Bioquímica y Genética: Conceptos Fundamentales
Glúcidos (Hidratos de Carbono o Sacáridos)
Los **glúcidos**, también conocidos como **hidratos de carbono** o **sacáridos**, son biomoléculas compuestas principalmente de **carbono, hidrógeno y oxígeno**, aunque algunos contienen también **nitrógeno, azufre y fósforo**.
Monosacáridos
Los **monosacáridos** o **azúcares simples** son los glúcidos más sencillos; no se hidrolizan, es decir, no se descomponen en otros compuestos más simples. Poseen de tres a ocho átomos de carbono y su fórmula empírica es CnH2nOn, donde n ≥ 3. Se nombran haciendo referencia al número de carbonos, y terminan con el sufijo -osa.
Enlace O-glucosídico
El **enlace glucosídico** se denomina así cuando todos los monómeros son de glucosa exclusivamente; y **enlace glicosídico** si el enlace se establece entre diversos hidratos de carbono.
Lípidos
Los **lípidos** son sustancias orgánicas insolubles en agua que se encuentran en el tejido adiposo y en otras partes del cuerpo de los animales, así como en los vegetales, especialmente en las semillas de ciertas plantas. Están constituidos por una mezcla de ácidos grasos y ésteres de glicerina y sirven como reserva de energía.
Ácidos Grasos
Los **ácidos grasos** son biomoléculas constituidas por lípidos que se forman a partir de una cadena de hidrógeno y carbono lineal. Son parte esencial de la composición de la mayoría de grasas y aceites que podemos encontrar en el medio natural y en los seres vivos.
Reacción de Esterificación
La **reacción de esterificación** es el proceso por el cual se sintetiza un éster. Un éster es un compuesto derivado formalmente de la reacción química entre un ácido carboxílico y un alcohol, con liberación de una molécula de agua.
Reacción de Saponificación
La **reacción de saponificación** es el proceso químico de la hidrólisis de un éster en un medio básico, por el cual un cuerpo graso, unido a una base y agua, da como resultado jabón y glicerina.
Vitaminas
Las **vitaminas** son sustancias orgánicas que se encuentran en los alimentos y que, en cantidades pequeñas, son esenciales para el desarrollo del metabolismo de los seres vivos; el organismo no puede fabricar esta sustancia por sí mismo.
Leyes de Mendel
Primera Ley: Principio de la Uniformidad
La primera de las **leyes de Mendel** es el **principio de la uniformidad**. Éste nos dice que si cruzamos dos razas puras, es decir, que tengan dos alelos dominantes (A) o bien, dos alelos recesivos (a) para un determinado carácter, obtendremos hijos que serán iguales entre sí en términos fenotípicos o genotípicos y también, iguales al progenitor que presente el alelo dominante (A).
Segunda Ley: Principio de Segregación
La segunda ley de las **leyes de Mendel** es el **principio de segregación**. Consiste en que del cruce de dos individuos de la primera generación (Aa) tendrá lugar una segunda generación filial. En ésta, se recupera el fenotipo del individuo recesivo (aa) de la primera generación. En este sentido, el carácter recesivo permanecerá oculto en una proporción de 1 a 4.
Tercera Ley: Principio de la Transmisión Independiente
La tercera de las **leyes de Mendel** es el **principio de la transmisión de caracteres independientes**. Mendel concluyó que los alelos de un gen se transmiten independientemente de los alelos de otro gen. Es decir, diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros. No existe relación entre ellos. Por lo tanto, el patrón de herencia de un rasgo como el color de ojos no influye en la transmisión en el patrón de herencia de otro rasgo como el color del pelo.
Cruzamiento Prueba
El **cruzamiento prueba** es la cruza entre un organismo que exhibe el fenotipo dominante de un carácter determinado, pero cuyo genotipo para ese rasgo es desconocido, y un organismo homocigótico recesivo para el rasgo, de manera que el genotipo desconocido se pueda determinar a partir de la descendencia.
Inmunología
**Macrófago**: célula que interviene en la respuesta inmunitaria celular como célula presentadora de antígenos y que realiza fagocitosis.
**Linfocito B**: tipo de leucocito que participa en la inmunidad mediada por anticuerpos y que, ante la presencia de un antígeno, se diferencia para convertirse en células plasmáticas productoras de anticuerpos.
**Inmunoglobulina (anticuerpo)**: molécula proteica producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente.
**Vacuna**: sustancia antigénica o producto derivado que se suministra a un organismo para inducir una inmunidad adquirida activa frente a un determinado agente patógeno.
**Inmunodeficiencia**: incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
Fosforilación Oxidativa y Fotofosforilación
La **fosforilación oxidativa** es un proceso metabólico que utiliza energía liberada por la oxidación de nutrientes para producir adenosina trifosfato (ATP). Se le llama así para distinguirla de otras rutas que producen ATP con menor rendimiento, llamadas «a nivel de sustrato».
La **fotofosforilación** es un proceso de síntesis de ATP a partir de ADP y fosfato llevado a cabo por las ATP-sintasas de la membrana del tilacoide, en los cloroplastos de las células vegetales.
Replicación, Transcripción y Traducción del ADN
La **replicación del ADN** es el proceso mediante el cual se duplica una molécula de ADN. Cuando una célula se divide, en primer lugar, debe duplicar su genoma para que cada célula hija contenga un juego completo de cromosomas.
La **transcripción** y **traducción** son procesos que la célula usa para elaborar todas las proteínas que el cuerpo necesita para funcionar a partir de la información almacenada en las secuencias de bases del ADN. El ARNm lleva la información genética del ADN al citoplasma, en donde ocurre la traducción.
Microorganismos: Bacterias, Virus, Hongos y Parásitos
Bacterias
Las **bacterias** son células procariotas que no presentan núcleo y poseen un solo cromosoma. Pueden multiplicarse por bipartición, conjugación, transformación y transducción. Reciben su nombre según su forma: bacilos (alargada y cilíndrica), cocos (redondeada), espirilos (helicoidal) y vibrios (cortos y curvados con forma de coma).
Virus
Los **virus** son organismos bastante simples, no pueden nutrirse, relacionarse ni reproducirse por sí solos, lo que casi los convierte en parásitos pues dependen de su actividad intracelular ya sea animal o vegetal para subsistir. Según su forma pueden ser icosaédricos (esférica), helicoidales o cilíndricos (alargados), y complejos (cabeza y cola). Los virus pueden ser citopáticos si matan a la célula que infectan, mientras que si solo producen una infección crónica y no matan a la célula huésped se denominan virus no citopáticos.
Hongos
Los **hongos** son organismos eucariotas uni o pluricelulares, siendo además heterótrofos y en su mayoría saprofitos. Su reproducción es por gemación, esporulación o fragmentación en el medio extracelular y se clasifican en levaduras o en hongos con hifas.
Parásitos
Los **parásitos** son eucariotas, se clasifican en protozoos y helmintos. Los protozoos son eucariotas unicelulares y se multiplican en el medio intracelular o extracelular. Los helmintos son eucariotas pluricelulares, se denominan gusanos y su reproducción es sexual.
Ciclo Lítico y Lisogénico de un Virus
Los virus que presentan el **ciclo lítico** provocan la destrucción de la célula que parasitan. Los virus que presentan el **ciclo lisogénico** no destruyen la célula al infectarla sino que su genoma se incorpora al de la célula hospedadora. Se denominan virus atenuados o profagos y a la célula hospedadora se le llama célula lisogénica. Así pueden permanecer latente varias generaciones. A veces a partir de un estímulo se separa el ADN del profago y se desencadena un ciclo lítico que destruirá las células.