BLOQUE II - BIOLOGIA

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BLOQUE II | BIOLOGÍA
Un poco de historia…
Robert Hooke [1665] → Descubre la célula vegetal 
Antony Van Leeuwenhoek [1670] → Descubre la célula animal, espermatozoides, bacterias y protozoos.
Robert Brown [1831] → Descubre el núcleo
Purkinje [1839] → Plantea el protoplasma
Schleiden y Schwan [1838] → Teoría celular 
Virchow [1858] → Toda célula proviene de otra célula preexistente. 
Las células son las unidades estructurales y funcionales de los seres vivos. Se clasifican:
[PROCARIOTAS] y [EUCARIOTAS] 
[PROCARIOTAS]
Son los organismos unicelulares más simples. La célula procariota típica se caracteriza por un único 
compartimiento sin membrana nuclear. Se divide por bipartición. 
Estructuras generales.
OBLIGADOS.
Pared celular. 
Estructura compleja ausente SOLO en micobacterias. Es una estructura compleja separada del 
plasmalema por el espacio periplasmático. Posee peptidoglucano (cadenas de aminoazúcares 
enlazados con polipéptidos). 
Grampositivas → abundante peptidoglucano y ácidos lipoteicoicos. 
Gramnegativas → poco peptidoglucano y conformada por 3 capas (interna, intermedia y 
profunda), de manera que es más complicada teñirlas. 
Funciones:
Exoesqueleto bacteriano → resistencia osmótica y rigidez.
https://res.craft.do/user/full/0a832573-2960-7ebf-a73c-92ddf0a7ad8f/doc/cd152e08-970c-40e1-a300-cfde2ef47941/c28f81b5-f6dd-4557-8bf3-0a3731475a1f
Formación del tabique → división bacteriana
Filtro → porinas
Capacidad patógena → Endotoxinas [gramnegativos]
Sustrato de antibióticos
Define la propiedad tintorial de las bacterias [Tinción de Gram, Ziehl-Neelsen] 
Membrana Citoplasmática [Plasmalema] 
Es una bicapa fosfolipídica con proteínas y componentes incrustados que le confieren una alta 
funcionabilidad. Se asemeja a la eucariota, pero carece de colesterol [excepto las del género 
mycoplasma] 
Funciones: 
Barrera osmótica → filtro selectivo por el carácter anfipático y proteínas.
Fosforilación oxidativa
Síntesis de la pared celular, partes del glucocálix, cápsula, etc.
Diana de agentes antimicrobianos y antisépticos. 
Citoplasma
Es un sistema coloidal formado por agua. Posee el ADN bacteriano, ribosomas e inclusiones celulares. 
Ribosomas
Son componentes celulares constituidos por ARNr y ribonucleoproteínas. En las procariotas tienen 
[50s - 30s] 
Síntesis de proteína [traducción]
Núcleoide
Constituye el genoma bacteriano dado por 1 cromosoma. Flota en el citoplasma, carece de 
INTRONES; pero tiene en unidades funcionales denominadas OPERONES. 
FACULTATIVOS
Cápsula
Conformada por polímeros de polisacáridos y/o polipéptidos. 
Protección contra fagocitosis.
Capacidad antigénica
Protege a la bacteria de los antibióticos. 
Glucocálix 
Sustancias en algunas bacterias de homopolímeros que facilitan la fijación bacteriana y proteger de la 
fagocitosis. 
Flagelos
Estructuras formadas por 1 filamento de flagelina que le confiere movilidad e inmunidad [antígeno H]. 
Común en bacterias tipo COCO. 
Fimbrias
Carecen de movilidad, pero permite la adherencia y posee propiedades antigénicas; conjugación 
bacteriana. 
Esporo
Forma de resistencia bacteriana ante determinado estrés para el organismo. Posee una parte central 
[elementos para forma vegetativa] y parte externa [péptidoglucanos + queratina] 
EUCARIOTAS
Es el tipo de célula que tiene núcleo delimitado por la membrana nuclear. El material genético (ADN) 
asociado a proteínas formando cromatinas que se condensan y forman cromosomas. 
Membrana plasmática [Plasmalema]
Bicapa fosfolipídica que delimita a la célula del medio externo. Posee varias moléculas insertadas 
(proteínas, glicolípidos, etc.) que permiten que se relacione con el medio y es selectivamente 
permeable. 
1a. Cabeza hidrofílica [fosfato y glicerol] - Polar → Permite relacionarse con el medio acuoso [externo 
e interno]
1b. Cola hidrofóbica [AG] - Apolar → se oriente al interior de la bicapa para evitar contacto con 
el agua. 
2. Glicolípidos → lípidos con azúcares. Comunicación celular y formación de la estructura del 
plasmalema. 
3. Glicoproteína → comunicación celular, identificación y adhesión
4. Glúcido que forma parte del Glicocálix → Reconocimiento celular 
5. Colesterol → Regula la fluidez de la membrana 
6. Proteínas periféricas → Adhesión celular y transducción de señales
7. Proteínas de canal [transmembranales o intrínsecas] → transporte selectivo de iones y 
moléculas pequeñas
8. Membrana plasmática, bicapa. 
Citoplasma
Medio coloidal constituido por agua delimitado por el plasmalema y la membrana nuclear. Alberga los 
orgánulos y el citoesqueleto. 
Retículo endoplásmico liso (REL). 
Laberinto de cisternas con enzimas adheridas. 
• Síntesis de lípidos 
• Desintoxicación 
• Almacenamiento de iones calcio
Retículo endoplásmico rugoso [RER]
Laberinto de cisternas con ribosomas adheridos [de ahí su nombre]. 
• Síntesis y transporte de proteínas
• Plegamiento y modificación proteica
Mitocondria
Estructura membranosa [MME, MMI, EIM] encargada de los procesos oxidativos de la respiración 
celular para la fabricación de energía de la célula. Contiene su propio ADN "ADN ribosómico o 47 
cromosoma". 
Son semiautónomos y autorreplicantes
Son la fábrica de la energía de células
Contienen su propio ADN
𝐶𝑎2+Apoptosis y control del 
Definen la herencia materna
Lisosomas
Son componentes relevantes en la digestión intracelular que derivan de Golgi. Contienen una 
membrana material amorfo y 60 tipos de enzimas hidrolíticas. 
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Aparato de Golgi
Sistema polarizado de sacos membranosos aplanados cada uno con cara CIS y TRANS. 
Modificación, clasificación y empaquetado de macromoléculas
Ordenación de proteínas
Formación de lisosomas y secreción celular
Síntesis y modificación de lípidos 
Ribosomas
Es una estructura no menbranosa conformada por dos subunidades (40s) la menor, y (60s) la mayor. 
Se unen para sintetizar proteínas en la célula. 
Está compuesto químicamente por ARNr, proteínas y agua.
En las células procariotas lo ubicamos en el citoplasma; en las eucariotas de manera libre, en el RER, 
en la mitocondria o el estroma de cloroplasto. 
Sïntesis de proteína mediante la traducción mediante las etapas de:
 Iniciación, Elongación y Terminación. 
Son estructuras constituida por 80s, dada por una subunidad 40s y otra 60s. Se encarga de la 
síntesis de proteínas y se ubican de forma libre o adheridos al RER. 
Citoesqueleto
Es el armazón interno celular ubicado en el citosol y formado por filamentos y túbulos. Es esencial 
para la endocitosis, división celular y movimientos celulares como la contracción. Suele tener 
estructura de 
Microfilamentos de actina
Microtúbulos de tubulina
Filamentos intermedios proteicos [como la queratina]
Cuando las estructuras se unen pueden formar orgánulos especializados:
Centriolos → 9 grupos de 3 microtúbulos unidos alrededor de una cavidad central. Constituye el 
lugar de ensamblaje del huso mitótico durante la división celular.
Cilios → Presentes en algunas células para el movimiento de la célula o sustancias alrededor de la 
superficie celular. Los microtúbulos que la forman van 9+2 (9 dobletes de microtúbulos que 
rodean dos microtúbulos centrales). Cuando no son motiles, tienen disposición 9+0 como en los 
cilios del ojo o el oído.
Flagelos. Cilios de gran longitud con disposición (9+2) que permiten el movimiento. Solo 
presente en espermatozoides.
Microvellosidades. Extensiones no motiles del plasmalema y aumentan la superficie celular.
Uniones. Puntos de adhesión intercelulares. 
CICLO CELULAR
El ciclo celular se divide en 2 partes: Interfase y División celular. 
Interfase
1Fase G
La célula crece 
Los orgánulos mantiene su función de síntesis proteica y producción de energía
Los cromosomas solo tienen 1 molécula de DNA → 1 cromátida 
Fase S
Síntesis de ADN → replicación2 cromátidas unidas por el centrómero
𝐺2Fase 
Duplicación de orgánulos
Control de posibles daños de la fase S.
División celular
Mitosis
Genera dos células hijas a partir de una célula madre
Solo ocurre en células somáticas [todas las células no sexuales]
La dotación cromosómica de las células resultantes es la misma que la célula madre.
Sirve para reparar tejidos, crecimiento y reproducción asexual de algunos organismos
No hay variación genética 
Profase.
Migración de los centriolos a polos celulares
Formación del huso mitótico
Condensación de la cromatina formando los cromosomas típicos
Prometafase
Rompe envoltura nuclear
Desplazamiento de los cromosomas
Metafase
Máxima visualización de los cromosomas en placa metafásica
Los cromosomas se adhieren al huso mitótico en el cinetocoro 
Anafase
Las dos cromátidas del cromosoma son separadas por los centrómeros y el huso tira de ellas 
hacia polos opuestos. 
Telofase
Los cromosomas comienzan a desenrollarse
Adoptan el estado extendido típico de la interfase
Se rehace la membrana nuclear y reaparecen los nucleolos 
Citocinesis
Formación de surco de escisión
Citoplasma se divide en 2 y origina 2 células hijas con la misma dotación cromosómica 
(diploide) 
Meiosis 
Ocurre en células sexuales [gametos]
Suceden dos divisiones y 1 replicación de ADN. 
Genera 4 células hijas haploides a partir de una célula madre diploide.
Constituye la variabilidad genética
Meiosis I
Profase I
Leptoteno
Condensación del cromosoma
Formación del huso mitótico
Zigoteno
Cromosomas homólogos se aparean, se acortan, se engruesan y forman bivalentes 
(pares de cromosomas homólogos)
Paquiteno
Formación de quiasma: puntos donde los no homólogos se asocian entre sí por 
apareamiento de bases
Sobrecruzamiento entre cromátidas
Recombinación genética 
Diploteno
Intercambio de material genético en quiasmas
Desaparición de la membrana nuclear 
Diacinesis
Formación de cromosomas recombinantes
1 bivalente: 4 cromátidas (tetrada). Las hermanas unidas por centrómeros y las no 
hermanas por quiasmas. 
Metafase I
Cromosomas se unen al huso mitótico
Forman la placa metafásica en el ecuador. 
Anafase I
Los cromosomas homólogos se separan a polos opuestos. Errores de esta fase generan 
aneuploidías. 
Telofase I
Forman membranas nucleares alrededor de los dos núcleos hijos y se produce citocinesis. 
2 células haploides genéticamente diferente
Meiosis II [Mitosis regular] 
METABOLISMO DE LA BIÓSFERA
Ciclo del carbono: según como obtienen el carbono.
Autótrofos → a partir de CO2 atmosférico. Sintetizan materia orgánica a partir de inorgánica 
mediante luz. 
Heterótrofos → a partir de moléculas carbonadas (orgánicas) sintetizadas por autótrofos. 
Obtienen energía mediante hidrólisis/degradación de macromoléculas.
Ciclo del oxígeno: según los requerimientos de oxígeno:
Aerobios → Usan el O2 para reacciones oxidativas (exergónicas) de macromoléculas
Estrictos → no sobreviven en ausencia de O2
Facultativos → pueden vivir sin O2
Anaerobios → No usan el O2 en sus reacciones de oxidación 
Ciclo del nitrógeno: el N2 atmosférico es fijado y convertido en NH3. Las plantas les absorbe y le 
transforma en aminoácidos.
REDOX
Oxidación → pérdida de electrones por parte de una molécula. #Reacciones exergónicas
Reducción → ganancia de electrones que experimenta una molécula. #Reacciones endergónicas
METABOLISMO CELULAR
Catabolismo → Degradación de macromoléculas a moléculas simples y oxidadas. Desprenden energía 
en forma de ATP o NADH. 
Anabolismo → Síntesis a partir de moléculas simples para elaborar compuestos más complejos. 
Consumen energía. 
Nota. 
Procesos catabólicos → Matriz, mitocondria
 • Excepción | Glucólisis 
Procesos anabólicos → citosol
--Metabolismo de los glúcidos--
Cuando los monosacáridos se absorben en el intestino, pueden:
Oxidación → glucólisis | Obtener energía
Glucógeno → almacenarse en hígado o músculo 
Ruta de las pentosas 
Transformación en lípidos → ácidos grasos en hígado en condiciones postprandial. 
CATABOLISMO DE LA GLUCOSA.
[Glucólisis] 
Proceso catabólico aeróbico o anaeróbico que degrada la glucosa en piruvato, produciendo ATP y 
NADH.
Sustrato: Glucosa
Productos: 2 Piruvatos, 2 NADH y 2 ATP
Lugar: citosol citoplasmático de todas las células. 
Ecuación o balance: glucosa + 2 ADP + 2 NAD+ + 2 Pi → 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ 
+ 2H2O
Rendimiento: 2ATP por molécula de glucosa. 
Ciclo de Krebs o ácidos tricarboxílicos
Es una ruta catabólica que forma parte del proceso de respiración celular de los organismos aerobios 
y que completa la oxidación del piruvato.
Sustrato: Acetil CoA
Productos: 2CO2, 3NADH, 1FADH y 1ATP
Lugar: matriz mitocondrial de las células eucariotas aeróbicas. 
Ecuación o balance: Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H2 O → 2 CO2 + 3 NADH + 3 H+ + 
FADH2 + GTP + CoA-SH
Rendimiento: 1ATP, 3 NADH y 1 FADH2 por molécula de acetil-CoA.
Fosforilación oxidativa
Proceso catabólico aeróbico que utiliza la energía almacenada en NADH y FADH2 para generar ATP a 
través de la cadena de transporte de electrones. Es el proceso por el cual la energía generada por la 
cadena de transporte electrónico impulsa la síntesis de ATP mediante la fosforilación del ADP, 
catalizado por la ATP sintasa
Sustratos: NADH y FADH2
Productos: ATP y agua. 
Lugar: Cadena de transporte de electrones que sucede en la Membrana Mitocondrial Interna de las 
células eucariotas
Ecuación o balance: N A D H + H+ + O2 N AD+ + H2O + energía
Rendimiento: 28 - 30 moléculas de ATP 
Reacción global de la oxidación de la glucosa 
glucosa + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP 
B-Oxidación
Es un proceso metabólico aeróbico de catabolismo que se lleva a cabo en las mitocondrias para 
producir acetil-CoA a partir de los ácidos grasos.
Sustrato: ácidos grasos de cadena larga
Productos: acetil-CoA, NADH y FADH2.
Lugar. Se lleva a cabo en la matriz mitocondrial de las células eucariotas. 
La ecuación general es: Ácido graso + CoA + NAD+ + FAD → Acetil-CoA + NADH + FADH2.
Rendimiento. 1 estereato genera 120 moléculas de ATP
Fotosíntesis
Proceso anabólico que ocurre en los cloroplastos de las células vegetales y algunos organismos 
fotosintéticos, donde se produce glucosa y oxígeno a partir de la energía solar.
Sustratos: Luz solar + agua + CO2
Productos: Oxígeno y glucosa
Lugar → Cloroplasto de células vegetales y en algunos organismos fotosintéticos. 
Ecuación general: 6CO2 + 6H2O + luz solar → C6H12O6 + 6O2.
Fermentación
Proceso catabólico anaeróbico utilizado para la producción de energía en ausencia de oxígeno, 
mediante la oxidación parcial de los sustratos orgánicos.
Sustratos → Componentes orgánicos como la glucosa
Productos → [ácido láctico en fermentación láctica] y [Etanol y CO2 en fermentación 
alcohólica]
Lugar → Ocurre en el citosol de las células y puede ser realizado por procariotas y eucariotas. 
Ecuación general [láctica] → glucosa + 2 ADP + 2 fosfato inorgánico + 2 NAD+ → 2 lactato + 2 ATP 
+ 2 NADH + 2H+.
Ecuación general [alcohólica] → Glucosa → 2 etanol + 2 CO2 + energía (ATP) 
Membrana plasmática. Posee bicapa fosfolipídica y matriz proteica; a diferencia de ésta, su 
membrana carece de esteroles (salvo el género Mycoplasma)
DIFERENCIAS entre la eucariota ANIMAL y VEGETAL
Pared celular. La célula vegetal posee una pared rígida y gruesa constituida principalmente por 
celulosa;
Cloroplastos. Son estructuras celulares especializadas de las células vegetales que posee clorofila, 
además de ser el salón de la fotosíntesis. 
Vacuolas. A diferencia de las células animales, la célula vegetal posee 1 vacuola, pero enorme que 
puede llegar albergar todo el citoplasma. Además de que en las vegetales almacena agua y 
nutrientes; en las animales, desechos y sustancias.
Forma. Las células vegetales son más grandes y regular que las animales; puesto que estas suelen 
ser muy dinámicas respecto a su morfología.
Centriolos. Las célulasvegetales no poseen centriolos.
Plasmodesmos. Son estructuras únicas de las vegetales, conexiones celulares que permiten la 
comunicación intercelular. 
Cloroplastos
Son orgánulos membranosos únicos de las células vegetales que poseen pigmentos fotosintéticos, 
entre ellos la clorofila, y es el lugar donde se realiza la fotosíntesis: proceso esencial para convertir la 
energía solar en química 
Químicamente: se compone de,
Elementos fotosintéticos como la clorofila, carotenoides, etc
Proteínas para la captación de la luz, transferencia de electrones y síntesis de ATP
Lípidos; que forman parte de la bicapa lipídica del cloroplasto. 
Tilacoides → membranas en forma de saco que posee los pigmentos fotosintéticos y complejos 
proteicos para la fase luminosa de la fotosíntesis. Tiene una disposición en pila, aumentando la 
eficacia de la captación de luz.
Membrana del cloroplasto → una membrana doble (interna y externa) que lo separa del citosol. Es 
semipermeable y permite el paso de ciertos gases como el O2, CO2. 
Estroma → matriz acuosa que está dentro del cloroplasto y donde se lleva a cabo la fase oscura 
(Ciclo de Calvin-Benson) de la fotosíntesis. Posee enzimas y proteínas para sintetizar carbohidratos y 
lípidos u otros componentes orgánicos. 
Complejo proteico → fotosistema I y el II, son proteinas y pigmentos fotosintéticos que absorben luz 
y transfieren electrones mediante la cadena de transporte de electrones. 
La cadena de transporte de electrones en las células vegetales ocurre en la membrana de los 
tilacoides. 
Pared celular
Es una membrana o capa rígida y gruesa compuesta de celulosa y polisacáridos que proporciona 
resistencia y soporte estructural; además de protección contra lesiones mecánicas. 
Vacuola
Son sacos o estructuras que funcionan como reservorio de sustancia. En las células vegetales se 
caracteriza porque tiene función de almacenamiento de nutrientes como el agua. 
Fotosíntesis: La fotosíntesis es un proceso complejo que ocurre en las células vegetales (en los 
cloroplastos) y es responsable de la producción de glucosa y oxígeno a partir de dióxido de carbono y 
agua. La fotosíntesis consta de dos fases principales: la fase luminosa y la fase oscura.
Fase luminosa: La fase luminosa de la fotosíntesis ocurre en los tilacoides del cloroplasto y está 
impulsada por la energía de la luz. Durante esta fase, la luz es absorbida por los pigmentos 
fotosintéticos, que excitan los electrones y los transfieren a moléculas transportadoras de electrones. 
La energía liberada por estos procesos se utiliza para sintetizar ATP y NADPH, que son utilizados en 
la fase oscura.
Fase oscura: La fase oscura de la fotosíntesis ocurre en el estroma del cloroplasto y es una serie de 
reacciones enzimáticas que utilizan el ATP y NADPH producidos en la fase luminosa. Durante esta 
fase, el dióxido de carbono se fija en el ciclo de Calvin-Benson, una serie de reacciones bioquímicas 
que producen glucosa y otros carbohidratos.
Ecuación general de la fotosíntesis: La ecuación general de la fotosíntesis es: 6 CO2 + 12 H2O + 
energía solar → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O