Glosario Bioquímico

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A Inicio

Absorbancia: Cifra sin dimensiones que indica hasta qué punto absorbe una sustancia la luz de una determinada longitud de onda lamda. Se define como el logaritmo negativo de la fracción de luz de longitud de onda que pasa a través de una muestra de solución. Su valor depende de la longitud del paso de luz, la concentración de la solución y el coficiente de extinción de la sustancia a esa longitud de onda.

Acetilcolinesterasa: enzima que se encuentra en la sinápsis colinérgicas y que degrada a la acetilcolina, con lo que interrumpe la acción de esta sobre la célula postsináptica.

Ácidos biliares: una familia de derivados anfipáticos del colesterol que se producen en el hígado y se excretan por la bilis; emulsifican las grasas en el intestino.

Ácidos grasos escenciales: deben obtenerse de la dieta, puesto que no pueden sintetizarse en el organismo. Como ejemplo cabe citar el ácido linoléico y el ácido -linolénico.

Acoplamiento quimoosmótico: acoplamiento de una reacción química catalizada por una enzima con el transporte de una sustancia a través de una membrana, a favor o en contra de un gradiente de concentración. El ejemplo más destacado es el acoplamiento de la síntesis del ATP con el movimiento de protones a través de una membrana en respuesta a un gradiente protónico.

Adipocitos: células grasas; células que estan especializadas en el almacenamiento de triacilgliceroles y en la liberación de éstos a la sangre en forma de ácidos grasos y glicerol cuando es necesario.

Aldosa: monosacárido en el que el grupo carbonilo se encuentra al final de la cadena y constituye, por tanto un grupo aldehido. Compárese con cetosa.

Alostérico: relativo a las enzimas, un efecto que se produce sobre la actividad de una parte de una enzima (como lugar activo) por la unión de un efector a una parte diferente de la propia enzima.

Aminoácidos escenciales: aminoácidos que deben obtenerse de la dieta, ya que no pueden sintetizarse en el organismo (al menos en cantidades suficientes).

Anabolismo: la suma de todos los procesos metabólicos mediante los cuales se forman las biomoléculas complejas a partir de moléculas más sencillas. En general, estos procesos consumen energía celular y no la producen.

Anaerobio: indica la ausencia de oxígeno o la ausencia de una necesidad de éste; los procesos que han de producirse o pueden producirse sin oxígeno se denominan procesos anaeróbicos.

Anfipático: respecto a una molécula la propiedad de tener partes hidrófobas y partes hidrófilas. Generalmente un extremo o un lado de la molécula es hidrófilo y el otro es hidrófobo.

Anticodón: triplete de nucleótidos de un ARNt que se une a un codón complementario del ARNm durante la síntesis de proteínas, y de este modo interviene en la traducción del codón en un aminoácido específico.

Antimetabolito: sustancia que es un análogo estructural de un metabolito normal o que se parece al mismo, y que interfiere en la utilización del metabolito por la célula.

Antiporte: proceso de transporte de membrana que acopla el transporte de una sustancia en una dirección a través de una membrana con el transporte de una sustancia distinta en la otra dirección.

Apolipoproteínas: proteínas específicas que forman la fracción protéica de la lipoproteínas; intervienen en las interacciones de las lipoproteínas con los tejidos.

B Inicio

Bicapa lipídica: estructura de membrana que puede formarse mediante moléculas anfipáticas en un medio acuoso. Consiste en dos capas de moléculas distribuidas de tal manera que los grupos de cabezas polares se colocan hacia el agua y las colas no polares hacia el centro de la membrana. La estructura de las membranas celulares es una bicapa lipídica.

Bombeo de protones: bombeo activo de protones a través de una membrana celular para formar un gradiente protónico. Así por ejemplo la cadena de transporte electrónico de las membranas mitocondrial interna y tilacoide incorporan bombas de protones, que crean un gradiente protónico que activa las ATP sintasas de esta membrana.

C Inicio

Cadena de transporte electrónico: secuencia de transportadores electrónicos con un potencial de reducción progresivamente menor en una célula que están ligados, con los que los electrones pueden pasar de un transportador al siguiente. La cadena captura parte de la energía liberada por el flujo de los electrones y lo utiliza para impulsar la síntesis de ATP.

Cadena respiratoria: cadena de transporte electrónico que se utiliza durante la respiración celular y que tiene al O2 como aceptor electrónico final.

Catabolismo: la suma de todos los procesos metabólicos mediante los cuales las moléculas complejas se degradan a otras más sencillas, y que incluye los procesos mediante los cuales las moléculas se degradan para proporciponar energía celular.

Cetosa: monosacárido en el que el grupo carbonilo se encuentra dentro de la cadena y constituye, por tanto un grupo cetona.

Ciclo de Cori: ciclo metabólico mediante el cual el lactato producido por los tejidos que realizan la glucólisis anaeróa, como el músculo en ejercicio, se regenera a glucosa en el hígado y vuelve a los tejidos a través del torrente sanguíneo.

Ciclo del ácido cítrico: (también llamado ciclo del ácido tricarboxílico o ciclo de Krebs). Ciclo de reacciones que tienen lugar en la matríz mitocondrial y que conlleva la oxidación de unidades acetilo a CO2 con la producción de equivalentes reductores y ATP. Es una ruta central de la respiración oxidativa. Otros sustratos además de la acetil CoA pueden incorporarse al ciclo en puntos intermedios.

Cistrón: la unidad más pequeña del ADN que debe estar intacta para codificar la secuencia de aminoácidos de un polipéptido. Corresponde, pues, a la parte de codificación de un gen, menos las secuencias 5' y 3' no traducidas, y los elementos reguladores.

Clon: grupo de células, organismos o secuencias de ADN que son genéticamente idénticos, puesto que proceden todos de un único antecesor común.

Código genético: código mediante el cual una secuencia de nucleótidos de una molécula de ADN o ARN especifica la secuencia de aminoácidos de un polipéptido. Está formado por codones de tres nucleótidos que especifican un determinado aminoácido o indican al ribosoma que detenga la traducción y libere el polipéptido.

Codones de parada: codones del ARN que señalan a un ribosoma que detenga la traducción de un ARNm y libere el polipéptido. En el código genético normal, estos codones son: UAG, UGA y UAA.

Coenzima: una pequeña molécula orgánica que se une a una enzima y es escencial para su actividad, pero no sufre una alteración permanente en la reacción. La mayor parte de las coenzimas derivan metabólicamente de las vitaminas.

Constante de disociación: para un ácido la constante de equilibrio Ka de la disociación del ácido en su base conjugada y un protón. Para un complejo de dos biomoléculas, la constante de equilibrio Kd de la disociación en las moléculas componentes.

Constante de velocidad: en relación con las reacciones químicas, una constante que relaciona la velocidad de una reacción concreta con las concentraciones de sustratos.

C-terminal: (también llamado carboxilo terminal). El extremo de una cadena polipeptídica que contiene un grupo carboxilo sin reaccionar.

Cuerpos cetónicos: las sustancias acetoacetato, beta-hidroxibutirato y acetona, que se producen a partir del exceso de acetil CoA en el hígado, cuando la velocidad de -oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias del hígado supera a la velocidad con la que se utiliza la acetil CoA en la generación de energía o la síntesis de ácidos grasos.

D Inicio

Desnaturalización: en ácidos nucleicos o proteínas, la pérdida de estructura terciaria y secundaria, de manera que el polímero se convierte en un ovillo aleatorio. En el caso del ADN, este cambio comporta la separación de las dos hebras. La desnaturalización puede inducirse por calentamiento y por determinados cambios del entorno químico.

Diálisis: Proceso mediante el cual se añaden o se eliminan solutos de bajo peso molecular de una disolución mediante la difusión a través de una membrana semi permeable.

E Inicio

Ecuación de Michaelis-Menten: ecuación que proporciona la velocidad de una reacción catalizada enzimáticamente en función de las concentraciones de sustrato y enzima, así como de dos constantes que son específicas para una determinada combinación de enzima y sustrato: una constante de velocidad, kcat, para la producción catalítica del producto cuando la enzima está saturada, y la constante de Michaelis-Menten.

Electroforesis: Método para separar sustancias con carga eléctrica que se encuentran en una mezcla. Se coloca una muestra de la mezcla sobre un medio de soporte (un trozo de papel de filtro o un gel), al que se aplica un campo eléctrico. Cada sustancia cargada migra hacia el cátodo o hacia el ánodo a una velocidad que depende de su carga neta y de su interacción de fricción con el medio.

Endonucleasa: Enzima que rompe una cadena de ácido nucleico en un enlace fosfodiéster interno.

Endonucleasa de restricción: Enzimas que catalizan la ruptura de la doble hebra de DNA en secuencias de bases específicas. En las bacterias se han encontrado muchas endonucleasas de restricción con distintas especificidades de secuencia. Estas endonucleasas se utilizan mucho en genética molecular.

Energía interna (E): Energía contenida en un sistema. Para los fines de la bioquímica, este término engloba todos los tipos de energía que pueden intercambiarse mediante procesos químicos o físicos no nucleares, incluyendo la energía cinética del movimiento y la vibración de los átomos y moléculas, así como la energía almacenada en los enlaces y las interacciones no covalentes.

Energía libre (G): (también denominada energía libre de Gibbs). Magnitud termodinámica (función de estado) que incluye la entalpía y la entropía: G = H - TS, donde H es la entalpía, S es la entropía y T es la temperatura absoluta. El cambio de energía libre (delta G) de un proceso, como una reacción química, tiene en cuenta los cambios de entalpía y de entropía, e indica si el proceso estará termodinámicamente favorecido a una temperatura dada.

Enlace de hidrógeno: Interacción de atracción entre el átomo de hidrógeno de un grupo donador, como -OH o =NH, y un par de electrones no enlazantes de un grupo aceptor, como O=C. El átomo del grupo donador, que incluye el hidrógeno, debe ser claramente electronegativo para que la atracción sea importante.

Enlace fosfodiéster: Enlace que conecta los monómeros nucleótidos de un ácido nucleico. Consiste en un residuo de fosfato que liga los grupos azúcar de los sucesivos monómeros formando un enlace éster con el carbono 5´de un azúcar y el carbono 3' del siguiente.

Enlace peptídico: Enlace que liga sucesivos aminoácidos para formar un péptido. Consiste en un enlace amida entre el grupo alfa-carboxilo de un aminoácido y el grupo alfa-amino del siguiente.

Espectrofotómetro: Instrumento que expone una muestra a una luz de longitudes de onda definidas y mide la absorbancia. Distintos tipos de espectrofotómetros actúan en distintos márgenes de longitud de onda, como el ultravioleta, el visible y el infrarrojo.

Estructura cuaternaria: Para una proteína, el nivel de estructura que se obtiene cuando varias cadenas polipeptídicas plegadas distintas (subunidades) se asocian de una forma específica para producir una proteína completa.

Estructura primaria: Para un ácido nucleico o una proteína, la secuencia de bases o de aminoácidos del polinucleótido o el polipéptido.

Estructura secundaria: Plegado local del armazón de un polímero lineal para formar una estructura de repetición regular. Las formas B y Z de la hélice de DNA y las estructuras de hélice alfa y lámina beta de los polipéptidos son ejemplos de ello.

Estructura terciaria: Estructura de plegado a gran escala en un polímero lineal que es de un orden superior al de la estructura secundaria. Para las moléculas de proteína y RNA, la estructura terciaria es la forma tridimensional específica en la que se pliega toda la cadena.

Exón: Región de la secuencia codificante de un gen que se traduce a una proteína (a diferencia de los intrones, que no se traducen). La denominación procede del hecho de que los exones son las únicas partes de un transcrito de RNA que se observan fuera del núcleo.

F Inicio

Factores de crecimiento: Péptidos mediadores que influyen en el crecimiento y/o la diferenciación de las células; se diferencian de las hormonas de crecimiento en que las producen muchos tejidos y tienen una acción local.

Fermentaciones: Procesos en los que la energía celular se genera a partir de la degradación de moléculas de nutrientes sin que haya un cambio neto del estado de oxidación de los productos, en comparación con el de los reactivos; la fermentación puede producirse en ausencia de oxígeno.

Fosforilación oxidativa: Fosforilación del ADP a ATP que tiene lugar en conjunción con el tránsito de electrones por la cadena de transporte electrónico en la membrana mitocondrial interna.

Fragmentos de Okazaky: Fragmentos discontinuos en los que se sintetiza inicialmente la hebra retardada durante la replicación del DNA. Estos fragmentos se unen posteriormente para formar una hebra contínua.

G Inicio

Glucólisis: Ruta inicial del catabolismo de los hidratos de carbono, en la que una molécula de glucosa se degrada a dos moléculas de piruvato, con la producción neta de moléculas de ATP y la reducción de dos moléculas de NAD+ a NADH. En condiciones aerobias, estas moléculas de NADH se reoxidan por la cadena de transporte electrónico; en condiciones anaerobias, se utiliza un aceptor de electrones diferente.

Gluconeogénesis: Procesos mediante los cuales se sintetiza glucosa a partir de precursores que no son hidratos de carbono, como el glicerol, el lactato, algunos aminoácidos y (en las plantas) acetil-CoA.

Grupo prostético: Un ión metálico o una molécula pequeña (distinta de un aminoácido) que forma parte de una proteína en el estado nativo de la misma y que es escencial para el funcionamiento proteico; su unión a la proteína puede ser covalente o no covalente.

H Inicio

Helicasas: Enzimas que catalizan el desenrollamiento de los ácidos nucleicos de doble cadena.

Hemivida (también llamada tiempo medio): Para una reacción química, el tiempo necesario para que se haya consumido y transformado en producto la mitad de sustrato. El término puede referirse también al tiempo análogo en otros procesos, como la desintegración radiactica de un isótopo (período de semedesintegración).

Hemo: Molécula formada por un anillo de porfirina (protoporfirina IX o un derivado de la misma) con un hierro central formando complejo. Actúa como grupo prostético en proteínas como la mioglobina, la hemoglobina y los citocromos.

Hidratos de carbono: En general, sustancias que tienen la fórmula estequiométrica (CH2O)n, donde n =>3, o que proceden de una sustancia de este tipo mediante la adición de grupos funcionales.

Hidrófilo: Hace referencia a la capacidad de un átomo o una molécula de presentar interacciones de atracción con las moléculas de agua. Las sustancias que son iónicas o pueden participar en enlaces de hidrógeno son hidrófilas. Las sustancias hidrófilas son solubles en el agua o, como mínimo, humedecibles.

Hidrófobo: La propiedad molecular de no presentar interacciones de atracción con las moléculas de agua. Las sustancias hidrófobas son no iónicas y no polares; no son humedecibles y no se disuelven con facilidad en el agua.

Hormona: Sustancia que se sintetiza y secreta por células especializadas, y se transporta por la circulación a las células diana, en las que provoca modificaciones específicas de la conducta metabólica de la célula al interactuar con un receptor específico para la hormona.

I Inicio

Inducción: En el metabolismo de celular, la síntesis de una determinada proteína en respuesta a una señal; así, por ejemplo, la síntesis de una enzima en respuesta a la aparición de su sustrato.

Inhibidor competitivo: Sustancia que inhibe una reacción catalizada por una enzima compitiendo con el sustrato por el lugar activo. El inhibidor puede ocupar reversiblemente el lugar activo pero no sufre la reacción.

Inhibidor no competitivo: Inhibidor de una reacción catalizada enzimáticamente, que actúa uniéndose a un lugar de la enzima distinto del lugar activo y reduciendo la eficiencia catalítica de la enzima.

Interacciones no covalentes: Todos los tipos de interacciones entre los átomos y las moléculas que no implican compartir realmente electrones en un enlace covalente. Incluyen las interacciones electrostáticas, las interacciones de dipolo permanente e inducido, y los enlaces de hidrógeno.

Intrón: Región de la secuencia codificante de un gen que no se traduce en proteína. Los intrones son frecuentes en los genes eucariotas, pero son en cambio raros en los procariotas. Se eliminan del transcrito de RNA antes de la traducción.

Isoenzimas (también denominadas isozimas): Formas diferentes, pero no relacionadas, de una enzima que catalizan la misma reacción. A menudo difieren tan sólo en unas pocas sustituciones de aminoácidos.

L Inicio

Ley de Beer: Ecuación que relaciona la absorvancia de la solución de una muestra a una determinada longitud de onda, con la longitud del paso de la luz, la concentración de la sustancia disuelta y el coeficiente de extinción de esa sustancia a esa longitud de onda.

Ligando: En general, una molécula pequeña que se une de manera específica a otra más grande; por ejemplo, una hormona que se une a un receptor. El término puede utilizarse también para hacer referencia a una especie química que forma un complejo de coordinación con un átomo central, que suele ser un átomo metálico.

Lípidos: Grupo de compuestos biológicos, químicamente diversos, que se clasifican conjuntamente por su estructura, generalmente apolar, que hace que sean poco solubles en el agua.

Lipoproteínas: Cualquier conjugado lípido-proteína. Se refiere específicamente a las asociaciones lípido-proteína que transportan lípidos en la circulación. Cada lipoproteína tiene un núcleo de de lípidos hidrófobo, rodeado por una envoltura de lípidos anfipáticos con apolipoproteínas incluidas en ellos. Distintos tipos de lipoproteínas desempeñan funciones diferentes en el transporte de lípidos.

Lipoproteínas de alta densidad (HDL): Un tipo de partícula lipoproteica que actúa principalmente eliminando el exceso de colesterol de las células de los tejidos y transportándolo al hígado, donde puede excretarse en forma de ácidos biliares.

Lipoproteínas de baja densidad (LDL): Un tipo de partícula lipoproteica que actúa principalmente distribuyendo el colesterol desde el hígado a otros tejidos. Su componente proteico es una sola molécula de apoproteína B-100.

Lipoproteína de muy baja densidad (VLDL): Un tipo de partícula lipoproteica que se forma en el hígado y actúa principalmente transportando triacilgliceroles desde el hígado al tejido adiposo y otros tejidos.

M Inicio

Metabolismo intermediario: Todas las reacciones de un organismo que tienen relación con el almacenamiento y la generación de energía metabólica, y con la biosíntesis de compuestos de bajo peso molecular y compuestos de almacenamiento de energía. No incluye la síntesis de ácidos nucleicos y de proteínas.

Metabolismo: La totalidad de las reacciones químicas que se producen en un organismo.

Micelas: Pequeñas gotas que se forman cuando una sustancia anfipática que tiene un grupo de cabeza polar y un grupo de cola no polar (como un ácido graso) se añade a un medio acuoso y se agita. Cada gota está formada por una acumulación esférica de moléculas anfipáticas dispuestas con los grupos de cabeza polares hacia fuera, en dirección al agua, y sus colas no polares enfrentadas hacia el centro.

Mutación: Cualquier cambio heredable de la secuencia de nucleótidos del DNA genómico (o del RNA genómico en el caso de un virus RNA).

N Inicio

N-terminal (también denominado amino terminal): El extremo de una cadena polipeptídica que contiene un grupo amino sin reaccionar. Un ribosoma sintetiza un polipéptico en la dirección que va del N-terminal al C-terminal.

Nucleótido: Una molécula que, tras su hidrólisis completa, da al menos 1 mol por mol de una base púrica o pirimidínica, un azúcar y fosfato inorgánico.

O Inicio

Oncogén: Un gen que, en una versión mutada, puede facilitar la mutación de una célula normal en cancerosa. Muchos oncogenes codifican proteínas que intervienen en la recepción y transducción de las señales de factores de crecimiento.

Operador: Lugar del DNA al que se une una proteína represora para bloquear la iniciación de la transcripción a partir de un promotor adyacente.

Operón: Un conjunto de genes estructurales procariotas contiguos que se transcriben como una unidad, junto con los elementos reguladores adyacentes que controlan su expresión.

Organelas: Compartimientos del citoplasma de las células eucariotas limitados por membranas. Cada tipo de organela realiza un conjunto específico de funciones. Son ejemplos de organelas las mitocondrias, los cloroplastos y los núcleos.

P Inicio

Profago: Un genoma de fago inactivo que se encuentra en una célula bacteriana y en sus descendientes. Está integrado en el cromosoma del huésped.

Promotor: Secuencia de DNA que puede unirse a la RNA polimerasa, dando lugar a la iniciación de la transcripción.

Proteasas: Enzimas que rompen los enlaces peptídicos de un polipéptido. Muchas presentan especificidad para una determinada secuencia de aminoácidos.

Proteínas fibrosas: Proteínas de forma alargada, que se utilizan a menudo como materiales estructurales de las células y los tejidos.

Proteínas globulares: Proteínas cuya forma tridimensional plegada es relativamente compacta.

Q Inicio

Quilomicrón: Tipo de lipoproteína que se produce en las vellosidades intestinales y se utiliza para transportar lípidos de la dieta en la circulación.

Quiral: Respecto a una molécula u otro objeto, la propiedad de no ser superponible a su imagen especular. Un átomo que hace a una molécula quiral, como un carbono con cuatro sustituyentes diferentes, se denomina átomo quiral o centro de quiralidad.

R Inicio

Reacción de primer orden: Reacción cuya velocidad depende de la primera potencia de la concentración del reactivo.

Reacción de segundo orden: Una reacción en la que dos moléculas de reactivo deben unirse para que se produzca la reacción. Se denomina de segundo orden porque la velocidad de la reacción depende del cuadrado de la concentración del reactivo (para dos moléculas del mismo reactivo) o del producto de las concentraciones de dos reactivos (cuando los dos reactivos son diferentes).

Receptor: Una proteína que se une de manera selectiva a una molécula específica (como un mediador intercelular o un antígeno) e inicia una respuesta biológica.

Respiración: En relación con el metabolismo energético, el proceso por el cual se genera energía celular a través de la oxidación de moléculas de nutrientes con el O2 como aceptor electrónico final. Este tipo de respiración se denomina también respiración celular para diferenciarla de la respiración en el sentido de inspiración y espiración de aire.

T Inicio

Traducción: Síntesis de un polipéptido dirigida por un mRNA de manera que la secuencia de nucleótidos del mRNA se "traduce" en una secuencia de aminoácidos de la proteína.

Transaminación: En la célula, la transferencia enzimática de un grupo amino de un aminoácido a un cetoácido. El cetoácido se transforma en aminoácido y viceversa.

Transcripción: Síntesis de una molécula de RNA complementaria de una hebra de DNA; la información codificada en la secuencia de bases del DNA se "transcribe" pues a la versión de RNA del mismo código.

Transcriptasa inversa: Enzima que se encuentra en los retrovirus y que sintetiza una molécula de ADN de doble hebra a partir de un ARN molde de una sola hebra.

Transportador de glucosa: Proteína de membrana que se encarga del transporte de glucosa a través de la membrana celular. Los diferentes tejidos pueden tener transportadores de glucosa con propiedades distintas.

Transporte activo: transporte de una sustancia a través de una membrana biológica mediante un mecanismo que puede funcionar en contra de un gradiente de concentración. Requiere siempre el gasto de energía celular.

Transporte facilitado: Movimiento de una sustancia a través de una membrana biológica en respuesta a una concentración o gradiente electroquímico en que el movimiento está facilitado por poros de la membrana o por proteínas de transporte específicas.

Transporte pasivo: En relación con el transporte a través de membranas, el movimiento de una molécula a través de una membrana biológica mediante difusión molecular a través de la bicapa lipídica.

UInicio

Ultrafiltración: Técnica de filtrado de una solución bajo presión a través de una membrana semipermeable, que permite el paso del agua y pequeños solutos a través de la misma, pero retiene las macromoléculas.

VInicio

Virus: entidades infecciosas que contienen ácidos nucléicos para codificar su propia estructura pero que carecen de la maquinaria enzimática de una célula; se replican invadiendo una célula y utilizando su maquinaria para expresar el genoma viral. La mayor parte de los virus contienen poco más que el ácido nucleico encerrado en una cubierta protéica; algunos virus tienen también una envoltura externa de doble capa lipídica.

Z Inicio

Z-ADN: Una doble cadena de ADN con una estructura helicoidal, a izquierdas, específica. In vitro, tiende a ser la forma más estable de dobles cadenas de ADN que tienen purinas y pirimidinas alternadas, especialmente en condiciones de metilación de la citosina o superenrrollamiento negativo.