Fundamentos Esenciales de Biología Celular, Genética y Microbiología

Procesos Celulares y Localización

• Glucólisis:

  Se lleva a cabo en el citosol.

• Beta-oxidación de ácidos grasos:

  Proceso catabólico de los ácidos grasos que ocurre principalmente en la matriz mitocondrial.

• Reducción de CO₂:

  Proceso de fijación de carbono.

• Fosforilación oxidativa:

  Ocurre en la membrana mitocondrial interna.

• Oxidación del ácido pirúvico a CO₂:

  Se realiza en la matriz mitocondrial.

• Ciclo de Krebs:

  Tiene lugar en la matriz mitocondrial.

Funciones de los Orgánulos Celulares

Aparato de Golgi

• Modificar, empaquetar, transportar, distribuir y secretar las moléculas sintetizadas en el Retículo Endoplasmático (RE).
• Regenerar membranas.
• Participar en la glicosilación de proteínas y lípidos.
• Sintetizar polisacáridos.
• Formar lisosomas primarios.

Peroxisomas

• Oxidar moléculas orgánicas.
• Participar en la degradación de ácidos grasos a Acetil-CoA.
• Intervenir en la síntesis de lípidos.
• Degradar ciertos componentes celulares.
• Controlar los niveles de O₂.

Nucleolo

• Síntesis de diferentes ARN ribosomales (ARNr).
• Formación de las subunidades ribosomales.

Lisosomas y Procesos de Degradación

• Fagolisosoma:

  Estructura que contiene material exógeno para su digestión.

• Autofagolisosoma:

  Estructura que contiene material endógeno para su digestión.

Bloque 3: Conceptos Fundamentales de Genética

Funciones del Material Genético (ADN)

• Conservar la información genética.
• Almacenar la información genética.
• Expresar la información genética.
• Transmitir la información genética a la descendencia.
• Regular la expresión génica.

Terminología Genética Clave

• Recombinación genética:

  El entrecruzamiento es un fenómeno de intercambio de segmentos de ADN entre cromátidas no hermanas homólogas.

• Haploide (n):

  Célula u organismo que contiene solo un miembro de cada par de cromosomas homólogos.

• Diploide (2n):

  Célula u organismo que contiene los dos miembros de cada par de cromosomas homólogos.

• Cromátida:

  Cada una de las dos mitades idénticas de un cromosoma duplicado, unidas por el centrómero, formadas por una molécula de ADN cada una.

• Locus:

  El lugar específico que ocupa un gen en un cromosoma.

• Genes alelos:

  Cada una de las formas alternativas en que se puede presentar un gen en un determinado locus de cromosomas homólogos.

• Genes letales:

  Genes cuya expresión causa la muerte del organismo, a menudo durante el desarrollo embrionario.

• Homocigoto (o raza pura):

  Individuo con alelos idénticos (ej., AA, aa) en uno o más loci de cromosomas homólogos.

• Heterocigoto (o híbrido):

  Individuo con dos alelos diferentes (ej., Aa) para un carácter determinado. Si difieren en un solo carácter, se denominan monohíbridos.

• Dominante:

  Rasgo fenotípico que se expresa en un individuo heterocigoto. Se representa con una letra mayúscula (ej., A).

• Cinetocoro:

  Estructuras proteicas en forma de disco situadas a ambos lados del centrómero en cada cromátida, donde se unen los microtúbulos del huso mitótico.

• Alelo:

  Diferentes formas alternativas de un gen.

• Genotipo:

  El conjunto de genes de un individuo.

• Fenotipo:

  La manifestación observable del genotipo, influenciada por el ambiente.

Leyes de Mendel

• Primera Ley de Mendel (Ley de la Uniformidad de los Híbridos de la Primera Generación Filial):

  Cuando se cruzan dos variedades de individuos de línea pura para un carácter determinado, todos los individuos de la F₁ son iguales entre sí y semejantes a uno de sus progenitores, el que posee el alelo dominante.

• Segunda Ley de Mendel (Ley de la Segregación de los Alelos):

  Cuando se cruzan entre sí plantas de la primera generación filial (F₁), los alelos que forman la pareja se segregan (separan) en la formación de los gametos, de modo que se obtienen semillas amarillas y verdes en una proporción 3:1 en la F₂.

• Tercera Ley de Mendel (Ley de la Herencia Independiente de los Caracteres):

  Se observa que los alelos de un gen pueden transmitirse independientemente de los alelos de otro gen, de modo que pueden aparecer todas las combinaciones posibles en la descendencia.

Tipos de Dominancia

• Dominancia completa:

  El heterocigoto muestra el fenotipo idéntico a uno de los padres (el alelo dominante enmascara completamente al recesivo).

• Codominancia:

  El efecto de los dos alelos es observable en el fenotipo de manera simultánea y distintiva.

• Dominancia incompleta o intermedia:

  El fenotipo del heterocigoto es intermedio entre los dos homocigotos.

Regulación Génica

• Operón:

  Conjunto de genes que codifican proteínas diferentes implicadas en procesos bioquímicos muy relacionados. Se encuentran muy cerca unos de otros en el cromosoma para regular la expresión génica. La regulación de los genes puede ser inducible o represible.

Conceptos de Microbiología y Biotecnología

• Profago:

  El ácido nucleico de un virus se integra en el cromosoma bacteriano, describiendo un ciclo lisogénico.

• Plásmido:

  Fragmento de ADN circular bicatenario que se replica independientemente del cromosoma bacteriano o puede integrarse en él (episoma). Puede transmitirse de una bacteria a otra.

• Bacteriófago:

  Tipo de virus que parasita bacterias.

• Viroides:

  Moléculas pequeñas de ARN monocatenario y circular que causan enfermedades importantes en plantas.

Clasificación de Organismos

• Monera:

  Presentan el grado de organización más simple. Carecen de núcleo definido y otros orgánulos rodeados por membrana (actualmente se clasifican como Bacteria y Archaea).

• Protozoos:

  Grupo heterogéneo de organismos con características: eucariotas, unicelulares, heterótrofos, incoloros, sin pared celular y generalmente móviles.

• Algas:

  Organismos eucariotas fotosintéticos, autótrofos fotolitótrofos, con clorofila y otros pigmentos.

• Hongos:

  Organismos eucariotas uni o pluricelulares sin clorofila (heterótrofos) que no forman verdaderos tejidos (talofitos).

Biotecnología

• ADN recombinante:

  Es un fragmento de ADN construido artificialmente con segmentos no homólogos procedentes de organismos diferentes.

• Clonación bacteriana:

  Introducción del gen o genes que se quieren amplificar en el interior de una bacteria para su replicación.