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Arti 1 Tema 1er parcial - Resumen Articulacion Basico Clinico
Comunitaria 1
Articulacion Basico Clinico Comunitaria 1 (Universidad Nacional de Mar del Plata)
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Arti 1 Tema 1er parcial - Resumen Articulacion Basico Clinico
Comunitaria 1
Articulacion Basico Clinico Comunitaria 1 (Universidad Nacional de Mar del Plata)
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RESUMEN ARTI 1.
(Primer Parcial).
Tema 1: Célula. 
Los bioelementos o biógenos participan en la composición de organismos vivientes. En animales 
mamíferos, se ha demostrado la presencia de apenas 20 elementos, cuatro de los cuales (carbono,
hidrógeno, oxígeno y nitrógeno) representan alrededor del 96% del peso corporal. A excepción del
oxígeno, estos elementos no son los predominantes en la corteza terrestre. Por ejemplo, el 
carbono (C) presenta cualidades distintivas: sus uniones son más estables, puede unirse en largas 
cadenas y producir ramificaciones, formar enlaces dobles y triples, asociarse a otros átomos y 
adoptar distintas conformaciones espaciales. Otros se encuentran en menor proporción como el 
calcio, sodio y cloro, etc. Por último y en ínfimas cantidades como cobre, cinc, yodo, fluor, etc. 
Aunque en cantidades menores, son de vital importancia en el metabolismo y fisiología celular y se
encuentran en forma de iones e integrando distintas moléculas orgánicas. Con un criterio 
cuantitativo, pueden clasificarse en tres categorías:
 - Primarios: Son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. A este grupo suele agregarse 
también el calcio y el fósforo (más del 98% del peso corporal total) 
- Secundarios: el potasio, el azufre, el sodio, el cloro, magnesio y hierro (casi el 1%) 
- Oligoelementos (también denominados elementos vestigiales): flúor, cobre, yodo, manganeso, 
zinc, cobalto y molibdeno (vestigios).
Existen cuatro compuestos orgánicos o biomóleculas: los carbohidratos o hidratos de carbono, los 
lípidos, las proteínas y los nucleótidos. El carbono es su elemento constituyente obligado además 
de hidrógeno y oxígeno. Las proteínas contienen otros elementos como nitrógeno y azufre; y los 
nucleótidos, así como algunos lípidos, nitrógeno y fósforo. 
• Los carbohidratos son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los más 
simples son los monosacáridos o "azúcares simples"(por ej glucosa). Los monosacáridos pueden 
combinarse para formar disacáridos "dos azúcares" (por ej. sacarosa: azúcar de mesa; lactosa; 
azúcar de la leche) y polisacáridos que son cadenas de muchos monosacáridos (como el 
glucógeno: principal reserva de energía rápidamente disponible en células animales, o el almidón, 
que es la reserva energética de las células vegetales). 
• Los lípidos son moléculas hidrofóbicas que, como los carbohidratos, almacenan energía y son 
importantes componentes estructurales, como por ejemplo las membranas celulares. Incluyen las 
grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, las ceras, y el colesterol y otros esteroides. 
• Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, 
conocidas como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes que 
constituyen las proteínas, se sintetiza una inmensa variedad de moléculas proteínicas, cada una de
las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos. 
• Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco 
carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico 
(ADN) y ribonucleico (ARN), que codifican, transmiten y traducen la información genética. Los nu- 
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cleótidos también desempeñan papeles centrales en los intercambios de energía que acompañan 
a las reacciones químicas dentro de los sistemas vivos. El principal portador de energía en la 
mayoría de las reacciones químicas que ocurren dentro de las células es un nucleótido que lleva 
tres fosfatos, la adenosina trifosfato o ATP. 
Célula.
La célula es la unidad estructural, funcional y el origen de todo ser vivo (esta definición contiene 
los postulados de la teoría celular).
• Todos los organismos vivos están formados por una o más células • Las reacciones químicas de 
un organismo vivo, incluyendo los procesos liberadores de energía y las reacciones biosintéticas, 
tienen lugar dentro de las células • Las células se originan de otras células, contienen la 
información hereditaria de los organismos de los cuales son parte y esta información pasa de la 
célula progenitora a las células hijas. 
Las tres características que distinguen a las células vivas de otros sistemas químicos son: 
a) la capacidad para duplicarse generación tras generación. 
b) la presencia de enzimas, proteínas complejas que son esenciales para las reacciones químicas 
de las que depende la vida. 
c) una membrana que separa a la célula del ambiente circundante y le permite mantener una 
identidad química distinta. 
Existen principalmente dos clases de células: las procariotas (pro, antes, y karion, núcleo), cuyos 
cromosomas no están separados del citoplasma por una membrana, y las eucariotas (eu, 
verdadero y karion, núcleo), con un núcleo individualizado y bien delimitado por la envoltura 
nuclear. Las células procariotas son pobres en membranas. En estas células, por lo general la 
única membrana existente es la membrana plasmática.
Las células procariota y eucariota pueden distinguirse de manera general por su tamaño, por el 
tipo de organelas que contienen y la organización del material genético. 
• Tamaño: La mayoría de los procariontes son unicelulares y miden de 1 a 10 um de diámetros, en 
cambio casi todos los eucariontes son multicelulares y sus células tienen un diámetro de 10 a 100 
um. 
• Organización del material genético: En las célulasprocarióticas, el material genético se 
encuentra en forma de una molécula grande y circular de DNA a la que están débilmente 
asociadas diversas proteínas. El ADN se sitúa dentro de una región celular denominada nucleoide 
el cual carece de membrana limitante para separarlo del citoplasma que lo rodea. En las células 
eucarióticas, por el contrario, el DNA es lineal y está fuertemente unido a proteínas especiales. El 
material genético está rodeado por una doble membrana, la envoltura nuclear, que lo separa de 
los otros contenidos celulares en un núcleo bien definido. El núcleo alberga tres componentes 
principales: cromatina, material genético de la célula; nucléolo, centro para la síntesis del ARN 
ribosomal, y nucleoplasma, que contiene macromoléculas y partículas nucleares que participan en 
la conservación de la célula.
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• Estructuras membranosas: En el citoplasma se encuentra una gran variedad de moléculas y 
complejos moleculares. Por ejemplo, tanto los procariotas como los eucariotas contienen 
complejos proteicos y de RNA llamados ribosomas que desempeñan una función clave en la unión 
de los aminoácidos individuales durante la síntesis de proteínas. Las moléculas y complejos 
moleculares están especializados en determinadas funciones celulares. En el caso de las células 
procariontes el citoplasma está desprovisto prácticamente de estructuras membranosas. En las 
células eucarióticas, las funciones se llevan a cabo en una gran variedad de estructuras rodeadas 
por membranas llamadas organelas que constituyen distintos compartimientos internos dentro 
del citoplasma, en las cuales se efectúan actividades celulares especializadas. 
Los procariotas son las algas azules y las bacterias por ejemplo estreptococos, bacilos, 
estafilococos, etc. 
Las células eucariotas son los hongos, los vegetales y los animales. 
Partes de una célula. 
 Núcleo celular. 
En la célula que no está dividiéndose, también llamada célula en interfase está compuesto por 
envoltura nuclear, cromatina, nucléolo y nucleoplasma. 
La cromatina es el material nuclear organizado en eucromatina y heterocromatina. Contiene ADN 
o DNA asociado con una masa más o menos igual de proteínas nucleares diversas (p. ej., las 
histonas) que son necesarias para la función del DNA. En la célula en división, la cromatina está 
condensada y organizada en cuerpos bien definidos, llamados cromosomas. 
 Nucleolo.
El nucléolo es una region pequeña dentro del núcleo y contiene DNA en la forma de genes de RNA 
ribosómico (rRNA) activos desde el punto de vista transcripcional, RNA y proteínas. El nucléolo es 
el sitio donde ocurre la síntesis del rRNA y contiene proteínas reguladoras del ciclo celular. 
 Membranas nucleares. 
La envoltura nuclear es el sistema de membranas que rodea el núcleo de la célula. Se compone de 
una membrana interna y otra externa que están separadas por un espacio (cisterna perinuclear) y 
perforadas por los poros nucleares. La membrana externa de la envoltura nuclear es continua con 
el retículo endoplasmático rugoso (RER) y con frecuencia tiene ribosomas adosados. El 
nucleoplasma es todo el contenido nuclear que no es cromatina ni nucléolo. En la célula en 
división, la cromatina está condensada y organizada en cuerpos bien definidos, llamados 
cromosomas. 
 Citoplasma.
El citoplasma es la parte de la célula que está ubicada fuera del núcleo. El citoplasma contiene 
organelas u orgánulos e inclusiones en un gel acuoso llamado matriz citoplasmática o citosol.
 Matriz celular.
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 La matriz está compuesta por una gran variedad de solutos (incluidos los iones inorgánicos como 
Na*, K' y Ca2+) y moléculas orgánicas como los metabolitos intermedios, los hidratos de carbono, 
los lípidos, las proteínas y los ácidos ribonucleicos (RNA o ARN). La célula controla la concentración
de los solutos en la matriz, lo cual tiene un efecto sobre el ritmo de la actividad metabólica dentro 
del compartimento citoplasmático y los compartimentos limitados por membrana que realizan las 
funciones celulares metabólicas, sintéticas, consumidoras de energía y generadoras de energía, al 
igual que componentes estructurales no membranosos. 
 Orgánulos intracelulares 
Todas las células tienen el mismo conjunto básico de orgánulos intracelulares que pueden 
clasificarse en dos grupos: 
o organelas membranosas, con membranas plasmáticas que separan el me dio interno del 
organulo del citoplasma circundante. Las membranas de las organelas membranosas 
adoptan en el citoplasma formas vesiculares, tubulares o de otro tipo que pueden estar 
enrolladas o replegadas. Estas configuraciones de la membrana aumentan mucho la 
extensión de la superficie sobre la cual ocurren las reacciones bioquímicas y fisiológicas 
esenciales.
o organelas no membranosas, que carecen de membrana plasmática. 
Los espacios encerrados por las membranas de las organelas constituyen los 
microcompartimientos intracelulares donde se segregan o concentran sustratos, productos u otras
sustancias. 
ORGANULOS MEMBRANOSOS: 
 Retículo endoplasmático. 
El retículo endoplasmático es una red extensa de sacos cerrados aplanados limitados por una 
membrana llamados cisternas. El RE liso es liso porque carece de ribosomas y su función principal 
es la síntesis de ácidos grasos y fosfolípidos. El RE rugoso presenta en su cara citosólica una gran 
cantidad de ribosomas y participa en la síntesis de proteínas. 
 Aparato de Golgi y vesículas. 
Varios minutos después de que las proteínas son sintetizadas en el RE rugoso, la mayor parte de 
ellas abandona el orgánulo dentro de vesículas pequeñas de transporte limitadas por membranas. 
Estas vesículas, que brotan de las regiones del RE rugoso que no están revestidas con ribosomas, 
transportan las proteínas a otro orgánulo limitado por membrana, el complejo de Golgi, El 
complejo de Golgi está formado por una serie de sacos (cisternas) aplanados rodeados por 
membrana, rodeado por un cierto número de vesículas más o menos esféricas. La pila de cisternas
del Gogi tiene tres regiones definidas: la cis, la medial y la trans. Las vesículas de transporte del RE 
rugoso se fusionan con la región cis del complejo donde depositan las proteínas. Estas proteínas 
avanzan de la región cis a la medial y luego a la trans. Las proteínas son modificadas en el 
complejo de Golgi y son transportadas hacia afuera por un segundo grupo de vesículas que se 
forman desde el lado trans del complejo. Algunas proteínas son liberadas desde la superficie 
celular, otras transportan proteínas solubles o de membrana a los lisosomas u otros orgánulos. 
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 Endosomas y Lisosomas. 
• Endosomas: compartimentos limitados por membrana que participan en los mecanismos de 
endocitosis y cuya función principal es clasificar las proteínas que le son enviadas mediante las 
vesículas endociticas y redirigirlas hacia los diferentes compartimentos celulares que serán sus 
destinos finales. 
• Lisosomas: organulos pequeños que contienen enzimas digestivas y se forman a partir de 
endosomas. 
Las partículas como restos celulares o bacterias son englobadas en el interior celular formando 
fagosomas. El contenido de los fagosomas es degradado por su fusión con los lisosomas. La 
autofagia relacionada con el recambio de componentes celulares destruye los componentes 
celulares que ya no son necesarios para la célula. El autofagosoma se une al lisosoma para su 
degradación. 
 Mitocondrias 
Son organelas que proveen la mayor parte de la energía a la célula al producir adenosina 
trifosfato (ATP). Las dosmembranas que limitan una mitocondria difieren en composición y 
función. La membrana exterior contiene porinas que la hacen permeable a moléculas de elevado 
peso molecular. La membrana interna menos permeable esta plegada formando crestas que se 
proyectan hacia el interior de la matriz. La membrana interna presenta un alto porcentaje de 
proteínas, una proporción más alta que la existente en otras membranas. Varias de estas proteínas
son enzimas involucradas en los distintos pasos de degradación de glucosa y síntesis de ATP. 
 Peroxisomas 
Son órganulos pequeños que participan en la producción y la degradación de H202 y en la 
degradación de los ácidos grasos. 
ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS: 
 Centríolo 
Par de estructuras cilíndricas cortas que se ubican en el centro del centrosoma o centro 
organizador de microtúbulos y de los cuales derivan los cuerpos basales de los cilios. Su función 
principal es la formación y organización de los filamentos que constituyen el huso acromático 
cuando ocurre la división del núcleo celular. 
 Ribosomas 
Estructuras compuestas de RNA ribosómico (rRNA) y proteínas ribosómicas (incluidas las proteínas
adheridas a las membranas del RER y las proteínas libres en el citoplasma) que son indispensables 
para la síntesis proteica. Presentan dos subunidades una grande y una pequeña. 
 Citoesqueleto. 
Armazón proteico desplegado por todo el citosol, está formado por tres tipos de filamentos 
(microtúbulos, filamentos de actina y filamentos intermedios) y un conjunto de proteínas 
accesorias clasificadas como reguladoras, ligadoras y motoras. 
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- Los filamentos son: 
• Los microtúbulos, pueden alargarse (por adición de dímeros de tubulina) y acortarse (por 
extracción de dimeros de tubulina) continuamente, una propiedad conocida como inestabilidad 
dinámica. 
• Los filamentos restantes, que también son parte del citoesqueleto, pueden clasificarse en dos 
grupos: microfilamentos (o filamentos de actina) que son cadenas flexibles de proteína globular y 
filamentos intermedios, que son resistentes y están formados por diversas proteínas (ambos 
proveen resistencia a la tracción para soportar tensiones y confieren solidez para hacer frente a las
fuerzas de cizallamiento). 
- Las proteínas accesorias son:
• Las proteínas reguladoras que controlan el nacimiento, alargamiento, acortamiento y la 
desaparición de los tres filamentos del citoesqueleto. 
• Las proteínas ligadoras que conectan a los filamentos entre sí o con otros componentes de la 
célula. 
• Las proteínas motoras que sirven para trasladar macromoléculas y organoides de un punto a 
otro del citoplasma. También hacen que dos filamentos contiguos y paralelos entre sí se deslicen 
en direcciones opuestas, lo cual constituye la base de la motilidad, la contracción y los cambios de 
forma de la célula. Esta propiedad le confiere una función adicional al citoesqueleto, la de ser el 
“sistema muscular” de la célula, es decir la citomusculatura. 
Membranas biológicas y transporte.
La homeostasis es la capacidad de mantener relativamente estable el medio interno a pesar de los 
cambios que pueden darse en el exterior. Esto se logra gracias a las características de la membrana
plasmática, a través de la cual la célula se relaciona con el medio circundante. Los organismos pro 
y eucariontes que componen las diferentes formas de vida presentan una membrana que las limita
y que les permite regular el intercambio de materia con su medio externo. Por lo tanto, la 
membrana celular es de presencia universal y es selectiva en cuanto a que controla y cómo de 
acuerdo a su función y necesidad. 
 La membrana plasmática y las moléculas que la componen son las que hacen posible esta 
selectividad. A través de ella, la célula interacciona con otras y recibe las señales del exterior. A 
pesar de su similitud con otras membranas, existen diferencias en las clases de lípidos y 
particularmente el tipo y número de proteínas y carbohidratos. Los mismos principios generales de
tránsito a través de la membrana plasmática se aplican a las diferentes variedades de membranas 
internas que compartimentalizan la célula eucariota. 
Está compuesta por una bicapa de fosfolípidos. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrofílica 
(atrae agua) y dos colas hidrofóbicas (repelen agua). Los fosfolípidos más abundantes son los 
fosfoglicéridos. La cabeza del fosfoglicérido es una molécula de fosfato unida a un alcohol, el 
glicerol, mientras que las colas son ácidos grasos. Los fosfolípidos pueden moverse y permiten que
el agua y moléculas no polares pasen hacia adentro o hacia afuera de la célula. Las variaciones en 
la composición lipídica establecen la especialización funcional de la membrana que difiere entre 
los distintos tipos celulares o incluso en una misma célula como en las células polarizadas. Otro 
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tipo de lípido presente en las membranas biológicas es el colesterol que modifica la fluidez de la 
membrana. 
Incluidas en la bicapa de lípidos se encuentran proteínas involucradas en el transporte y 
reconomiento celular. Las proteínas denominadas integrales atraviesan la bicapa de lípidos 
mientras que las periféricas solo se unen a uno de los lados. Algunas proteínas presenta uniones 
con moléculas de carbohidratos formando glicoproteínas y están involulcradas en el 
reconocimiento de determinadas moléculas. 
Funciones:
• La membrana plasmática define los límites de la célula y permite que la célula exista como una 
entidad diferente de su entorno. 
• Regula el tránsito de sustancias hacia fuera y hacia adentro de la célula. 
• Permite la interacción con otras células y con el entorno extracelular. 
• En las células eucarióticas, además, define los compartimientos y organelas, lo que permite 
mantener las diferencias entre su contenido y el citosol. 
Transporte de sustancias a través de la membrana plasmática 
- Transporte pasivo: Difusión de sustancias a través de una membrana, bajando por un 
gradiente de concentración, presión o carga eléctrica. No requiere que la célula gaste energía. 
 Difusión simple: Difusión de agua, gases disueltos o moléculas solubles en lípidos a través 
de la bicapa fosfolipídica de una membrana. 
 Difusión facilitada Difusión de agua, iones o moléculas solubles en agua, por medio de un 
canal o proteína portadora. 
 Ósmosis: Difusión de agua a través de una membrana de permeabilidad selectiva, de una 
región con mayor concentración a una con menor concentración de solutos. 
- Transporte Activo: Movimiento de sustancias a través de una membrana, hacia dentro o 
hacia fuera de una célula utilizando energía requiere energía celular, generalmente ATP. 
 Bombas: Movimiento de pequeñas moléculas individuales o iones en contra de sus 
gradientes de concentración a través de proteínas que llegan de un lado a otro de la 
membrana. 
- Transporte en masa 
 Endocitosis: Movimiento de partículas grandes, incluidas moléculas de gran tamaño o 
microorganismos enteros, hacia el interior de una célula; ocurre cuando la membrana 
plasmática envuelve la partícula en un saco membranoso que se introduce en el citosol. En
este proceso, un segmento de la membrana plasmática se invagina para formar una fosita 
recubierta cuya cara citosólica está revestida por un conjunto específico de proteínas, 
incluida la clatrina. La fosita se desprende de la membrana y forma una pequeña vesícula 
limitada por membrana. 
 Exocitosis: Movimiento de materiales hacia el exterior de una célula; ocurre cuando la 
membrana plasmática encierra el material en un saco membranoso que se desplaza hacia 
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la superficie de la célula, se funde con la membrana plasmática y se abre hacia el exterior, 
permitiendo que su contenido se difunda. 
 
- Transporte de moléculas de elevado peso molecular. 
Además de la endocitosis y la exocitosis, existen dos mecanismos más derivados del primero: 
 La fagocitosis es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) 
rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior 
celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o 
microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, 
llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el 
antígeno fagocitado. 
 La pinocitosis, es un tipo de endocitosis que consiste en la captación de material del 
espacio extracelular por invaginación de la membrana citoplasmática. Con 
desprendimiento hacia el interior celular de una vesícula que contiene líquido con posibles
moléculas disueltas o partículas sólidas en suspensión 
Tipos de nutrición.
 Organismos autótrofos: los autótrofos, por contraste, se "autoalimentan". Son capaces de 
sintetizar sus propias moléculas orgánicas ricas en energía a partir de sustancias 
inorgánicas simples. La mayoría de los autótrofos, incluyendo las plantas y varios tipos 
diferentes de organismos unicelulares, realizan fotosíntesis, lo que significa que la fuente 
de energía para sus reacciones de síntesis es el Sol. Ciertos grupos de bacterias, sin 
embargo, son quimiosintéticas; estos organismos capturan la energía liberada por 
reacciones inorgánicas específicas para impulsar sus procesos vitales, incluyendo la 
síntesis de las moléculas orgánicas necesarias. 
 Organismos heterótrofos: los seres heterótrofos son organismos que dependen de fuentes
externas de moléculas orgánicas para obtener su energía y sus moléculas estructurales. 
Todos los animales y los hongos, así como muchos organismos unicelulares, son 
heterótrofos. 
 
Virus y priones 
Los virus fueron descubiertos en la década de 1880, cuando recibieron su nombre que deriva del 
(latín veneno). Fueron identificados como agentes causantes de enfermedades en plantas y 
animales. Los virus NO son considerados células verdaderas. Aunque participan de algunas 
propiedades celulares como la reproducción, la herencia y la mutación genética, dependen de una 
célula huésped (procariota o eucariota) para ponerlas de manifiesto. Están formados por una 
región central de ácido nucleico y por una cubierta proteica llamada cápside. Las proteínas pueden
tomar variadas formas como hélice, placas triangulares, etc. También determina la especificidad 
del virus ya que solo puede infectar una célula si la proteína viral “encaja” en un receptor 
específico de la membrana celular. De este modo los rinovirus y adenovirus causantes del resfrío 
común, infectan las células mucosas del tracto respiratorio. De acuerdo con el tipo de ácido 
nucleico que contienen existen dos tipos de virus: 1) los que poseen una molécula de ARN como 
cromosoma (ej. el virus de inmunodeficiencia humana o VIH) y 2) los que tienen ADN (ej. el virus 
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del papiloma humano o VPH). Pese a contener patrones genéticos (ADN o ARN) para codificar sus 
proteínas y reproducirse, fuera de la célula huésped son metabólicamente inertes y solo se activan
cuando ingresan en una célula y utilizan la maquinaria biosintética de la célula huésped 
(ribosomas, enzimas, etc) en su propio beneficio. Son agentes infecciosos que se comportan como 
parásitos intracelulares. 
Un prion es una proteína que se comporta como un agente infeccioso, capaz de propagarse en el 
organismo infectado y de transmitirse de un organismo a otro. Esta proteína “anómala”, tiene una 
conformación incorrecta o alterada (plegamientos anormales) que le confiere su capacidad 
patógenica. La forma normal de la proteína (PrP) y el gen que la produce, se encuentra en los 
animales sanos e infectados y se cree que su función normal es la de intervenir la protección del 
cerebro contra procesos degenerativos asociados al envejecimiento. El prion induce cambios de 
conformación en la proteína normal (PrP). Esta molécula anormal, comienza a acumularse y 
dispara una reacción en cadena donde las proteínas que han cambiado de conformación, inducen 
el cambio conformacional de nuevas proteínas anormales. Comienzan a acumularse en los 
lisosomas por ser resistentes a la digestión enzimática, estos eventualmente estallarían dañando la
célula que los contiene y liberando a su vez los priones que atacarán a las células vecinas. Las 
enfermedades generadas por priones se llaman encefalopatías espongiformes debido a la 
apariencia vacuolada que presenta el cerebro infectado. Aunque las proteínas que genera priones,
se encuentran en todas las células del organismo, se concentran principalmente en el sistema 
nervioso. 
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Tema 2: Célula, núcleo, ADN y ARN. 
La información que dicta las estructuras de la enorme variedad de moléculas de proteínas que se 
encuentran en los organismos está codificada en moléculas conocidas como ácidos nucleídos. 
Los ácidos nucleicos son sobre todo moléculas informacionales que consisten en cadenas 
integradas por monómeros de nucleótidos. La información contenida en los ácidos nucleicos es 
transcripta y luego traducida a las proteínas. Son las proteínas las moléculas que finalmente 
ejecutarán las "instrucciones" codificadas en los ácidos nucleicos. 
Un nucleósido es una molécula formada por una base nitrogenada unido a un azúcar de 5 
carbonos que puede ser ribosa o desoxirribosa. La diferencia estructural entre estos dos azúcares 
es leve. En la ribosa, el carbono 2 lleva un átomo de hidrógeno por encima del plano del anillo y un
grupo hidroxilo por debajo del plano; en la desoxirribosa, el grupo hidroxilo del carbono 2 está 
reemplazado por un átomo de hidrógeno. Un nucleósido que tiene unido uno o más grupos 
fosfato se denomina NUCLEÓTIDO. Los compuestos que tiene ribosa como azúcar se llaman 
ribonucleótidos y los que contienen desoxirribosa se llaman desoxirribonucleótidos. Entonces un 
nucleótido está formado por tres subunidades: un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y 
una base nitrogenada; esta última tiene las propiedades de una base y, además, contiene 
nitrógeno. 
Hay cinco bases nitrogenadas diferentes en los nucleótidos, que son los sillares de construcción de
los ácidos nucleicos. Dos de ellas, la adenina y la guanina, se conocen como purinas. Las otras tres, 
citosina, timina y uracilo se conocen como pirimidinas. 
Función de los nucleótidos:
 Los nucleótidos son las subunidades de los ácidos nucleicos (ADN, ARN). Pueden unirse en 
cadenas largas por reacciones de condensación (enlace fosfodiéster) entre los grupos 
hidroxilo de las subunidades de fosfato y de azúcar. Hay dos tipos de ácidos nucleicos que 
se diferencia por el tipo de azúcar que utilizan en su esqueleto azúcar fosfato. La ribosa es 
el azúcar en los nucleótidos que forman ácido ribonucleico (RNA) y la desoxirribosa es el 
azúcar en los nucleótidos que forman ácido desoxirribonucleico (DNA). Las bases 
nitrogenadas son los sillares de construcción de los ácidos nucleicos. La adenina, la 
guanina y la citosina se encuentran tanto en el DNA como en el RNA, mientras que la 
timina se encuentra sólo en el DNA y el uracilo sólo en el RNA. Aunque sus componentes 
químicosson muy semejantes, el DNA y el RNA desempeñan papeles biológicos muy 
diferentes. El DNA es el constituyente primario de los cromosomas de las células y es el 
portador del mensaje genético. La función del RNA es transcribir el mensaje genético 
presente en el DNA y traducirlo a proteínas. 
 Tienen una función independiente y vital para la vida celular. Cuando un nucleótido se 
modifica por la unión de dos grupos fosfato, se convierte en un transportador de energía, 
necesario para que se produzcan numerosas reacciones químicas celulares. La energía 
contenida en los glúcidos de reserva como el almidón y el glucógeno, y en los lípidos no es 
asequible fácilmente. El principal portador de energía, en casi todos los procesos 
biológicos, es una molécula llamada adenosín trifosfato o ATP. Los enlaces que unen los 
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tres grupos fosfato son relativamente débiles, y pueden romperse con cierta facilidad por 
hidrólisis. Los productos de la reacción más común son el ADP -adenosín di fosfato- un 
grupo fosfato y energía. Esta energía al desprenderse puede ser utilizada para producir 
otras reacciones químicas. 
 Se combinan con otros grupos y/o forman coenzimas. Como la coenzima A. 
 Se los usa como moléculas de señalización en la célula. Ejemplo el AMP cíclico 
Núcleo celular.
El núcleo contiene información genética, junto con la maquinaria para la duplicación del ADN y la 
transcripción y el procesamiento del ARN. El núcleo de una célula que no está dividiéndose (célula 
en interfase), está formado por los siguientes componentes: 
• La cromatina es el material nuclear organizado como eucromatina o heterocromatina. Contiene 
el ADN asociado con una masa aproximadamente igual de proteínas nucleares diversas (p.ej., las 
histonas), que son necesarias para la función del ADN. 
• El nucléolo es una región pequeña dentro del núcleo que contiene los genes de ARN ribosómico 
(ARNr) transcripcionalmente activos, ARNr y proteínas. El nucléolo es el sitio de síntesis del ARNr y 
contiene proteínas reguladoras del ciclo celular. 
• La envoltura nuclear es un sistema de doble membrana que rodea el núcleo de la célula. Está 
compuesta por una membrana interna y otra externa que están separadas por un espacio 
(cisterna perinuclear) y con perforaciones denominados poros nucleares. La membrana externa de
la envoltura nuclear es continua con el retículo endoplasmático rugoso (RER) y, con frecuencia, 
presenta ribosomas adheridos. 
Ribosomas.
Los ribosomas son estructuras esenciales para la síntesis de proteínas, y que están compuestas por
ARN ribosomal (ARNr) y proteínas ribosomales (incluyendo las proteínas adheridas a membranas 
del RER y proteínas libres en el citoplasma). En procariotas se encuentran en el citoplasma. En 
eucariotas están sin ensamblar en el núcleo y ensamblados en el citoplasma. 
Gen, exones e intrones. 
Un gen suele definirse como un segmento de DNA que contiene instrucciones para la elaboración 
de una proteína o en algunos casos un conjunto proteínas de parentesco muy cercano. En algunos 
casos los genes dirigen la producción de una molécula de RNA en lugar de una proteína. Estas 
moléculas de RNA realizan funciones estructurales y catalíticas. 
Exones: secuencias codificantes 
Intrones: secuencias no codificantes 
Enzimas. 
Los enzimas son biomoléculas especializadas en la catálisis de las reacciones químicas que tienen 
lugar en la célula. Todas son proteínas, a excepción de algunos ARN catalíticos. Generalmente 
requieren cofactores, iones inorgánicos o moléculas orgánicas (coenzimas). Son muy eficaces 
como catalizadores ya que son capaces de aumentar la velocidad de las reacciones químicas 
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mucho más que cualquier catalizador artificial conocido, y además son altamente específicos ya 
que cada uno de ellos induce la transformación de un sólo tipo de sustancia y no de otras que se 
puedan encontrar en el medio de reacción.
Expresión genética.
Hace referencia al proceso por el cual la información codificada en la molécula de ADN es 
traducida a un producto (proteína, RNA) que hace un efecto sobre una célula o un organismo. En 
los casos donde el producto final del gen es una proteína la expresión génica comprende tanto la 
transcripción como la traducción. En cambio, cuando el producto final de un gen es una molécula 
de ADN, la expresión génica no requiere traducción. 
Código genético.
Consiste en el sistema de tripletes de nucleótidos en el RNA - copiado a partir de DNA- que 
especifica el orden de los aminoácidos en una proteína. Abarca 64 combinaciones de tripletes 
(codones) y sus aminoácidos correspondientes. Los codones que se muestran aquí son los que 
puede presentar la molécula de mRNA. De los 64 codones, 6 especifican aminoácidos particulares. 
Los otros 3 codones son señales de detención, que determinan la finalización de la cadena. Dado 
que los 61 tripletes codifican para 20 aminoácidos, hay "sinónimos" que difieren solamente en el 
tercer nucleótido. Sin embargo, la afirmación inversa no es válida: cada codón especifica 
solamente un aminoácido. Por lo tanto, el código genético es universal (el mismo triplete en 
diferentes especies codifica para el mismo aminoácido) y degenerado (existen más tripletes o 
codones que aminoácidos, de forma que un determinado aminoácido puede estar codificado por 
más de un triplete).
Proceso de transcripción.
En el proceso de transcripción cada nueva molécula de mRNA se copia -o transcribe- de una de las 
dos cadenas de DNA (la cadena molde) según el principio de apareamiento de bases (A-U y C-G). 
La molécula de RNA tiene un extremo 5' y un extremo 3'. Los ribonucleótidos, que están presentes
en la célula como trifosfatos, se añaden uno por vez al extremo 3' de la cadena en crecimiento de 
RNA. El proceso es catalizado por la enzima RNA polimerasa. Esta se mueve en dirección 3' a 5' a lo
largo de la cadena molde de DNA, sintetizando una nueva cadena complementaria de nucleótidos 
-en este caso de ribonucleótidos- en la dirección 5' a 3'. Así, la cadena de mRNA es antiparalela a la
cadena molde de DNA de la cual es transcripta. La RNA polimerasa tiene una estructura 
complementaria apropiada que reconoce una secuencia específica de DNA denominada secuencia 
promotora o promotor y se une a él. Este paso es esencial para la iniciación de la transcripción. La 
polimerasa de ARN, después de unirse al promotor, provoca el desenrollamiento de dos vueltas de
la hélice de ADN y abre la doble hélice en una pequeña región y, así, quedan expuestos los 
nucleótidos de una secuencia corta de DNA. Luego, la enzima va añadiendo ribonucleótidos, 
moviéndose a lo largo de la cadena molde, desenrollando la hélice y exponiendo así nuevas 
regiones con las que se aparearán los ribonucleótidos complementarios. El proceso de elongación 
de la nueva cadena de mRNA continúa hasta que la enzima encuentra otra secuencia especial de 
nucleótidos de ADN que se conoce como secuencia terminadora de la cadena (es la señal de 
terminación). En este momento, la polimerasa se detiene y libera a la cadena de DNA molde y a la 
recién sintetizada cadena de mRNA. Después, la polimerasa puede usarse una y otra vez para 
formar más cadenas de ARN. El proceso de transcripción del mRNA es similar entre procariotas es 
similar en eucariotas, aunque presenta algunas diferencias importantes. Entre ellas: en procariotas
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las moléculas de mRNA se producen directamente por transcripción del DNA, mientras que en 
eucariotas superiores, la mayor parte de los transcriptos sufren modificaciones posterior a la 
transcripcióny un procesamiento –llamado splicing del RNA- antes de dejar el núcleo e ingresar al 
citoplasma. 
Proceso de traducción.
La síntesis de proteínas ocurre en los ribosomas que consisten en dos subunidades, una grande y 
una pequeña, cada una formada por ARN ribosómico y proteínas específicas. Para la síntesis de 
proteínas, también se requiere de moléculas de RNA de transferencia, que están plegadas en una 
estructura secundaria con forma de hoja de trébol. Estas moléculas pequeñas pueden llevar un 
aminoácido en un extremo y tienen un triplete de bases, el anticodón, en un asa central, en el 
extremo opuesto de la molécula. La molécula de RNA de transferencia es el adaptador que aparea 
el aminoácido correcto con cada codón de mRNA durante la síntesis de proteínas. Hay al menos un
tipo de molécula de RNA de transferencia para cada tipo de aminoácido presente en las células. 
Las enzimas conocidas como aminoacil-tRNA sintetasas catalizan la unión de cada aminoácido a su 
molécula de tRNA específica. 
La síntesis de proteínas ocurre en varias etapas: 
a) Iniciación: La subunidad ribosómica más pequeña se une al extremo 5' de una molécula de 
mRNA. La primera molécula de tRNA, que lleva el aminoácido modificado fMet, se acopla con el 
codón iniciador AUG de la molécula de mRNA. La subunidad ribosómica más grande se ubica en su
lugar, el complejo tRNA-fMet ocupa el sitio P (peptídico). El sitio A (aminoacil) está vacante. El 
complejo de iniciación está completo ahora. 
b) Elongación: Un segundo tRNA, con su aminoácido unido, se coloca en el sitio A y su anticodón se
acopla con el mRNA. Se forma un enlace peptídico entre los dos aminoácidos reunidos en el 
ribosoma. Al mismo tiempo, se rompe el enlace entre el primer aminoácido y su tRNA. El ribosoma
se mueve a lo largo de la cadena de mRNA en una dirección 5' a 3', y el segundo tRNA, con el 
dipéptido unido, se mueve desde el sitio A al sitio P, a medida que el primer tRNA se desprende 
del ribosoma. Un tercer aminoacil-tRNA se coloca en el sitio A y se forma otro enlace peptídico. La 
cadena peptídica naciente siempre está unida al tRNA que se está moviendo del sitio A al sitio P y 
el tRNA entrante que lleva el siguiente aminoácido siempre ocupa el sitio A. Este paso se repite 
una y otra vez hasta que se completa el polipéptido. 
c) Terminación: Cuando el ribosoma alcanza un codón de terminación (en este ejemplo UGA), el 
polipéptido se escinde del último tRNA y el tRNA se desprende del sitio P. El sitio A es ocupado por
un factor de liberación que produce la disociación de las dos subunidades del ribosoma. 
Ciclo celular. 
Las células pasan a través de una secuencia autorregulada de crecimiento y división llamada ciclo 
celular. El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de 
otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina
dos nuevas células hijas. Este conjunto ordenado de sucesos puede requerir desde pocas horas 
hasta varios días, dependiendo del tipo de célula y de factores externos como la temperatura o los
nutrimentos disponibles. El ciclo celular tiene dos fases principales: la interfase, que representa el 
crecimiento continuo de la célula y la fase M (mitosis), caracterizada por la división del genoma. La
interfase es un período muy activo que se subdivide en otras tres fases.
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Interfase:
 Fase G1: Suele ser la más larga y la más variable del ciclo celular, y comienza al final de la 
fase M. Durante la fase G1, la célula reúne sustancias nutritivas y sintetiza el ARN y las 
proteínas necesarias para la síntesis del ADN y la duplicación cromosómica. Información 
anexa: El progreso celular a lo largo de esta fase se verifica por dos puntos de control: (1) 
el punto de control de restricción, el cual es sensible al tamaño celular, al estado de los 
procesos fisiológicos de la célula y a sus interacciones con la matriz extracelular y (2) el 
punto de control de daño del ADN en G1, el cual verifica la integridad del ADN recién 
duplicado. Por ejemplo, si el ADN presenta un daño irreparable, entonces el punto de 
control de daño del ADN en G1 detecta niveles altos de proteína supresora de tumores 
p53 y no permite que la célula ingrese en la fase S. Después, la célula sufre una muerte 
celular programada (apoptosis). El punto de control de restricción (o “punto de no 
retorno”) es el más importante del ciclo celular. En este punto, la célula evalúa su propio 
potencial de replicación antes de decidir si ingresa a la fase S y a la siguiente ronda de 
división celular o se retira y abandona el ciclo celular. 
Una célula que sale del ciclo celular en la fase G1 a menudo comienza la diferenciación terminal 
ingresando en la fase GO llamada así por estar fuera del ciclo (“O” del inglés “outside”). Por lo 
tanto, la fase G1 puede durar sólo unas pocas horas (entre 9 h a 12 h) en una célula que se divide 
con rapidez, o puede durar toda la vida como una célula que no se divide. 
 Fase S: En la fase S, se duplica el ADN. El inicio de la síntesis de ADN marca el comienzo de 
la fase S, la que dura alrededor de 7,5 h a 10 h. El ADN de la célula se duplica durante la 
fase S, y se forman las nuevas cromátides que se tornarán obvias en la profase o metafase 
de la división mitótica. La duplicación cromosómica se inicia en diferentes sitios, llamados 
replicones a lo largo del ADN cromosómico. Cada replicón tiene un período de tiempo que 
se asigna de forma específica para su duplicación durante la fase S. La presencia del punto 
de control de daño del ADN en S monitoriza la calidad de la duplicación del ADN en esta 
fase del ciclo celular. 
 Fase G2: La célula se prepara para su división. Durante esta fase, la célula examina su ADN 
duplicado en preparación para la mitosis. Este es un período de crecimiento celular y de 
reorganización de orgánulos citoplasmáticos antes del ingreso al ciclo mitótico. La fase G2 
puede durar tan sólo una hora en células de división rápida o puede tener una duración 
casi indefinida en algunas células poliploides y en las células como el ovocito primario que 
se detiene en la fase G2 durante periodos extensos. Dos puntos de control verifican la 
calidad del ADN: el punto de control del daño del ADN en G2 y el punto de control del ADN
no duplicado. Estos últimos puntos de control evitan la progresión de la célula hacia la fase
M antes de completarse la síntesis del ADN. 
Cuando la célula está en los estadios interfásicos del ciclo, los cromosomas son visibles dentro del 
núcleo sólo como delgadas hebras de material filamentoso llamado cromatina. Por medio del 
proceso de mitosis, los cromosomas se distribuyen de manera que cada nueva célula obtiene un 
cromosoma de cada tipo. Cuando comienza la mitosis, los cromosomas condensados, que ya se 
duplicaron durante la interfase, se hacen visibles bajo el microscopio óptico. La citocinesis es la 
división del citoplasma. Habitualmente, pero no siempre, la citocinesis acompaña a la mitosis o 
división del núcleo. 
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A lo largo de este ciclo, varios mecanismos internos de control de calidad o puntos de control 
representados por vías bioquímicas, controlan la transición entre las diferentes etapas del ciclo 
celular. El ciclo celular se detiene en varios puntos de control y sólo puede proceder si se cumplen 
ciertas condiciones, por ejemplo, si la célula ha alcanzado un tamaño determinado. Los puntos de 
control verifican y modulan la progresión de las células a lo largo del ciclo celular en respuesta a 
señales intracelulares o del entorno.
Muerte celular. 
En los seres humanos, como en todos los organismosmulticelulares, los ritmos de proliferación y 
muerte celular determinan la producción celular neta. Una anomalía en cualquiera de estos ritmos
puede causar trastornos por acumulación celular (p.ej., hiperplasia, cáncer, enfermedades 
autoinmunitarias) o trastornos por pérdida celular (atrofia, enfermedades degenerativas, SIDA, 
lesión isquémica). Por lo tanto, el equilibrio entre la producción celular y la muerte celular debe 
ser mantenido con precisión.
 Apoptosis : muerte celular programada. Cuando las células ya no se necesitan, o cuando se 
convierten en una amenaza para el organismo, sufren una muerte celular programada 
suicida, o apoptosis. Implica una cascada proteolítica específica que hace que la célula se 
encoja y condense para desmontar su citoesqueleto y alterar su superficie de tal forma 
que una célula fagocítica cercana se puede unir a la membrana celular y digerir la célula. 
Es un fenómeno común durante el desarrollo embrionario, necesario para remover tejidos
provisorios (remoción de las membranas interdigitales durante la formación de los dedos, 
generar orificios, formar conductos, etc). Durante la vida posnatal se produce apoptosis 
para remodelar tejidos, remover células dañadas, envejecidas, o peligrosas para la salud, 
como son las células tumorales o las autorreactivas (por ejemplo los linfocitos T que 
reaccionan contra el propio organismo). En los adultos sanos la muerte celular 
programada está normalmente equilibrada con la formación de células nuevas, ya que, de 
lo contrario, los tejidos del organismo aumentarían o disminuirían excesivamente. En los 
estudios recientes, se propone que las alteraciones de la apoptosis pueden ser 
importantes en las enfermedades neurodegenerativas (ejemplo enfermedad de 
Alzheimer), en el cáncer y trastornos autoinmunitarios. Algunos fármacos que se han 
usado con éxito para la quimioterapia inducen apoptosis en las células cancerosas. 
 Necrosis celular : La necrosis, o muerte celular accidental, es un proceso patológico. Esto 
ocurre cuando las células se exponen a un entorno físico o químico desfavorable (p.ej., 
hipotermia, hipoxia, radiación, bajo pH, traumatismo celular) que causa una lesión celular 
aguda y un daño a la membrana plasmática. Las células se hinchan y estallan debido a la 
pérdida de la integridad de la membrana celular En trastornos fisiológicos, el daño a la 
membrana plasmática también puede iniciarse por un virus. Las células necróticas vierten 
su contenido haciendo que la inflamación y la lesión se extiendan a las células vecinas. Dos
características típicas de este proceso son la tumefacción celular rápida y la lisis celular. 
Las células que entran en apoptosis se encogen 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
apoptósicos, que serán engullidas por células vecinas. Cualquier alteración en estos mecanismos 
de control puede tener consecuencias nefastas para el organismo, creando estados patológicos 
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producidos tanto por la pérdida de células normales como por la sobrevida de células que 
deberían entrar en apoptosis. 
Cuando una célula muere por daño o envenenamiento, proceso denominado necrosis, 
normalmente se hincha y explota, derramando su contenido en el entorno. Como consecuencia, 
se produce una inflamación que recluta leucocitos, y que puede lesionar el tejido normal que la 
circunda. La apoptosis, a diferencia de la necrosis, es un tipo de muerte activa, que requiere gasto 
de energía por parte de la célula y es un proceso ordenado en el que no se desarrolla un proceso 
inflamatorio. 
Núcleo, ADN y cromosomas 
El núcleo es un compartimento limitado por membrana el cual contiene el genoma (información 
genética) en células eucariotas. Es el centro de control de la célula, envía mensajes a esta para que
crezca y madure, se replique o muera. El núcleo contiene grandes cantidades de ADN - que 
comprenden los genes- que determinan las características de las proteínas celulares, proteínas 
estructurales, y las enzimas intracelulares que controlan las actividades citoplásmicas y nucleares. 
Los genes también controlan y promueven la reproducción de la célula. 
- Estructura del ADN. 
En la doble hélice, las bases enfrentadas se aparean y permanecen unidas por puentes de 
hidrógeno. Las bases apareadas deben ser siempre combinaciones de una purina con una 
pirimidina. Es decir la adenina sólo podía aparearse con la timina, formando dos puentes de 
hidrógeno (A=T) y la guanina solamente con la citosina, formando tres puentes de hidrógeno 
(G=C). Las bases apareadas eran complementarias. La cadena tiene dirección: cada grupo fosfato 
está unido a un azúcar en la posición 5' -el quinto carbono en el anillo de azúcar- y al otro azúcar 
en la posición 3' -el tercer carbono en el anillo de azúcar-. Así, la cadena tiene un extremo 5' y un 
extremo 3'. Las dos cadenas corren en direcciones opuestas, es decir, la dirección desde el 
extremo 5' al 3' de cada cadena es opuesta y se dice que las cadenas son antiparalelas. Aunque los 
nucleótidos dispuestos a lo largo de una cadena de la doble hélice pueden presentarse en 
cualquier orden, su secuencia determina el orden de los nucleótidos en la otra cadena. Esto es 
necesariamente así, porque las bases son complementarias (G con C y A con T). 
En otras palabras, cada nucleótido consiste en un azúcar desoxirribosa, un grupo fosfato y una 
base púrica o pirimídica. La secuencia repetida azúcar-fosfato-azúcar-fosfato que forma el 
esqueleto de la molécula. Cada grupo fosfato está unido al carbono 5' de una subunidad de azúcar 
y al carbono 3' de la subunidad de azúcar del nucleótido contiguo. Así, la cadena de DNA tiene un 
extremo 5' y un extremo 3' determinados por estos carbonos 5' y 3'. La secuencia de bases varía 
de una molécula de DNA a otra. Las cadenas se mantienen unidas por puentes de hidrógeno 
(representados aquí por guiones) entre las bases. Nótese que la adenina y la timina pueden formar
dos puentes de hidrógeno, mientras que la guanina y la citosina pueden formar tres. Dados estos 
requerimientos de enlace, la adenina puede aparearse sólo con la timina y la guanina sólo con la 
citosina. Así, el orden de las bases en una cadena -TTCAG- determina el orden de las bases en la 
otra cadena -AAGTC. Las cadenas son antiparalelas, es decir, la dirección desde el extremo 5' a 3' 
de una es opuesta a la de la otra. 
Compactación del ADN en el núcleo 
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Cada célula eucariótica contiene cerca de 6 000 millones de bits de información codificados en la 
estructura del ADN, el cual tiene una longitud total aproximada de 1,8 m (esta longitud es 100 000 
veces mayor que el diámetro nuclear). Por lo tanto, el ADN debe estar muy plegado y compactado 
en el núcleo de la célula. Esto se logra mediante la formación de un complejo singular de 
nucleoproteínas denominado cromatina. El complejo de cromatina está compuesto por ADN y 
proteínas estructurales. Las proteínas de la cromatina incluyen cinco proteínas básicas 
denominadas histonas además de otras proteínas no histonas. Una propiedad de la compactación 
de la cromatina, es que facilita el acceso de la maquinaria de transcripción a aquellas regiones 
génicas que necesiten ser transcritas. 
- Secuencia de compactación. 
 La molécula de ADN helicoidal doble no se haya plegada.
 Las unidades más pequeñas de la estructura de la cromatina son los complejos 
macromoleculares de ADN e histonas, denominados nucleosomas. Estas partículas seforman por el enrollamiento de la molécula de ADN alrededor de un núcleo proteico (8 
moléculas de histonas= octámero). El ADN se extiende entre cada partícula como un 
filamento que se une con nucleosomas adyacentes.
 Una larga hebra de nucleosomas se enrolla para producir una fibrilla de cromatina. Seis 
nucleosomas completan una vuelta en la espiral de la fibrilla de cromatina. 
 Las fibrillas de cromatina se organizan en regiones formando bucles o asas, constituyendo 
fibras de cromatina. Estas se fijan a la matriz nuclear compuesta por proteínas no histonas.
 En la heterocromatina, las fibras de cromatina están fuertemente compactadas y plegadas
entre sí; en la eucromatina están organizadas en forma menos compacta. 
 En las células en división, la cromatina está condensada y organizada en cuerpos bien 
definidos denominados cromosomas.
Mediante técnicas de tinción de la cromatina, se han obtenido mucha evidencia que indican que el
grado de condensación del ADN del cromosoma desempeña un papel principal en la regulación de 
la expresión génica en las células eucariotas. La tinción revela dos tipos de cromatina: una forma 
condensada que recibe el nombre de heterocromatina y una forma dispersa que se denomina 
eucromatina. 
Existen dos tipos identificables de heterocromatina: la constitutiva y la facultativa. La 
heterocromatina constitutiva contiene las mismas regiones de secuencias muy repetitivas y 
genéticamente inactivas del ADN, que son condensadas. En los cromosomas cercanos a los 
centrómeros y a los telómeros, se encuentran grandes cantidades de heterocromatina 
constitutiva. 
La heterocromatina facultativa también está condensada y no participa en el proceso de 
transcripción. A diferencia de la heterocromatina constitutiva, la facultativa no es repetitiva y tiene
una ubicación nuclear y cromosómica inconsistente cuando se la compara con otros tipos de 
células. La heterocromatina facultativa puede sufrir transcripción activa en ciertas células debido a
condiciones específicas, como las etapas explícitas del ciclo celular en otros. 
La eucromatina indica cromatina activa, esto es, cromatina que se extiende de manera que la 
información genética en el ADN pueda leerse y transcribirse. Es prominente en células 
metabólicamente activas, como en las neuronas y en los hepatocitos. La heterocromatina 
predomina en las células metabólicamente inactivas, como en los linfocitos pequeños circulantes y
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en los espermatozoides o en las células que sintetizan un producto principal, como en las células 
plasmáticas. 
Cromosomas 
Cada cromosoma está formado por dos cromátides que están unidas en un punto llamado 
centrómero. La naturaleza doble del cromosoma se produce en la fase de síntesis (S) del ciclo 
celular, durante la cual el ADN se replica anticipándose a la siguiente división mitótica. 
El área ubicada en cada extremo del cromosoma recibe el nombre de telómero. Los telómeros se 
acortan con cada división celular. Con excepción de los gametos maduros, el óvulo y el 
espermatozoide, las células humanas contienen 46 cromosomas organizados como 23 pares 
homólogos (cada cromosoma en el par tiene la misma forma y tamaño). Veintidós pares tienen 
cromosomas idénticos (es decir, cada cromosoma del par contiene la misma porción del genoma) 
y se denominan autosomas. 
El par de cromosomas número 23, está formado por los cromosomas sexuales, designados X o Y. 
En las mujeres se encuentran dos cromosomas X, y en los hombres un cromosoma X y un Y. En la 
mayoría de las células somáticas del cuerpo hay 46 cromosomas y se llama cantidad diploide (2n). 
La meiosis es un tipo de división celular que se da sólo en las gametas (óvulos y espermatozoides). 
En consecuencia, los óvulos y los espermatozoides sólo poseen 23 cromosomas, la cantidad 
haploide (n). La cantidad cromosómica somática (2n) y se restablecen en la fecundación por la 
fusión del núcleo del espermatozoide con el núcleo del óvulo. 
Nucleolo.
El nucléolo es el sitio donde se produce la síntesis del ARN ribosómico (ARNr) y el armado inicial de
los ribosomas. El nucléolo varía en tamaño pero está particularmente bien desarrollado en células 
activas en la síntesis de proteínas. Algunas células contienen más de un nucléolo. El nucléolo 
presenta tres regiones morfológicamente diferentes: • Centros fibrilares que contienen asas de 
ADN de cinco cromosomas diferentes (13, 14, 15, 21 y 22) con genes de ARNr, ARN polimerasa I y 
factores de transcripción. • Material fibrilar (pars fibrosa) que contiene genes ribosómicos en 
proceso de transcripción activa y grandes cantidades de ARNr. • Material granular (pares 
granulosa) representa el sitio del armado ribosómico inicial y contiene partículas prerribosómicas 
densamente compactadas. 
Del DNA a las proteínas. 
Un gen suele definirse como un segmento de DNA que contiene instrucciones para la elaboración 
de una proteína o en algunos casos un conjunto proteínas de parentesco muy cercano. En algunos 
casos los genes dirigen la producción de una molécula de RNA en lugar de una proteína. Estas 
moléculas de RNA realizan funciones estructurales y catalíticas. El genoma es la totalidad de la 
información genética en cada célula. El "dogma" central de la genética molecular: "La información
fluye del DNA al RNA y de éste a las proteínas". La replicación del DNA ocurre sólo una vez en cada
ciclo celular, durante la fase S previa a la mitosis o a la meiosis. La transcripción y la traducción, sin 
embargo, ocurren repetidamente a través de toda la interfase del ciclo celular. Nótese que, según 
este dogma, los procesos ocurren en una sola dirección. Una diversidad de experimentos ha 
demostrado que se cumple, salvo algunas pocas excepciones. La principal excepción al dogma 
central es un proceso llamado transcripción inversa, en el cual la información codificada por 
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ciertos virus que contienen RNA se transcribe a DNA por la acción de la enzima transcriptasa 
inversa. 
Diferenciación celular. 
Se refiere a los cambios de las propiedades físicas y funcionales de las células a medida que 
proliferan en el embrión para formar las distintas estructuras y órganos corporales. La 
diferenciación no es consecuencia de la pérdida de genes, sino de la represión selectiva de los 
distintos promotores génicos. De hecho, las fotografías obtenidas con el microscopio electrónico 
indican que algunos segmentos de las hélices de ADN que se enrollan sobre los núcleos de 
histonas se condensan de tal forma que ya no se desenrolla para formar moléculas de ARN. Una 
posible explicación de este escenario sería que, según se ha supuesto, el genoma celular comienza 
a producir en una cierta etapa de la diferenciación celular una proteína reguladora que reprimirá 
para siempre a un grupo selecto de genes, es decir, los genes reprimidos no volverán a funcionar. 
Sea cual sea el mecanismo, las células humanas maduras producen un máximo de 8.000 a 10.000 
proteínas y no las 30.000 o más que se produciría si todos los genes estuvieran activos. 
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Tema 3: Tejidos (generalidades). 
Los tejidos son grupos de células organizadas para llevar a cabo funciones específicas. A pesar de 
sus diferentes estructuras y propiedades fisiológicas, todos los órganos están compuestos por sólo 
cuatro tipos básicos de tejidos. 
 El tejido epitelial cubre las superficies corporales,reviste las cavidades del cuerpo, y forma
glándulas. 
 El tejido conjuntivo subyace o sostiene estructural y funcionalmente los otros tres tejidos 
básicos. 
 El tejido muscular está compuesto por células contráctiles es responsable del movimiento.
 El tejido nervioso recibe, transmite e integra información del medio interno y externo para
controlar las actividades del organismo. 
Cada tejido básico está definido por un conjunto de características morfológicas generales o 
propiedades funcionales. Cada tipo, además, puede subdividirse de acuerdo con las características 
específicas de sus diversas poblaciones celulares y de cualquier sustancia extracelular que hubiere.
Para la clasificación de los tejidos, se utilizan dos parámetros de definición diferentes. 
La base para definir los tejidos epitelial y conjuntivo es principalmente morfológica; mientras que 
para los tejidos muscular y nervioso es principalmente funcional. Además, los mismos parámetros 
se utilizan en la designación de las subclases de tejido. Por ejemplo, el tejido muscular se define 
por su función, pero a su vez se subclasifica en las categorías de liso y estriado, una distinción 
puramente morfológica y no funcional. 
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Tema 4: Tejido epitelial.
El epitelio es un tejido formado por células estrechamente apretadas y con poca o ninguna 
sustancia intercelular, hecho que lo diferencia notablemente del tejido conectivo. Una propiedad 
básica de las células epiteliales es su tendencia a establecer contactos mutuos y formar así láminas
que terminan recubriendo superficies y revistiendo cavidades. Deriva de las tres capas 
embrionarias. Sus funciones son la secreción, la absorción, el transporte, la protección y la 
recepción.
Sus características principales son:
• Células adheridas entre sí por uniones especializadas • Las células tienen polaridad morfológica y
funcional • Posee membrana basal • Tejido avascular • Gran cantidad de células. • Escasa matriz 
extracelular.
El tejido epitelial se encuentra en dos formas: a) como hojas de células contiguas (epitelios) que 
cubren el cuerpo en su superficie externa y lo revisten en la superficie interna; b) como glándulas, 
originadas en células epiteliales invaginadas. 
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En la zona limítrofe entre epitelio y tejido conectivo subyacente hay una estructura llamada lámina
o membrana basal. En microscopía electrónica la lámina basal revela una composición que incluye 
la lámina basal y la lámina reticular. La lámina basal tiene dos regiones la lámina lúcida y la lámina 
densa. 
La lámina lúcida o rara, es de baja densidad y se encuentra próxima a la membrana plasmática de 
la célula epitelial. La lámina densa es de mayor densidad y se encuentra en contacto con el tejido 
conectivo. Por lo general tienen el mismo grosor de 40 a 60 nm, pero hay sitios donde la lámina 
densa es hasta 3 veces más gruesa que la lámina lúcida. 
Las funciones de la membrana basal sobre la que parece descansar el epitelio es dar soporte al 
mismo, lo hace resistente y al mismo tiempo flexible, participa en la adhesión de las células 
epiteliales y en algunos tejidos como el riñón, participa en el proceso de ultrafiltración para la 
formación de la orina. También la lámina basal es sustrato para la migración celular en el 
desarrollo e induce cambios en las células para su diferenciación y maduración. 
Las células están polarizadas, es decir, el polo que mira a la superficie libre es diferente al basal 
que mira hacia el tejido conectivo subyacente. Por debajo de la zona libre del epitelio se encuentra
la llamada “zónula ocludens”, que es una zona donde las membranas de 2 células vecinas parecen 
fusionarse. El contacto se establece por medio de las proteínas de membrana “ocludinas” y 
“claudinas” que forman cordones selladores o “costuras” entre las células vecinas. Por su cara 
citosólica estas proteínas contactan con el citoesqueleto de actina. Existen zonas donde las 
membranas de estas dos células vecinas se separan más (cerca de 10-15 nm). 
Membrana basal y polaridad celular.
• Región apical: orientada hacia la luz de una cavidad o hacia el exterior. 
• Región lateral: uniones intercelulares.
• Región basal: en contacto con la membrana basal, adhiere la célula al tejido conectivo.
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Tipos de uniones en tejido. 
- Unión adherente (zonula adherens): las uniones adherentes contribuyen a dar cohesión al tejido. 
Se encuentran en la superficie lateral formando un cinturón que rodea a la célula y la mantiene 
adherida a las células vecinas. La adhesión depende de unas proteínas de membrana llamadas 
“cadherinas”. Éstas presentan una zona o dominio que se proyecta hacia el exterior, haciendo 
contacto con las cadherinas de la célula adyacente, como si fueran los dientes de un cierre. El 
dominio de las cadherinas que se proyecta hacia el citosol se conecta con microfilamentos, los 
cuales cumplen con funciones de fijación y contracción. 
- Uniones comunicantes (nexus o gap-junction): las proteínas transmembrana llamadas conexinas 
determinan un canal o conexón, que al alinearse con una estructura idéntica de la célula vecina 
forma un canal acuoso que conecta ambos citoplasmas. A través de los conexones las células 
intercambian iones y pequeñas moléculas. Las uniones de tipo gap son muy importantes en la 
comunicación intercelular, pues permiten el pasaje de señales eléctricas o químicas que 
contribuyen al acoplamiento o coordinación entre las células de un tejido. 
Tipos de uniones intercelulares.
- Estrechas: son las que mantienen a las células juntas y sellan el espacio intercelular impidiendo la
fuga del líquido citoplasmático. 
- De hendidura: permiten conectar dos células entre sí. Son conexiones directas entre los 
citoplasmas. 
- Desmosomas: mantienen unidas o fijadas dos membranas sin llegar a una unión estrecha. Los 
desmosomas han sido comparados con “remaches” que unen fuertemente las membranas de 
células adyacentes. El contacto entre las células está mediado por cadherinas. En la cara citosólica 
de la membrana, las cadherinas se unen a una placa densa formada por desmina (una proteína 
ligadora). La desmina establece contacto con filamentos intermedios de queratina. Los 
desmosomas proporcionan resistencia a las tensiones a que pueden verse sometidos los epitelios. 
Algunos tipos de células epiteliales se especializan en la secreción de sustancias: son células 
glandulares. Las células glandulares pueden estar dispersas entre otras células de una membrana 
epitelial o pueden formar órganos especializados llamados glándulas. Tanto las glándulas 
unicelulares como las pluricelulares se clasifican en exocrinas y endocrinas. 
Una glándula exocrina es la que vuelca su secreción a una cavidad corporal o a la superficie 
corporal. Las glándulas exocrinas presentan conductos excretores, que las conectan con estas 
superficies. Las glándulas endocrinas carecen de conductos excretores; sus secreciones se vuelcan 
al medio interno y son transportadas por la sangre. Estas secreciones se denominan “hormonas”. 
El páncreas es un ejemplo que cuenta con un sistema excretor exócrino (para el jugo pancreático) 
y uno endócrino (insulina, glucagón, etc). 
En algunos epitelios las células individuales secretan sustancias que no alcanzan el torrente 
sanguíneo, sino que afectan otras células cercanas, se denomina señalización paracrina. Otras 
células secretan moléculas que se unen a receptores en la misma célula que las libera: señalización
autocrina. 
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