T14: Conceptos de Genética e Ingeniería Genética

Plantas Transgénicas: Plantas cuyo genoma ha sido modificado mediante ingeniería genética, ya sea por la introducción de un gen nuevo o la modificación de uno existente, adquiriendo una nueva característica.

Ingeniería Genética: Conjunto de técnicas y procedimientos que tienen como objetivo modificar el material genético de un ser mediante la modificación directa del ADN.

Enzimas de Restricción: Endonucleasas capaces de reconocer una secuencia específica de nucleótidos y cortar un segmento en concreto.

Vector Genético: Agente que transfiere información genética mediante plásmidos y/o virus.

ADN Recombinante: Molécula de ADN artificial creada en un laboratorio por la unión de secuencias de ADN pertenecientes a organismos diferentes.

Terapia Genética: Proceso por el cual se modifica el material genético de las células afectadas para reemplazar genes defectuosos y corregir el daño que causan en el organismo o dotar a las células de una nueva función que cubra las deficiencias de un determinado tejido.

Biorremediación: Cualquier proceso biológico utilizado mediante microorganismos para recuperar un medioambiente alterado por contaminantes a su estado natural.

OMG (Organismo Modificado Genéticamente): Organismos a los que se les ha aplicado ingeniería genética para modificar su material genético.

Biotecnología: Conjunto de técnicas, métodos y procesos tecnológicos que utilizan organismos vivos o sus componentes.

PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa): La PCR o reacción en cadena de la polimerasa es una técnica de laboratorio que permite amplificar un fragmento específico de ADN en forma exponencial.

Célula Madre: Célula no especializada que tiene la capacidad de diferenciarse en otras células especializadas y autorrenovarse para producir más células madre.

T15: Fundamentos de Inmunología

Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo que provoque la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos). Son moléculas de peso molecular elevado, generalmente de naturaleza proteica.

Macrófago: Tipo de leucocito 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.

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 (ej. SIDA).

Sistema Inmunitario: Conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas responsables de la inmunidad que responden de manera coordinada ante cualquier sustancia que el organismo no reconozca como propia, produciendo una respuesta inmunitaria.

Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente. Son grandes moléculas proteicas.

Enfermedad Autoinmune: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias (ej. lupus).

Reacción Alérgica: Respuesta inadecuada o exagerada del sistema inmunitario.

Respuesta Inmunitaria: Respuesta del organismo frente a la entrada de algún patógeno o sustancia extraña no reconocida como propia.

Respuesta Primaria: Se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado; es una respuesta lenta y no precisa de células de memoria.

Respuesta Secundaria: Se produce tras un segundo contacto con el antígeno; es rápida y eficaz e implica la existencia de células de memoria.

Respuesta Humoral: Inmunidad basada en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos.

Respuesta Celular: Inmunidad basada en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos.

Inmunidad Congénita: Es propia de la especie y no precisa activación.

Inmunidad Adquirida: Es propia del individuo y se desarrolla a lo largo de la vida a partir del contacto con el antígeno.

Memoria Inmunológica: Los organismos que han entrado en contacto con antígenos producen células defensivas y anticuerpos (respuesta primaria), algunos de los cuales permanecerán activos durante más o menos tiempo. Cuando ese organismo vuelva a ponerse en contacto con el mismo antígeno, la respuesta será más rápida (respuesta secundaria).

Respuesta Celular: Inmunidad basada en la acción directa de células como los linfocitos T y los macrófagos.

Funciones Celulares Clave en Inmunología

Linfocitos B (función): Producción de anticuerpos, memoria inmunológica.

Linfocitos T (función): Activan la producción de anticuerpos por los linfocitos B, reconocimiento de antígenos.

Macrófagos (función): Presentadoras de antígenos, células fagocíticas.

Interferón: Proteína producida naturalmente en cantidades muy pequeñas por el sistema inmunitario de la mayoría de los animales como respuesta a distintos agentes y que actúa sobre los receptores de las células vecinas.

Respuesta Inmunitaria Inespecífica: Mecanismos generales de defensa que actúan contra cualquier microorganismo o agente extraño (ej. NK, Neutrófilos).

Respuesta Inflamatoria: Una respuesta inespecífica que se produce cuando los agentes externos logran atravesar la primera barrera defensiva. Sus funciones son aislar y evitar la difusión de agentes externos y restaurar las zonas dañadas. Sus características incluyen hinchazón, dolor e inflamación.

Vacunación: Introducción de antígenos en un organismo para crear memoria inmunológica.

Sueroterapia: Introducción de anticuerpos en un organismo enfermo para ayudarlo a combatir la enfermedad.

Inmunosupresores: Medicamentos que reducen la actividad del sistema inmunitario, disminuyendo así la actividad autolesiva del sistema inmune.

Metabolismo Celular

Glucólisis: Proceso que ocurre en el citosol de la célula. Reacción general: Glucosa + 2 ADP + 2Pi + 2NAD⁺ ⟶ 2 piruvato + 2 ATP + 2NADH + 2H⁺ + 2H₂O.

Fermentaciones: Procesos que ocurren en el citosol de la célula.

Formación de Acetil-CoA: Proceso que ocurre en la matriz mitocondrial. Reacción general: 2 Piruvato + 2NAD⁺ + 2 CoA-SH ⟶ 2 Acetil-CoA + 2 NADH + 2 H⁺ + 2CO₂.

Ciclo de Krebs: Proceso que ocurre en la matriz mitocondrial. Reacción general: 2 Acetil-CoA + 6 NAD⁺ + 2 FAD + 2 ADP + 2Pi + 6H₂O ⟶ 2 HS-CoA + 6 NADH + 6 H⁺ + 2 FADH₂ + 2 ATP + 4 CO₂.

Cadena de Transporte de Electrones y Fosforilación Oxidativa: Procesos que ocurren en las crestas mitocondriales.

• Cadena de Transporte de Electrones: NADH + FADH₂ + O₂ ⟶ NAD⁺ + FAD + H₂O
• Fosforilación Oxidativa: ADP + Pi ⟶ ATP

β-Oxidación: Proceso que ocurre en la matriz mitocondrial. Reacción general: Acil-CoA (Cn) + NAD⁺ + FAD ⟶ Acil-CoA (Cn-2) + Acetil-CoA (2C) + NADH + H⁺ + FADH₂.

Fotosíntesis: Proceso que ocurre en la membrana tilacoidal del cloroplasto.

El Ciclo Celular

Fase G1: En este periodo la célula aumenta de tamaño y se incrementa el número de orgánulos citoplasmáticos. En este período la célula puede especializarse tanto que pierda la capacidad de reproducción, creando una fase terminal, fuera del ciclo, llamada G0 o de reposo.

Fase S: Se denomina fase de síntesis. En este periodo tiene lugar la replicación del ADN y la síntesis de proteínas asociadas al ADN y comienza la duplicación del centrosoma.

Fase G2: Aparecen los últimos preparativos para la división celular.

Mitosis: Proceso mediante el cual la célula reparte equitativamente el material cromosómico entre las células hijas, con lo cual se asegura que la información genética se transmita sin variación de unas células a otras.

Citocinesis: División del citoplasma entre las células hijas. Se puede iniciar antes de acabar la mitosis.