrana interna y lo bombea hacia la matriz. 
- Síntesis de esteroides. 
- Síntesis de aminoácidos. 
Reproducción de las mitocondrias: BINARIA. 
- Se duplican antes de la mitosis. 
- Son degradadas en los FAGOLISOSOMAS. 
RESPIRACION AEROBICA: 
PASO 1: DESCARBOXILACION OXIDATIVA DEL PIRUVICO: en condiciones aeróbicas el ácido pirúvico, obtenido 
en la glucolisis y en otros procesos catabólicos; atraviesa la membrana mitocondrial y en la matriz va a sufrir 
los siguientes cambios: 
- DESCARBOXILACION: el pirúvico pierde el grupo CO2, correspondiente al primer carbono cuya función 
es acida. 
- OXIDACION: al perder elprimer carbono, el segundo pasa de tener un grupo CETONA a un grupo 
ALDEHIDO. Este grupo se oxidará a grupo acido (ácido acético) por acción del NAD+. 
- INTERVIENE LA COENZIMA A (HS-CoA) formando ACETIL COENZIMA- A (ACoA). 
- SE VAN A FORMAR 2 NUEVAS MOLECULAS DE NADH + H+ POR CADA MOLECULA DE GLUCOSA, SE 
FORMAN LAS DOS PRIMERAS MOLECULAS DE CO2. 
PASO 2: CICLO DE LOS ACIDOS TRICARBOXILICOS: 
- Llamado también CICLO DE KREBS o CICLO DEL ACIDO CITRICO. 
- FUNCION: completar el metabolismo del piruvato proveniente de la glucolisis. 
- Las enzimas del ciclo, están localizadas en la MATRIZ MITOCONDRIAL. (Solo unas pocas en la 
membrana interna). 
- Su punto de partida es el Acetil- CoA obteniéndose CO2 y transportadores de electrones reducidos. 
- Este ciclo es alimentado continuamente por substratos y continuamente genera productos. 
- Solo se detendrá por falta de substratos o por excesos de productos, las enzimas se inhibirán. 
 
CICLO DE KREBS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reacciones: 
1. Condensación de Acetil- CoA con ácido oxalacetico (OXA) para formar Ácido cítrico. Se recupera CoA- 
SH. 
2. Transformación del ácido cítrico, en su isómero ácido isocitrico (ISO). 
3. Descarboxilacion oxidativa del ácido isocitrico α- cetoglutarico (α-KG) (enzima isocitrato 
deshidrogenasa) formación de C02 y NADH+ H+. 
4. Descarboxilacion oxidativa del (α-KG) acido succínico (SUC). Formándose NADH+ H+ y 1 ATP. 
5. Oxidación del ácido succínico ácido fumárico (FUM) Esta oxidación se realiza por formación de doble 
enlace. Los electrones son transferidos al FAD que pasa a FADH2. 
6. Adición de agua al doble enlace acido málico (MAL). 
7. Oxidación por el NAD+ del alcohol del ácido málico, se transforma en ácido oxalacetico (OXA) 
completándose el ciclo. 
En el ciclo de Krebs se produce: POR CADA MOLECULA DE GLUCOSA. 
- 4 CO2. 
- 2 ATP. 
- 6 NADH. 
- 2 FADH. 
CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES (CTE): 
- Los electrones producidos en la glucolisis y en el ciclo de Krebs pasan a niveles más bajos de energía y 
se libera energía para formar ATP. 
- Los 3 componentes de la cadena respiratoria son: 
-3 grandes complejos proteicos con moléculas transportadoras y enzimas. 
-Un componente no proteico: la ubiquinona (Q) embebido en la membrana. 
-Una pequeña proteína llamada citocromo C que es periférica y se ubica en el espacio intermembrana, adosada 
laxamente a la membrana interna. 
Hipótesis quimiostatica: 
A medida que los electrones fluyen por la CTE, a ciertas etapas los protones (H+) son transferidos desde el 
interior al exterior de la membrana. 
- Se construye gradiente de protones: las cargas + son retiradas del interior y las – pertenecen. 
- Energía potencial acumulada- gradiente de protones. 
- Este proceso puede llamarse: fosforilación quimiosmótica o fosforilación oxidativa. 
BALANCE ENERGETICO DE LA RESPIRACION CELULAR: 
Para una molécula de glucosa que se convierte en 2 moléculas de ácido pirúvico, luego en 2 Acetil- CoA y 
luego a CO2 en el ciclo de Krebs, con todo el NADH y el FADH convertidos en ATP por la respiración. 
Para un mol de Acetil- CoA, tenemos la siguiente ecuación final: 
- Acetil- CoA + 3NAD+ +FAD 2CO2+ 3NADH + FADH2 + ATP 
Los 2 NADH formados en el citoplasma (glucolisis), para ser transportados a la matriz mitocondrial y 
posteriormente ser oxidados por la cadena transportadora de electrones, tienen que pasar por medio de un 
transporte activo al interior de la mitocondria: con gasto de 1 ATP por NADH. Estos ATP, de descuentan en el 
balance final. 
RESOIRACION CELULAR ANAEROBICA: 
- ocurre en ausencia de oxígeno. 
- se producen 2 ATP. 
- hay dos tipos: fermentación láctica y fermentación alcohólica. 
- Anaerobios estrictos: las fermentaciones son su única fuente de energía. 
- Anaerobios facultativos: utilizan esta vía como mecanismo de emergencia. 
- la glucosa no se degrada totalmente a CO2 y H2O, sino que se produce una degradación incompleta.