Aquí tienes una colección de presentaciones de todos los temas de Biología 2bach.
2. Glúcidos.
3. Lípidos.
4. Proteínas.
5. Ácidos nucleicos.
8. Sistemas internos de membrana.
9. Metabolismo.
10. Núcleo y división celular.
11. Genética mendeliana.
12-14. Genética molecular.
15. Biotecnología.
16-17. Microbiología.
18. Sistema inmunitario.
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20. Aparato circulatorio.
21. Aparato digestivo.
22. Aparato excretor.
Aquí un resumen del temario de 1º de Bachillerato (Realizado por Beltrán Egaña)
UNIDAD 2. BIOLOGÍA MOLECULAR
BIOLOGÍA MOLECULAR
BIOELEMENTOS
Primarios: C, H, O, N, P, S.
Secundarios: Ca, Na, K, Mg, Cl.
Oligoelementos: Mo, Mn, Zn, Fe, Cu, F, I, Co.
BIOMOLECULAS
METABOLISMO
Describe la totalidad de los procesos químicos que ocurren dentro de un organismo vivo para mantener la vida.
COMPUESTOS ORGÁNICOS
Los compuestos orgánicos son moléculas que contienen carbono y se encuentran en los seres vivos (Excepciones: Carbonatos, óxidos de carbono y Cianuro).
Los átomos de carbono forman la base de la vida orgánica.
BIOMACROMOLECULES
Grupos principales: Carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Lípidos: subunidades más pequeñas (triglicéridos).
Mmmmmm
TIPOS DE REACCIONES
REACCIONES DE CONDENSACION (ANABOLISMO)
2 moléculas + H2O - Molécula más grande.
Monómero (único), dimero (par), polímero (cadena larga). Lo mismo con aminoácidos (dipéptido, polipéptido... enlace se llama enlace peptídico).
Para formar carbohidratos y lípidos.
REACCIONES DE HIDRÓLISIS (CATABOLISMO)
Molécula más grande descompueste en moléculas más pequeñas.
Ejemplos:
Polipéptidos + H2O - aminoácidos.
Polisacáridos + H2O - Disacáridos y Mono-.
Glicéridos + H2O - ácidos grasos + glicerol.
VITALISMO
TEORÍA DEL VITALISMO
El vitalismo era una doctrina que dictaba que las moléculas orgánicas sólo podían ser sintetizadas por sistemas vivos.
FALSIFICACIÓN DEL VITALISMO
En 1828, Frederick Woehler refutó la teoría del vitalismo al sintetizar artificialmente una molécula orgánica.
COMPUESTOS INÓRGANICOS
AGUA
ESTRUCTURA DEL AGUA (H2O) Y CONSECUENCIAS
Está hecha de dos átomos de H unidos covalentemente a uno de oxígeno.
El oxígeno es más electronegativo, así que atrae a los electrones compartidos con más fuerza.
Esto genera polaridad: el oxígeno es ligeramente negativo y los hidrógenos ligeramente positivos.
La polaridad permite a las moléculas de agua formar puentes de hidrógeno entre el oxígeno de una y el hidrógeno de otra.
ENLACE DE HIDRÓGENO (H BOND)
Un enlace intermolecular puede formarse entre + polo y - polo.
Sudor utilizado como refrigerante: la entrada de energía necesaria para romper los enlaces H se toma del calor corporal.
PROPIEDADES DEL AGUA
Cohesiva : Las moléculasde H2O se pegan entre sí.
Adhesivo: adherirse a superficies polares debido a la dipolaridad.
Térmica: alta fusión y ebullición, capacidad, vaporización y fusión.
Disolvente: disolver en agua debido a su polaridad.
OTRAS PROPIEDADES
El agua es transparente (la luz pasa a través).
El agua se expande cuando se congela (el hielo flota).
SOLUBILIDAD EN EL AGUA
Hidrófilo significa atractivo para el agua y se disuelve en H2O (moléculas iónicas y polares).
Hidrófobo significa repeler al agua y es insoluble en agua (grasas y aceites).
H2O vs CH4
SALES MINERALES
SALES CON FUNCIÓN ESTRUCTURAL
Carbonato de Calcio (caparazones calcáreos).
Fosfato de Calcio (esqueleto de vertebrados).
SALES CON FUNCIÓN REGULADORA
FENÓMENOS OSMÓTICOS
Osmosis: difusión a través de una membrana semipermeable.
Medios hipertónicos (mayor concentración), hipotónicos (menor) o isotónicos (cuando los 2 medios tienen la misma concentración).
Plasmólisis: perdida de agua de una célula en un medio hipertónico).
Turgencia: ocurre cuando una célula se dilata debido a la presión ejercida por los fluidos y por el contenido celular sobre las paredes de la célula.
REGULACIÓN DEL PH
CATIONES QUE REALIZAN ACCIONES ESPECÍFICAS
Na+ - Impulso nervioso y equilibrio hídrico.
K+ - Transmisión del impulso nervioso. Contracción muscular.
Ca2+ - Contracción muscular. Coagulación sanguínea. Estructural.
Mg2+ - Cofactor. Contracción muscular.
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
Carbohidratos (C, H, O) (POLIHIDROXIALDEHÍDOS O POLIHIDROXICETONAS)
Tienen funciones energéticas y estructurales (C, H y O).
MONOSACÁRIDOS
Los azúcares que consisten en un monómero pueden ser energéticos (glucosa, fructosa y galactosa) o estructurales (ribosa, desoxirribosa).
TRIOSAS (PROYECCIÓN DE FISCHER)
PENTOSAS (PROYECCIÓN DE FISCHER)
HEXOSAS (PROYECCIÓN DE FISCHER)
PROYECCIÓN DE HAWORTH
Cuando OH de la derecha está hacia abajo es ALFA
Cuando OH de la derecha está hacia arriba es BETA
DISACÁRIDOS (ENERGÉTICO)
2 mono-unidos por condensación (enlace glucosídico).
Función: azúcares de reserva energética de acceso rápido.
Ejemplos:
aGlucosa + aGlucosa - maltosa + H2O.
bGlucosa + bGlucosa - Celobiosa + H2O.
Galactosa + glucosa - lactosa + H2O.
Glucosa + fructosa - sacarosa + H2O.
POLISACÁRIDOS
Varios monosacáridos (macromoléculas).
Funciones:
Reserva energética de acceso lento: almidón y glucógeno.
Estructural: celulosa y quitina.
Reconocimiento: glicoproteínas.
Celulosa: polímero no ramificado de glucosa B-D (Beta), 1 – 4 enlaces glucosídicos. Es recta y es la base de la pared celular de las plantas.
Amilosa: polímero de glucosa A-D (Alfa), forma helicoidal. Utilizado por las plantas para almacenar glucosa. Dos formas:
Amilario: sin ramificar.
Amylopectina: ramificada.
Glucógeno: polímero ramificado de glucosa A-D (Alpha), utilizado por los mamíferos para almacenar glucosa en el hígado y es insoluble.
AZÚCARES VS LÍPIDOS
MASA CORPORAL INDEX (IMC)
Masa en kilogramos
IMC - ------------------------
(altura en metros) 2
Lípidos (C, H, O, N, P)
Compuestos de carbono hidrófobos. Clasificación de lípidos con funciones:
Lípidos saponificables:
Triglicéridos (grasas, aceites): reserva energética.
Fosfolípidos: membranas plasmáticas.
Ceras: protección y estructural.
Lípidos insaponificables::
Esteroides (Hormonales): Vitamina D, colesterol (Estructural).
Terpenos: Vitaminas A, E, K.
LÍPIDOS SAPONIFICABLES
Triglicéridos: su función es almacenar energía y se forman por reacciones de condensación.
OH de glicerol + grupos carboxilo de ácidos grasos - éster enlace.
Reacción de condensación 3 moléculas de H2O.
Ejemplo:
Glicerol + 3 ácidos grasos - Tripgliceride (saturado o no-)
Fosfolípidos: 2 ácidos grasos vinculados al glicerol y un grupo fosfato. Son anfipáticas (regiones polares y no polares). Función estructural.
Ceras: muy hidrófobas y actúan como capa protectora. Función estructural y protectora.
LÍPIDOS NO VISIBLES
Esteroides: colesterol, vitamina D y hormonas. Función estructural, vitamínica y hormonal.
Terpenos (Vitaminas A, E y K): derivados del isopreno (C5H8),cadenas lineales. Función de esencia vegetal, vitamínica y de carotenoides.
ACIDOS GRASOS
Cadenas largas de hidrocarburos que se encuentran en lípidos saponificables (sin ramificar).
TIPOS DE ÁCIDOS GRASOS (VARÍAN EN EL NO DE LOS ÁTOMOS C, 12 – 24)
Saturado: enlaces covalentes individuales.
Insaturado: uno o más enlaces dobles.
Monoinsaturado: 1 doble enlace.
Poliinsaturado: 2 o más enlaces dobles.
Cis insaturado: átomos H en el mismo lado.
Doble enlace genera una torsión en el ácido graso.
Más líquido.
Natural.
Bueno para la salud.
Trans insaturado: átomos H en diferentes lados, producidos por hidrogenación y lineal.
No hay torsión.
Muy empaquetado - sólido.
En comida procesada por hidrogenación industrial.
Malo para la salud.
RIESGOS PARA LA SALUD DE LOS LÍPIDOS
La mezcla de grasas en la dieta influye en el nivel de colesterol en el torrente sanguíneo:
PROTEINAS (C, H, O, N, S) Compuestos por aminoácidos (grupos -NH2 y -COOH). Pueden tener azufre.
AMINOÁCIDOS Y POLIPÉPTIDOS
Hay 20 aminoácidos diferentes.
Los aminoácidos se unen covalentemente por la reacción de condensación para formar dipéptidos… enlace peptídico.... polipéptidos.... proteína.
El polipéptido se puede romper mediante reacciones de hidrólisis.
ESTRUCTURA DE PROTEÍNAS
ESTRUCTURA PRIMARIA
La secuencia de aminoácidos dentro de una cadena de polipéptidos.
Formada por enlaces peptídicos entre los grupos amina y carboxilo de los aminoácidos adyacentes.
La estructura primaria determina todos los niveles posteriores de la estructura de la proteína.
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS
El pliegue de una cadena de polipéptidos en arreglos repetitivos (hélices alfa u hojas beta plisadas).
Formadas por enlaces H entre los grupos amino y carboxilo de aminoácidos no adyacentes.
ESTRUCTURA TERCIARIA
La forma general tridimensional de la cadena de polipéptidos.
Formada a través de una variedad de enlaces entre las cadenas de lado variable (grupos R).
Estas interacciones pueden incluir enlaces H, enlaces iónicos o interacciones hidrofílicas.
ESTRUCTURA CUATERNARIA (POR EJEMPLO: HEMOGLOBINA)
La presencia de múltiples polipéptidos o grupos protésicos para formar una proteína biológicamente activa.
No todas las proteínas tendrán una estructura cuaternaria.
DESNATURALIZACION
El cambio estructural en una proteína, la pérdida de su función biológica puede ser causada por la temperatura y PH.
TEMPERATURA
Los altos niveles de energía térmica causan vibraciones que rompen los enlaces intramoleculares y despliegan la proteína.
F (PH)
Si se aumenta el PH, la conformación de la proteína puede permanecer igual, pero se producirá una desnaturalización. Hace que los enlaces intra se rompan.
FUNCIONES PROTEICAS
Estructural: colágeno o seda de araña (utilizado para hacer telarañas).
Hormonal: insulina (reducción en los niveles de glucosa en sangre) o glucagón (aumenta la glucosa en sangre.
Inmunidad: Inmunoglobulinas (antígenos específicos objetivo).
Transporte: hemoglobina (transporte de oxígeno en glóbulos rojos) o citocromo (respiración aeróbica).
Contracción muscular: actina y miosina (proteínas contráctiles implicadas en la contracción de las fibras musculares.
Homeostasis: fibrina (hacer que la sangre se convierta de un líquido a gel).
Enzimática: Amilasa para almidón, rubisco en fotosíntesis...
Reserva energética: ovoalbúmina y caseína (en huevos).
Sentidos: rodopsina (en células fotorreceptores).
ENZIMAS
Biocatalizadores: Proteínas globulares que aceleran las reacciones bioquímicas. Cada reacción es catalizada por una enzima.
Por lo general, se les llama así por las moléculas con las que reaccionan (sustrato).
SITIO ACTIVO
Es la región en la superficie de la enzima que se une a la molécula de sustrato. Reacción enzimática en soluciones acuosas.
CATÁLISIS DE ENZIMAS
La enzima y el sustrato colisionan en una orientación apropiada (el sustrato se une al sitio activo de la enzima).
Cuando un sustrato se une al sitio activo de la enzima, se forma un complejo enzima-sustrato.
La enzima cataliza la conversión del sustrato en producto, creando un complejo enzima-producto.
La enzima y el producto luego se disocian.
FACTORES QUE AFECTAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA
EFECTO DE LA TEMPERATURA
Las bajas temperaturas dan como resultado una energía térmica insuficiente. Aumentar la temperatura aumentará la velocidad (de enzima y sustrato). A una temperatura óptima, la tasa de actividad enzimática estará en su apogeo.
Sin embargo, a altas temperaturas las enzimas se desinsaturan y rompen el calor los enlaces intramoleculares.
EFECTO DE PH
Las enzimas tienen un PH óptimo que difieren entre las enzimas.
Cambiar el PH alterará la carga de la enzima.
Cambiar la forma del sitio activo disminuirá su capacidad para unir el sustrato.
EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DEL SUSTRATO
El aumento de la concentración de sustrato aumentará la actividad de una enzima correspondiente.
Después de cierto punto, la tasa de actividad dejará de aumentar (porque el entorno está saturado de sustrato).
Vmáx. - punto de saturación.
REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA
Retroinhibición: el producto final de una ruta metabólica actúa inhibiendo al primer enzima que interviene en la misma, bloqueando el proceso completo cuando la concentración del producto es elevada.
ENZIMAS INDUSTRIALES
A menudo se utiliza en prácticas industriales.
Producción de leche sin lactosa:
Lactasa (enzima) digiere la lactosa en glucosa / galactosa.
La lactasa se fija a una superficie inerte.
La leche se pasa sobre esta superficie para volverse libre de lactosa.
ACIDOS NUCLEICOS (C, H, O, N y P) Presentan mucho fósforo. Compuestos por nucleótidos (ribosa/desoxirribosa+ base nitrogenada + ácido fosfórico).
ADN (ácido desoxirribonucleico): codifica la información genética.
ARN (ácido ribonucleico): ejecutar la información genética de las proteínas sintetizadoras de ADN (Mensajero, transferencia y ribosomal).
El ADN y el ARN son nucleótidos. Componentes principales:
Azúcar (pentágono).
Fosfato (círculo).
Base (rectángulo).
BASES NITOGÉNEAS
ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) PORTADOR DE LA INFORMACIÓN HEREDITARIA
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA PRIMARIA
Secuencia ordenada de Desoxirribonucleótidos.
La información contenida en el ADN depende de esta secuencia.
ESTRUCTURA SECUNDARIA (DOBLE HÉLICE)
J.D. Watson y F. Crick (1953) elaboraron este modelo:
Cadenas de nucleótidos antiparalelas.
Complementarias.
Cadenas enrolladas alrededor de un eje.
TIPOS DE ADN
ADN lineal bicatenario – Aparece asociado a proteínas constituyendo la cromatina del núcleo de las células eucarióticas.
ADN circular bicatenario – forma el nucleoide bacteriano, en el que no está asociado a proteínas.
ADN monocatenarios – aparecen en algunos virus.
ÁCIDO RIBONUCLEICO (ARN) INTERPRETACIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO.
TIPOS DE ARN
ARN de Transferencia (ARNt): Se encarga de aportar aminoácidos durante la síntesis de las proteínas.
ARN Mensajero (ARNm): Llevan una copia del mensaje genético contenido en el ADN al citoplasma. Los ribosomas lo emplearán como molde en el proceso de síntesis de proteínas.
ARN Ribosómico (ARNr): Se asocia a proteínas para constituir los ribosomas.
ARN Nucleolar (ARNn): Moléculas precursoras de los ARN que forman los ribosomas.
DIFERENCIAS ENTRE EL ADN Y EL ARN
ADN (desoxirribosa) y ARN (ribosa).
En ambos: adenina, citosina y guanina. En ADN (timina) y en ARN (uracilo).
ADN (doble) y ARN (único). Azúcar y fosfato unidos por enlaces fosfodiester. En el ADN, las 2 hebras son antiparalel (vinculadas por la unión H). Adenina y timina (A-T) a través de enlaces de 2 H; citosina con guanina (C≡G) a través de enlaces 3 H Pares →bases complementarios.
REPLICACIÓN DE ADN
REPLICACIÓN DE ADN
La replicación es el proceso por el cual el ADN forma copias de sí mismo:
El desenrollamiento del ADN y el mantenimiento de las dos hebras por separado en la horquilla de replicación para que se puedan sintetizar las dos nuevas hebras requiere de la acción de tres tipos de proteínas:
Una helicasa cataliza el desenrollamiento, dependiente de ATP, del ADN de doble hélice
Las proteínas RPA (SSB en procariotas) mantienen las hebras del ADN desenrolladas
Una vez formada la horquilla de replicación, comienzan a actuar una serie de enzimas:
La primasa cataliza la síntesis de un ARN cebador que permite el comienzo de la replicación.
Las ADN polimerasas:
Realizan la síntesis de las nuevas hebras en la dirección 5' -> 3'.
La ADN polimerasa I tiene además otras actividades:
Una Exonucleasa 5' -> 3': Los cebadores son retirados y sustituidos por DNTPs correspondientes (desplazamiento de la mella).
Las ADN ligasas sellan los cortes o mellas (enlaces fosfodiéster rotos).
Las 2 moléculas son idénticas al ADN original. La primera hebra es del ADN original, la segunda es una nueva complementaria. Debido a esto, es semiconservadora.
REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA
Desnaturalización: El ADN se calienta a 95ºC para descomponer los enlaces H y separar las 2 hebras (1 min).
Alineamiento: la temperatura se enfría a 55ºC, lo que permite que las imprimaciones se unan a ambas hebras del ADN, junto a la secuencia que se va a copiar (1 min).
Extensión: la temperatura se aumenta a 72ºC, lo que anima a la polimerasa del ADN Taq a replicar ambas hebras, comenzando en el cebador, produciendo 2 copias de doble cadena del ADN original (1 min).
TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN
TRANSCRIPCIÓN
El objetivo de la transcripción es producir una copia de ARN de la secuencia de ADN de un gen.
La transcripción de un gen ocurre en tres etapas:
Iniciación. La ARN polimerasa se une a una secuencia de ADN llamada promotor. La ARN polimerasa separa las cadenas de ADN para proporcionar el molde de cadena sencilla necesario para la transcripción.
Elongación. Una cadena de ADN, la cadena molde, actúa como plantilla para la ARN polimerasa. Al "leer" este molde, una base a la vez, la polimerasa produce una molécula de ARN a partir de nucleótidos complementarios y forma una cadena que crece de 5' a 3'. El transcrito de ARN tiene la misma información que la cadena de ADN contraria al molde (codificante) en el gen, pero contiene la base uracilo (U) en lugar de timina (T).
Terminación. Las secuencias llamadas terminadores indican que se ha completado el transcrito de ARN.
Maduración. Muchos pre-ARNm eucariotas sufren empalme. En este proceso, partes del pre-ARNm (llamadas intrones) se cortan y se eliminan, y las piezas restantes (llamadas exones) se vuelven a unir.
TIPOS DE ARN
ARN de Transferencia (ARNt): Se encarga de aportar aminoácidos durante la síntesis de las proteínas.
ARN Mensajero (ARNm): Lleva una copia del mensaje genético contenido en el ADN al citoplasma. Los ribosomas lo emplearán como molde en el proceso de síntesis de proteínas.
ARN Ribosómico (ARNr): Se asocia a proteínas para constituir los ribosomas.
ARN Nucleolar (ARN): Moléculas precursoras de los ARN que forman los ribosomas.
CÓDIGO GENÉTICO
Es un código universal. Los mismos tripletes codifican los mismos aminoácidos en todas las especies.
Es lineal y continuo, no hay espacio en blanco en él y cada nucleótido pertenece a un triplete en particular.
Es inequívoco. Cada codón determina un aminoácido.
Es degenerado. Más de un triplete de bases pueden codificar un aminoácido en particular.
TRADUCCIÓN
En esta etapa el ARNm se "decodifica" para construir una proteína (o un pedazo/subunidad de una proteína) que contiene una serie de aminoácidos en específico.
La traducción de un ADN ocurre en tres etapas:
Iniciación: el ribosoma se ensambla alrededor del ARNm que se leerá y el primer ARNt (que lleva el aminoácido metionina y que corresponde al codón de iniciación AUG).
Elongación: la cadena de aminoácidos se extiende. En la elongación, el ARNm se lee un codón a la vez, y el aminoácido que corresponde a cada codón se agrega a la cadena creciente de proteína. Cada vez que un codón nuevo está expuesto:
Un ARNt correspondiente se une al codón
La cadena de aminoácidos existente (polipéptido) se une al aminoácido del ARNt mediante una reacción química.
El ARNm se desplaza un codón sobre el ribosoma, lo que expone un nuevo codón para que se lea.
Este proceso se repite muchas veces conforme se leen los nuevos codones y se agregan los nuevos aminoácidos a la cadena.
Terminación: la cadena polipeptídica completa es liberada. Comienza cuando un codón de terminación (UAG, UAA o UGA) entra al ribosoma.
1º Bach. B Biology and Geology BELTRÁN EGAÑA MONTERO
UNIDAD 8. METABOLISMO, RESPIRACIÓN CELULAR Y FOTOSÍNTESIS
METABOLISMO
ACCIÓN ENZIMÁTICA
EA (Energía de activación): cierto nivel de energía necesaria por una reacción química para proceder.
Las enzimas aceleran las tasas de reacción al reducir el umbral de energía de activación:
Si los reactivos contienen más energía que los productos, la reacción es exergónica a medida que se libera energía (catabólica).
Si los reactivos contienen menos energía que los productos, la reacción es endergónica a medida que se absorbe la energía (anabólica).
INHIBICIÓN DE LAS ENZIMAS
INHIBICIÓN COMPETITIVA
El inhibidor es estructuralmente similar al sustrato.
Bloquea directamente el sitio activo de la enzima.
El aumento de la concentración del sustrato reducirá la inhibición.
Ejemplo. Tratamiento de la gripe con un inhibidor de la neuraminidasa.
INHIBICIÓN NO COMPETITIVA
El inhibidor no es estructuralmente similar al sustrato.
Se une a un sitio alostérico (no al sitio activo).
Induce un cambio de conformación en el sitio activo.
Ejemplo. Cianuro como inhibidor del citocromo oxidasa.
CINÉTICA ENZIMÁTICA
Los inhibidores de enzimas reducen las tasas de reacción al reducir los niveles de enzimas desinhibidas (tasa de reacción 1 / tiempo tomado).
INHIBICIÓN DE LA RETROALIMENTACIÓN
Las vías metabólicas pueden controlarse mediante la inhibición de la retroalimentación, donde un producto inhibe un paso anterior.
Esto garantiza que los niveles de producto están siempre estrechamente regulados.
Ejemplo. Síntesis isoleucina.
Las desaminasas de treonina convierten la treonina en isoleucina.
La isoleucina inhibe la actividad de la enzima (no competitiva).
Por lo tanto, la síntesis de isoleucina inhibe más información
PROCESOS METABÓLICOS
FOTOSÍNTESIS
La fotosíntesis convierte la energía solar (del sol) en energía química almacenada (compuestos orgánicos):
La conversión de la energía solar en energía química requiere moléculas de transferencia de energía y ATP.
Este proceso requiere pigmentos fotosintéticos (clorofila), que se encuentran en los cloroplastos en la mayoría de las células eucariotas.
CLOROPLASTOS
La estructura de un cloroplasto se adapta a la función que realiza (fotosíntesis):
Las granas se componen de pilas de tilacoides para aumentar la superficie disponible para la cadena de transporte de electrones.
El lumen tilacoidal es muy pequeño.
El estroma contiene enzimas y un pH adecuados para que se produzca el Ciclo Calvin (reacciones independientes de la luz).
RESPIRACIÓN CELULAR
RESPIRACIÓN CELULAR
La respiración celular convierte la energía química almacenada (compuestos orgánicos) en una molécula de energía (ATP) inmediata y utilizable.
La conversión de energía entre formas almacenadas y utilizables requiere moléculas de transferencia de energía (portadores de electrones).
La mayoría de ATP se produce a través de respiración aeróbica que ocurre dentro de las mitocondrias de una célula (requiere O2).
MITOCONDRIAS
La estructura de una mitocondria se adapta a la función que realiza (respiración celular aeróbica):
La membrana interna se pliega en una cresta (mitocondrial) para aumentar la superficie disponible para la cadena de transporte de electrones.
El espacio intermembrana es muy pequeño.
La matriz mitocondrial contiene enzimas y un pH adecuados para que se produzca el ciclo de Krebs.
La membrana externa contiene las proteínas de transporte necesarias para encerrar el piruvato en las mitocondrias (reacción de enlace).
GLUCÓLISIS
La Glucólisis:
Tiene lugar en el citoplasma.
Produce ATP por fosforilación a nivel de sustrato.
Su eficacia energética es baja (2 ATP por cada molécula de glucosa).
Genera poder reductor.
Suministra a la célula precursores metabólicos (6).
No requiere la presencia de O2.
Al parecer es una ruta metabólica muy antigua.
Etapa de fosforilación que requiere aporte energético. La Glucosa de 6 carbonos sufre una isomerización a fructosa-6-fosfato. Al incorporar un segundo grupo fosfato, se forma fructosa-1,6-difosfato. La Fructosa-1,6-difosfato se descompone en Gliceraldehído-3-fosfato y Dihidroxiacetona-fosfato (se oxida y se convierte en otro Gliceraldehído-3-fosfato).
Etapa de oxidación que rinde energía y poder reductor. Las 2 moléculas de Gliceraldehído-3-fosfato se fosforilan para obtener 1,3-Difosfoglicerato. Al 1,3-Difosfoglicerato le quitamos el fosfato y se lo damos al ATP para formar 3-fosfoglicerato.
Etapa de Fosforilaciones a nivel de sustrato. El 3-fosfoglicerato se transforma en 2-fosfoglicerato mediante isomerización. Se produce una fosforilación a nivel de sustrato y el 2-fosfoglicerato se convierte a Fosfoenolpiruvato. Le quitamos el fósforo al fosfoenolpiruvato mediante la fosforilación del ADP en ATP y se convierte en 2 moléculas de piruvato de 3 carbonos cada una.
En resumen, la glucólisis convierte una molécula de glucosa de seis carbonos en dos moléculas de piruvato de tres carbonos. El producto neto de este proceso son dos moléculas de ATP (4 ATP producidos − 2 ATP invertidos) y dos moléculas de NADH.
RESPIRACIÓN CELULAR
La respiración celular es un conjunto de reacciones bioquímicas por las que compuestos orgánicos (como el piruvato, que proviene del catabolismo de la glucosa en la glucólisis) son oxidados completamente, hasta convertirse en sustancias inorgánicas, proporcionando energía a la célula (en forma de ATP), con 3 finalidades:
Conseguir energía que se emplea para formar ATP.
Obtener poder reductor (en forma de coenzimas NADH y FADH2) para su utilización en procesos anabólicos.
Producir precursores metabólicos para las biosíntesis de diversos compuestos biológicos.
Existen 2 tipos de Respiración celular:
Respiración Aerobia: explicada más abajo.
Respiración Anaerobia: consiste en la oxidorreducción de monosacáridos y otros compuestos en el que el aceptor final de e- es una molécula inorgánica distinta al O2.
RESPIRACIÓN AEROBIA
Es la oxidación total del piruvato hasta dar CO2 y H2O. Se produce en 3 etapas:
FORMACIÓN DE ACETIL COENZIMA A (ACETIL-CoA)
Se produce en la matriz mitocondrial. El piruvato sufre una descarboxilación oxidativa y se forman 2 NADH.
CICLO DE KREBS
Es un conjunto cíclico de reacciones que producen la oxidación completa del acetil-CoA hasta CO2. En una vuelta completa del Ciclo de Krebs se obtienen:
Tres moléculas de NADH y una de FADH2 que permiten, posteriormente, la formación de moléculas de ATP en la fosforilación oxidativa.
Una molécula de GTP (convertible en ATP).
Dos moléculas de CO2, que corresponden a los carbonos del acetil-CoA completamente oxidados.
FOSFORILACIÓN OXIDATIVA
Es el mecanismo de síntesis de ATP en la respiración. Tiene lugar en la membrana interna mitocondrial. La síntesis de ATP se realiza por unión de un grupo fosfato al ADP.
Los e- presentes en las moléculas de NADH y FADH2 son cedidos a unas moléculas transportadoras de e-, capaces de reducirse y oxidarse. El aceptor final es el O2.
La energía que los e- van perdiendo al pasar por estas moléculas transportadoras se emplea en bombear protones a través de la membrana mitocondrial interna. Se origina un gradiente electroquímico de protones.
En la membrana mitocondrial interna se encuentran situadas las enzimas ATP sintetasas, a través de las cuales los protones pueden volver a entrar en la matriz mitocondrial. El paso de los protones por estas enzimas permite la síntesis de ATP.
MECANISMOS DE SÍNTESIS DE ATP
La energía liberada en los procesos de oxidorreducción se emplea para sintetizar ATP. Esta síntesis se consigue por 2 métodos diferentes:
Fosforilación oxidativa. Los e- liberados en las oxidaciones se dirigen hacia un sistema transportador y se genera energía, que la enzima ATP sintetasa utiliza para unir un grupo fosfato al ADP.
Fosforilación a nivel de sustrato. Es más simple: una molécula que posee un grupo fosfato de alta energía lo cede al ADP en una única reacción química.
FERMENTACIÓN
El metabolismo fermentativo es un proceso de oxidación incompleta del piruvato. La síntesis de ATP tiene lugar por fosforilación a nivel de sustrato. Existen distintos tipos:
En la fermentación láctica el piruvato se reduce directamente con el NADH producido en la glucólisis para originar lactato, y el NADH+ se regenera.
En la fermentación alcohólica se produce la escisión del esqueleto carbonado del piruvato y se originan CO2 y acetaldehído. Como producto final se obtiene etanol.
CROMATOGRAFÍA Y FACTORES LIMITANTES
Los pigmentos se pueden separar por cromatografía:
Los pigmentos se disuelven en el líquido.
El fluido se pasa a través de un material estático.
Los pigmentos se separan según el tamaño.
Rf (factor de retardo) = Distancia del pigmento
Distancia del disolvente
Los factores limitantes en la fotosíntesis incluyen:
Temperatura.
Intensidad de la luz.
Concentraciones de dióxido de carbono.
FOTOSÍNTESIS
La Fotosíntesis es un proceso anabólico por el cual las plantas, las algas y algunas bacterias captan la energía de la luz y forman ATP y NADPH, que se utilizarán luego para sintetizar las moléculas orgánicas.
Para hacer el proceso fotosintético son necesarios un donador de H+ y e-. Según cual sea el donador, la fotosíntesis puede ser:
Fotosíntesis oxigénica. El donador de la molécula de agua. Todas las plantas (Acíclica).
Fotosíntesis anoxigénica. Donador es H2S o algunos compuestos org. Sencillos. Bacterias fotosintéticas, excepto las cianobacterias (Cíclica).
FASE LUMÍNICA
Se realiza en la membrana de los tilacoides. Tres procesos:
Captación de energía luminosa.
Transporte electrónico dependiente de la luz.
Síntesis de ATP o fotofosforilación.
CAPTACIÓN DE LA ENERGÍA LUMINOSA
En las plantas, los pigmentos captadores de luz son las clorofilas (a y b) y los carotenoides (caroteno y xantofila).
TRANSPORTE ELECTRÓNICO DEPENDIENTE DE LA LUZ
El aceptor final de e- puede ser:
NADP+ (flujo electrónico abierto). En este caso existen 2 fotosistemas distintos y se obtiene poder reductor en forma de NADPH.
El propio centro de reacción (flujo electrónico cerrado). Solo hay un fotosistema y no se produce NADPH.
Fotosistema: conjunto formado por la molécula de clorofila del centro de reacción y las moléculas aceptoras de e- (aquí tiene lugar).
FLUJO ELECTRÓNICO ABIERTO. ACÍCLICO (ESQUEMA EN Z)
Los organismos que lo realizan tienen 2 fotosistemas, fotosistema I (P700) y fotosistema II (P680).
Excitación del fotosistema I. Cuando absorbe la energía de los fotones, un e- del centro de reacción capta la energía y pasa a un nivel excitado.
Se obtiene así poder reductor en forma de NADPH.
El fotosistema II actuará como donador electrónico para el fotosistema I.
Los 2 fotosistemas se encuentran conectados mediante una cadena de moléculas transportadoras de e-. Cuando el fotosistema II es excitado por la luz, cede e- para reponer al fotosistema I.
Fotosistema II necesita recuperar los e- cedidos. Se lo proporciona H2O mediante la fotólisis del H2O, se libera O2.
FLUJO ELECTRÓNICO CÍCLICO
La clorofila del centro de reacción del fotosistema I, cede e- a las moléculas de la cadena transportadora de e- y estos vuelven de nuevo al centro de reacción.
Realizan un recorrido cíclico (salen y retornan a la misma molécula).
La clorofila actúa como donador y aceptor de e-.
Se produce ATP, pero no se produce NADPH (ni oxidación ni reducción).
SÍNTESIS DE ATP O FOTOFOSFORILACIÓN
Gracias a la energía contenida en los fotones de la luz.
La membrana del tilacoide no permite el libre paso de protones; los del interior del tilacoide solo pueden volver al estroma a través de las ATPasas.
Al pasar los protones a favor de gradiente a través de estas ATPasas, se obtiene ATP.
FASE OSCURA
En esta fase se utilizan el NADPH y el ATP generados en la fase lumínica para catalizar la conversión del CO2 a compuestos orgánicos sencillos (Fijación CO2).
CICLO DE CALVIN
El Ciclo de Calvin consta de 3 fases:
Fijación del CO2.
Reducción del átomo de carbono procedente del CO2.
Regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato.
FIJACIÓN DEL CO2
Incorporación del átomo de carbono a la ribulosa-1,5-difosfato.
Esta reacción está catalizada por el rubisco.
El producto final son 2 moléculas de 3-fosfoglicerato.
A partir de una pentosa y del CO2 se obtienen 2 moléculas de 3 carbonos. El átomo de carbono del CO2 se incorpora.
REDUCCIÓN DEL ÁTOMO DE C PROCEDENTE DEL CO2
Se lleva a cabo en 2 reacciones diferentes, una fosforilación y la reducción (Requieren la acción del ATP y del NADPH).
Resultado: Gliceraldehído-3-fosfato.
El Gliceraldehído-3-fosfato puede tener varios destinos:
Síntesis de hexosas (Sigue una ruta inversa a la Glucólisis).
Obtención de energía al continuar la glucólisis.
Precursor metabólico (Puede seguir la ruta de la glucólisis y formar piruvato).
Regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato.
REGENERACIÓN DE LA RIBULOSA-1,5-DIFOSFATO
El Gliceraldehído-3-fosfato se transforma en ribosa-5-fosfato mediante una serie de reorganizaciones de los átomos de C.
Al final se obtiene ribulosa-5-fosfato que, por fosforilación directa con ATP, se convierte en ribulosa-1,5-difosfato, la molécula aceptora de CO2.
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA (LYNN MARGULIS)
Origen de las mitocondrias
Una célula que respiraba anaeróbicamente tomó una bacteria que respiraba aeróbicamente, suministrando tanto a sí misma como a la célula más grande con energía en forma de ATP. Esto le dio a la célula más grande una ventaja competitiva porque la respiración aeróbica es más eficiente que la anaeróbica. Poco a poco la bacteria aeróbica evolucionó en mitocondrias y la célula más grande evolucionó en eucariotas heterotróficas vivas hoy en día, como los animales.
Origen de los cloroplastos
Una célula heterotrófica tomó una cianobacteria fotosintético más pequeño, que le suministró compuestos orgánicos, por lo que es un autotrófico. El procariota fotosintético evolucionó en cloroplastos y la célula más grande evolucionó en eucariotas fotosintéticas vivas hoy en día como las plantas.
Características de ambos
Se dividen por fisión binaria, como células procariotas.
Tienen un ADN circular, como las bacterias.
Tienen ribosomas 70S, como las bacterias.
Tienen doble membrana.
UNIDAD 6. FISIOLOGÍA HUMANA
DIGESTIÓN
PROPÓSITO DE LA DIGESTIÓN
La digestión usualmente está dividida en procesos mecánicos, para reducir el tamaño de los alimentos y en una acción química para reducir adicionalmente el tamaño de las partículas y para que posteriormente se lleve a cabo el proceso de absorción y transporte hacia las células.
COMPONENTES DEL SISTEMA DIGESTIVO
CANAL ALIMENTARIO (TRANSFIERE COMIDA)
Esófago: tracto alimentario desde boca hasta estómago.
Estómago: tanque de almacenamiento con PH bajo (digestión de proteínas).
Intestino delgado: sitio de absorción de nutrientes.
Intestino grueso: absorbe agua y minerales disueltos.
ÓRGANOS ACCESORIOS (APOYA LOS PROCESOS DIGESTIVOS)
Glándulas salivales: humedece el bolo alimenticio (digestión de almidón).
Páncreas: secreta enzimas clave al intestino delgado.
Hígado: metaboliza los nutrientes absorbidos (produce bilis).
Vesícula biliar: almacena y secreta la bilis (emulsiona las grasas).
MOVIMIENTOS DIGESTIVOS
Peristalsis: serie de contracciones musculares en forma ondulatoria que trasladan los alimentos a las diferentes estaciones de procesamiento del tracto digestivo.
Segmentación: mezcla bidireccional de alimentos dentro del intestino delgado. Causado por la contracción de músculos circulares no secuenciales.
TIPOS DE DIGESTIÓN
DIGESTIÓN MECÁNICA (FRAGMENTACIÓN DE ALIMENTOS, ACCIONES FÍSICAS)
Masticar (moler con los dientes).
Batido (exprimir el contenido del estómago).
Segmentación (contracciones intestinales).
DIGESTIÓN QUÍMICA (FRAGMENTACIÓN QUÍMICA DE ALIMENTOS)
Ácidos estomacales (generan PH bajo).
Bilis (emulsificación de grasas en gotitas).
Enzimas (catalizar la hidrólisis).
HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN (POLÍMERO DE GLUCOSA)
La amilasa (salival o pancreática) digiere:
Amilosa en maltosa.
Amilopectina en cadenas de dextrina.
El páncreas reduce la captación de glucosa.
La insulina reduce la captación de glucosa por las células.
El glucagón disminuye la captación de glucosa por las células.
El hígado almacena la glucosa en forma de glucógeno.
ABSORCIÓN
PROPÓSITO DE LA ABSORCIÓN
Movimiento paso de los nutrientes (moléculas simples) desde el sistema digestivo hasta el interior de la célula intestinal (o alguna otra célula con capacidad de absorción) a través de los capilares circulatorios y linfáticos.
MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANA
TRANSPORTE ACTIVO SECUNDARIO (CON ATP)
Glucosa y aminoácido son co-transportadoras a través de la membrana epitelial con iones Na+.
Los Na+ se devuelven por bombas Na / K.
DIFUSIÓN FACILITADA (SIN ATP)
Ciertos monosacáridos, vitaminas y algunos minerales.
Puede ser transportado por proteínas del canal epitelial.
DIFUSIÓN SIMPLE (SIN ATP)
Los materiales hidrófobos son capaces de difundir a través de la membrana epitelial.
ENDOCITOSIS
Los materiales disueltos son absorbidos en masa a través del proceso de pinocitosis (célula “bebiendo”).
DIFUSIÓN VS OSMOSIS
Difusión: puede ocurre en cualquier medio y en cualquier tipo de partículas: líquidos, gases y sólidos.
Osmosis: requiere una solución con un solvente líquido. No interviene membrana semipermeable. Se necesita la presencia de una membrana semipermeable.
ESTRUCTURA DEL INTESTINO DELGADO
MICROVELLOSIDADES
Son proyecciones de la mucosa con forma de dedos, cuya función es aumentar la superficie del epitelio, encargado de la absorción.
Características clave de las microvellosidades:
Amplían la superficie de las células, al igual que su volumen.
Muy irrigadas por capilares.
Epitelio monocapa.
Lacteales (absorben los lípidos).
Criptas intestinales (exocrinas).
Proteínas de membrana.
MODELO PARA ESTUDIAR LA ABSORCIÓN
Se usan tubos de diálisis para modelar la permeabilidad según el tamaño de la membrana.
Las moléculas grandes no pasan (almidón).
Las más pequeñas pasan (glucosa).
Si las moléculas grandes se digieren con enzimas, la absorción de estas puede ser medido de varias formas:
Vía un cambio en los niveles de líquido.
A través de la presencia de materiales específicos.
SISTEMA CIRCULATORIO
RECORRIDO DE UNA GOTA DE SANGRE DESDE QUE SALE DEL VENTRÍCULO IZQUIERDO HASTA QUE VUELVE A ÉL
Durante la sístole ventricular izquierda, la válvula atrioventricular izquierda (mitral) estará cerrada y la válvula sigmoidea de la arteria aorta estará abierta, por lo que la gota saldrá del corazón por esta arteria. La sangre se distribuirá por el cuerpo por desviaciones de esta arteria. La primera, es la arteria coronaria, que lleva la sangre al corazón; después viene una triple desviación hacia la cara, cerebro y cerebelo, por las arterias carótidas. Antes de convertirse en la arteria iliaca, la arteria aorta tendrá una última desviación de la arteria subclavia, que luego se divide en dos (derecha e izquierda). Más tarde se separarán la arteria hepática (al hígado), la arteria mesentérica (al estómago, páncreas e intestinos), la arteria renal (a los riñones) que se dividirá en derecha e izquierda, la arteria inguinal (a los genitales) y las arterias femorales (a las piernas que también son derecha e izquierda). La sangre de las piernas se recoge por la vena femoral (derecha e izquierda) que se unen a la vena cava inferior, que recoge la sangre de los genitales (vena inguinal), de los riñones (venas renales, derecha e izquierda), del hígado (vena hepática) a la que se le habrá sumado la sangre del páncreas, estómago e intestinos por la vena portahepática, ya que necesitan desintoxicación. La vena cava inferior recoge la sangre del corazón (vena coronaria) y se une a la vena cava superior que recoge la sangre de la cara, cerebro y cerebelo (venas carótidas) y de los brazos (venas subclavias, derecha e izquierda), just antes de entrar en la aurícula derecha como la vena cava por la válvula semilunar (de la vena cava). Durante la sístole auricular, la válvula semilunar estará cerrada, y la atrioventricular (o tricúspide) estará abierta, por lo que pasa al ventrículo derecho. Mediante la sístole ventricular derecha, la sangre saldrá por la válvula sigmoidea de la arteria pulmonar ya que la válvula tricúspide estará cerrada. La sangre saldrá del corazón por la arteria pulmonar para distribuir la sangre por los pulmones, alrededor de los alveolos pulmonares hay una densa nube de capilares en la que se produce el intercambio de gases. Los capilares se forman en vénulas, que a su vez se unen para crear 4 venas pulmonares que llegan a la aurícula izquierda. Mediante la diástole ventricular izquierda, la válvula semilunar de la vena pulmonar estará cerrada y la válvula atrioventricular izquierda (mitral) estará abierta. La sangre entra al ventrículo izquierdo.
CIRCULACIÓN
William Harvey:
Vasos sanguíneos conectados.
El flujo sanguíneo es unidireccional.
Es corazón es una bomba central.
La sangre fluye continuamente.
Marcello Malpighi:
Las arterias y venas conectados por capilares.
Miguel Servet:
Circulación separada para los pulmones.
TIPOS DE VASOS SANGUÍNEOS
ARTERIAS
Transporta sangre desde el corazón.
Sangre a alta presión (80-120 mmHg).
Paredes gruesas (músculo y elastina que se estiran o contraen con el pulso.
VENAS
Transportar sangre al corazón.
Sangre a baja presión (<15 mmHg).
Las paredes son delgadas (con luz más ancha).
Disponer de válvulas para evitar la acumulación.
CAPILARES
Facilitar el intercambio de materiales.
Sangre a baja presión (-10 mmHg).
Paredes hechas de una sola capa de células.
Lumen extremadamente estrecho.
Se pueden clasificar en:
Continuo (membrana basal intacta).
Fenestrada (tiene poros endoteliales).
Sinusoidal (membrana discontinua).
EL FLUJO SANGUÍNEO
La sangre contiene:
Glóbulos rojos (transporte de O2).
Glóbulos blancos (combatir infecciones).
Granulocitos (Eo, basof, neutrófilos).
Agranulocitos:
Monocitos.
Linfocitos.
Plaquetas (coagulación).
El fluido sanguíneo transporta:
Nutrientes (glucosa).
Anticuerpos.
CO2.
Hormonas.
O2.
Urea.
Calor.
EL CORAZÓN
ESTRUCTURA DEL CORAZÓN
MECANISMO DEL LATIDO DEL CORAZÓN
Un latido del corazón es miogénico (contracción iniciada por el corazón).
La señal eléctrica comienza en el nodo sinoatrial (SA).
Este marcapasos estimula las aurículas a contraerse y también transmite señales al AV.
El nodo AV envía señales a las fibras ventriculares de Purkinje.
Las fibras de Purkinje hacen que las paredes ventriculares se contraigan. El nodo SA mantiene un ritmo sinusal normal.
El marcapasos está regulado por la médula oblonga.
Los nervios simpáticos liberan noradrenalina mientras que los parasimpáticos liberan acetilcolina (frecuencia cardíaca).
La frecuencia cardíaca puede incrementarse a través de la acción hormonal (adrenalina):
CICLO CARDÍACO
Un latido cardíaco es una acción de bombeo en dos fases que toma aproximadamente un segundo.
A medida que se va acumulando sangre en las cavidades superiores (las aurículas derecha e izquierda), el marcapasos natural del corazón (el nódulo SA) envía una señal eléctrica que estimula la contracción de las aurículas. Esta contracción impulsa sangre a través de las válvulas tricúspide y mitral hacia las cavidades inferiores que se encuentran en reposo (los ventrículos derecho e izquierdo). Esta fase de la acción de bombeo (la más larga) se denomina diástole (relajación).
La segunda fase de la acción de bombeo comienza cuando los ventrículos están llenos de sangre. Las señales eléctricas generadas por el nódulo SA se propagan por una vía de conducción eléctrica a los ventrículos estimulando su contracción. Esta fase se denomina sístole (contracción). Al cerrarse firmemente las válvulas tricúspide y mitral para impedir el retorno de sangre, se abren las válvulas pulmonar y aórtica. Al mismo tiempo que el ventrículo derecho impulsa sangre a los pulmones para oxigenarla, fluye sangre rica en oxígeno del ventrículo izquierdo al corazón y a otras partes del cuerpo.
Cuando la sangre pasa a la arteria pulmonar y la aorta, los ventrículos se relajan y las válvulas pulmonar y aórtica se cierran. Al reducirse la presión en los ventrículos se abren las válvulas tricúspide y mitral y el ciclo comienza otra vez. Esta serie de contracciones se repite constantemente, aumentando en momentos de esfuerzo y disminuyendo en momentos de reposo.
ENFERMEDAD CORONARIA (CHD)
Es un tipo de enfermedad cardíaca que se desarrolla cuando las arterias del corazón no pueden suministrar suficiente sangre rica en oxígeno al corazón.
Los vasos son dañados por la deposición del colesterol.
El estrés daña las paredes arteriales.
La pared del vaso pierde elasticidad y forma placas ateroscleróticas.
Si una placa se rompe, se desencadena la coagulación de sangre, formando un trombo.
Si el trombo bloque el flujo sanguíneo, se produce un infarto de miocardio.
FACTORES DE RIESGO
Genética (hipertensión).
Obesidad (sobrepeso).
Enfermedades (diabetes).
Dieta (grasas trans).
Ejercicio (inactividad).
Fumar (presión arterial).
Sexo (hombres).
DEFENSA CONTRA LA ENFERMEDAD
PATÓGENO
Los patógenos son agentes causantes de enfermedades que alteran la fisiología normal de los organismos infectados.
Enfermedades que se transmiten entre animales y humanos son llamados zoonosis.
Tipos de patógenos:
VIVOS:
Parásito: Onchocerca.
Protozoa: malaria.
Hongos: Pie de atleta.
Bacteria: Salmonella.
NO VIVOS:
Virus: COVID.
Prion: Vacas locas.
LÍNEAS DE DEFENSA
El sistema inmunológico se puede dividir en 3 líneas de defensa:
1º línea de defensa: Barreras superficiales (piel / moco).
2º línea de defensa: Inmunidad innata (no específica).
3º línea de defensa: Inmunidad adaptiva (específica).
ANTIBIÓTICO
Los antibióticos son compuestos que atacan las características procarióticas peo no daña las células eucariotas (no nos daña).
Puede apuntar a estructuras o procesos metabólicos.
Algunas bacterias han evolucionado con genes que confieren resistencia a los antibióticos.
Los antibióticos no se pueden usar para tratar virus.
1º Antibiótico: Penicilina (Fleming, 1928). Demostrado por Florey y Chain.
1º LÍNEA DE DEFENSA – BARRERAS SUPERFICIALES
Funcionan para prevenir la entrada de patógenos:
PIEL:
Protege estructuras externas.
Gruesa, seca y compuesta por células muertas.
Las glándulas secretan sustancias químicas para evitar bacterias.
MEMBRANAS MUCOSAS:
Protegen estructuras internas y cavidades dentro del cuerpo.
Región delgada compuesta por células vivas que secretan fluido (moco) para atrapar patógenos.
COAGULACIÓN
La coagulación sella los vasos dañados para evitar la entrada de patógenos:
Células dañadas y plaquetas liberan factores de coagulación.
Estos factores convierten: Protrombina Trombina.
La Trombina convierte: Fibrinógeno Fibrina.
La fibrina forma una malla de fibras que bloquean la herida.
Los factores de coagulación hacen que las plaquetas se vuelvan pegajosas (coágulo), tapando de esta forma la herida. CASCADA DE COAGULACIÓN.
Coágulos en arterias coronarias conduce a ataques cardíacos.
