Mapas Conceptuales Adaptado y modificado por: Carlos Enrique Londoño Vélez Y Gustavo Forero Acosta LA CÉLULA: UNIDAD DE ESTRUCTURA Y FUNCIÓN Óptico según la La célula estudiada por el el Teoría celular Membrana plasmática Morfológica Haz de electrones Núcleo permite conocer la puede presentar distingue dos tipos de organización puede ser permite visualizar estructuras Muertas Vivas Ultraestructura Matriz extracelular Vegetal Fotones de luz visible permite visualizar estructuras Pared celular Eucariota Animal Citoplasma Transmisión utiliza utiliza constituida por Fisiológica Procariota Electrónico puede ser es la unidad Genética Barrido Microscopio como permite visualizar constituido presente en Citosol por Orgánulos celulares Citoesqueleto es ausente en los clasificamos en No membranosos presentes en Membranosos pueden ser Energéticos constituyen el son son Ribosomas Inclusiones Sistema de citomembranas Peroxisomas Cloroplastos formado por Retículo endoplasmático exclusivos de Aparato de Golgi Vacuolas Lisosomas Mitocondrias (I). LAS ENVOLTURAS CELULARES, EL CITOPLASMA Y EL CENTROSOMA La membrana plasmática caracterizada por Estructura es propuesto de Mosaico Fluido presenta presenta una Composición por Fluidez Asimetría Singer y Nicholson Función es Bicapa Lipidica Estructural formada por Proteínas Recibir y trasmitir señales puede ser de Glúcidos forman Glucoproteínas Lípidos forman Glucolípidos Fosfolípidos Moléculas grandes su son transportadas por transporte es Colesterol Difusión simple A favor de gradiente Sin gasto de energía Endocitosis Bombas Pinocitosis se realiza Contra gradiente Exocitosis puede ser por es por Difusión facilitada ocurre a Glucocalix Activo puede ser por son fundamentalmente Periféricas Moléculas pequeñas Pasivo constituyen el son Integrales Contacto entre células Transporte Con gasto de energía Fagocitosis (II). LAS ENVOLTURAS CELULARES, EL CITOPLASMA Y EL CENTROSOMA delimita el Membrana plasmática Citoplasma rodeada por constituido por Citosol Membranas de secrección interviene en las Citoesqueleto Orgánulos celularfes formado por formadas por son de Vegetales Actina presentan presentan Matriz extracelular Neurofilamentos Miosina Queratina Pared celular Proteínas forman estructuras centro organizador de Lábiles Estables como el Desnina Fibras de celulosa Polisacáridos como Huso acromático aparecen en Axones Desmosomas Células musculares Cilios y flagelos Centrosoma formado Matriz Tubulina Microtúbulos Centríolos por Áster Matriz rodea puede impregnarse de Lignina Corpúsculo basal con estructura de Suberina Axonema Diplosoma con estructura Uniones celulares constituidos por Animales pueden ser Filamentos intermedios Microfilamentos aparecen en Raíz interviene en las 9+0 Contracción realizada por algunas muscular División celular 9 +2 Movimiento celular (I). LOS ORGÁNULOS CELULARES Orgánulos membranosos son Aparato de Golgi Vacuolas derivan del Vegetales alimentan el acumulan con funciones una cara Cis (formación) Trans (secrección) Fagocíticas se distinguen dos tipos Rugoso lleva adosados Pinocíticas Pulsátiles origina recibe Vesículas de transición Sustancias reserva Animales Dictiosoma presentan Ribosomas donde se fabrican Vesículas de secrección Peroxisoma derivan del pueden ser formado por su membrana procede de Retículo endoplasmático Inclusiones se unen a los Liso carece de Glioxisoma Enzimas oxidasas Proteínas proceden del forman pueden dirigirse a la pueden actuar como contienen pueden Membrana plasmática Primarios Lisosoma ser realizan la Digestión celular puede ser Intracelular Germinación semilla Extracelular Secundarios Enzimas hidrolasas pueden ser Vacuolas digestivas Vacuolas autofágicas proceden del (II). LOS ORGÁNULOS CELULARES Orgánulos energéticos son Mitocondrias Animales presentes en Cloroplastos Vegetales formadas por Mitorribosomas Enzimas presenta posee contiene Tilacoides los pequeños forman la Grana Proteínas transmembrana Membrana plastidial interna Estroma contiene contiene ADN mitocondrial Membrana mitocondrial interna poseen Membrana mitocondrial externa Matriz formados por Crestas ADN plastidial Plastorribosomas mitocondriales Pigmentos fotosintéticos como la Enzimas contienen Porina absorben la Procesos metabólicos Transnortadores de electrones se encuentran en la liberan ATP-sintetasa donde se sintetiza ATP Energía luminosa base para realizar la como Clorofila mediante β oxidación ac. grasos Ciclo de Krebs Biosíntesis proteínas Cadena respiratoria Quimiósmosis Fotosíntesis Carotenoides Membrana plastidial externa posee Proteínas translocadoras EL NÚCLEO Y LOS CROMOSOMAS El núcleo se distinguen las formas Interfásico División donde se distinguen los posee Envoltura nuclear Autosomas Cromosomas Nucleoplasma X son Sexuales son Y posee contiene aparecen en número Externa Interna ARNr constituye las en contacto con Retículo endoplásmico Ribosomas Subunidades ribosomas Proteínas fibrilares Genoma Cariotipo Cromosomas homólogos Gametos Meiosporas fijan la Nucleosomas Heterocromatina Poros nucleares ADN Eucromatina los extremos se denominan Microtúbulos Complejo del poro Histónicas H2B H3 Trasncripción Constricción secundaria se unen por el en el se localiza el lugares de polimerización de Células somáticas separa los Satélite Cinetocoro Metacéntricos H4 Centrómero según su posición No histónicas se denominan H2A Cromátidas Telómeros Proteínas son H1 Diploide puede presentarse como constituidos por formados por Haploide representa el en las donde se sintetiza es posee Cromatina presentan Nucléolo formados por Espacio perinuclear con unidades repetitivas llamadas Doble membrana pueden ser Submetacéntrico Acrocéntrico Telocéntrico LA REPRODUCCIÓN CELULAR El ciclo celular comprende las fases G1 S G2 M comprende la comprenden la Interfase Individuos idénticos División celular Asexual implica una La reproducción Mutaciones se pueden dar permiten la puede ser ocurre una Sexual Variabilidad descendencia Evolución de la especie permite la la realizan las células Reproductoras realizan la realizan la Mitosis Meiosis Haplonte según cuando ocurra se distinguen ocurren dos comprende permite la Somáticas pueden Diplonte Ciclos ser biológicos Diplohaplonte presenta Alternancia de generaciones con Gametofito Esporofito individuo origina Cariocinesis Citocinesis Diviones meióticas Células reproductoras Recombinación génica productor de son Gametangios puede ser por Meiosporas ocurre en Animales Gametos Gónadas Tabicación ocurre en Vegetales productor de son células Haploides (n) pueden ser Masculinos Femeninos son son Diploides (2n) Anterozoides Espermatozoides Óvulos Oosfera se originan los Estrangulación se originan en los se originan los donde tiene lugar LA REPRODUCCIÓN Reproducción puede Asexual no muestra Variabilidad genética Bipartición Ambiente supone la Perpetuación de la especie ser Sexual muestra requiere de se originan por Meiosis depende del Vegetales que en Células germinales Gemación Animales se originan fabrican en Gametangios se originan en Gónadas fabrican son Anterozoides Regeneración Esporas Gametos Espermatozoides pueden ser según cuando ocurran se dan Escisión Masculinos son Óvulo Femeninos son Esporulación Oosfera pueden ser Diplonte al fusionarse ocurre la formador de formador de Ciclos biológicos se da en Fecundación Haplonte es origina el tienen Esporófito Cigoto sufre el Mitosis se divide por Desarrollo embrionarion da lugar a la formación del crece por Vivíparos Externa se da en Gametófito Diplohaplonte dos fases Interna Individuo Ovovivíparos Ovíparos como Anfibios urodelos como Mamíferos como Aves GENÉTICA MENDELIANA Y GENÉTICA HUMANA Genética estudia la Ley de la uniformidad Traducción Ley de la segregación son Leyes de Mendel explicada por las Herencia de los caracteres da lugar al Ac. Nucleicos ARN mensajero sufre mediante son Ley de la independencia determinados por los como ARN Codominante formados por forma la al enrollarse origina los Cromatina Cromosomas dispuesto en parejas de donde están los forman parejas de constituyen Locus Alelos su manifestación externa es el el forman la Proteínas histónicas pueden Mutaciones Ambiente controlan la Variabilidad genética Cromosomas homólogos Autosomas Recombinación génica son origen de depende del ser sufren Heterocromosomas Fenotipo puede ser ADN sufre Genotipo Genes Proteínas colaboran en la ARN transferente siguen una herencia origina ARN ribosómico Dominante Intermedia Traducción Herencia ligada al sexo Y X determinan el pueden ser Sexo Homocigoto Heterocigoto Dominantes Recesivos como Evolución Daltonismo Genes ligados Hemofilia 20. LAS PROTEÍNAS Las proteínas Poseen Aminoácidos Se distinguen 20 (según R) Poseen Funciones Clasificación Unidos por Estructural Posee Enlace peptídico Colágeno ejemplos Filamentosas Actina/Miosina Pueden ser Contráctil Albúminas formando Peptidos o proteínas Globulares Reserva tienen Cromatina Enzimática Organización estructural Caseína Est. Primaria Definida por como las Holoproteínas Divididas en Formadas por Es la Secuencia de aminoácidos Transporte posee Defensa E. Secundaria Conformación β Disposición E. Cuaternaria Sólo en Fosfoproteínas la α hélice Informa como la Nucleoproteínas Hemoglobina como Cromoproteínas Disposición E. Terciaria como la Hormonal Plegamiento espacial Proteínas oligoméricas posee Pueden ser Inmunoglobulinas FSH, TSH... HDL, LDL Heteroproteínas Glucoproteínas como como Lipoproteínas EL ADN, PORTADOR DEL MENSAJE GENÉTICO Ribosa Ac. fosfórico unidos por formados Nucleótidos Nucleósido unidos Azúcar (pentosa) Enlace éster formados por unidos Base nitrogenada Enlace fosfodiéster puede ser Desoxirribosa Timina Enlace. N.glucosidico son Pirimidinicas Uracilo pueden ser Citosina son forman ARN Ácidos Nucleicos Púricas Adenina son Guanina ADN exclusivos de presenta estructura es el portador del Mensaje genético transmitido por Contenido en los Primaria proporciona proporciona Secundaria Cadenas antiparalelas complementarias propuesto por observó que en los Cromosomas Proteínas se basaron A=T G=C Teoría cromosómica confirmado por de la localizados Herencia uniéndose a Watson y Crick Franklin y Wilkins observaron Estruct. fibrilar pueden ser Leyes de la Herencia Genes Niveles de empaquetamiento Modelo doble hélice Chargaff Terciaria adopta distintos adopta Hélice Dextrógira indica indica la secuencia de exclusivos de al condensarse forma Histónicas en Eucariotas No Histónicas en Procariotas formando Cromatina Cromosoma bacteriano formando formuladas por G. Mendel LA DUPLICACIÓN DEL ADN se debe a se explica por División celular Duplicación del ADN permite la Watson-Crick Hipótesis semiconservativa demostrado Meselson -Stahl por es realizada por Horquillas de repliación Bidireccional a partir de es Enzimas fundamentalmente son Topoisomerasas Helicasas ADN-polimerasa requieren de tipos más importantes ADN polimerasa III ADN-molde Desoxirribonucleótidos ADN polimerasa I sintetizan en dirección Mg 2+ retira los 5´---->3´ sintetizan de forma Continua Discontinua origina origina Hebra conductora Hebra retardada de síntesis más lenta mediante Fragmentos de Okazaki requieren ARN-cebador se unen por ADN-ligasa ARN polimerasa (primasa) EL ARN Y LA EXPRESIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO Ribosa Adenina Guanina (pentosa) son Bases nitrogenadas formados por Ac. fosfórico formado por Nucleótidos origina los ARN mediante Transcripción es portado por el ADN Mensaje genético secuencia específica del Citosina ARN polimerasa Uracilo se une a la Región promotora Maduración se eliminan por se clasifican en Intrones ARN nuclear ARN ribosómico ARN transferente ARN mensajero constituye el Exones organizado en posee Anticodones contiene complementarios por Codones interviene en la Traducción sólo presentes en Eucariotas origina Proteínas su síntesis regulada por Nucléolo Ribosomas son transportados Aminoácidos Expresión génica a los ocurre en los controlada por AMPc Operón MUTACIÓN Y EVOLUCIÓN Evolución de las especies permite Variabilidad originada por Recombinación génica Meiosis Mutación se basa en la pueden ser ADN explica el origen de la explicada por Teoría Darwinista se produce en la pueden ser Teoría sintética Radiaciones por Inducidas Gas mostaza Tejido afectado como como se clasifica según Selección natural No Ionizantes Mutágenos Naturales explican la Ionizantes como Rayos X Rayos U.V Material genético afectado pueden ser pueden ser Somáticas Genómicas Germinales Cromosómicas pueden ser Génicas como las afecta no afecta Aneuploidía Euploidía pueden ser Delección Duplicación pueden ser Descendencia Inversión Monosomías dotación Trisomías dotación Monoploidía Poliploidía Translocación 2n - 1 2n + 1 pueden darse en Cromosomas sexuales ejemplo Síndrome Turner Síndrome Klinefelter Autosomas ejemplo Síndrome Down n 3n, 4n, 5n... LOS GENES Y LA INGENIERÍA GENÉTICA Protooncogenes Oncogenes provocado por provienen de Anticuerpos monoclonales permite obtener Factores ambientales Mutaciones pueden sufrir modifican el ADN pueden producir constituidos por Virus oncogénicos Radiaciones Cáncer producido por Agentes como cancerígenos Genes Enzimas controlan la síntesis de Clonación permite obtener controlan los Implicaciones éticas presenta base de la Enzimas de restricción posibilitan formar ADN recombinante Caracteres Proyecto Genoma Organismos Clónicos manipula permite obtener Sust. químicas ejemplo Rayos U.V Alquitrán pueden inducir permite copiar Proteínas ejemplo con aplicaciones en como elaborar permite determinar la secuencia de Industria altera el farmacéutica Medicina Ingeniería con aplicaciones en genética precisa de herramientas Terapia génica Mejora de recursos mediante Mapa genético permite Nucleótidos Genoma de produciendo Sustancias biológicas los organismos Curar enfermedades permiten Organismos trasngénicos Vectores los más utilizados son Virus Plásmidos Bacterias provienen de contienen principalmente Insulina