Conceptos básicos de Biología Celular y Genética

Desoxirribosa:

Monosacárido con un grupo aldehido y cinco carbonos, importante porque forma parte de los desoxirribonucleótidos. Se diferencia de la ribosa porque en el C2 el grupo hidroxilo está sustituido por un H.

Oligoelementos:

Bioelementos presentes en pequeñas cantidades en los seres vivos pero que son imprescindibles para la vida. Tanto su ausencia como su exceso pueden ser perjudiciales para el organismo. Algunos ejemplos: F, Se, Cu.

Vitaminas:

Compuestos orgánicos de naturaleza heterogénea que se requieren en bajas concentraciones y que son imprescindibles para el funcionamiento del organismo. Deben ingerirse a través de la dieta. Pueden ser liposolubles e hidrosolubles y funcionan como precursoras de coenzimas.

Helicasa:

Enzima necesaria para la apertura de la doble hélice de ADN. Requiere gasto de ATP.

Microtúbulo:

Estructura tubular hueca formada por la polimerización de proteínas globulares (tubulina). Los microtúbulos forman parte de centriolos, fibras del Áster y otras estructuras del citoesqueleto.

Organismo transgénico:

Organismo genéticamente modificado al que se ha introducido ADN de otro organismo.

Cerebrósido:

Es un glucoesfingolípido compuesto por una molécula de ceramida (esfingosina + un ácido graso) unida a un monosacárido. Carácter anfipático, forma parte de las membranas celulares.

Tilacoides:

Vesículas membranosas con forma de sacos aplanados que se encuentran en el estroma de los cloroplastos. Algunos se agrupan formando pilas, los grana. En la membrana de los tilacoides se lleva a cabo la fase luminosa de la fotosíntesis.

ADN recombinante:

Es una molécula de ADN artificial formada in vitro por la unión de secuencias de ADN de dos organismos de especies diferentes.

Transporte activo:

Mecanismo de transporte a través de membrana que se realiza mediante proteínas transportadoras específicas en contra de gradiente electroquímico y con gasto de energía.

Inhibición competitiva:

Inhibición enzimática reversible en la cual el inhibidor se une al centro activo del enzima, impidiendo la unión del sustrato. La estructura del inhibidor es muy similar a la del sustrato.

Pared primaria:

Pared de las células vegetales formada por fibras de celulosa colocadas de forma azarosa que le aporta resistencia y permite la plasticidad. Se sitúa entre la membrana celular y la lámina media cuando no hay pared secundaria.

Codón:

Triplete de nucleótidos en el ARNm que codifica para un aminoácido. Es la unidad básica de información en el proceso de traducción.

Inhibidor no competitivo:

Compuesto que disminuye la velocidad de una reacción enzimática al unirse a la enzima no en el centro activo sino en una zona próxima, dificultando el acceso del sustrato al centro activo, o la liberación del producto.

Molécula anfipática:

Molécula que tiene una parte hidrofílica o polar y una parte hidrofóbica o apolar, como los ácidos grasos, los fosfolípidos, etc.

Genotipo:

Conjunto de alelos (información genética) que porta un individuo ya sea referido a uno, varios o todos los caracteres.

Alelo dominante:

Variante de un gen cuya información genética se expresa estando en presencia de otro alelo del mismo gen que no lo hace, denominado recesivo.

Axonema:

Estructura cilíndrica de microtúbulos que forma el interior de cilios y flagelos. Está formado por nueve parejas de microtúbulos con dos prolongaciones de dineína cada uno, una pareja de microtúbulos central y conectados entre sí por nexina.

Capsómero:

Cada una de las proteínas que polimerizan para formar la cápsida proteica de un virus.

Isómero anomérico:

Son isómeros que aparecen al ciclarse los monosacáridos y aparecer el carbono anomérico. Según como quede el grupo hidroxilo del carbono anomérico pueden ser alfa (por debajo) o beta (por encima) del plano del anillo.

Glucólisis:

Proceso catabólico anaeróbico que tiene lugar en el citoplasma de todas las células y que partiendo de la glucosa da lugar a 2 moléculas de piruvato + 2 ATP + 2 coenzimas reducidas NADH + H+.

Ácido graso insaturado:

Son ácidos carboxílicos de cadena larga que poseen al menos un doble enlace. Forman parte de los lípidos saponificables. El grado de insaturación y la longitud de la cadena determinan su punto de fusión.

Endocitosis:

Proceso por el cual las células animales, mediante la invaginación de la membrana celular, ingieren moléculas o fragmentos de gran tamaño que de otro modo no podrían atravesar la estructura de la membrana.

Ribosoma:

Orgánulo celular compuesto de dos subunidades formadas por ARNr y proteínas, y cuya función es realizar la traducción del ARNm a proteínas.

Mutación cromosómica:

Alteración permanente del ADN que consiste en la modificación de una parte de un cromosoma afectando a más de un gen, por ejemplo mediante deleción, translocación, inversión.

Compuesto anfótero:

Aquel compuesto que puede funcionar como ácido o como base, dependiendo del pH del medio. Ejemplo, los aminoácidos.

Inhibidor competitivo:

Molécula que se une a un enzima en el mismo sitio de unión del sustrato y disminuye o anula su actividad. Son muy similares estructuralmente al sustrato y compiten con él en su unión al enzima.

Fermentación:

Proceso catabólico de oxidación incompleta, en condiciones anaerobias y en la que el producto final es un compuesto orgánico. Existen diversos tipos y es menos rentable energéticamente que la respiración.

Enfermedad autoinmune:

Disfunción del sistema inmune que consiste en que se toman como extrañas células del propio organismo atacándolas y destruyéndolas. Ej: diabetes tipo I, lupus eritematoso, esclerosis múltiple.

Cápsida:

Es la estructura proteica de un virus, formada por la unión de capsómeros (monómeros proteicos). Su forma puede ser variada: icosaédrica, cilíndrica.

Cromosoma:

Estructura empaquetada de la cromatina de las células eucariotas que se visualiza en el momento de la división celular y que está formada por dos cromátidas unidas por el centrómero.

Ósmosis:

Es el paso de un disolvente a través de una membrana semipermeable que separa dos disoluciones de distinta concentración, de forma que el disolvente pasará desde la solución más diluida a la más concentrada hasta que ambas se igualen.

Holoenzima:

Forma catalíticamente activa de un enzima, formada por la apoenzima (parte proteica) y el cofactor (parte no proteica).

Fotosíntesis:

Proceso de conversión de materia inorgánica en materia orgánica gracias a la energía que aporta la luz. En este proceso la energía lumínica se transforma en energía química (ATP y NADPH) que se usará para sintetizar moléculas orgánicas. Tiene lugar en los cloroplastos de los organismos fotoautótrofos.

Cloroplasto:

Orgánulo propio de las células vegetales formado por una doble membrana y tilacoides y cuya función es la realización de la fotosíntesis.

Prión:

Partícula infecciosa de naturaleza proteica con plegamiento alterado que induce el plegamiento anómalo en otras generando patologías como encefalopatía espongiforme (mal de las vacas locas).

Difusión facilitada:

Transporte de moléculas hidrófilas de pequeño tamaño a través de la membrana mediado por un transportador proteico. Siempre a favor de gradiente y sin gasto de energía.

Centro activo:

Región del enzima a la que se une el sustrato para ser catalizado. Su estructura tridimensional determina la especificidad del enzima.

Glucogenogénesis:

Proceso anabólico de síntesis de glucógeno a partir de UDP-glucosa que requiere gasto de energía. Tiene lugar principalmente en el hígado y el músculo.

Cilio:

Orgánulo de las células eucariotas. Prolongaciones finas de la membrana celular con forma de “pelo” con una estructura interna de microtúbulos. Su función está relacionada con el desplazamiento celular.

Antígeno:

Sustancia que en el organismo no es reconocida como propia y genera una respuesta inmune con la formación de un anticuerpo específico.

Proteómica:

El estudio de la estructura y función del conjunto de todas las proteínas de un organismo.

Punto isoeléctrico:

pH al cual la carga de una molécula anfótera es 0, como en los aminoácidos o las proteínas.

Fermentación láctica:

Proceso anaerobio por el cual el piruvato de la glucólisis se reduce a lactato, con gasto del NADH producido en la glucólisis.

Maltosa:

Disacárido compuesto por dos moléculas de glucosa unidas por enlaces alfa 1-4. Se obtiene por hidrólisis del glucógeno o el almidón y se hidroliza por la enzima maltasa.

Nucleosoma:

Formación nuclear en la que dos vueltas de ADN se enrollan alrededor de un octámero de histonas. Es el primer nivel de enrollamiento de ADN en eucariotas.

Dictiosoma:

Conjunto de sáculos aplanados y apilados rodeados de membranas (cisternas) y de numerosas vesículas, que constituye el aparato de Golgi.

Primer o cebador:

Fragmento de ARN sintetizado por la enzima primasa y necesario para que la ADN polimerasa pueda iniciar la síntesis de la hebra complementaria del ADN en la replicación.

Ingeniería Genética:

Ciencia Biológica que trata del conocimiento y análisis del material genético de los organismos, así como de su manipulación para la obtención de seres modificados genéticamente.

Mesosomas:

Invaginaciones de la membrana plasmática de las células bacterianas en las que se localizan numerosas enzimas que intervienen en distintos procesos: respiración celular, replicación de ADN, fotosíntesis (en bacterias fotosintéticas), y asimilación del nitrógeno atmosférico (en las bacterias fijadoras de nitrógeno).

Célula madre:

Tipo de célula que se encuentra en todos los organismos multicelulares y que se divide de forma asimétrica, dando lugar a dos células hijas distintas, una con las mismas propiedades de autorenovación que la célula madre original y la otra con capacidad de diferenciarse en diversos tipos celulares.

Citoesqueleto:

Red de filamentos proteicos que se extiende por el citosol y proporciona soporte interno a las células. Participa en múltiples procesos como transporte, tráfico y división celular.

Transcripción:

Proceso que tiene lugar en el núcleo celular mediante el cual se transfiere la información genética contenida en una secuencia del ADN a una molécula de ARN mensajero que puede salir al citosol para la síntesis de proteínas.

Gen:

Secuencia de nucleótidos de ADN (o de ARN en algunos virus) que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula con función celular específica y que se transmite a la descendencia.

Alergia:

Reacción inmunitaria del organismo frente a una sustancia generalmente inocua, llamada alérgeno, que se manifiesta por uno o varios síntomas característicos.

Lípido saponificable:

Lípido en cuya estructura aparece uno o varios ácidos grasos, que pueden formar un jabón al reaccionar con un álcali (saponificación).

Locus:

Lugar ocupado por un gen en un cromosoma.

Coenzima:

Molécula orgánica, no proteica, que es necesaria para el funcionamiento de muchas enzimas.

Centrómero:

Zona más estrecha que divide al cromosoma en sus dos brazos, donde cambia la dirección de los ejes.

Aneuploidia:

Mutación producida por la alteración del número de cromosomas del cariotipo de una especie.

Citocinesis:

Proceso de división del citoplasma celular tras la cariocinesis. Puede realizarse por estrangulamiento (en células animales) o por tabicación (en células vegetales).

Intrón:

Secuencia no codificadora de ADN, que no se traduce, intercalada entre secuencias codificadoras que sí se expresan. Los intrones son eliminados en el proceso de maduración del ARNm.

Trisomía:

Mutación genómica en la que se altera el número de cromosomas del cariotipo de una especie. En este caso uno de los pares de homólogos se presenta con tres cromosomas. El individuo porta un cromosoma extra.

Enlace peptídico:

Enlace covalente entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino de otro, con liberación de agua.

Clon:

Conjunto de seres genéticamente idénticos que descienden de un mismo individuo por reproducción asexual.

Almidón:

Polisacárido de reserva en células vegetales, compuesto por dos moléculas distintas: amilosa y amilopectina. Se almacena en gránulos.

Respuesta inmune:

Conjunto de mecanismos que permiten al ser vivo reconocer antígenos y organizar una respuesta para eliminarlos o neutralizarlos.

Exocitosis:

Secreción de macromoléculas y partículas hacia el medio externo de la célula.

Lisosoma:

Vesícula membranosa que contiene una gran variedad de enzimas hidrolíticas implicadas en la digestión celular.

Cápsula bacteriana:

Cubierta mucosa compuesta por polisacáridos y a veces por proteínas que se encuentran rodeando exteriormente a la pared celular bacteriana.