Contenido
Evolución de procesos energéticos
Organismos heterótrofos.
Organismos autótrofos.
ATP, sustancia clave en la liberación de
energía
Evolución de procesos energéticos.
Organismos heterotróficos
Las células heterótrofas son las que no tienen capacidad de
sintetizar su propio alimento, como
las primeras células existentes, los integrantes del reino animal, los hongos, gran
parte de las bacterias y de las arqueas. Estos obtienen la
energía vital descomponiendo elementos organicos, como
azúcares, mediante un proceso llamado fermentación. Este proceso
proporciona energía a las células en forma de ATP y fabricaba
productos residuales como alcoholes y acidos que
contienen menos energía y son excretados por estos.
Organismos autótrofos
Estos organismos sí poseen la capacidad de sintetizar sus propios
alimentos, y lo hacen a través de sustancias inorganicas y de
energía solar (fotosíntesis). Es decir
que estos organismos no necesitan de otros seres vivos para nutrirse.
El término autótrofo procede del griego y
significa 'procesa su alimento por sí mismo'.
Cuando comenzaron a escasear estos compuestos un tipo
de bacteria fue capaz de romper la molécula de aguapara obtener hidrógeno
y liberar oxígeno. Estos organismos proliferaron con rapidez, asimilaron
el hidrógeno del agua y liberaron
oxígeno a la atmósfera, por esto, son una parte esencial en
la cadena alimenticia.
Estos también absorben la energía solar o fuentes inorganicas como
el dióxido de carbono y las convierten
en moléculas organicas que son utilizadas para
desarrollar funciones biológicas como su
propio crecimiento celular y la de los anteriores mencionados
heterótrofos que los utilizan como
alimento.
ATP, sustancia clave en la liberación de
energía.
La contracción muscular solo es posible cuando se utiliza la
energía liberada al descomponerse el ATP bajo acción de un ATPasa, es decir, una enzima. En presencia de la ATPasa,
el ATP se descompone en ADP, mas fosfato, mas energía, de
la cual una parte se utiliza para realizar un trabajo y otra se pierde en forma
de calor.
Presenta dos secuencias únicas (U) unidas covalentemente: la larga (UL) y la
corta corta (US). Asociado a ello, en especial la US puede
presentar secuencias repetidas (R) que generalmente se localizan en los
extremos (TR) o internamente (IR). Las secuencias R permiten la inversión de
las secuencias no repetidas (U) de manera que durante la replicación vírica se
obtienen isómeros del genoma en cantidades equimolares, así no sobran cadenas
de ADN.5
Densidad y Resistencia
Su peso molecular supera los 10x109 y su densidad en CsCl varía de 1,20 a 1,29
g/mL. Son bastante sensibles a la desecación. A pH bajo, el virus se inactiva con solventes lipídicos y
detergentes.
Proteínas
El virión contiene más de 30 proteínas, 6 de ellas están presentes en el
nucleocápside, y entre 10 - 20 están presentes en el tegumento, 10 en la
envoltura, principalmente glicoproteínas, las cuales varían entre las diferentes
especies. Un pequeño número están asociadas con el ADN
en el núcleo (core).
Absorción y penetración
La partícula vírica contacta con receptores de la célula hospedadora. Las
glicoproteínas de la cápsida contribuyen a que el virus penetre en el citoplasma
por la fusión de la envoltura con la membrana citoplasmática de la célula
hospedadora, o bien por la formación de vacuolas fagocíticas en cuyo interior
se encuentra el virión.
Decapsidación odenudación
Se rompe la cápsida y se libera un complejo de ADN
vírico y proteínas que emigran hacia el núcleo, donde se va a producir la
transcripción.
Síntesis
La polimerasa II celular, cuyo molde es ADN, transcribe tres clases de ARNm ( β y γ) de forma coordinada. Primero se
procesa el ARNα (temprano e inmediato, aproximadamente un
tercio del genoma) que da lugar a proteínas
α (reguladoras), tras lo cual, se inicia la transcripción de ARNβ
(temprano, aproximadamente el 40% del
genoma), que se traduce en proteínas β —encargadas de realizar la
replicación de ADN vírico—, y se suprime la transcripción de ARNα.
Por la acción de las proteínas α y β se inicia la replicación de ADN
vírico con la participación de proteínas del hospedador.
Posteriormente se inicia la transcripción de ARNγ por lo
que resultan proteínas γ que son estructurales, que dan lugar a las
cápsidas inmaduras.
Todas las proteínas víricas dan lugar a la aparición de
cuerpos de inclusión intranucleares.
Ensamblaje y maduración
Las cápsidas inmaduras del núcleo adquieren ADN y más
proteínas que se unen a la superï¬cie de la cápsida.
Adquiere la envoltura de la membrana nuclear —no de la citoplasmática, como
es habitual—. Desde este momento, el virión es ya
maduro e infectante.
Liberación
Salen por exocitosis al citoplasma y de ahí pueden atravesar directamente la
membrana citoplasmática sin causar daños aparentes. Por lo que una
célula infectada puede trabajar para estos virus durante
muchotiempo. No obstante, algunos virus miembros de esta familia pueden
liberarse por citólisis.
c
Se conocen ocho tipos de virus de la familia herpesviridae que producen
enfermedades en humanos. Todos los que afectan a seres humanos comienzan con
VHH (virus del herpes humano) seguido de un número arábigo como:
* VHH-1: Es el virus del herpes simple tipo 1, que es el principal causante de
la gingivoestomatitis herpética, el herpes labial, que es el conocido y casi
universal grano de fiebre o de calentura en el labio. También
responsable de la queratoconjuntivitis herpética.
* VHH-2: Es el virus del herpes simple tipo 2, que
produce herpes genital, el cual causa vesículas y luego úlceras genitales.
* VHH-3: Es el virus de la varicela-zóster (VZV), que produce el herpes zoster
(culebrilla o culebrina) y la varicela, una enfermedad muy contagiosa, sobre
todo en los niños, que cursa también con vesículas que se transforman en
costras.
* VHH-4: Es el Virus de Epstein-Barr (VEB), que provoca la mononucleosis
infecciosa, el linfo
Las reservas de ATP comúnmente alcanzan para trabajos musculares de solo
8 segundos; estas reservas deben ser mantenidas por generación continua
de ATP, fenómeno que ocurre gracias a la combustión de los
alimentos en presencia de oxígeno. En trabajos un
poco mas prolongados, el músculo dispone de otro fosfato rico
enenergía, que al desdoblarse, libera energía y reconstituye el
ADP en ATP.
La forma mas efectiva para lograr esta renovación es mediante la
combustión de sustancias ricas en energía como la glucosa. Sin
embargo, cuando esto no es suficiente, se pone en marcha el mecanismo de
disposición de energía por la vía anaeróbica
acompañada de la formación de acido lactico, lo
cual ocurre en tres condiciones.
a. Al inicio del
trabajo muscular, el proceso de combustión requiere de un intervalo para
alcanzar el maximo de sus posibilidades.
b. El lactato siempre se forma en cargas dinamicas altamente intensivas
(por ejemplo: una carrera de 400m
c. La típica liberación de energía con formación de
acido lactico sucede con la carga de grandes pesos.
En este caso el músculo se contrae lo cual
eleva la presión en el tejido muscular. Esto comprime
los vasos sanguíneos que conducen la sangre arterializada hacia el
músculo, ya que esta es rica en oxígeno. Este tipo de trabajo muscular bloquea el suministro de
oxígeno y por lo tanto la combustión de sustancias ricas en
energía (glucosa) se torna imposible. El proceso
aeróbico, necesario para la actividad prolongada, se inicia con la
llegada de oxígeno al músculo.