El documento resume el nivel de organización celular, incluyendo la historia de la teoría celular, las características y tipos de células procariotas y eucariotas, y los agentes subcelulares como los virus. Explica que todas las células provienen de otras células preexistentes, la célula es la unidad funcional básica de los seres vivos, y las células pueden ser procariotas u eucariotas dependiendo de si tienen o no núcleo.

1. Tema 1: Nivel de Organización Celular
1.1. Historia
1590: Zacarías y Juan Jansen. Primer microscopio (dos lentes convexas).
1665: Rober Hooke. Células en el corcho.
1632-1723: Antonie van Leeuwenhoek. Estudiaba los hilos y creó 247 microscopios, tallando lupas. Consiguió 275
aumentos y vio bacterias, glóbulos rojos, espermatozoides.
1839: Teoría celular por Swann (tejido animal) y Schleiden (tejido vegetal). Determinaron que todos los seres vivos
están formados por células.
1821-1902: Rudolph Virchow (Omnis cellulla e cellulla, es la unidad morfológica y funcional del ser vivo).
Santiago Ramón y Cajal, con Camilo Golgi, estudió el tejido nervioso formado por células, en láminas de plata (para
su tinción).
1.2. Teoría Celular




Todo ser vivo está formado por células.
Todas las células provienen de otras células preexistentes.
La célula es la unidad morfológica y funcional del ser vivo.
La célula es la unidad genética del ser vivo.
1.3. Características de la Célula
-
Estructurales:
o Individualidad: La membrana lipídica la separa del medio.
o Medio interno acuoso: Contiene macromoléculas y orgánulos.
o Material genético: Codifica las proteínas que necesita la célula.
o Metabolismo activo: Sintetiza las proteínas que necesita la célula.
-
Funcionales:
o Nutrición: Captar moléculas del exterior para conseguir materia y energía para la célula, y después
expulsar los deshechos.
o Crecimiento y multiplicación: La división celular se hace por mitosis o meiosis.
o Diferenciación: Hay 250 tipos de células en el cuerpo humano, y cada una tiene su función (aunque
todas compartan el código genético).
o Señalización: Las células se relacionan entre ellas mediante reacciones químicas que ocurren en sus
membranas. Hormonas, moléculas señalizadoras o por contacto físico.
o Evolución: Cambios que ocurren en el material genético para mejorar la célula.
-
Tamaño: Las más pequeñas encontradas son los mycoplasma genitalium (0,2 µm), 1µm bacterias, y las
células humanas son muy variadas (eritroctos 7µm, hepatocitos 20 µm, óvulos 150 µm, neuronas 1m).
-
Forma: Fusiformes (permanentes), estrelladas, prismáticas, aplanadas, globuladas… Algunas cambian de
formas (no permanente o indefinida).
-
Funciones: Contráctiles (de los músculos), transmisoras
neurotransmisores), absorbentes (mediante microvellosidades).
de
impulsos
nerviosos
(mediante

2. 1.4. Tipos de Células
PROCARIOTAS
No poseen núcleo, y su ADN está disperso en el citoplasma (0,6-5 millones de pares de bases; 5000 proteínas
distintas). Son organismos unicelulares del reino monera que aparecieron hace 3,5 millones de años.
-
Arqueobacterias: Habitan en ambientes extremos. Algunas están en los estómagos de los rumiantes y en
salmuera.
- Eubacterias:
a) Micoplasmas: Son los organismos más sencillos que existen. Están formados por la membrana plasmática, el
medio acuoso, ribosomas 70s, inclusiones citoplasmáticas (lipídicas) y un nucleoide de ADN.
Producen enfermedades como la pleuroneumonía e infecciones del sistema genitourinario en humanos. En
animales artritis en cerdos, problemas respiratorios en aves.
*Craig Venter creó el Proyecto Genoma Humano en 1999 y secuenció un micoplasma (primera secuenciación
completa de un ser vivo). A partir de ahí se creó la Biblioteca de Genes del Planeta en 2004, para entender la
evolución de genes y células. En 2006, con el Proyecto Genoma Mínimo, fabricó el Micoplasma Laboratorium (cogió
un micoplasma de 482 genes, redujo su genoma hasta 382 y siguió vivo y funcional). Secuenció el genoma del
Mycoplasma mycoides, y con su ADN secuenció un genoma artificial, que al introducírselo a un micoplasma
capricolum (bacteria huésped) que sintetizaba las proteínas del primero. Pretende desarrollar medicamentos más
baratos y eficaces mediante micoplasmas, limpiar el medio ambiente, desarrollar biocombustibles…
b) Bacterias: 0,5-1 µm. Están formadas por la membrana plasmática, el medio acuoso, ribosomas, inclusiones
citoplasmáticas, mesosomas, un nucleoide de ADN, plásmidos (ADN accesorio independiente que da
resistencia a antibióticos), flagelos, una pared de peptidoglicano (gram +, azúl, pared muy gruesa; gram -,
rosa, más fina, bicapa lipídica dentro y fuera de la pared) y una cápsula del carbohidrato. Pueden tener
forma de bacilos (bastoniformes), espiroquetas (espiriladas) o cocos (esféricos). *Penicilina: Evita la síntesis
de peptidoglicano. Las bacterias no pueden defenderse, y mueren.
Bacilos patógenos:
Escherichia Coli Enterobacteria gram - inofensiva que adquirimos a las 48h de la primera comida. Algunas cepas son
patógenas (enterohemorrágicas), que suelen estar en carnes y lácteos (pasteurización).
SUH: Síndrome Urémico Hemolítico. Su toxina afecta a los riñones y produce sangre en heces, anemia.
Salmonella
Gram -. Se encuentra en el huevo crudo.
Enteritidis
Gastroenteritis aguda: El 80% de las gastroenteritis son por la salmonella.
Vibrio Cholerae Gram -. En aguas contaminadas y alimentos no limpios. 2010 epidemia en Haiti.
Diarrea acuosa profusa (deshidratación). Vómitos. Entumecimiento de piernas.
Bacilo de Koch Gram +. Bacterio aerobio obligado. El 50% de la población tiene el bacilo asintomático. Parece resistente a
(Mycobacteriu
vacunas.
m tuberculosis) Tuberculosis: Se aloja en pulmones y causa sangre en pulmones.
Espiroquetas patógenas:
Treponema
Fase I: Chancro que contiene liquido contagioso (úlcera o ampolla en genitales, boca, recto) que desaparece.
Pallidum (Sífilis) Fase II: Clavos Sifilíticos (manos, pies, torax, durante seis meses) a los meses de los chancros. 50-60% de
sifilíticos se queda en esta fase de latencia.
Fase III: El treponema alcanza el líquido cefalorraquídeo y causa la muerte.
Helicobacter
Síntomas: Gastritis, acidez, úlceras, cáncer de estómago. Se come el epitelio de la luz del estómago.
Pylori
Detección: Análisis de sangre (como en todas las infecciones bacterianas, habrá neutrófilos altos), mal
aliento (las bacterias de ambiente ácido sintetizan NH3), gastroscopia (coger tejido).
Tratamiento: Antibióticos 2-3 semanas e inhibidores de acidez. Estómago delicado y de fácil reinfección.
Estreptococos patógenos:
S. pneumoniae
Neumonía.
P. pyogenes
Amigdalitis: Hay que comprobar que no sea vírica antes de poner antibióticos. Si no se suministran y es
bacteriana, después de muchas amigdalitis podría haber artritis y cardiopatías.
S. mutans
Caries dental.
S. thermophilus Industria alimentaria: quesos y yogurts.
c) Cianobacterias: Bacterias gram – que realizan fotosíntesis. Están formadas por la membrana plasmática,
ribosomas, inclusiones lipídicas, ADN, laminillas fotosintéticas y cianosomas (gránulos de ficobilina). Pueden
aparecer solos o en colonias.

3. EUCARIOTAS
Tienen núcleo, y 1000 veces más ADN que las procariotas. Su ADN está unido mediante histonas para formar
cromosomas dentro de la membrana doble del núcleo. Tiene orgánulos membranosos (compartimentación).
Aparecieron hace 2700 años.
El genoma de las arqueobacterias es más parecido a las eucariotas que al resto de procariotas, y por ello se cree que
éstas vienen de ellos, y que sus orgánulos se formaron por pliegues de la membrana plasmática (excepto los
orgánulos de doble membrana).
Los plastos y mitocondrias tienen ADN propio porque provienen de procariotas que se unieron por simbiosis a las
eucariotas. Por fagocitosis surgieron las eucariotas fotosintéticas y heterótrofas ancestrales.
-
Protista: Células de organismos unicelulares. Pueden causar enfermedades.
o Tripanosoma brucei: Causa la enfermedad del sueño. La transmite la mosca tsetse. Se presenta por
fiebre, malestar, cambios en el sueño y finalmente muerte.
o Plasmodium falciparum: Causa malaria. Lo transmite el mosquito anopheles. El protozoo está en las
glándulas salivales del insecto, y pasan por la sangre al hígado humano, para luego destruir los
eritrocitos. Anemia, dolor, fiebre…
o Naegleria Fowleri: Ameba comecerebros. Cuadro febril, pero imparable.
-
Hongos: Células de organismos unicelulares o pluricelulares. Pueden causar enfermedades.
o Subreinos:
 Hongos superiores: Setas.
 Mohos: Afectan a la comida. Producen propiedades organolépticas servibles o antibióticos.
 Levaduras: Organismos unicelulares. Pueden usarse en la industria.
o Infecciones fúngicas: Micosis
 Levaduras: Candidiasis por la Candida Albicans. Micosis en boca, vagina,…
 Aspergillus (Mohos): En pies, uñas, otomicosis... Son oportunistas y acuden a lugares
húmedos. Deben ser tratados con antimicóticos. Los mohos son recurrentes.
1.5. Proyecto Genoma Humano
El 90% de células del cuerpo humano son células no humanas que forman el microbioma (100 billones de bacterias
que habitan en el interior del intestino), y son fundamentales para nuestra supervivencia.
El proyecto MetaHIT intenta descifrar el material genético de las 150000 especies de microbios que colonizan
nuestro cuerpo.
1.6. Agentes Subcelulares
VIRUS
Son seres de 30-300 µm nm de morfologías variadas. Están compuestos por la cápside proteica formada por
subunidades geométricas y un nucleoide de ADN o ARN. Su material genético puede ser una hélice doble o simple,
lineal o circular. Los virus complejos presentan envueltas de fosfolípidos y glicoproteínas. Para sobrevivir, requieren
del metabolismo de una célula huésped.
-
Ciclo vital: Se basa en los ciclos lisogénicos y líticos.
o Adsorción: El virus se une, mediante las proteínas de su cápside, a la membrana de otra célula
mediante una unión específica. El VIH tiene una proteína GP120 que se une a linfocitos T.
o Penetración: Se fusiona la cápside proteica a la membrana mediante endocitosis o el virus inyecta su
material genético en la célula.
o Desnudamiento: Se destruye la cápside y se libera el material genético.
o Multiplicación: Se multiplica el material genético del virus, junto con el de la célula.
o Ensamblaje: Se transcriben las proteínas víricas y se empaqueta el material genético del virus con
ellas.
o Liberación: Ocurre la lisis celular.
-
Parásito obligado: Los virus pueden infectar bacterias (bacteriófagos), células vegetales y células animales
(gripe, varicela, sarampión, paperas, rubeola, poliomielitis, hepatitis, sida, ébola, dengue,…)

4. -
-
Virus de ADN: Utiliza el metabolismo de la célula huésped para su replicación, transcripción y traducción.
o Adenovirus: Infecciones respiratorias/gastrointestinales.
o Papilomavirus: Infecciones en la piel y mucosas. Hay más de 100 tipos de papilomavirus (30
contagiados por ETS), y algunas son muy oncogénicos (más cáncer agresivo). Solo existe vacuna para
4 virus. Por ello, se recomienda hacer citologías vaginales y colcoscopias (aunque puede afectar al
pene y ano también).
Muta el ADN de las células del cérvix (se reproducen descontroladamente y se vuelven
precancerosas). A los años, las células rompen la membrana basal y crean un tumor.
Virus de ARN:
o Retrovirus: Mediante la retrotranscriptasa, convierten su ARN en ADN, y pueden incorporarlo al ADN
de la célula huésped para replicarlo, transcribirlo y luego traducirlo. Ej.: VIH.
o Influenza: Virus de 8 fragmentos de ARN y 11 proteínas que se transmite interespecíficamente. Las
cepas
más
virulentas
son
la
H1N1
y
la
H5N1
(aviar).
HA: Hemaglutinina. Permite su adhesión. NA: Neuraminidasa. Permite la liberación de la progenie
viral.
Las cepas de influenza se crean en Asia, en primavera, y en invierno llegan a occidente. Por eso se
suministran las vacunas en octubre a personas inmunodeprimidas, ancianos, niños,…
-
Transmisión de los virus:
o Transmisión vertical: Son virus que atraviesan la barrera placentaria. Ej.: VIH, Hepatitis.
o Transmisión horizontal:
 Fluidos corporales: Saliva, sangre, fluidos vaginales y semen.
 Alimentos/agua contaminados (cólera).
 Aire (tuberculosis, gripe).
 Seres vivos: Mosquitos, sanguijuelas,… (dengue)
-
Evolución de la infección viral: El virus puede ser completamente eliminado o puede causar infecciones
crónicas (hepatitis, sida) e incluso la muerte (cólera).
o Pandemias: La viruela mató al 70% de la población americana nativa (fue llevada por los colones); la
gripe de 1918 mató al 5% de la población mundial (jóvenes y embarazadas); el sida ha matado a más
de 30 millones de personas desde que se descubrió.
o Cáncer por virus:
 Hepatitis: Cáncer de hígado.
 Papilomavirus: Cáncer de cuello de útero.
 Virus de Epstein Barr: Leucemia.
o Tratamiento: Pueden tratarse los síntomas que provoque el virus (fiebre, deshidratación) y, en caso
de enfermedades crónicas, se toman antivirales (Aciclovir), que no eliminan el virus pero controlan
su multiplicación.
o Vacunas: Con proteínas virales, virus muertos o virus atenuados (no en inmunodeprimidos) puede
prepararse el sistema inmunológico.
 La vacuna contrael paploma virus: hay 100 subtipos de papiloma virus de los cuale 30 están
relacionados con relaciones sexuales, y dos de ellos directamente relacionados con el cáncer
de cuello de útero. A partir de 4 de estos virus se desarrollo una vacuna efectiva al 70%
Aplicaciones de los virus:
o Estudios de biología celular y molecular.
o Viroterapia: terapia fágica, génica y contra el cáncer. Virus que atacan únicamente a bacterias o
células cancerígenas.
o Nanotecnología.
o Arma biológica. Hay un reservorio de viruela para su estudio en caso de que se repitiera un virus con
sus características.
-
VIROIDES
Cadena de ARN (lineal o cíclica) desnuda. Existen 30 tipos. Infectan a las plantas superiores.

5. PRIONES
Descubiertos por Stanley Prusiner. Son agentes infecciosos (proteínas) que provocan la espongiosis del encéfalo
(Encefalopatía Espongiforme) y conlleva enfermedades neurodegenerativas (demencia, pérdida de memoria,
cambios de personalidad, alucinaciones, problemas del habla, movimientos convulsos, muerte). Tiene un periodo de
incubación largo y provoca la muerte del individuo. No hay tratamiento, porque no produce respuesta inmune ni
tiene genoma. Se detecta mediante autopsia. Son proteínas codificadas por un gen conservado a lo largo de la escala
evolutiva. Los tenemos en todos los tejidos excepto en el hígado. La misma proteína con una estructura terciaria
diferente dará lugar a la PrPsc (enfermo). Al introducir PrPsc, se une a PrPc y cambia su estructura, convirtiéndose en
PrPsc. Sin embargo, si se introduce en un sujeto sin PrPc no se desarrolla la enfermedad.
Afecta a 1/millón de personas. Existen algunas esporádicas (80%, Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob), genéticas (10%,
Enfermedad de Gerstman-Straussler-Scheinker,ECJ y Insomnio Familiar Fatal) e infecciosas (1%, Kuru y nECJ –EEB-).
2. Tema: Métodos de Estudio e Investigación
2.1. Problemas del Estudio de Células
-
Para solucionar el obstáculo que supone el pequeño tamaño de las células, se utilizan microscopios (el
óptico clásico, el electrónico,…).
Para suplir la transparencia de muchas células (aunque algunas, como los melanocitos, tengan color, o los
folículos pilosos y melanosomas (células del iris), que al agruparse crearán zonas más oscurecidas):
o Se pueden utilizar microscopios ópticos especiales (el de contraste de fase o interferencia).
o Se pueden teñir las células con colorantes hidrosolubles.
 Tinción/Contraste con fluorocromos (no solubles, dirigidos a estructuras concretas). Se
utiliza con el microscopio de fluorescencia o el confocal. (GFP, green fluorescent protein;
que proviene de una medusa y se puede usar in vivo, es utilizado para estudiar metástasis,
migración, crecimiento de neuronas… en animales)
 Tinción con metales pesados. Se utiliza con el microscopio electrónico.
2.2. Capacidades del Microscopio Óptico Clásico o de Campo Claro
-
-
Partes del MO clásico: Formado por 2 lentes (lente objetivo y lente ocular) que amplían la imagen real;
soporte mecánico formado por brazo, base, dispositivo de platina, platina y revolver; enfoques
macrométrico y micrométrico; y condensador para iluminar la muestra.
Aumento: Hace crecer la imagen de tamaño, pero no proporciona nitidez. Se consigue con los oculares y los
objetivos del microscopio.
Poder de Resolución: Es la capacidad de distinguir como imágenes distintas dos puntos cercanos. El PR=
1/LR.
o Límite de Resolución: Distancia mínima entre dos puntos para poder ser distinguidos.
Su límite de resolución es de 0.61xLongitud de onda/Apertura numérica. Donde L depende de la luz utilizada (0.55
con luz blanca y 0.25 con luz ultravioleta) y AN depende de índice de refracción del medio (1 en aire y 1.5 en aceite)
multiplicado por el seno del ángulo de semiapertura de la lente (ángulo máximo 70º por lo que valor máx seno es
0.94) CONCLUSIÓN: Límite Resolución normal de MO clásico=0,24micrametros.

6. 2.3. Otros Microscopios Ópticos
-
-
Microscopio óptico de contraste de fases y de interferencia: Aprovecha las diferencias con las que la luz
atraviesa las distintas regiones de la célula con índices distintos de refracción. Podemos observar células in
vivo.
Microscopio óptico de fluorescencia: Utiliza colorantes fluorescentes que absorben la luz a λ y la emiten en
otra λ más larga. La luz se filtra antes de la muestra para dejar pasar a la λ que excita el colorante usado y el
siguiente filtro bloquea esa λ y solo deja pasar a la emitida por el colorante.
-
Microscopio confocal: Es un microscopio de fluorescencia especializado que ilumina la muestra con un láser,
la escanea y da una serie de imágenes (stack) que forman una imagen tridimensional.
Microscopio electrónico: Tiene un haz de electrones. Éstos pasan por diferentes bobinas electromagnéticas
que actúan de lentes, por la diferencia de potencial. Su límite de resolución es mucho mayor (1-2nm). Tiene
alto vacío porque el aire desviaría los electrones. El haz emitido por el cátodo atraviesa la muestra y los
electrones que no son dispersados llegan hasta una pantalla fluorescente o placa fotográfica al final.
o Microscopio electrónico de transmisión:
 Contraste positivo: Utiliza cortes muy finos (20 nm) y se contrasta con metales pesados
(acetato de uranio, citrato de plomo) que se adhieren solo a estructuras determinadas y que
absorben o dispersan los electrones y los eliminan del haz cuando éste atraviesa la muestra
por lo que se verá una zona oscura. La zona clara será aquella en la que el haz haya
atravesado la muestra.
 Contraste negativo: Se utiliza una extensión. Lo que queremos observar se rodea de ácido
fosfotúngtico de forma que los electrones atraviesan el material biológico sin teñir (se verá
claro y rodeado por la mancha oscura de ácido).
o Microscopio electrónico de barrido: El haz de electrones escanea una muestra entera cubierta con
una capa fina de metal pesado y se detectan los electrones dispersados, proporcionando una imagen
en 3D. Se utiliza para observar superficies de células y tejidos.
2.4. Procesamiento Convencional de Muestras
CON MICROSCOPIO ÓPTICO
-
Fijación: Química (con formol o bouin) o física (por congelación). Para evitar reacciones postmortem.
Inclusión: En parafina. Para dar dureza y consistencia a la muestra permitiendo el corte.
Corte: Con el micrótomo o con el criostato. 3 a 5 micrámetros.
Tinción: Con colorantes solubles como la hematoxilina o la eosina/obsina.
Para procesar biopsias intraoperatorias la muestra se criogeniza, se corta a criostato y se tiñe con hematoxilina o
cosina azul tolouidina.
CON MICROSCOPIO ELECTRÓNICO
-
Fijación: Química (Glutaraldehido, paraformaldehido, tetróxido de osmio).
Inclusión: En resina epoxi o metacrilato.
Corte: Con el ultramicrótomo. 20 a 50 nm. Cuchilla de vidrio o diamante. Corte en agua evitando dobleces.
Tinción: Con metales pesados (acetato de uranio, citrato de plomo).
2.5. Técnicas de Detección In Situ
Identifican las localizaciones intracelulares de distintas moléculas de la célula.
HISTOQUÍMICA
Aprovechan los fenómenos fisicoquímicos (actividad enzimática, reactividad química) relacionados con el elemento
que se intenta detectar. Se utilizan los colorantes hematoxilina (base) y eosina (acido). Los ácidos reaccionan con
hematoxilina (basofilos) y los básicos con eosina (acidofilos o eosinofilos) Pueden usarse varios colorantes a la vez.
-
Tinción de PAS: Acido peryodico de schiff Detecta glúcidos (sobre todo glucopolisacáridos), los tiñe de fucsia
(diferenciándolos de la membrana plasmática rosácea). Se ve muy bien en las células caliciformes del
intestino y tráquea (porque los glucopolisacáridos llevan las partículas necesarias a los enterocitos).

7. Inmunocitoquímica:
Para localizar péptidos o proteínas concretas, se utilizan anticuerpos marcados específicos para éstas. Mediante la
reacción antígeno-anticuerpo, se detecta el antígeno en una célula o tejido mediante su epitopo (región de la
proteína susceptible a ser reconocida por el anticuerpo). asdfasdfasdfasdfasfd
o
o
o
o
Obtención del Anticuerpo: Se inocula una proteína purificada a un animal (que contiene el antígeno
determinado) y se obtiene un suero del cual se extrae el anticuerpo específico (policlonal, para
varios epitopos; monoclonal, para un solo epitopo).
Marcaje del Anticuerpo: Se hace mediante enzimas (peroxidasa), sustancias fluorescentes
(fluoresceína, verde; rodamina, rojo) o partículas de oro (grandes o pequeñas).
Aplicación del Anticuerpo al Tejido de Estudio: Se produce una reacción enzimática precipitar la
enzima. Se observa si ha habido reacciones para determinar si la sustancia está o no.
Localización del Inmunomarcaje: Las sustancias fluerescentes pueden detectarse al microscopio
óptico. El oro coloidal (que se presenta en puntitos negros) solo puede verse al ME.
La inmunocitoquímica es útil para el diagnóstico y tratamiento del cáncer (es mucho más fiable que la detección de
mitosis). Suelen utilizarse marcadores para el pronóstico que detectan proteínas presentes en diversos tumores
malignos, como el mamario o el intestinal (Ej.: se detectan los antígenos carcinoembrionarios, que proliferan muy
rápido).
Con esta técnica se descubrió que teníamos PrPc en todas las células menos en hepatocitos.
Se pueden realizar dos ICQ en la misma muestra, o localizar dos moléculas en las mismas células (Doble
inmunocitoquímica).
HIBRIDACIÓN
Se detecta una secuencia de ácido nucleico con una secuencia sonda (un fragmento de ADN/ARN cuya secuencia de
bases es complementaria a la que se pretende localizar). La sonda ha sido previamente marcada radiactivamente
(con un colorante fluorescente o con quimioluminiscencia) para detectarla.
Se puede utilizar para localizar un gen y ver si es activo (que transcriba el ADN mensajero). No buscamos
directamente la proteína que sintetiza el gen porque podría haberse formado en otro sitio y migrado.
2.6. Cultivos Celulares
Se realizan sobre placas de Petri o frascos de cultivo estériles, y se les añaden distintos elementos para que las
células se desarrollen. Vitaminas, sales minerales, factores de crecimiento…
Las células cultivadas, tras un número limitado de divisiones, mueren. Puede producirse una variante celular que
haga que se reproduzcan indefinidamente (línea celular, la HeLa es inmortal). Las líneas celulares se mantienen en
incubadoras y se manipulan en cabinas de flujo laminar, se observan a microscopio óptico de fase porque son células
vivas. Se utilizan para investigar factores (incluir células cancerígenas en placas con/sin nicotina, o con mayor/menor
dosis de fármaco) y para el estudio de células madre.
2.5. Citometría de flujo
Analiza las características de una suspensión celular (el número de células, su tamaño y complejidad). Las células
atraviesan un rayo laser y dispersan la luz. Difracción frontal muestra tamaño de la célula, y la difracción lateral la
complejidad de la solución. Para cuantificar las células, se hace un marcaje con sustancias fluorescentes
(anticuerpos). Con un doble marcaje, pueden separarse dos poblaciones celulares.
Tema 3: Membrana Plasmática
Todas las células tienen membrana plasmática (aunque solo las eucariotas tengan otras membranas citoplasmáticas
dobles). La membrana plasmática permite que los espacios extra/intracelulares tengan composición y actividad
diferente, porque se comportan como barreras semipermeables que permiten un intercambio selectivo de
sustancias entre célula y entorno. Para que se produzca la vida, debe permitirse ese intercambio.

8. 3.1. Historia
La membrana no puede verse mediante MO, solo mediante ME (porque mide 7,5 nm). Pero antes del ME, ya se
pudo deducir la naturaleza lipídica de ésta (1885 overton (porque solo la atravesaban sustancias apolares)). Aunque
al principio se pensaba que se trataba de una monocapa lipídica (Languir), posteriormente se dedujo que era una
bicapa (porque su extensión constituye el doble de la superficie real de las células). Gorter y Grendel concluyeron
que la membrana era una bicapa al calcular la superficie de unos eritrocitos, romperlos, extender los lípidos y ver
que la superficie de lípidos era el doble. Davson y Danielle proponen el modelo de sándwich (bicapa lipidica cubierta
por dos láminas de proteínas con poros y canales de membrana. Robertson observo la membrana a microscopio
electrónico viendo la membrana trilaminar de 10 nm de espesor refutando el modelo sandwch. Problemas del
modelo sándwich: alta variabilidad de proteínas y lípidos (si este modelo se diera tendríamos en todos los dominios
la misma proporción). Otro problema son las proteínas globulares de 4-16nm (no pueden formar capa). Se
descubrieron con la técnica de criofractura y réplica en la que se congela la muestra, se rompe por la mitad dando
lugar a capas E y P. Se replican con sombreado metálico. En cuanto a la proporción de proteínas, es muy variable.
3.2. Modelo de Mosaico Fluido
En 1970 Singer y Nicolson describieron la membrana plasmática como una bicapa lipídica fluida, con miles de
proteínas incluidas a modo mosaico, que tiene la fracción glucídica dirigida al exterior. Las proteínas del
citoesqueleto se anclan a la membrana.
BICAPA LIPÍDICA
-
Lípidos de membrana: El 50% de membrana está compuesta por lípidos.
o
Moléculas anfipáticas: De cabeza hidrófila y cola hidrófoba (con ácidos grasos). Pueden dar micelas o
bicapas.
 Ácidos grasos saturados: Palmítico (16), Esteárico (18).
 Ácidos grasos insaturados: Oleico(18,1), Linoleico(18,2), Linolénico(18,3), Araquidónico(20,
4)
o
Glicerofosfolípidos: Tienen dos ácidos grasos en la zona apolar y un glicerol, un fosfato y un alcohol
en la cabeza polar.
 Sin carga (0): Fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina.
 Con carga (-): Fosfatidilinositol, fosfatidilglicerol.
o
Esfingomielinas: Tienen un ácido graso y una esfingosina en la zona apolar y la esfingosina, un
fosfato y alcohol (colina/etanolamina) en la cabeza polar. Forman la mielina del sistema nervioso,, y
protegen los axones. La desmielinización (como en la enfermedad autoinmune de la esclerosis
múltiple) hace que se desprotejan.
o
Glucolípidos: Tienen un ácido graso y una esfingosina en la zona polar y la esfingosina y un azúcar
(monosacárido=cerebrósido, oligosacárido=globósido, oligosacárido con ácido siálico (carga -)=
gangliósido).
o
Esteroles: Tienen un núcleo de esterano (las procariotas no tienen).
 Colesterol: Esterano + OH-C3 + Cadena lateral alifática en el C17.
No encontramos colesterol en procariotas ni en las paredes de células vegetales.

9. -
Propiedades:
o Autosellado: Si se rompen o separan los lípidos, se reorganizan y se unen de nuevo, restableciendo
la bicapa.
o Autoensamblaje: Cuando los lípidos se rompen, tienden a ensamblarse formando vesículas (la capa
se repliega sobre sí misma, creando estructuras de bicapa dentro de la célula).
o Fluidez: Los lípidos tienen movimientos de flexión, rotación, fusión lateral y flip flop (cuando la
fosfatidilserina hace esto porque muere de apoptosis, los macrófagos la fagocitan).
 Agentes que influyen en la fluidez: Temperatura (directamente proporcional) y composición
(más colesterol, menos fluidez). Influencia de los esteroles: ocupan espacios que dejan los
ácidos grasos en movimiento. Evitan la cristalización y la excesiva fluidez.
 Alteración de la fluidez: La célula puede regular la fluidez sintetizando ácidos más cortos o
largos. Ciertas enfermedades (como a acantocitosis de los eritrocitos, que hace que se
formen espinas) pueden provocar un descontrol de la fluidez, lo que conllevaría la lisis
celular. Hay enfermedades que alteran la fluidez como la diabetes, obesidad, esquizofrenia,
anemia…
o Asimetría: La composición de las dos mitades de la bicapa y la presencia de proteínas o glúcidos le
confieren asimetría a la membrana. Se establece durante su biogenesis
 Balsas lipídicas: Cuando existe una gran concentración de esfingomielinas y colesteroles en
una parte de la bicapa, esta parte tiene menos densidad y flota. Ahí se encuentran la
mayoría de proteínas receptoras celulares funcionales.
MOSAICO PROTEICO
Las proteínas que lo forman se clasifican por los procedimientos que se utilizan para aislarlas.
-
Proteínas periféricas: Están unidas a lípidos o a proteínas con enlaces no covalentes. El citoesqueleto se une
a ellas. Pueden ser enzimáticas. Se pueden purificar con pequeños cambios de pH.
-
Proteínas integrales transmembrana: Están muy unidas a los lípidos porque tienen zona apolar. Hay que
utilizar detergentes para su purificación.
-
Proteínas ancladas a lípidos (integrales no transmembrana): Están unidas por enlaces covalentes a los
lípidos.
o Hemimembrana P: Src y Ras
o Hemimembrana S: Unidas a GPI (fosfolípido glucosil fosfatidil inositol). Si no hay GPI en las células se
crea hemoglubinuria noctura paroxística (anemia por las noches, causa muchas muertes).
-
Movimientos: Laterales, no de flip flop. Su disposición en la membrana no es aleatoria.
o En balsas lipídicas: Muchas están unidas al GPI o a la parte interna de la hemimembrana. Las
claveolinas forman vesículas para el músculo liso y los eritrocitos.
o En dominios de membrana (en células polarizadas): Mediante uniones ocluyentes, las células se
mueven solo por un dominio (apical o basal, no los dos).
-
Balsas lipídicas: Están formadas por dos tipos de proteínas.
o Proteínas ancladas a lípidos: Están unidas a GPI y Src Ras.
o Caveolinas: Forman caveolas.
-
Funciones del mosaico:
o Transporte de moléculas entre interior y exterior:
 Canales de Sodio
 Banda 3: 14 regiones transmembrana formadas por dímeros que forman canales para el
paso de iones (bicarbonatos y cloruro). Es la proteína transmembrana de los eritrocitos, y
sirve para la captación y liberación del oxígeno y carbono dióxido.

10. o
Estructurales: Las proteínas mantienen la forma de las células y unen los filamentos del
citoesqueleto a la membrana celular.
 Integrales estructurales: Glicoforina. Está muy glicosilada (oligosacáridos con ácido siálico,
con carga molecular -). Mediante la glicoforina, los eritrocitos con cargas negativas se
repelen entre ellos, para evitar la formación de trombos.
 Periféricas estructurales: Proteína 4.1. y Anquirina. Están en la parte interior, unidas al
citoesqueleto, y dan forma a los eritrocitos. Si hay mutaciones en los genes de la anquirina,
los eritrocitos sufren esferocitosis (se vuelven esféricos) y el bazo tiene que fagocitarlos
(acaba extirpándose y hay que hacer transfusiones sanguíneas).
o
Receptores de señales químicas:
 Los acinos pancreáticos secretan jugo pancreático al duodeno cuando sus receptores de CCK
reciben señales.
 Las células de adenocarcinoma de mama tienen una mitosis descontrolada por la alteración
de sus receptores de estrógeno.
o
Metabólicas: Algunas enzimas poseen una actividad enzimática específica (disacaridasas,
peptidasas,…). Las enzimas de membrana rompen las moléculas para que puedan ser incorporadas.
 La lactasa de los enterocitos rompe la lactosa. El ser humano es el único animal que después
del destete sigue tomando leche, y por eso, en algunos niños o adultos, puede ocurrir una
intolerancia a la lactosa. Sus síntomas son cólicos, diarreas y flatulencia. Pueden tomar
leche sin lactosa o con lactasa.
GLUCOCÁLIX
Son carbohidratos unidos a lípidos (glucolípidos) y a proteínas (glucoproteínas). Tienen una posición asimétrica en la
bicapa lipídica. Son muy abundantes en las células con microvellosidades (en los enterocitos chapa estriada o en el
riñón ribete en cepillo), y se pueden observar mediante la tinción de PAS.
-
Funciones:
o Protección: Frente a agresiones químicas y mecánicas.
o Reconocimiento celular:
 Reconocimiento y fijación de moléculas libres del medio (factores del crecimiento).
 Propiedades inmunológicas: Los anticuerpos (iGs) causan rechazos. Eso se revierte mediante
desensibilización.
o
Adhesión específica por reconocimiento:
 Patógenos: Utilizan su glucocalix para infectar nuestro organismo. Las hemaglutininas del
virus de la gripe se adhieren a las células pulmonares; la toxina del cólera se une a un
gangliósido de los enterocitos.
 Fagocitosis de bacterias: Los macrófagos tienen que adherirse a ellas para hacer la
endocitosis. Opsonización es marcar bacterias con anticuerpos contra ellas para ser
reconocidos específicamente por macrófagos y neutrófilos.
 Extravasación de glóbulos blancos: Los monocitos pasan de un vaso a otro para fagocitar los
agentes patógenos.
 Fecundación: La galactosiltransferasa se une a los ZP3 de la zona pelúcida.
 Organogénesis.
o
Adhesión celular con la matriz extracelular: Cuando existe un tumor, por la proliferación celular, se
rompe la matriz y las células cruzan el epitelio y migran.

11. Tema 4: Funciones de la Membrana Plasmática
La célula necesita ingerir nutrientes, eliminar productos residuales del metabolismo y regular su concentración
iónica para sobrevivir. Para ello, utiliza la membrana plasmática.
4.1. Transporte
MICROTRANSPORTE
El traspaso de sustancias no altera la membrana plasmática.
-
-
Difusión simple: Transporte que va a favor de la gradiente de concentración (de donde más a donde menos).
Se transportan gases (CO2, O2), moléculas hidrofóbicas (benceno) y moléculas polares pequeñas (agua,
etanol).
Microtransporte mediado por proteínas:
o
Transporte pasivo: Transporte que va a favor de la gradiente de concentración.
 Proteínas canal: Se abren y se cierran si hay o no presencia de la proteína específica que
transportan. Pueden abrirse por voltaje o que su ligando (intra o extracelular) se abra. Si
hubiese un cambio en su conformación (como en la acuoporina 7) podrían causarse
enfermedades (como la obesidad y problemas de riñón).
 Proteínas transportadoras: Cuando el substrato se coloca en la proteína, ésta cambia de
conformación y lo transporta. El transporte puede ser sencillo (solo un soluto) o acoplado
(que lleva dos sustancias, y puede ser unidireccional o de intercambio).
 Inhibidores competitivos: Se colocan en el lugar del substrato. La concentración de
substratos e inhibidores hará que la inhibición sea mayor o menor.
 Inhibidores no competitivos: Cambian la conformación de la proteína.
o
Transporte activo: Transporte que va en contra de la gradiente de concentración, y que necesita
energía (ATPs) para que sus carriers puedan transportarlas.
 Bidireccional: Bomba de Na+/K+. Por cada 3 sodios que salen de la célula, entrarán dos
potasios, y para ello se utilizará la energía de un ATP.
 Transportadores ABC (ATP binding casettes): CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane
Conductance Regulator): Transporta el Cl- en las células epiteliales, para poder hacer
secreciones. Si se muta, se produce la fibrosis quística (el transporte de cloro es inadecuado
y las mucosas (las secreciones) tienen demasiado cloruro sódico; afecta la tráquea, las
mucosas respiratorias y los intestinos).

12. MACROTRANSPORTE
-
Endocitosis: La membrana se deforma y rompe para poder captar sustancias del exterior. La digestión se
hace en los lisosomas.
o Pinocitosis: Lo hacen todas las células. Capta partículas pequeñas beneficiosas, y crea vesículas
redondeadas de 150nm. Su contenido es claro a los electrones.
 Fluida: Atrapa sustancias en disolución de manera indiscriminada. Caveolinas.
 Adsortiva o mediada por receptor: Se capta de manera muy selectiva. Los receptores, en el
microscopio electrónico, hacen que la capa se vea más gruesa. Clatrinas (trisqueliones:
pentágonos y hexágonos en red), forman vesículas revestidas.
 Absorción del colesterol unido a la LDL (low density protein): El colesterol en sangre
(en el sistema circulatoria) forma LDLs, que son colesteroles y fosfolípidos rodeados
por una proteína. Para ello se usan clatrina y adaptina, que una vez formadas las
vesículas de LDLs y receptores se reciclan en la célula. El receptor también se
reusará.
 Hipercolesterolemia. Se produce si los niveles de LDL en sangre superan los
130mg/dl. Se forman placas de ateroma (erosión del endotelio de los vasos
sanguíneos porque se mete LDL en la luz) y los macrófagos fagocitan las LDLs y se
vuelven células espumosas (con mucha grasa). Se van juntando y forman una placa
lipídica que reduce la luz del vaso. La placa de ateroma no obstruye el vaso hasta
que se rompe, que puede causar coágulos. Si la ruptura del endotelio ocurre en la
arteria coronaria, puede causar una necrosis de miocardio (por falta de oxígeno) y se
produce arteroscleriosis. En niños, por la mutación del gen (receptor defectuoso),
que es asintomática, es un peligro. No confundir con arterioesclerosis, perdida de la
flexibilidad de las arterias con la edad.
o
o
-
Transcitosis: Es una pinocitosis cuyas vesículas no se quedan en la celula.
 Endotelio capilar: La sangre en los capilares con vesículas con carbono dióxido u oxígeno.
 Celulas M del intestino: Captan antígenos de la luz, que atravaiesan la zona apical por
transcitosis, y van a la zona arterobasal, donde los linfocitos crearan anticuerpos en sangre
(IgG) y anticuerpos para la luz (IgA). La salmonella utiliza las células M para entrar en el
organismo.
Fagocitosis: Lo hacen los macrófagos y micrófagos. Captan partículas dañinas, deshechos (restos de
células viejas, dañadas) y destruyen microorganismos, y crean vesículas grandes e irregulares de
250nm. Su contenido es electrodenso.
 Reconocimiento específico: Se captan solo sustancias específicas. Cuando la célula muere,
sus fosfolípidos de membrana salen al exterior para que otras células las fagociten. Cunando
los anticuerpos se unen bacterias, éstas son fagocitadas.
 Adhesión: Las sustancias (como los anticuerpos unidos a los patógenos) se adhieren a los
receptores de la célula. Puede ser facilitada mediante pseudópodos
 Penetración
 Formación del fagosoma
 Formación del fagolisosoma
Exocitosis: Las vesículas de dentro de la célula se unen a la membrana para deshacerse de los deshechos
metabólicos. Se renueva la membrana y se compone el medio extracelular. El material sintetizado por la
célula pueden son secreciones, y Hay dos tipos: la constitutiva, que la hacen todas las células y no es
regulada; la regulada, que la hacen las células especializadas que producen productos concretos (hormonas
(insulinas), proteínas (enzimas) o mucopolisacáridos (de células caliciformes)). Para que de los gránulos de
secreción se pase a la exocitosis debe haber una señal (de un neurotransmisor o hormonal, como la
colecistoquitina en acinos).

13. 4.2. Comunicación Celular
La célula necesita recibir información del exterior, integrarla y darle una respuesta. Las células se reconocen entre sí
mediante moléculas de difusión o contacto directo. (El páncreas detecta la policistoquinina para exocitar jugo
pancreático).
MOLÉCULAS SEGREGADAS; DIFUNDIDAS POR EL MEDIO CELULAR
-
Mediadores endocrinos: Hormonas. Hay 50 tipos, y son segregadas por las glándulas o el sistema endocrino
difuso (células secretoras sueltas), para que viajen por el torrente sanguíneo.
-
Mediadores químicos locales: No viajan a través del torrente sanguíneo, porque sus receptores están en
células cercanas.
o Efecto autocrino: Las células actúan sobre sí mismas o sobre su mismo tipo celular.
 Factores de crecimiento: Los linfocitos T y las células cancerosas mandan señales para que
sus vecinas proliferen.
 Mediadores sinápticos: Pasan la información de neurona a neurona.
o Efecto paracrino: Las células se comunican mandando señales desde la célula emisora a la receptora.
 Factores de crecimiento: Para la diferenciación, migración y apoptosis celular.
 Mediadores sinápticos (neurotransmisores): Actúan sobre músculos, glándulas,…
-
Tipos de moléculas segregadas:
o Hidrófobas: Las moléculas pueden traspasar la bicapa lipídica sin problemas, y por eso sus
receptores están dentro de ella. (Los receptores de las hormonas esteroideas son factores de
transcripción, y regulan la expresión génica)
 Esteroides sexuales: Testosterona, estrógeno, progesterona.
 Corticoesteroides: Glucocortioide (para estimular la producción de glucosa),
mineralocorticoides (regula el equilibrio salino e hídrico).
 Hormona tiroidea: Regula el metabolismo.
 Vitamina D3: Es necesaria para el metabolismo del calcio y crecimiento del hueso.
 Ácido retinoico: Para el desarrollo embrionario.
o
-
Hidrofílas: Sus receptores están asociados a enzimas o a proteínas canal reguladas por ligando para
poder cruzar la membrana lipídica.
 Neurotransmisores: Acetilcolina, dopamina, adrenalina, serotonina, histamina, glutamato,…
 Péptidos: Insulina, glucagón, FSH, hormona del crecimiento, prolactina,…
 Neuropéptidos: Encefalinas, endorfinas (analgésicos naturales),…
 Factores de crecimiento: NGF
Receptores de moléculas hidrofílicas:
o Receptores asociados a enzimas:
 Receptores asociados a proteínas G: Cuando hay hormona, se activa la proteína y su parte α
se separa y viaja por la membrana hasta la adelinato ciclasa, y la activa, subiendo los niveles
de AMP cíclico, que actuará como segundo mensajero.
 Receptores catalíticos: Normalmente actúan en factores del crecimiento. Cuando no hay
factores, las proteínas están separadas; cuando lo hay, las proteínas se dimerizan y ocurre
una autofosforilación cruzada (los dímeros se fosforilan entre sí). El receptor fosforilado se
une a una proteína citoplasmática que producirá IP3, que actuará como segundo mensajero.
Esquema: Se segregan moléculas (hormonas y GF –growth factors-) que se unen a proteínas receptoras (g o
catalíticas) que crearán moléculas de señalización intracelular (AMPc o IP3, segundos mensajeros) que crearán
proteínas efectoras (metabólicas, reguladoras de la transcripción o del citoesqueleto) que producirán una respuesta
celular (exocitosis, activar un gen, moverse, morir,…).

14. o
Receptores asociados a proteínas canal: La membrana plasmática de todas las células esta
polarizada (su exterior es positivo, su interior es negativo), y en reposo tiene un potencial de -20/200 mV. Las neuronas son células especialidades cuyas membranas tienen propiedades de
excitabilidad, conductividad y transmisión. Las proteínas canal de Na+ de las neuronas están
reguladas por un ligando de acetilcolina. Cuando se segregan neurotransmisores para la sinapsis, la
acetilcolina se liga a la proteína canal y entra sodio a la neurona receptora.
*NEURONAS: Su membrana puede ser despolarizada por estímulos externos (la acetilcolina actúa como efecto
autocrino y la célula se cambia a sí misma. Los neurotransmisores se unen a su receptor y permiten la entrada de
iones de sodio, y esa entrada masiva provoca una inversión de la polaridad de la membrana (potencial de acción),
porque se vuelve positiva en su interior. Para que la propagación no se haga en dirección contraria en los axones, los
canales tienen una conformación inactivada. La membrana de estas células es capaz de propagar el potencial de
acción por voltaje (no por ligando) hacia donde quiera, porque al detectar el potencial de las de al lado, los canales
del axón se van abriendo. Si hay presencia de analgésicos, se inhibe esta conductividad.
Las neuronas también son capaces de excitar a otras células. En las terminaciones axónicas el potencial de acción
abre canales de calcio. Se produce una exocitosis de los gránulos de neurotransmisores (vesículas sinápticas con
neurotransmisores), y las células post sinápticas serán alcanzadas por ellos, lo que produce una sinapsis química en
el botón sináptico (espacio entre neurona y célula postsináptica). Este efecto puede ser autocrino o paracrino.
El músculo cardíaco hace la contracción sin neurotransmisores, mediante autoestimulación, pero los impulsos
nerviosos aumentarán (sis. Simpático) o disminuirán (sis. Parasimpático) su ritmo y fuerza.
INTERACCIONES YUXTACRINAS: Comunicación directa mediante proteínas
-
Unión entre proteínas de membrana: Las células se comunican porque sus proteínas de membrana están
unidas entre sí.
o Proteínas de la superficie celular: Notch (proteína transmembrana) y sus ligandos (delta, jagged o
serrate).
 Es importante en el desarrollo embrionario para la diferenciación de neuronas. La proteína
de membrana Notch se une a otras proteínas de membrana que da lugar a cascada que
provocara la expresión de genes. Esta cascada está afectada en el alzeimer.
 Se encuentra también en las células madre tumorales (se encuentran en el núcleo del
tumor), que son poblaciones muy resistentes a la quimioterapia y parecidas a las stem cells;
para tratarlas se tiene que usar una proteasa para el Notch.
 En el alzheimer, la cascada del Notch está afectada.
-
Unión entre proteína y matriz: Las células se comunican mediante una proteína de la membrana que se une
a otra proteína de la matriz extracelular.
o Proteínas de la superficie celular: Integrinas (proteínas trasmembrana).
o Proteínas de la matriz extracelular: Fibronectina y laminina.
La unión entre integrinas y laminina y fibronectina transmite señales específicas hacia el exterior de la
célula. La célula se diferenciará en tejidos (polarizándose), proliferará (las células de Sertoli que protegen
las espermatogonias vienen definidas desde el desarrollo embrionario, y según cuántas se tengan, la
calidad del semen será mejor o peor), o migrará (células de la cresta neural).
UNIONES COMUNICANTES: CONTACTO CELULAR DIRECTO
El citoplasma de las células está unido. Una proteína sobre una membrana se une a otra de otra membrana y forma
un canal entre los dos citoplasmas.
4.3. Metabolismo
Las proteínas y enzimas de la membrana participan en el metabolismo de la célula (lactasa).

15. 4.4. Función Estructural
-
-
Forma: La membrana plasmática, junto con el citoesqueleto, le da forma a la célula.
Funcionamiento: La membrana plasmática y el citoesqueleto le permiten funcionar la célula correctamente.
o Función del músculo: Las miofibrillas del citoesqueleto, unidas a las proteínas de membrana,
provocan la contracción de los miocitos. Si la distrofina (proteína de membrana) tiene una mutación,
el citoesqueleto se contrae, pero la membrana plasmática no, y se produce una distrofia muscular.
Hay dos tipos de distrofia: en la que no existe distrofina (los niños se caen, mueren a los 30) y la que
existe pero mutada (es menos severa pero sigue siendo mortal a los 40).
Organizarse en tejidos: La membrana plasmática, junto con la matriz, permite que las células se organicen
para funcionar todas juntas.
o Epitelios y metástasis: Cuando la unión desaparece entre proteínas de membrana y matriz, se
rompen las estructuras de unión entre las células, y el epitelio se rompe. Así, las células tumorales
pueden salir a los vasos.
Tema 5: Diferenciaciones de la membrana plasmática
5.1. Diferenciaciones
Son regiones de la membrana con características y estructuras especiales para funciones específicas. Están en la
superficie apical (microvellosidades, cilios) o en la membrana laterobasal (micropliegues).
5.2. Microvellosidades
Son prolongaciones o expansiones digitiformes en la parte apical de la célula. Sirven para aumentar la superficie
celular sin aumentar su volumen.
-
Características: Tienen el glucocálix muy desarrollado (muchos lípidos glicosilados y azúcares en una
superficie muy pequeña). Se pueden ver con la técnica de PAS.
o Chapa estriada del intestino
o Ribete en cepillo del riñón (en el tubo contorneado proximal)
-
Tamaño: 1µm de largo, 0’1µm de ancho.
o Los filamentos de actina les dan forma a las vellosidades (hay 20-30 filamentos por vellosidad). Los
filamentos de actina se unen entre sí con villina y fimbrina, y se unen con la membrana con miosina
y calmodulina.
-
Ultraestructura: Las microvellosidades están ancladas a la red terminal del citoesqueleto formada por
espectina, miosina y filamentos intermedios.
-
Estereocilios: Son cilios del epidídimo que no son móviles. Son microvellosidades de 10 a 15 µm. Su función
es absorber más líquido de los túbulos seminíferos, que tiene que ser absorbido para dejar solo
espermatozoides.
-
Correlación de las microvellosidades con la clínica: En un sujeto sano, hay 3000 microvellosidades por
enterocito. Si hay menos o son más cortos, puede que tenga diabetes.
5.3. Micropliegues
-
Interdigitaciones: Son pliegues que se encuentran en las zonas laterales de la membrana plasmática. Suelen
ser escasas. Refuerzan la unión entre células y son una reserva de la membrana que sirve para hacer
evaginaciones e invaginaciones.
o Regulación osmótica de iones: Sirve para el transporte activo de iones.
o Espacio extracelular: El espacio mide 15-20nm.
-
Pliegues basales: Son pliegues que se encuentran en la superficie basal. Suelen ser numerosos. Tienen
muchas proteínas de transporte y mitocondrias por dentro para poder conseguir energía y aprovechar el
aumento de superficie para el transporte activo. Los pliegues de una célula están al lado de los pliegues de la
otra.

16. o
o
o
Función:
 Regulación osmótica de iones
 Aumento de superficie
Localización:
 Riñón: En el tubo distal de la nefrona, para formar la orina, hay ciertas vellosidades que
absorberán sustancias que no interese eliminar (agua, glucosa, eritrocitos) puesto que son
necesarias para el organismo, y en el tubo distal, en los pliegues basales, se produce una
secreción de iones a la preorina, dependiendo de las necesidades de cada persona (para no
deshidratarse).
 Conductos estriados de las glándulas salivales/sudoríparas: Las glándulas, mediante sus
pliegues, secretan enzimas y mucopolisacáridos, y así controlan la concentración iónica de la
saliva y el sudor.
Microscopio óptico: Se hacen tinciones específicas para las mitocondrias, y se teñirán los pliegues.
5.4. Estructuras de Unión
Unen las células a otras o a la matriz.
-
Clasificación 1: Terminología latina
o Dependiendo del área donde se encuentren:
 Zónula: Unión en forma de cinturón que rodea la célula.
 Mácula: Unión puntual (1mm2)
o Dependiendo de la distancia entre células:
 Occludens: Las células están fusionadas. No hay separación.
 Adherens: Las células tienen una separación de 20-25nm.
-
Clasificación 2: Según su función.
o Uniones impermeables/de sellado: Regulan o evitan el paso de sustancias por la vía celular (entre
dos células). Suelen ser zónulas occludens. Ej.: Tight junctions.
o Uniones de adherencia/de anclaje: Crean una unión mecánica entre células o entre célula y matriz
extracelular. Hay zónulas adherens (cinturones de adhesión) o máculas adherens (desmosomas,
hemidesmosomas, contactos focales).
o Uniones comunicantes: Sólo hay 2nm de separación entre las membranas celulares, con canales que
permiten el paso de sustancias entre células. Son máculas llamadas gap junctions (channel forming
junctions).
TIGHT JUNCTIONS
Las células controlan el paso de sustancias por vía paracelular (la vía entre las células). Estas uniones se ven al TEM
como 5 líneas. En criofractura, se observan como un cinturón de complejidad y grosor variable (más grueso y sellado
en el epitelio del estómago que en el resto de células por la agresividad de las sustancias que hay).
Las proteínas de membrana (ocludina y claudina) se unen a los filamentos de actina del citoesqueleto mediante
proteínas citoplasmáticas (ZO, JAM, complejo afadina-nectina).
-
Función: Sellan el hueco que queda entre las células y crean los dominios de membrana (diferencian las
partes de la célula que corresponderán a las zonas apicales, basales y laterales, con su forma específica).
-
Correlación de las tight junctions con la clínica:
o Mutaciones de genes que producen claudina 16: Síndrome de la pérdida renal de magnesio. Provoca
convulsiones. El plátano es un reconstituyente.
o Delección del gen de la afadina: Muerte embrionaria.
o Mutación del gen de la nectina 1: Síndrome del labio leporino y Displasia ectodérmica (afecta a la
piel, el pelo, las uñas, los dientes y las glándulas sudoríparas; no se puede sudar y no se regula la
temperatura, por lo cual las fiebres son muy altas y no soportan temperaturas altas).

17. UNIONES DE ADHERENCIA/ANCLAJE
Son zónulas adherens que se localizan entre células, en su parte lateral (cinturones de adhesión y desmosomas) o
entre la célula y la matriz, en la parte basal de la célula (hemidesmosomas y contactos focales).
-
Tipos de filamentos:
o Proteínas intracelulares: Crean uniones entre los citoesqueletos de dos células.
 Microfilamentos de actina: Forman los cinturones de adhesión y los contactos focales.
 Filamentos intermedios (queratina, desmina): Forman los desmosomas y hemidesmosomas.
o
-
Proteínas transmembrana: Forman parte de la membrana plasmática.
 Cadherinas: Unen las células por sus citoesqueletos. Las cadherinas dependen del calcio para
formar dímeros y poder unirse con las cadherinas de las otras células. La unión deja un
espacio intercelular de 20-25nm (no son occludens). Las cadherinas son específicas a cada
tejido (sólo se juntan las del mismo tejido).
 Integrinas: Unen la célula a la matriz(participan en interacciones yuxtacrinas). Se encuentran
en la zona basal de la célula, en tres dominios.
Si faltan cadherinas o integrinas se forma una metástasis (en tumores).
Uniones entre célula y matriz:
o Cinturones de adhesión: Tienen proteínas intracelulares (microfilamentos de actina + cateninas +
placa de adhesión) y cadherinas transmembrana (desmocolinas y desmogleínas).
 Morfogénesis: Se contraen los filamentos de actina para que, mediante los cinturones de
adhesión, puedan formarse nuevas estructuras.
 Carcinogénesis colorectal: La beta catenina no se degrada y se acumula en el intestino
grueso. La proteína se une a una cadena de transcripción, altera el gen se crean múltiples
pólipos (evaginaciones del epitelio del intestino), los cuales podrían dar lugar al cáncer de
colon.
o
o
-
Hemidesmosomas: Tienen proteínas intracelulares (plectina y BP203) y transmembrana (integrinas
α6β4). Unen la célula a la zona basal.
 Correlación clínica: La epidermis ampollosa es una enfermedad genética en los genes que
codifican las keratinas 5 y 14. No se produce una unión a la zona basal de la célula, y por eso
la epidermis se desprende de la dermis.
Contactos focales: Maculas adherens que unen la célula a las proteínas de la matriz. Tienen
proteínas intracelulares (α actinina, talina, viculina) y transmembrana (integrinas). Son importantes
en el movimiento/migración celular, ya que gracias a ellas se ejercen los movimientos de extensión,
adhesión y contracción. Las células emiten unas prolongaciones de actina del citoesqueleto,
fijándose a la matriz con contactos focales.
Uniones entre células:
o Desmosomas: Maculas adherens que unen las células mediante filamentos intermedios de queratina
o desmina. Están unidos entre ellos por el entramado de filamentos intermedios del citoesqueleto;
también están unidos a los hemidesmosomas.
 Localización: En tejidos que soportan mayor tensión o fuerza mecánica.
 Cardiomiocitos: Tienen discos intercalares con abundantes desmosomas de desmina
porque las contracciones del corazón requieren que las células estén muy unidas.
 Epidermis: Los queratinocitos de la piel, en el estrato espinoso, tienen desmosomas
de keratina para estar muy unidas y seguir fijas frente a los golpes.
 Correlación clínica: El pénfigo es una enfermedad autoinmune en la que se crean
autoanticuerpos contra la desmogleína que forma el estrato espinoso de la epidermis,
evitando que se formen desmosomas. Los estratos superiores al espinoso se acaban
separando, y se crean ampollas por la pérdida de adhesión entre queratinocitos. Media
epidermis se desprende.
 Ultraestructura: No hay cateninas. Hay filamentos intermedios.

18. o
Complejos de unión: Son uniones especializadas formadas por una concentración de moléculas que
unen a las células. Aparecen en todos los epitelios en mayor o menor medida, ya que son esenciales
para mantener la cohesión de tejidos. Varía en las enfermedades (si se tiene diabetes, se tienen
menos complejos de unión, y son menos firmes.
GAP JUNCTIONS (uniones comunicantes)
Las conexinas (6 moléculas) forman conexones, tubos hexagonales con un canal o conducto de 1,5-2nm en medio,
mediante el cual las células pueden interactuar entre ellas, ya que existe un contacto directo entre las dos células.
Mediante las gaps junctions se consigue un acoplamiento eléctrico y metabólico. Las células comparten iones (calcio,
sodio) y moléculas muy pequeñas (ATP, AMPc, vitaminas). La conexión entre células solo se cierra si la célula va a
morir (con mucho calccio dentro).
-
Son abundantes en el tejido óseo y en el epitelio.
Los cardiomiocitos transmiten la excitación rápida y sincronizadamente mediante el impulso nervioso que se
crea al pasarse iones entre ellos.
Las neuronas hacen sinápsis eléctricas para conectarse en el cerebelo, la retina y el tronco del encéfalo. Para
ello, requieren multitud de gap junctions para poder pasar iones mediante los conexones, y así pasar el
impulso nervioso.
Si hay mutaciones en los genes de la conexina 50, la persona tendrá cataratas congénitas; en los 43, defectos
esqueléticos y retraso de la mineralización; en las 32, atrofia muscular de Charcot Merie Tooth (no hay sensibilidad
en los músculos).
UNIONES TRANSITORIAS
Para la extravasación de glóbulos blancos.
-
-
-
-
Los leucocitos hacen una unión con las células endoteliales mediante los carbohidratos y las selectinas de las
células del epitelio (cuya unión es tan específica como el anticuerpo y antígeno, es decir, que la lectina de la
selectina escogerá solo su carbohidrato específico).
Las selectinas solo aparecen en el endotelio de los capilares si existe un agente patógeno (se activa la célula
con las citoquinas que se producen en los procesos de inflamación), para que el leucocito se una a la célula
solo si existe un peligro.
El leucocito no se engancha, pero se reduce su velocidad para que extravase. Cuando va más despacio, se
produce otra unión entre las integrinas del leucocito y las ICAM (moléculas de adhesión celular, similares a
las inmunoglobulinas en sus dominios –la forma de s-), y el leucocito se fija de manera transitoria al epitelio.
Las células del endotelio luego romperán parcialmente sus uniones y se abrirán, para que el leucocito pueda
pasar el tejido. Una vez los leucocitos han cruzado el tejido, migran desde el vaso sanguíneo hasta la zona de
inflamación.

19. Tema 6: Núcleo
Es un compartimento intracelular de las células eucariotas donde se encuentra el ADN (material genético), toda la
maquinaria necesaria para replicarlo (antes de la división celular) y transcribir su información a ARN.
El ADN está separado del citoplasma para protegerlo (darle estabilidad génica) de las mutaciones (en las procariotas
hay muchas, por eso se hacen resistentes; pero en las eucariotas no, para evitar el cáncer) y para poder regular la
expresión génica (cada célula transcribe solo una parte del ADN y solo traducir ciertas proteínas). Para que las células
necesitan estímulos para traducir ciertas proteínas (Células epiteliales: en su membrana tienen receptores de
citoquina, y cuando hay en el medio, se crean cascadas reacciones con segundos mensajeros en el núcleo empieza la
transcripción de la selectina).
La presencia de intrones y exones en los genes de las eucariotas obliga una maduración en el transcrito primario. Es
la transcripción de todos los intrones y exones; si estos se tradujesen, se crearían proteínas anómalas. Por eso no
hay ribosomas en el núcleo, porque así se evita su síntesis.
Al separar la transcripción de la traducción aporta a la célula una herramienta para regular la información; la
expresión de los genes está regulada, porque si la célula no ve necesario sintetizar ciertas proteínas, puede
transcribirlas pero no traducirlas.
El núcleo fue descrito por primera vez en 1700 en eritrocitos por Antonie van Leewenhoek, pero solo fue
considerado como un orgánulo habitual en las células por Brown (1833).
Características generales
-
Número: 0 (eritrocitos, 1 (mayoría de células), muchos (miocitos, osteoclastos -50 núcleos-, hepatocitos –
binucleadas-).
-
Forma: La forma de los núcleos suele coincidir con la forma de las células. En células aplanadas, los núcleos
son más alargados, paralelos a la zona basal; en células cilíndricas, se alargan perpendicularmente a la
membrana basal. Pueden estar lobulados.
-
Localización: Tiende a ocupar el espacio central de la célula (en células cilíndricas, aplanadas, cúbicas), pero
en células con ultraestructuras específicias están en otros sitios.
o Acinos: El núcleo está en la parte basal.
o Células de las glándulas salivales: Se sitúa en la parte apical, porque la basal tiene microvellosidades.
o Músculo esquelético estriado: El núcleo están en la periferia, para no interferir en la contracción.
-
Tamaño: Determinado por la relación de Hertwing. El volumen de núcleo entre el volumen del citoplasma
(volumen celular menos el volumen del núcleo) es constante en cada tipo de célula. El momento en el que el
volumen de la célula crece pero el del citoplasma no, la célula entra en división.
-
Composición química: Agua (50-80% del peso), pero el peso seco tiene 25% ADN, las histonas 15% [más ADN
(cromatina), 40%], ARN 5% y las proteínas no histónicas son el 50% (enzimas para la replicación, para la
transcripción, proteínas del nucleoesqueleto, proteínas de la lámina densa interna); otras moléculas
representan el 5% restante.
-
Ciclo celular de las Células:
o Interfase: Todo lo que ocurre entre dos mitosis. La célula es más activa en esta fase (porque el ADN
se transcribe, traduce, replica,…). Es cuando la célula realiza su función.
o Mitosis: División celular.

20. -
Componentes del núcleo interfásico:
o
Envoltura nuclear: Es la estructura que separa el material genético del citoplasma. Es la característica
que distingue a las eucariotas de las procariotas. Es responsable de la estructura y forma del núcleo,
regula el transporte de moléculas entre el núcleo y el citoplasma (mediante los poros que cruzan las
dos membranas nucleares, que está muy controlada).
 Membrana nuclear interna: Es más delgada (6nm de grosos).

Lámina nuclear: Entramado proteico unido de 20-25nm de grosor. Red formada por
proteínas (lamininas,… 20 distintas) que cubre la membrana interna por dentro,
están pegadas. La cromatina se une a ella. Está compuesta por proteínas fibrilares
llamadas láminas nucleares fibrilares A,B y C, que forman parte de los filamentos
intermedios.
o Funciones: Puente entre la cromatina y la envoltura nuclear. Mantener la
estructura e integridad en la envoltura nuclear. La desorganización y
organización de la envoltura nuclear durante la mitosis por las enzimas de la
lámina (fosforilación de las láminas, pérdida de estructura; desforilación,
unión de láminas y red).
o Laminopatías: Debilidad de las proteínas A,B,C. que pueden provocar
núcleos desorganizados, muerte celular o fragilidad de la envuelta nuclear.
La mutación esporádica del gen de la prelamina a, la cual provoca un
envejecimiento prematuro a una de cada 8 millones de personas, y les da
solo 13 años de vida media. Las estatinas y aminobisfosfatos podrían
extender la longevidad.

Espacio perinuclear: En ocasiones se comunica con el interior (la luz de las cisternas) del
retículo endoplasmático rugoso. Mide entre 10-30nm (no se ensancha más).

Membrana nuclear externa: Puede tener ribosomas porque está comunicada con el RER.
Tiene 6nm de grosor. Está rodeada por filamentos intermedios de vimentina.
 Unión entre membrana nuclear externa e interna mediante las proteínas
transmembrana de una y otra. Por eso el espacio perinuclear siempre es menor a
30nm. Las proteínas de la membrana nuclear interna están unidas a láminas, y las de
la externa a los filamentos de actina del citoesqueleto. Por eso la posición del núcleo
está situado en un sitio de la célula. Los núcleos pueden moverse por el
citoesqueleto.

Poros nucleares: Se crean cuando las dos membranas de los núcleos se unen entre sí. Su
diámetro es de 120n, aunque el agujero interno es mucho más pequeño. El número de poros
es variable dependiendo de las células (de docenas a millares), y depende de la actividad
metabólica de las célula (dos células del mismo tipo celular puede estar descansando y otra
muy activa); cuanto más activa sea la célula, más poros tendrá.

Métodos de estudio: A TEM se estudiaron los poros con cortes, y había estructuras
electrodensas hacia el exterior e interior de los poros, fuera y dentro de las
membranas nucleares externa e interna. Con la criofractura se vieron con volumen.
Para determinar la estructura, tuvieron que usarse métodos de Scanning de alta
resolución (viendo los poros desde el citoplasma y desde el nucleoplasma). Se
observó que desde el citoplasma se parecían a las uniones GAP, pero siendo
octogonales; desde el nucleoplasma, parecían una cesta de baloncesto, y
recordaban a unas fibrillas. Al hacerse estudios de contraste negativo, se
consiguieron reconstrucciones tridimensionales hasta conseguir un esquema.

21. 
Complejo del poro: Simetría octogonal compuesto por 50-100 proteínas
(nucleoporinas).
o Anillo citoplasmático (lo que se ve desde fuera). De cada una de estas
proteínas sales proteínas fibrilares (fibrillas) hacia el citoplasma).
o Anillo medio: Una serie de proteínas transmembrana que se anclan a la
fusión entre envoltura nuclear externa e interna, uniendo el anillo
citoplásmico al anillo nuclear.
o Anillo nuclear: Se une a las láminas de dentro de la membrana nuclear
interna.
o Canastilla nuclear: Jaula nuclear de fibras.
o Anillo distal: Cierre del poro.
o Una proteína de Phe-Gly (nucleoporina) en el canal central del poro
(nucleoproteína central) ayuda en el transporte, pero no se sabe cómo
funciona.
El poro tiene un diámetro de 150nm. Sirve para el transporte.
Moléculas que salen del núcleo al citoplasma
Moléculas que entran del citoplasma al núcleo
ARN mensajero/ ARNr + proteínas ribosómicas Proteínas (polimerasas,enzimas de transcripción,
(formando subunidades) / ARN transferente
replicación), proteínas ribosómicas (para unirse al ARNr
y luego salir formando subunidades), histonas,
hormonas esteroideas (tienen receptores en el núcleo).

Función: transporte bidireccional:
o Por difusión simple: Iones y moléculas pequeñas (entre 40-60kDaltons) que
se cuelan por el poro de 9x15nm que deja el poro.
o Por transporte activo mediado por receptor: RNAm y ProteínasRib.
 Del núcleo saldrán solo ARNm maduros y procesados
correctamente. Después de transcribir el ARNm, se hace un corte de
los intrones y se juntas los exones. Una vez los exones están unidos,
se les une el Complejo de Unión a Exones (ECJ) que controla que
estén bien cortados. En el extremo 3’ se le pone una cola de poliA y
en el 5’ se encapucha. Unas proteínas se unirán al capuchón y otra
proteína al poliA. Cuando todas esas proteínas están unidas al
ARNm maduro, saldrá del núcleo. Al salir, se quitará el capuchón y
se unirá al extremo 5’ se le añadirá la proteína de Factor de
Iniciación a la Transcripción.
 Al núcleo solo entran las proteínas de con una señal de localización
nuclear (SLN) (solo proteínas nucleares). Las señales son variables
(entre 5-8aa cargados positivamente). La primera que se describió
fue la SLN (lys, lys, lys, arg, lys). Las SLN era reconocida por el núcleo
y entraba dentro. Se detectaron con fluorescencia. La proteína tiene
que unirse al receptor de transporte nuclear para poder entrar, ya
que éste detecta la señal de localización nuclear, y una vez que
están unidas, la proteína puede pasar por el poro. Para mantener el
orden, la célula utiliza energía. La proteína, unida a la SLN, se une al
receptor y entra el núcleo. Una vez dentro del núcleo, se separan; el
receptor se une a un GTP, y sale al citosol; para soltarse del GTP,
tiene que que soltarse un Pi y crearse un GDP, y con esa energía, se
obtendrá un receptor libre de nuevo.

Nucleopatías por los poros.

22. o
Cromatina: En células en interfase, el material genético se presenta en esta forma. Se tiñe con
colorantes ácidos.

Tipos



o
o
o
Heterocromatina: Cromatina electrodensa. En células inacctivas (no hay síntesis de
proteínas). Ej.: Espermatozoide.
Eucromatina: Cromatina nada electrodensa. Hay síntesis de proteínas, metabolismo
activo. Ej.: Hepatocito.
Composición química:
 DNA: 2nm
 Histonas: Proteínas muy básicas (Arg, Lys) para unirse al ácido (ADN) fuertemente.
Son la H1, H2A/B, H3 y H4. Tienen una gran importancia en el plegado del ADn.
Están muy conservadas en la escala evolutiva. No ha habido cambios filogenéticos
apenas.
o Las fibras de cromatina de 11nm: Cada doscientos nucleótidos había un
nucleosoma (ocho proteínas: 2XH2A/B + 2XH3 + 2XH4), que estaba rodeado
por ADN. La H1 cerraba el nucleosoma uniéndolo a la cadena de 200
nucleótidos. Alrededor de los nucleótidos que no formaban el nucleosoma,
solo hay proteínas no histónicas.
o Las fibras de cromatina de 30 nm: Hay muchos modelos de
empaquetamiento de la fibra nucleosomal. Esas fibras van cogiendo forma
en la interfase hasta formar los cromosomas en la mitosis. El DNA de 2nm
forma fibras nucleosomales de 11nm mediante las histonas; los
nucleosomas forman soneloides, que van creando bucles o lazos que acaban
formando los cromosomas.
 Proteínas no histónicas (implicadas en la condensación de las cromatinas; enzimas
para la replicación, transcripción).
o Polimerasa I: Transcribe el ARNr
o Polimerasa II: Transcribe el ARNm
o Polimerasa III: Transcribe el ARNt
Nucleolo
Nucleoplasma
Esqueleto del núcleo

23. -
Componentes del núcleo en mitosis:
o Desaparece la envoltura nuclear y el nucléolo
o Cromosomas:
 Cromatina enrollada con histonas con un eje proteico no histónico (que sostiene a los
cromosomas).

Los autosomas se dividen en siete grandes grupos (A-G) y los cromosomas sexuales pueden
ser para el sexo femenino (XX) o para el masculino (XY).

Un cariotipo se obtiene mediante una gota de sangre periférica. Se trata con
fitohemaglutinina para aglutinar los eritrocitos y para provocar la mitosis de los linfocitos. Se
trata con colchicina (una droga que evita el desarrollo de la tubulina que crea el huso
acromático), para parar la mitosis en metafase. Se provoca un choque hipotónico para lisar
las células y se rompe la membrana plasmática, para poder separar los cromosomas. Se fijan
las células sobre el porta, se tiñen, se observan, se realiza una foto y se organizan
dependiendo de su tamaño y situación del centrómero.

Los cromosomas se clasifican también por la longitud relativa de sus brazos, es decir, por la
posición del centrómero.
 Metacéntricos: Cuando los dos brazos son iguales y el centrómero está en el centro.
 Submetacéntricos: El centrómero está ligeramente desplazado hacia un lado. Hay
dos brazos algo desiguales (se ponen hacia abajo).
 Telocéntricos: Cuando el centrómero está más cerca de un extremo, dando dos
brazos muy desiguales.
 Acrocéntricos: Cuando el centrómero está casi en el extremo, y parece que el
cromosoma tenga solo dos brazos.
 Cromosomas humanos: Meta 1,3,19,20. Submeta 2,4,5,6,7,8,9,10,11,12,16,18, X.
Acro 13,14,15,21,22,Y.

Observamos el cariotipo para casos clínicos:
 Alteraciones numéricas de cromosomas:
o Poliploidias: 3n
o Aneuploidías: Tener más de un par de cromosomas en uno de los pares.
 En autosomas: Trisomía del par 21 (Síndrome de Down), trisomía del
par 18 (Síndrome de Edwards, 2 años de vida) y trisomía del par 13
(Síndrome de Patau, 3 meses de vida).
 En cromosomas sexuales: Síndrome de Klinefelter (XXY), Síndrome
de Turner (XO, la única monosomia viable con la vida, mujeres bajas,
sin ovarios – estériles, se les tiene que dar estrógenos para que no
se produzca osteoporosis, para el crecimiento de las mamas,…)

Cambios estructurales de los cromosomas:
o Duplicaciones
o Translocaciones:
 Leucemia mieloide crónica: Se provoca una translocación de los
extremos de los cromosomas 9 y 22, creando un cromosoma
philadelphia (der 22) que creará una proteína de difusión que crea
leucemia.
o Delecciones:
 Síndrome de maullido de gato: Retraso mental, alteraciones
cardíacas.

24. 
Mutaciones submicroscópicas:
o Gen KIT:
 Piebaldismo: Proliferación y migración de las células de la cresta
neural que crearán melanocitos incorrecta, por lo que se ven zonas
despigmentadas en los bebés.

Compensación de dosis en los cromosomas sexuales:
o Inactivación al azar de unos de los dos cromosomas X en todas las células
somáticas femeninas.
 Tiene lugar en el día 12 de gestación en las células del trofoblasto y
en el día 16 en el embrión.
 Uno de los dos cromosomas X se condensa, se inactiva, y se
convierte en la cromatina sexual/corpúsculo de Barr. Se observa
como una masa de heterocromatina muy próxima a la envoltura
nuclear (no confundir con el núcleo).
 Se puede observar en los leucocitos polimorfonucleares a forma de
palillo de tambor como un saliente de los lóbulos. Solo aparecerá en
los neutrófilos de sangre femenina o en casos de Klineffelter.
Nucleolo
-
Localización: Suele estar en el centro del núcleo de las células eucariotas, en la interfase. No existe en
eritrocitos ni en las células de la mórula (porque están constantemente dividiéndose, y no les da tiempo a
formarlas, por lo que en la segmentación no se forman).
-
Ciclo: Desaparece en la profase y vuelve a formarse en la telofase como cuerpos prenucleolares.
-
MO: Estructura descrita por Fontana en 1781. Tiene 2 micras y se tiñe intensamente con colorantes básicos
(por lo que es muy ácida). Es un gránulo denso intranuclear. Santiago Ramón y Cajal, con las tinciones de
plata, ya observaba conjuntos de esferas independientes de la cromatina.
-
ME: Se ve como tabiques irregulares interconectados entre los cuales quedan espacios (zonas menos densas
a los electrones), a forma de esponja.
o Parte amorfa: Los espacios.
o Parte densa: Tabiques. Con más aumentos, consiguieron verse dos zonas en esta parte:
 Zona granular: Gránulos de 25nm. Es más periférica.
 Zona fibrilar: Fibras 8-10nm, más delgadas. Son más densas, más oscuras, y es una zona más
interna.
o Heterocromatina asociada al nucléolo: Zonas mucho más oscuras en la periferia del nucléolo.
También la hay en pequeñas zonas dentro del nucléolo.
-
El nucléolo no tiene membrana, pero tiene una línea alrededor:
o Composición química:
 Test de Caspersson: Las zonas que absorben la luz ultravioleta tienen ácidos nucleicos.
 Reacción de Feulgen: Específico para el DNA. Se hidroliza con HCl el DNA, para que se creen
aldehídos y luego se tiñe con PAS. El núcleo es PAS +, porque que tiene ADN; el nucléolo es
PAS -, por lo cual no tiene DNA.
 Verde de metilo-pironina: Son dos colorantes básicos. El verde de metilo tieñe el DNA, y la
pironina tiñe el RNA de rosa. El nucléolo se teñía con pironina, por lo que tiene RNA.
 Test de Bracher (1940): Se pretrata el ARN con RNEasas y luego se tiñe con pironina la célula.
Si desaparece toda la estructura, es que la célula tenía RNA ahí.
o El núcleo está formado por 30% de RNA, el cual es 80% ARNr, 5% ARNm Y 15% de ARNt. El núcleolo
tiene un 5% de ADN y un 65% de proteínas (histonas 5% y no histónicas 75%, RNA polimerasas y
topoisomerasa).
o Dependiendo del tipo celular y del estado funcional de la célula, la célula tendrá más ARN en el
nucléolo. Si es muy activa, tendrá mucho.

25. -
Función: Transcripción y procesamiento del RNA ribosomal. Crear las subunidades de los ribosomas. Los
ribosomas son muy abundantes en células con muchos ribosomas (acinos). Existe una relación directa entre
el nucleolo (número y tamaño) y la síntesis proteica. Todas las células que sintetizan muchas proteínas tanto
para ellas mismas o para el exterior. Las células que las sintetizan para sí mismas tendrán muchos ribosomas
libres, y si tienen que expulsarlas, tendrán ribosomas adheridos a la membrana.
 Ovocitos
 Células embrionarias
 Células plasmáticas: Para sintetizar anticuerpos (proteínas).
 Acinos pancreáticos.
Transcripción y procesamiento del ARNr: El DNA que codifica el ARNr crea el nucléolo. Si está mutado, no
hay nucléolo, no se transcriben proteínas y el individuo muere.
Hibridación in situ de ADNr en oocitos de anfibios. Presencia de rDNA: Nucleolos interfásicos y cromosomas
metafásicos (en las regiones NOR –Nuclear Organizing Regios-, en los cinco cromosomas acrocéntricos).
-
Definición: Expresión morfológica (lo que vemos) de la transcripción y el procesamiento de los
ARNribosomales.
o Subunidad menor. ARNr 18s: 33 proteínas distintas.
o Subunidad mayor: ARN28s, 5.8s, 5s. 49 proteínas distintas.
-
Aislamiento del nucleolo y observación al MET: Árbol de navidad. Fibra de DNA de 2 nm, con puntitos
oscuros que constituyen las RNA polimerasas y cada rama son los RNA transcritos. En un gen se transcriben
multitud de ARNs a la vez mediante varias polimerasas.
-
Lo que se transcribe es un precursor de 45S, pero luego se degradan ciertas regiones de nucleótidos y se
separan 18S y 5.8s+28S. Los 5s restantes que le faltan a la subunidad mayor vienen del cromosoma
metacéntrico 1, y se sintetizan fuera del nucléolo (del núcleo). Las proteínas que se unirán a las subunidades
vienen del citoplasma (vendrá con el ARNm). La polimerasa III se encargará de unirlos mediante el ARNt.
-
Las zonas fibrilares del nucléolo son las zonas en las que se está haciendo la transcripción, y las zonas
granulares son los principios de las subunidades ribosómicas, que luego saldrán por los poros.