CONTENIDO. Prólogo... Métodos de estudio de la célula y los tejidos... Niveles de organización en Biología Literaturarecomendada...
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- Elisa García Godoy
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1 CONTENIDO Prólogo ESTUDIO GENERAL DE LA CELULA Métodos de estudio de la célula y los tejidos I 'Téciiic is de microscopía. 1 El microscopio bpiico de caiiipo clai-o. i El niicroscopio electrónico de transinisión. 3 El microscopio electrónico de alta aceleración (alto voltaje). 4 El microscopio electrónico de barrido. 5 Algunos métodos de estudio utilizados en rnicroscopía electrónica. 5 Difracción de rayos X. 7 Radioaiitografía 7 Citoqiiimica e histoq~iírnica. 7 Enzimohistoquímica. 1 O Inmunohistoquímica. 10 Marcaje con lectinas. 12 Fraccionainiento celular. 12 Cultivo de células y tejidos. 13 Niveles de organización en Biología La célula. CZlulas procariotas y eucariotas. 1 5 Virus. 15 Células procariotas. 18 Micoplasmatales. 18 Bacterias. 20 Cianobacterias. 22 Células eucariotas. 23 Literaturarecomendada MEMBRANA PLASMATICA Y SUPERFICIE CELULAR Estructura de la membrana plasmática Primeros estudios con métodos indirectos. 31 Estudios al microscopio electrónico. 3 1 La unidad de membrana. 3 1 Otros modelos de membrana. 32
2 El modelo del mosaico fluido de membrana. 33 Componentes de la membrana plasmática. 37 Lípidos. 37 Proteínas. 39 Hidratos de carbono (glicocálix). 40 Renovación de la membrana plasmática. 41 Intercambios de la célula con el medio externo Transporte de moléculas pequeñas a través de la membrana plasmática. 42 Permeabilidad de la membrana plasmática. 42 Transporte mediado por proteínas. 43 Microvellosidades. 47 Endocitos y exocitosis. 49 Endocitosis. 49 Exocitosis. 55 Señales químicas entre células Moléculas de señalización hidrófobas. Receptores intracitoplasmáticos. 58 Moléculas de señalización hidrófilas. Receptores de superficie. 59 Receptores asociados a canales. 59 Receptores ligados a proteínas G. 59 Receptores catalíticos (ligados a enzimas). 62 Uniones de células entre sí y con la matriz extracelular Clasificación de las uniones entre células. 62 Uniones morfológicamente no especializadas. 64 Cadhennas. 64 Selectinas. 65 Integrinas. 65 Moléculas de adhesión celular (CAM). 66 Uniones que sellan el espacio intercelular. 67 Unión estrecha, íntima o zonula occludens. 67 Uniones septadas de invertebrados. 68 Uniones de comunicación (de nexo o hendidura). 68 Uniones de anclaje de filamentos. 7 1 Uniones de anclaje de filamentos de actina. 7 1 Uniones de anclaje de filamentos intermedios. 72 Discos intercalares del miocardio. 75 Pliegues e interdigitaciones. 76 Pared celular vegetal Características y componentes. 76 Estructura. 76 Síntesis de la celulosa. 80 Propiedades. 80
3 Intercomunicaciones entre células vegetales. 82 Plasmodesmos. 82 Campo de poros primarios. 82 Punteaduras. 83 Literatura recomendada ESTRUCTURA Y EXPRESION GENICA Características y propiedades del núcleo Características generales. 93 Significado biológico. 93 Componentes. 95 Envoltura nuclear Cisterna perinuclear. 96 Lámina nuclear. 96 Poros nucleares. 96 Estructura. 96 Transporte entre el núcleo y el citoplasma. 98 Laminillas anilladas. 100 Y t5 Estructura de la cromatina. El cromosoma Estructura de la cromatina en el núcleo en interfase. 100 Componentes de la cromatina. 100 Heterocromatina y eucromatina. 102 Organización del DNA y proteínas asociadas en la cromatina interfásica. 104 Estructura del cromosoma. 107 Morfología. 107 Organización del DNA y proteínas en el cromosoma. 110 Replicación y transcripción de la cromatina Replicación de la cromatina. 112 Replicación semiconservativa del doble helicoide del DNA. 112 Mecanismo de la replicación. 113 Extensión de la replicación: burbujas de replicación. 117 Corrección de los errores de copia. 119 Reparación del DNA. 119 Recombinación génica. 120 Conversión génica. 122 Transcripción del DNA en RNA. 123 Tipos de RNA. 123 Mecanismo general de la transcripción. 124 Transcripción del mrna. 127
4 Nucléolo Estructura Composición química. 133 Síntesis de los ribosomas. 133 Transcripción del RNA en el nucléolo. 133 Transformación del RNA prerribosómico en los RNA ribosómicos. 135 Amplificación genética de los genes nucleolares en ovocitos. 136 Modificaciones nucleolares. 137 Ciclo del nucléolo. 137 Etapas del ciclo. 137 Relación entre el ciclo cromosómico y el ciclo nucleolar durante la mitosis. 138 Dependencia metabólica del ciclo nucleolar. 138 Otras conductas del nucléolo durante la división celular. 138 Cariotipo Deterniinacicín del cai-iotipo. 139 Técnicas de bandeado cromosóinico. 140 Alteraciones morfológicas del cariotipo Cambios nuinéricos. 141 Cambios estructurales. 141 Alteraciones en el genoma por agentes carcinógenos. Oncogenes. 142 Croinatin:i sexual. 143 Cromosomasespeciales Croinosomas plumosos. 144 Croinosomas politénicos. 146 Literatura recomendada SINTESIS Y DEGRADACION DE MACROMOLECULAS Citoplasma fundamental, hialoplasma o citosol Ribosomas Basofilia. 153 Estructura y composición de los ribosoinas. 151 Procariotas. 154 Eucariotas. 154 Polisomas. 156 Recambio de los ribosomas. 157 Síntesis de proteínas. 158 El código genético. 158 Esquema de la síntesis proteica. 159 Destino de las proteínas sintetizadas en los ribosomas. 163 Modificaciones en las proteínas tras su síntesis. 164
5 1 Retículo endoplasmático Retículo endoplasmático rugoso. 165 Estructura y composición. 165 Función del retículo endoplasmático rugoso. 168 Retículo endoplasmático liso. 172 Estructura y composición. 172 Funciones del retículo endoplasmático liso. 173 Configuraciones especiales del retículo endoplasrnático. 176 Cisternas hipolemales. 176 Cisternas perinucleares. 176 Laminillas concéntricas en espiral. 178 Configuraciones especiales en algunas células vegetales. 178 Síntesis de membrana por el retículo endoplasmático. 179 Complejo de Golgi Estructura. 180 Obtención y composición del complejo de Golgi Funciones del complejo de Golgi. 183 Participación del complejo de Golgi en la secreción proteica. 183 Modificaciones en los carbohidratos unidos a proteínas. 183 Maduración de las proteínas, 186 Compartimentación del complejo de Golgi. 187 Control del destino de las vesículas del complejo de Golgi. 187 Algunas funciones específicas del complejo de Golgi. 189 Lisosomas... Estructura y composición. 189 Función. 191 Intervención en procesos patológicos. 197 Actividades lisosómicas en células vegetales. 197 Origen de los lisosomas. 198 Vacuolavegetal Estructura. 199 Funciones. 200 Facilitar el intercambio con el medio externo. 200 I Turgencia celular. 200 I Digestión celular. 201 í Acumulación de sustancias de reserva y subproductos del metabolismo. 201 ~ 1 Inclusiones citoplasmáticas Alimentos almacenados Carbohidratos. 203 Grasas. 204 Proteínas (inclusiones cristalinas). 205 Pigmentos. 205 I 1 Literatura recomendada
6 5. CONVERSION ENERGETICA Mitocondrias Estructura y composición Organización general de la mitocondria Composición de las membranas mitocondriales Unidades proyectantes de las crestas mitocondriales (partículas F y ATP sintetasa). 214 Matriz mitocondrial Función mitocondrial Oxidación mitocondrial. 217 Incorporación de iones Funciones particulares de algunas mitocondrias Incorporación de proteínas y Iípidos a la mitocondria. 221 Incorporación de proteínas Incorporación de Iípidoc. 222 Cambios de conformación en las mitocondrias. 223 Reproducción de las mitocondrias. 224 Mitocondrias especiales. 225 Plastidios Clasificación de los plastidios. 226 Cloroplastos. 226 Características generales. 226 Envoltura y sistemas de laminillas. 227 Estroma. 229 Incorporación de proteínas al cloroplasto Fotosíntesis. 232 Correlación entre la estructura de las laminillas y la fase luminosa de la fotosíntesis. 234 Cromoplastos. 235 Leucoplastos. 236 Proplastos. 236 Etioplastos. 238 Origen de los plastidios. 238 Peroxisomas Estructura. 239 Función. 240 Actividad enzimática. 240 Catabolismo de las purinas Metabolismo de los lípidos. 241 Metabolismo del ácido glicólico Otras funciones. 241 Origen. 245 Literatura recomendada
7 6. CITOESQUELETO Características generales y componentes Primeros estudios sobre el citoesqueleto El armazón celular Clasificación de los componentes del citoesqueleto. 252 Miofilamentos y microfilamentos Miofilamentos del músculo estriado. 253 Tipos de miofilamentos y proteínas asociadas. 253 Interacción actina-miosina: contracción muscular. 259 Miofilamentos del inúsculo liso. 259 Microfilamentos de células no musculare\. 261 Microfilamentos de actina. 261 Miosina. 263 Otras proteínas relacionadas con los niicrofilamcntos Funciones. 267 Filamentos intermedios Características generales. 275 Tipos de filamentos intermedios. 277 Neui-ofilamentos. 277 Gliofilamentos. 277 Queratina. 277 Desmina. 279 Vimentina. 279 Periferina. 280 Láminas nucleares. 280 Microtúbulos Estructura. 282 Composición. 282 Tubulinas. 282 Proteínas asociadas a los microtúbulos. 283 Ensamblaje de inicrotúbulos. 284 Condiciones de la tubulogénesis. 284 Secuencia del ensamblaje. 284 Equilibrio cn la poliinerización-despoliincrización. 285 Agentes inhibidores de la formación de microtúbulos. 286 Funciones de los rnicrotúbulos. 286 Forma celular. 286 Transporte celular. 287 Transducción del estímulo en las céulas neurosensoriales Agrupaciones complejas de microtúbulos: centríolo, cilios y flagelos Centríolo Estructura. 291 XIII
8 Función del centríolo. 293 Origen de1 centríolo. 293 Cilios y flagelos. 294 Cilios. 296 Flagelos. 304 Haptonemas. 305 Literatura recomendada CICLO VITAL DE LA CELULA Ciclo celular Etapas del ciclo. 309 Control del ciclo. 310' Sistema de ciclinas y quinasas dependientes de ciclinas Factores de crecimiento Otras señales que regulan el ciclo celular División celular División celular típica Mitosis. 315 Citocinesis. 325 Divisiones celulares atípicas. 327 Meiosis La meiosis en la reproducción sexual. 329 Significado biológico. 329 Divisiones meióticas. 330 Meiosis en organismos vegetales. 330 Meiosis en organismos animales. 330 Primera división meiótica. 332 Preleptoteno. 333 Leptoteno. 333 Cigoteno. 333 Paquiteno. 335 Diploteno. 337 Dictioteno. 337 Fosvomrdod. 337 Prometafase Metafase Anafase TelofaseI. 339 Segunda división meiótica. 339 Muerte celular Tipos de muerte celular. 340 Necrosis. 340
9 Apoptosis Características generales. 341 Aspectos morfológicos. 342 Aspectos enzimáticos. 343 Control génico. 344 Literatura recomendada... lndiceanalítico....
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