La Transducina

La transducina es una proteína heterotrimérica de enlace al GTP, mediadora de la señal de activación de la luz de la rodopsina fotolizada para la fosfodiesterasa de GMP cíclico y fundamental en el proceso de excitación visual. La activación de la rodopsina en la membrana externa de los bastones y de los conos provoca que el GTP se enlace a la transducina, con la subsiguiente disociación del complejo subunidad alfa-GTP de las subunidades de transducción beta/gamma.

La liberación de la rodopsina fotoestimulada de su complejo con la transducina permite que la rodopsina actúe catalíticamente e interaccione con otras transducinas, activándolas. La disociación de la transducina en sus subunidades permite a la Tα-GTP transportar la señal de excitación a la siguiente enzima en la cascada.

Traducción (Síntesis de Proteínas)

La traducción es el tercer proceso para la síntesis de proteínas; ocurre en el citoplasma o en el retículo endoplasmático rugoso (donde se encuentren ribosomas). Se trata de la obtención de proteínas a partir de moldes de ARN. Consta de cinco etapas:

• Iniciación

  Es el resultado de la asociación de las subunidades pequeña y grande del ribosoma y el acoplamiento del primer aminoacil-ARNt con el codón de iniciación, mediante el emparejamiento de las bases anticodón-codón.

• Elongación

  Consiste en la adición de aminoácidos al grupo carboxilo de la cadena.

• Traslocación

  El ARNt que sujeta al polipéptido se mueve del sitio A al P, con participación del factor de elongación EF-G; el ribosoma se desplaza tres nucleótidos sobre el ARNm y se encuentra un nuevo codón expuesto en el sitio A. El ARNt vacío pasa al sitio E antes de su liberación del ribosoma.

• Terminación

  Ocurre cuando aparece un codón sin sentido en el sitio A; los factores de liberación reconocen el codón de parada y cortan el polipéptido unido al ARNt final.

• Maduración post-traduccional

  Se eliminan los grupos aminos y carboxilos terminales, se realiza la eliminación del péptido señal y la modificación de residuos.

Factores del Microorganismo y del Hospedador en la Gravedad de una Infección

• Relacionados con los microorganismos: La cepa bacteriana causante (como en el caso de la diarrea del viajero) o el tamaño del inóculo, ya que si se trata de una cantidad pequeña, el organismo puede hacerle frente.
• Relacionados con el hospedador: Defectos congénitos, estados de inmunodeficiencia o alteraciones producidas por otros microorganismos; a veces, cuando nos ataca un microorganismo, nuestro cuerpo se centra en combatirlo y es mucho más fácil ser atacados por otro.

Relación entre los Factores de los Microorganismos y su Reacción con el Ser Humano

Flora Normal

• Efectos beneficiosos: Facilitan la digestión (asimilación de nutrientes), producen vitaminas (micronutrientes necesarios en pequeñas cantidades) y nos protegen frente a la colonización de microorganismos patógenos. Algunos ejemplos son: B.T. (insecticida), P. putida y E. coli, que se encuentra en el intestino.
• Efectos perjudiciales: Producen enfermedad cuando invaden zonas normalmente estériles del organismo o cuando están en mayor cantidad de la normal. Algunos ejemplos son:
  • Salmonelosis: Aunque habitualmente tenemos Salmonella en el intestino, si ingerimos algo en mal estado, los niveles aumentan hasta un punto que el organismo no puede tolerar.
  • Diarrea del viajero: Relacionada con el tipo de cepa tolerable de cada persona.

Microorganismos Virulentos

Crecen en el anfitrión a expensas de sus tejidos o de la función de los órganos. Originan enfermedad como resultado del daño tisular o del desarrollo de una respuesta inflamatoria. Ejemplos:

• Cólera: Enfermedad presente en aguas contaminadas.
• Tétanos: Puede desencadenarse a partir de una lesión pequeña, como un pinchazo con material contaminado.

Microorganismos Oportunistas

Aprovechan condiciones preexistentes que aumentan la vulnerabilidad del hospedador para desarrollarse y originar una enfermedad de mayor gravedad; desencadenan la reacción cuando se producen cambios en las condiciones del entorno.

Proceso de Replicación del ADN

Iniciación

• Reconocimiento del origen de replicación: Secuencia específica de aproximadamente 250 bases reconocida por DnaA.
• Separación local de las cadenas: Realizada por DnaA, origina la horquilla de replicación.
• Ensamblaje del replisoma: Incluye helicasa (DnaB), primasa, ADN-polimerasa III, ADN girasa (elimina superenrollamientos) y proteínas de unión a cadena sencilla (SSB), que evitan que las cadenas molde formen una nueva hélice.

Elongación

• Cadena avanzada: Síntesis continua en dirección 5’-3’ a partir de un 3′-OH libre en la horquilla de replicación.
• Cadena retrasada: Síntesis discontinua. Al no haber un 3′-OH libre, se utilizan numerosos cebadores de ARN sintetizados por las primasas. La cadena está constituida por los llamados fragmentos de Okazaki.

Terminación y Fidelidad

• Fidelidad de la replicación: Tasa de mutación muy baja (10^-8 – 10^-11 por pb). La tasa de error de la ADN-polimerasa es de 10^-5 por pb, pero se corrige mediante la inserción de bases complementarias y la actividad exonucleasa 3’-5’ de la ADN-pol. I y ADN-pol. III.
• Región de parada: Contiene varias secuencias Ter reconocidas por la proteína Tus, que bloquea el avance de las horquillas. Las moléculas circulares entrelazadas son separadas por la topoisomerasa IV.

Bacterias Grampositivas y Gramnegativas

Las bacterias grampositivas cuentan con una envoltura celular que comprende la membrana citoplasmática y una pared celular compuesta por una gruesa capa de peptidoglucano. Esta pared se une a la membrana mediante moléculas de ácido lipoteicoico. El peptidoglucano confiere gran resistencia y es responsable de retener el tinte durante la tinción de Gram.

Las bacterias gramnegativas no se tiñen de azul oscuro o violeta, sino de un color rosado tenue. Esto se debe a su estructura didérmica, ya que presentan una doble membrana celular (una externa y otra citoplasmática), lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana distinta.

Función y Modo de Actuación de las Aminoacil-ARNt-Sintetasa

Una aminoacil-ARNt sintetasa (aaRS) es una enzima que cataliza la esterificación de un aminoácido específico con su ARNt afín para formar un aminoacil-ARNt.

El proceso sigue estos pasos:

1. La sintetasa se une al ATP y al aminoácido para formar un aminoacil-adenilato, liberando pirofosfato inorgánico (PPi).
2. El complejo adenilato-aaRS se une al ARNt apropiado.
3. El aminoácido se transfiere al grupo hidroxilo del último nucleótido del ARNt.
4. Algunas sintetasas realizan una corrección de lectura: si el aminoácido es incorrecto, la enzima hidroliza la unión para garantizar la fidelidad.

Microorganismos Virulentos: Los Virus

Los virus son sistemas biológicos de tamaño ultramicroscópico que causan infecciones y solo se reproducen dentro de células huésped; fuera de ellas, permanecen en forma inactiva. Constan de una cubierta protectora proteica llamada cápside que rodea el material genético. Al ser menores que las bacterias, pueden atravesar filtros que las retienen.

Contienen un solo tipo de ácido nucleico (ARN o ADN). No pueden reproducirse por sí solos, por lo que requieren la maquinaria metabólica de la célula huésped. Generalmente, tras la infección, los virus se eliminan del cuerpo mediante diversas secreciones.