Tema 26. Métodos de estudio de la célula. Células procariotas y eucariotas. La célula animal y vegetal. Formas acelulares.

TEMA 26: MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA. CÉLULAS PROCARIOTAS Y

EUCARIOTAS. LA CÉLULA ANIMAL Y VEGETAL. FORMAS ACELULARES.

1. INTRODUCCIÓN

2. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA

2.1. MICROSCOPÍA

2.1.1. Microscopía óptica

2.1.2. Microscopía electrónica

2.1.3. Preparación de las muestras

2.2. DIFRACCIÓN DE RAYOS X

2.3 CULTIVOS CELULARES

2.4. INMUNOCITOQUÍMICA

2.4. FRACCIONAMIENTO CELULAR Y ANÁLISIS MOLECULAR.

3. EVOLCIÓN PRECELULAR

4. CÉLULAS PROCARIÓTICAS Y EUCARIÓTICAS

4.1. Origen de las células

4.2. Comparación entre células eucariotas y procariotas.

5. LA CELULA ANIMAL Y VEGETAL

6. FORMAS ACELULARES.

6.1. Virus

6.2. Otras formas acelulares

7. CONCLUSIÓN

8. BIBLIOGRAFÍA

9. REFERENCIAS WEB

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1. INTRODUCCIÓN

La célula es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. Todos los

organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún

organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula (Teoría celular, 1839).

De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número de células

que posean: si sólo tiene una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los

protozoos y las bacterias); si poseen más, se les llama pluricelulares (como los

animales y plantas). Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de

las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de

crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres

vivos.

Existen dos grandes tipos celulares, las procariotas (que comprenden a las

arqueas y bacterias) y las eucariotas (divididas en protistas, hongos, vegetales y

animales).

2. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA.

Debido al pequeño tamaño y complejidad de la célula, resulta difícil observar la

estructura, composición y funcionamiento celular. Las primeras aproximaciones al

estudio de la célula surgieron en el s. XVII, tras el desarrollo a finales del s. XVI de

los primeros microscopios.

Para estudiar las células se han desarrollado gran variedad de técnicas

experimentales de las que derivan los progresos de la biología celular. A continuación

se describen algunas de estas técnicas.

2.1. MICROSCOPÍA

El microscopio es un instrumento que permite observar objetos que son

demasiado pequeños para ser vistos a simple vista.

El primer microscopio se debe a los hermanos Janssen (1590) que eran

talladores de lentes en Holanda. Sin embargo hasta 1674 no se utilizó para realizar

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observaciones biológicas, cuando Van Leeuwenhoek describió por primera vez

protozoos, bacterias, espermatozoides y glóbulos rojos.

2.1.1. Microscopía óptica

El más común y primero que se inventó es el Microscopio óptico de luz visible,

que contiene una lente (microscopio simple) o varias lentes (microscopio compuesto)

que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por

refracción. El límite de resolución del microscopio que utiliza luz visible es de unos

0,2 um.

Hay diversos microscopios ópticos para funciones esenciales:

- Microscopio de luz ultravioleta: Sirve para detectar proteínas que contienen

determinados aminoácidos u otras moléculas en células o tejidos. Se usan anticuerpos

combinados con fluorocromos que reconocen las moléculas o estructuras que

queremos visualizar.

Una variación de este microscopio es el microcopio de fluorescencia, que se

usa para detectar sustancias con autofluorescencia (vitamina A) o sustancias

marcadas con fluorocromos.

- Microscopio de luz polarizada: Se usa para poder identificar mejor

sustancias cristalinas o fibrosas, como el citoesqueleto, colágeno, queratina, etc.

- Microscopio de contraste de fase: aprovecha las pequeñas diferencias de los

índices de refracción en las distintas partes de una célula y en distintas partes de una

muestra de tejido. Especialmente útil para células vivas.

- Microscopio de campo oscuro: Forma una imagen luminosa sobre fondo

oscuro. Permite observar células vivas.

2.1.2. Microscopía electrónica

El microscopio electrónico es similar al de luz con 2 diferencias básicas:

1) Emplea un haz de electrones en lugar de luz.

2) Se usan para el enfoque lentes electromagnéticas.

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Permite ver la ultraestructura biológica, ya que su poder de resolución es mucho

mayor que el del microscopio óptico, entre 2 y 10 A.

- M icroscopio electrónico de transmisión (MET): La imagen se forma como

consecuencia de la dispersión de electrones al pasar por la muestra. El sistema de

lentes se sustituye por una bobinas magnéticas que focalizan el haz de electrones

sobre una pantalla fluorescente.

- Microscopio electrónico de barrido (MEB): La muestra se recubre de una

delgada capa de un metal pesado, que dispersa los electrones y forma una imagen

tridimensional.

- M icroscopio de alto voltaje: Usa una diferencia de potencial entre 500 Y 3000

Kv, lo que permite ver muestras más gruesas que en el MET, incluso células enteras.

- M icroscopio de fuerza atómica : permite observar estructuras de virus de

diámetro menor de 14 nm y también los surcos de la molécula de ADN

2.1.3. Preparación de las muestras

La observación de muestras vivas (in vivo) requiere no teñir o hacer una tinción vital

utilizando determinados colorantes muy diluidos, como el rojo neutro o el azul de

metileno. Ahora bien, las preparaciones obtenidas no pueden conservarse.

Para obtener preparaciones permanentes de un tejido y mejorar la observación de

estructuras internas, hemos de hacer varias operaciones: fijación, inclusión del

material en cera o resina sólida (si el material a observar es blando), corte o

microtomía, tinción y montaje.

2.2. DIFRACCION DE RAYOS X

Es una técnica que se utiliza para estudiar detalles de la estructura molecular de los

componentes celulares. Mediante un haz de rayos X se puede determinar la

disposición de los átomos en una molécula de estado cristalino. Es la técnica que se

utilizó para averiguar la estructura del ADN.

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2.3. CULTIVOS CELULARES

Permiten disponer de células vivas par su estudio. Se emplean placas de cultivo

con medio nutritivo.

2.4. INMUNOCITOQUIMICA

Se basa en el estudio de la presencia de un antígeno determinado en una célula

o tejido mediante el uso de anticuerpos. Para localizar el antígeno, se asocia el

anticuerpo a un fluorocromo o a una reacción enzimática.

2.4. FRACCIONAMIENTO CELULAR Y ANALISIS MOLECULAR.

- Ultracentrifugación: Las células previamente disgregadas se exponen a altas

velocidades de giro, en la centrifugadora, separándose los componentes en

función de su tamaño y densidad.

- Técnicas bioquímicas: las distintas moléculas de las células pueden separarse

y estudiarse usando técnicas bioquímicas, entre las que podemos destacar: la

cromatografía ( separa las moléculas basándose en la afinidad diferencial de las

mismas por la fase estacionaria o por la fase móvil, las cuales varían

dependiendo del tipo de cromatografía) y la electroforesis ( se basan en la

diferente movilidad relativa de las moléculas en un sustrato al ser sometidos a

un campo eléctrico)

3. EVOLUCIÓN PRECELULAR

Teoría de Oparín- Haldane (la más aceptada) A principios del S. XX Oparín y

Haldane publicaron independientemente sendos libros con el título: “El origen de la

vida”, en los que postulaban que durante centenares de millones de años se

produjeron reacciones prebióticas bajo una atmósfera reductora y usando como

fuente de energía descargas eléctricas, luz ultravioleta… originándose compuestos

orgánicos que se almacenaron en los océanos primitivos formando un “caldo

prebiótico”

Una vez formados los compuestos orgánicos bajo estas condiciones, el

siguiente paso en la evolución sería la formación de biopolímeros (proteínas, ácidos

nucleicos, fosfolípidos…) Tras la selección de las mejores biomoléculas, en algún

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momento debieron de darse circunstancias apropiadas para que surgieran sistemas al

menos con 3 características:

- presencia de membrana

- contenido en moléculas orgánicas complejas

- capacidad de duplicarse.

Una de las teorías más aceptadas supone que las primeras entidades

moleculares debieron surgir cuando de forma espontánea, una capa de lípidos formó

una envuelta en torno a algunas moléculas orgánicas. Oparin las llamó

“Coacervados”.

Fox, sin embargo, propuso que la vida se podría haber originado en Tierra

firme dando lugar a microesferas protenoides rodeadas por una membrana lipídica,

ancestro de la membrana plasmática. Actualmente todas las pruebas apuntan a que

éstos serían los primeros sistemas precelulares. Como fuente de energía usarían las

pequeñas moléculas ricas en energía de la sopa primitiva.

En el interior de estos sistemas habían de encontrarse moléculas

autoreplicantes capaces de actuar como material genético. Hoy sabemos que ese

material era el ARN (ribozimas) y se piensa que, en algún momento posterior, el

papel del material genético debió transferirse al ADN, molécula más estable.

Los primeros agregados moleculares debieron ser heterótrofos anaerobios.

4. CÉLULAS PROCARIÓTICAS Y EUCARIÓTICAS.

4.1 Origen de las células

A modo de esquema voy a representar el paso o evolución de la célula procariota a

la eucariota, la endosimbiosis y la célula eucariota heterótrofa (T. endosimbiosis,

Margulis) Tras la primera etapa molecular prebiótica y la etapa precelular, se pasará a

la etapa celular.

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Gracias al desarrollo del microscopio electrónico y a otras técnicas de estudio de

material biológico se pusieron de manifiesto grandes diferencias en la arquitectura

interna de las células, distinguiéndose dos tipos celulares muy diferentes entre sí:

- Eucarióticas: poseen material hereditario envuelto por una doble membrana

(núcleo). Además poseen una serie de orgánulos citoplasmáticos envueltos

por membrana, en los que se localizan la mayoría de las funciones celulares,

son las unidades de los vegetales, hongos, animales, algas y protozoos.

- Procarióticas: carentes de núcleo, constituyen la unidad de los grupos

microbianos (bacterias). En su citoplasma presentan pocos orgánulos

citoplasmáticos, por lo general sólo ribosomas y algunas inclusiones.

3.1. LA CÉLULA PROCARIÓTICA: NATURALEZA, ESTRUCTURA Y

ORIGEN EVOLUTIVO

Las bacterias son los organismos celulares más sencillos y pequeños, células

alargadas o esféricas, de algunos m. Pueden dividirse rápidamente mediante fisión

binaria, ocupan gran variedad de nichos ecológicos y pueden emplear casi cualquier

tipo de molécula orgánica como alimento. Actualmente existen 2 grandes grupos

bacterianos:

- Eubacterias (que incluyen las cianobacterias): Son las llamadas bacterias

verdaderas y según la base de la estructura de la pared celular pueden

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subdividirse en gram negativas y gran positivas. Existe un tercer grupo, las

molicutes, que no se clasifican según su pared celular ya que carecen de ella.

- Arqueobacterias: grupo heterogéneo de organismos procariotas.

Todos los organismos procarióticos son unicelulares. Puede distinguirse un único

compartimento cerrado, el citosol, limitado por la membrana plasmática. En la zona

central se encuentra la región nuclear en la que se sitúa el ADN. Fuera de la

membrana hay una serie de estructuras, entre las que destaca la membrana.

Membrana plasmática

La membrana celular es estructuralmente similar (membrana de tipo unitario

formada por una doble capa lipídica y por proteínas distribuidas de forma asimétrica

en el seno de esa bicapa), si bien se observan diferencias en su composición; así, las

membranas de los eucariotas son ricas en colesterol y otros esteroles; los procariotas

no poseen esteroles en su membrana (salvo excepciones como los Mycoplasmas). Es

más selectiva en procariotas.

En células procarióticas se da una ausencia de compartimentación interna por

sistemas de endomembranas, de manera que la membrana plasmática es el único

sistema de membranas, dándose en ella procesos metabólicos (como la respiración o

la fotosíntesis) asociados a membranas.

Pared celular bacteriana.

Se trata de una estructura rígida adosada al lado externo de la membrana

plasmática y existen 2 tipos según su tinción gram:

# Pared gram negativa que tiene dos capas:

º Capa interna: de 2 a 3 nm de grosor, adosada a la membrana y compuesta por

una capa de peptidoglucano que a su vez está formado por N-acetilmurámico (NAM)

y N-acetilglucosamina (NAG) unidos por enlaces B (14).

º Capa externa: llamada membrana externa, unida al peptidoglucano por

lipoproteínas LP. Contiene lípidos, lipopolisacáridos, fosfolípidos, porinas (proteínas

que forman canales acuosos) y proteína A.

º Periplasma: se encuentra entre la capa interna y la membrana externa y según

algunos autores se trata de peptidoglucano altamente hidratado. (Walker).9

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# Pared gram positiva: es una capa homogénea, de 10 a 80 nm de grosor,

formada por varias capas de peptidoglucano unidas covalentemente con polisacáridos

y ácidos teicoicos. Apenas se observan lípidos en esta estructura.

Las principales funciones de la pared celular son mantener la forma celular e

impedir su lisis, evitar la fagocitosis y evitar la acción del complemento en ciertos

casos.

Cápsula.

Capa de polisacáridos fuertemente hidratada, laxa y mas o menos amorfa que

se situa en el exterior de la pared celular. Principalmente actúa en la adherencia a

superficies, determinando la capacidad invasiva y la resistencia a la fagocitosis.

También actúa como receptor de ciertos virus.

Apéndices.

Las bacterias presentan dos tipos de apéndices filamentosos que se originan en la

membrana y se extienden hacia fuera a través de la pared:

- Flagelos bacterianos: Su longitud puede ser 10 veces superior a la longitud de

la célula. Están constituidos por una proteína (flagelina) que no están rodeados

de membrana, siendo muy diferentes de los flagelos eucarióticos. Son los

principales agentes del movimiento bacteriano.

- Las fimbrias: son filamentos rectos, más finos que los flagelos, formados por

proteínas llamadas pilinas. Su función es la adherencia a superficies y es

esencial para la infección. Existen fimbrias sexuales en bacterias con

plásmidos que participan en la conjugación.

Citosol.

Se trata de una disolución coloidal que contiene la mayor parte de la

maquinaria enzimática de la célula, así como los intermediarios metabólicos y

ribosomas procarióticos. Carece de citoesqueleto y corrientes citoplasmáticas. En el

caso de las cianobacterias existen tilacoides (orgánulos intracelulares rodeados de

membrana) que se encargan de realizar la fotosíntesis.

Nucleoide.

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Se trata de una molécula circular de ADN en el centro de la célula, denominada

cromosoma bacteriano y compuesto por varios millones de pares de bases. Esta

sumamente superenrrollado. Las bacterias suelen contener pequeñas moléculas de

ADN circulares extracromosómicos llamados plásmidos.

Origen evolutivo.

Desde hace 3500 millones de años, células iguales a las actuales eubacterias y

arqueobacterias, han estado presentes de forma constante durante toda la historia del

planeta. Sin embargo las técnicas de hibridación del ADN han demostrado que las

arqueobacterias son más parecidas a organismos eucariotas que a las “bacterias

verdaderas” (eubacterias). La teoría más aceptada indica que existió un antecesor

común de ambas (progenonte) que tomó caminos evolutivos divergentes.

El progenonte sería un primitivo quimioheterótrofo anaerobio, apareciendo

posteriormente los primeros procariotas quimioautótrofos, seguidos de los

fotoautótrofos. La primera fotosíntesis sería anoxigénica, apareciendo después las

cianobacterias con fotosíntesis oxigénica, gracias a los cuales se comenzó a formar la

atmosfera tal y como la conocemos hoy en día.

3.2. LA CÉLULA EUCARIÓTICA: NATURALEZA, ESTRUCTURA Y

ORIGEN EVOLUTIVO

Las células eucarióticas tienen un volumen mucho mayor que las procarióticas

y son mucho más complejas. De esta manera aparece en las células eucariotas un

sistema de membranas internos que definen una serie de compartimentos subcelulares

(orgánulos) que tienen funciones concretas y una dotación enzimática especifica.

Algunos orgánulos están rodeados de una membrana doble, como el núcleo (contiene

el ADN), las mitocondrias y los cloroplastos. Otros como el retículo endoplasmático

y el aparato de Golgi se encargan de la síntesis de lípidos y proteínas así como del

transporte de moléculas.

La célula eucariota tiene gran cantidad de ADN que se organiza en moléculas

denominadas cromosomas que se empaquetan gracias a la presencia de unas proteínas

denominadas histonas, denominándose todo en conjunto genoma.

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El origen de la célula eucariótica se sitúa hace unos 1500 millones de años. De

acuerdo con la teoría endosimbiótica, las mitocondrias y cloroplastos proceden de

cianobacterias y bacterias anaerobias respectivamente, que se incorporarían como

simbiontes intracelulares (endocitobiontes) a células primitivas con un núcleo en el

que se almacena la información genética.

3.3 CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES

Existen dos tipos de células eucarióticas, animales y vegetales, de las que existen

múltiples variantes. Los principales rasgos que las diferencian son:

DIFERENCIAS Y SEMENJANZAS ENTRE LAS CELULAS ANIMALES Y VEHGETALES

CÉLULA ANIMAL CÉLULA VEGETAL

Ambas Células poseen MEMBRANA PLASMÁTICA, separa la célula del exterior y regula la entrada y salida de compuestos. Es semipermeable.

Ambas tienen CITOPLASMA, que es un gel donde se encuentran suspendidos los orgánulos celulares, donde se llevan acabo gran parte de las reacciones químicas de la célula y realizan la Ciclosis (movimiento citoplasmático).

Ambas Células poseen RIBOSOMAS, que son los encargados de realizar la Síntesis de proteínas a partir de la información genética que llega del núcleo en forma de ARN mensajero.

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La célula Animal presenta gran cantidad de LISOSOMAS, pero no son exclusivos de ellos, ya que las células vegetales también lo presentan, pero en menor cantidad y su función es la Digestión celular. Contienen enzimas que digieren materiales de origen externo o interno que llegan a ellos.

Ambas Células poseen PEROXISOMAS, que intervienen en la Degradación del Peróxido de Hidrógeno (agua oxigenada).

Las Células Vegetales tienen VACUOLAS, que es única y muy grande y desplaza al Núcleo hacia la periferia y tiene la función de acumular gran cantidad de agua, desechos y sales. Las Células Animales tienen escasas Vacuolas, y no son muy grandes.

VESÏCULAS. Almacenan, transportan o digieren productos y residuos celulares.

Ambas Células poseen APARATO de GOLGI, sintetiza o transforma compuestos previamente sintetizados (carbohidratos, proteínas), ensambla lisosomas, participa en la secreción celular, transporte intracelular y la fabricación de la membrana intracelular. Los dictiosomas que forman el Aparato de Golgi son más numerosos y pequeños en las células animales que en las células vegetales, que son más grandes y en menor número.

Tanto la Célula vegetal como la animal poseen MICROTÚBULOS, que intervienen en la formación del citoesqueleto celular y las fibras del Huso Mitótico.

Ambas Células poseen RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO, conjunto de membranas que realizan varios procesos metabólicos, incluyendo la síntesis de lípidos: triglicéridos, fosfolípidos y esteroides, participan en el transporte intracelular.

Ambas Células contienen RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO, conjunto de membranas que reciben las proteínas que producen los ribosomas adosados a sus membranas y participan en el transporte intracelular.

Tanto la Célula Vegetal como la Animal poseen MITOCONDRIAS que son las encargadas de la producción de energía (ATP) a partir de la respiración celular.

Ambas Células tienen NÚCLEO con envoltura Nuclear, que cumple la función de ser Depósito de información genética y control de procesos celulares. Dentro del Núcleo se encuentra el material genético (ADN), ya sea como cromatina o como cromosomas, que codifica la información necesaria para construir una célula y

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controlar la actividad celular.

Ambas Células tienen NUCLEOLO, encargados de realizar la Síntesis de las subunidades de los Ribosomas.

La Célula Vegetal posee PLASTIDIOS como Amiloplastos (Acumulan gran cantidad de Almidón), Carotenoides (Plastidios que poseen Carotenos), Cromoplastos (Plastidios de colores desde amarillo hasta naranja), Proteinoplastos (Plastidios que acumulan proteínas), Elaioplastos (Plastidios que almacenan aceites y grasas).

La Célula Vegetal posee CLOROPLASTOS, que son Plastidios que poseen un pigmento de color verde llamado Clorofila y es fundamental para realizar la Fotosíntesis que consiste en la fabricación del propio alimento.

Las Células Vegetales poseen PARED CELULAR que cumple la función de protección de la Membrana Plasmática, da mayor resistencia a la célula. Presentan plasmodesmos que son conexiones citoplasmáticas que permiten la circulación directa de las sustancias del citoplasma de una célula a otra.

Las Células Animales poseen CENTRÍOLOS, que son estructuras tubulares que forman el Huso Acromático durante la reproducción. Ayudan a la separación de los cromosomas durante la división celular ya que los cromosomas se adhieren a él.

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Las células vegetales poseen GLIOXISOMAS que son peroxisomas especializados que convierten los lípidos en carbohidrato durante la germinación de las semillas.

4. FORMAS ACELULARES

Se consideran formas acelulares aquellas que tienen información genética pero que

no forman células. Las necesitan para reproducirse.

4.1 VIRUS

Los virus pueden definirse como ácidos nucleicos infectivos encapsulados en

una cubierta de proteína. Pueden poseer membranas pero no tienen ni citoplasma,

ni metabolismo propio. Son parásitos intracelulares obligados que emplean la

maquinaria biosintética de sus hospedadores, a los que causan daños, para replicarse.

Son por tanto patógenos. Fuera de la célula son partículas inertes

Los virus que solo poseen nucleocápsida se denominan desnudos, mientras que

otros virus presentan una estructura típica de membrana, y se denominan virus con

envoltura. El ácido nucleico puede ser ADN o ARN pero nunca posee ambos. Las

moléculas de a. nucleicos pueden ser lineales o circulares y monocatenarias o

bicatenarias. El conjunto de genes víricos se denomina genoma vírico. Por lo tanto,

los virus nunca se reproducen por división sino que sintetiza sus componentes dentro

del hospedador y después son ensamblados.

La clasificación de los virus es compleja y se hace atendiendo a su material

genético y a su estructura.

Para la reproducción, es decir, la formación de nuevos virones, los virus se

apropian de los mecanismos genéticos de la célula y los modifican de modo que

produzcan los componentes virales. El primer paso en este proceso consiste en un 15

Las partículas víricas, denominadas viriones, están

formadas por una o más moléculas de acido nucleico (ARN

o ADN) rodeados de una cubierta de proteína llamada

cápsida. Se denomina nucleocápsida al conjunto de acido

nucleico y cápsida.

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mecanismo de fijación o adsorción que sucede cuando una célula entra en contacto

con las proteínas exteriores de la cápside o de la envuelta. Estas uniones son

específicas entre virus y células y es el motivo por el cual un determinado virus sólo

es capaz de infectar a un tipo de organismo o a un tipo celular específico.

Tras esta unión la célula introduce en su citoplasma la partícula vírica como si se

tratase de un componente propio. En el citoplasma se separan los capsómeros y se

libera el material genético. Este material puede producir inmediatamente nuevos virus

y entonces se habla de ciclos líticos, o incorporarse al ADN celular y permanecer

latente un periodo más o menos largo en los ciclos lisogénicos. Tras su síntesis, los

componentes se autoensamblan y se liberan de la célula ya sea por migración,

saliendo de la célula una vez formados, o por lisis celular, ensamblándose en el

interior y rompiendo la célula. En el caso de virus con envuelta, ésta la adquieren de

la membrana plasmática celular. Los nuevos virones son copias del original capaces

de infectar a nuevas células.

4.2 VIROIDES

Los viroides son una clase extremadamente sencilla de agentes infecciosos,

formados por moléculas de ARN monocatenario infectivo que no están asociadas a

ninguna estructura de virión, conteniendo unos 400 nucleótidos.

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Solo se han encontrado viroides que infecten a vegetales, con transmisión tanto

horizontal como vertical, alterando los procesos normales de la célula. Se ha

propuesto que los viroides pueden ser intrones escapados de células.

4.3. PLASMIDOS

4Son fragmentos de ADN bicatenario circular que pueden aparecer en el citoplasma

de algunas bacterias, a las que confieren ciertas características. El plásmido puede

insertarse o no en el cromosoma bacteriano, y también puede duplicarse

independientemente de éste.

4.4. TRANSPOSONES

Un transposón es una secuencia de ADN capaz de replicarse e insertar una

copia de si mismo en un nuevo lugar del genoma. Los transposones son secuencias

repetitivas que seguramente proceden de retrovirus ancestrales. Se han descubierto en

bacterias y en células eucarióticas.

4.5. PRIONES

Son agregados supramoleculares (glicoproteínas) patógenas, con plegamientos

anómalos ricos en láminas beta, y transmisibles. Se caracterizan por producir

enfermedades que afectan al sistema nervioso central (SNC), denominadas

encefalopatías espongiformes transmisibles, entre las que se encuentre el scrapie de

las ovejas, el síndrome de Creutzfeldt-Jakob, o la encefalitis espongiforme bovina

o enfermedad de las vacas locas que afecta al sistema nervioso tanto en animales

como en humanos. Entre sus características destacan:

- Son enfermedades lentas con prolongado periodo de incubación.

- Produce la perdida de espinas dendríticas y una proliferación anormal de los

astrocitos, afectando al sistema nervioso central.

- Se puede transmitir verticalmente, de padres a hijos y horizontalmente de

forma infecciosa.

Estas enfermedades son producidas por una proteína a la que Prusiner denominó

Prión (partícula infecciosa proteínica), caracterizada por la carencia absoluta de

ácido nucleico.17

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5. BIBLIOGRAFÍA.

- Alberts B. et al. “Biología molecular de la célula.”(2004).

- Lodish H. et al. “Biologia celular y molecular.”(2002).

- Stainer R. et al. “Microbiología.” Ed. Reverté (1991).

- Prusiner, SB: “Priones”. IC, Diciembre (1984).

- Walker, T.S. “Microbiología”. Ed. McGraw – Hill Interamericana, México, (2000).

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Los resultados experimentales sugieren que la acción patógena de

los priones está muy relacionada con la forma modificada

(denominada PrP, rica en lámina beta) de una proteína natural (rica

en hélice-) existente en el organismo que, al entrar en contacto

con las proteínas originales, las induce a adoptar la forma anómala

del prión, mediante un mecanismo todavía desconocido. Todo ello

en una acción en cadena que acaba por destruir la operatividad de

todas las proteínas sensibles.