Repaso de Biología General: Membranas, Enzimas, Microscopía y Métrico

Flashcards de vocabulario para el repaso de laboratorios sobre membranas celulares, transporte, macromoléculas, catálisis enzimática, microscopía y conversiones métricas.

Modelo del sándwich

Modelo de la estructura membranal propuesto en 1935 por Davson y Danielli que postula una doble capa de lípidos ubicada entre dos capas de proteínas (proteína–lípido–proteína).

Modelo del mosaico fluido

Modelo propuesto por Singer y Nicolson en 1972 que establece que la membrana consiste en un mosaico de proteínas en constante movimiento que fluyen en una doble capa fluida de fosfolípidos.

Fosfolípido

Molécula anfipática compuesta por glicerol unido a dos ácidos grasos (colas hidrofóbicas no polares) y a un grupo fosfato (cabeza hidrofílica polar) que se autoensambla en bicapas acuosas.

Colesterol membranal

Lípido anfipático que constituye aproximadamente el $20$\% de los lípidos en membranas de células animales, encargado de regular la fluidez y reducir la permeabilidad de la membrana.

Transporte pasivo

Movimiento neto de moléculas o iones a favor de su gradiente de concentración o electroquímico sin gasto de ATP, el cual tiende al equilibrio y no crea gradientes.

Transporte activo

Desplazamiento de solutos en contra de su gradiente o acoplado a una fuente de energía que requiere ATP directa o indirectamente para crear y mantener gradientes.

Difusión simple

Transporte pasivo directamente a través de la bicapa lipídica sin requerir proteínas; es no saturable y proporcional al gradiente según la ley de Fick (ej. $O_2$, $CO_2$, $N_2$).

Difusión facilitada

Transporte pasivo a favor del gradiente asistido por proteínas de transporte (canales o transportadores/carriers); es específico, saturable ($V_{\text{max}}$) e inhibible.

Ósmosis

Difusión del agua a través de una membrana semipermeable desde una región de mayor concentración de agua libre hacia una con mayor concentración de solutos no permeantes.

Plasmólisis

Fenómeno que ocurre cuando una célula vegetal pierde agua por ósmosis al estar en un medio hipertónico, provocando que la membrana plasmática se retraiga y se separe de la pared celular.

Presión de turgor

Presión hidrostática ejercida por el contenido celular (citoplasma y vacuola) contra la pared celular vegetal al entrar agua en medio hipotónico, brindando rigidez y soporte a los tejidos.

Diálisis

Difusión de solutos a través de una membrana semipermeable que permite el paso selectivo de moléculas pequeñas y retiene macromoléculas hasta alcanzar el equilibrio.

Bomba de sodio-potasio

Sistema de transporte activo impulsado por la hidrólisis de ATP que bombea tres iones $\text{Na}^+$ fuera de la célula y dos iones $\text{K}^+$ hacia el interior en cada ciclo.

Prueba de Benedict

Prueba colorimétrica que utiliza sulfato cúprico ($CuSO_4$), citrato de sodio y carbonato de sodio para detectar azúcares reductores mediante la reducción de $\text{Cu}^{2+}$ a un precipitado de $Cu_2O$ rojo ladrillo al calentar.

Prueba de Lugol

Ensayo químico que emplea una solución de yodo e yoduro de potasio ($I_2/KI$) para detectar almidón, insertando poliyoduros en la hélice de amilosa para formar un complejo azul-negro.

Prueba de Biuret

Prueba compuesta por $NaOH$ y $CuSO_4$ utilizada para detectar proteínas y péptidos cortos, cambiando de color azul a violeta al reaccionar en medio alcalino con los enlaces peptídicos.

Enzima

Proteína (o RNA en el caso de las ribozimas) que actúa como catalizador biológico aumentando la velocidad de las reacciones químicas al disminuir la energía de activación sin consumirse.

Sitio activo

Bolsillo o hendidura específica en la estructura tridimensional de una enzima donde se une el sustrato e interacciona con los grupos R de los aminoácidos para ser transformado.

Energía de activación

Barrera de energía mínima que deben superar los reactivos para transformarse en productos, la cual es reducida por la acción catalítica de una enzima.

Holoenzima

Complejo molecular completo y catalíticamente activo formado por la unión de la apoenzima junto con su cofactor o coenzima.

Apoenzima

Parte proteica desprovista de cofactores de una enzima, la cual es catalíticamente inactiva por sí sola.

Cofactor

Componente no proteico de bajo peso molecular (como iones metálicos $\text{Fe}$, $\text{Mg}^{2+}$, $\text{Zn}^{2+}$) necesario para que la apoenzima lleve a cabo la catálisis.

Coenzima

Cofactor orgánico no proteico que se une de forma reversible a una apoenzima para constituir la holoenzima activa.

Hidrolasa

Clase enzimática que cataliza la ruptura de enlaces químicos mediante la incorporación de una molécula de agua (ej. celobiasa, lipasa, glucosidasa).

Celobiasa

Enzima del grupo de las hidrolasas involucrada en la descomposición de la celulosa que cataliza la hidrólisis del disacárido celobiosa para producir dos moléculas de glucosa.

p-nitrofenil-glucopiranósido

Sustrato artificial colorimétrico utilizado experimentalmente para monitorear la actividad de la celobiasa, produciendo glucosa y p-nitrofenol tras la catálisis.

p-nitrofenol

Producto de la escisión del p-nitrofenil-glucopiranósido que resulta incoloro a pH ácido ($\text{pH}\,5$), pero bajo condiciones básicas pierde un protón generando una estructura de resonancia de color amarillo detectable a $410\,\text{nm}$.

Zacharias Janssen

Fabricante de lentes de los Países Bajos a quien, junto con su padre Hans Janssen alrededor de 1590, se le atribuye la invención del primer microscopio compuesto de dos lentes.

Robert Hooke

Científico inglés que en 1665 perfeccionó el microscopio compuesto y publicó Micrographia, obra en la que acuñó el término "célula" al observar celdillas en láminas de corcho.

Anton van Leeuwenhoek

Investigador neerlandés que en la década de 1670 fabricó microscopios simples de alta calidad óptica (un solo lente) y fue el primero en describir bacterias, protozoos, espermatozoides y glóbulos rojos.

Rudolf Virchow

Médico y patólogo alemán que postuló el tercer principio de la teoría celular: "Omnis cellula e cellula" (toda célula proviene de otra célula preexistente).

Magnificación total

Aumento total proporcionado por un microscopio compuesto, calculado como el producto de la magnificación del objetivo por la del ocular (ej. $40\times \text{ objetivo} \times 10\times \text{ ocular} = 400\times$).

Lente de inmersión en aceite

Objetivo de $100\times$ diseñado para utilizar una gota de aceite entre la lente y el cubreobjetos, reduciendo la refracción lumínica para lograr una magnificación total de $1000\times$.

Microscopio electrónico de transmisión (TEM)

Instrumento que proyecta un haz de electrones a través de cortes ultrafinos ($< 100\,\text{nm}$) de muestras para formar sombras que revelan la ultraestructura interna celular con aumentos de hasta un millón de veces.

Microscopio electrónico de barrido (SEM)

Instrumento que barre la superficie de un espécimen recubierto con una fina capa de oro usando un haz concentrado de electrones para generar imágenes tridimensionales magnificadas hasta $200{,}000\times$.

Célula procariota

Célula pequeña ($0.1 - 5\,\mu\text{m}$) carente de núcleo definido y organelos membranosos, con ADN circular en la región del nucleoide, pared de peptidoglucano y ribosomas 70S.

Célula eucariota

Célula de mayor complejidad ($10 - 100\,\mu\text{m}$) que posee un núcleo rodeado por envoltura nuclear, organelos membranosos especializados y ribosomas 80S.

Azul de metileno

Colorante básico utilizado en microscopía óptica que se une selectivamente al ADN y ARN, tiñendo los núcleos celulares de azul para destacar muestras biológicas.

Eosina

Tinte ácido que tiñe el citoplasma celular y los componentes extracelulares de color rosado o rojizo para dar contraste en preparaciones microscópicas.

Método de la escalera

Técnica de conversión dentro del sistema métrico que indica multiplicar o desplazar el punto decimal a la derecha para convertir a una unidad menor, y dividir o desplazarlo a la izquierda para una unidad mayor.

Menisco

Curvatura en la superficie libre de un líquido contenida en un tubo o cilindro graduado, cuyo punto central o inferior sirve de referencia para medir el volumen exacto.