Este documento proporciona información sobre la biología molecular aplicada a la anestesia. En 3 oraciones o menos: Describe la estructura y composición de la membrana celular, incluidos los lípidos, proteínas y carbohidratos que la componen. Explica los diferentes tipos de organelos intracelulares como el retículo endoplasmático, complejo de Golgi, lisosomas, mitocondrias y sus funciones. Resume los diferentes tipos de vías de señalización celular como las moléculas hidrofóbicas

1. BIOLOGIA
MOLECULAR
APLICADA A LA
ANESTESIA
R1 ANESTESIOLOGÍA
MAYRA INÉS MEZA MOLINA
H.G.R. 1
MORELIA

2. MEMBRANA
CELULAR

3. La membrana célular
 Estructura trilaminar: doble capa de
fosfolipidos
 Lipidos y proteínas
 Espesor 7-10 nm

4. Composición química
 Lipidos: fosfolípidos, colesterol y glucolípidos
 Proteinas: lipoproteínas y lipoproteínas
 Carbohidratos: glucolipidos y glucoproteínas

5. Lípidos de la membrana
 Fosfolípidos: molécula de glicerol esterificada con
2 ácidos grasos, se agrega un fosfato para formar
el acido fosfatidico, se une a otras moléculas
formando:
 Colina: fofatidilcolina o lecitina
 Serina fosfatidilserina o cefalina
 Etanolamina: fosfatidiletanolamina
 Inositol: fosfatidilinositol

6.  Esfingolipidos: derivados de la esfingosina, unida a
un acido graso en su grupo amino forma la
ceramida:
 Ceramida + fosfato y colina: esfingomielina
 Ceramida + carbohidratos: cerebrosidos,
gangliosidos
 Esteroles: derivados del ciclopentano-
perhidrofenantreno. colesterol

7. LAS PROTEINAS DE LA MEMBRANA
 Permeable a CO2, O2, alcohol
 Impermeable a sustancias hidrosolubles: iones, glucosa,
urea.
 3 tipos de proteínas en las membranas
 Estructurales: poros por donde difunden moléculas
 Trasportadoras: permiten la entrada de algunas sustancias
 Enzimas: participan en las acciones químicas de la célula.

9. LOS CARBOHIDRATOS DE LA
MEMBRANA
 Se encuentran en forma de glucoproteínas y
glucolipidos
 Sobresalen al exterior de la célula, formando un
revestimiento externo llamado glucocalix
 Glucocalix: producto de secreción de la célula que es
incorporado a la superficie celular y sufre renovación
constante.

10.  Funciones:
 Filtracion: capilares del glomerulo renal, acido hialurnico
 Selectividad: incorporación de sustancias de bajo PM
 Microambiente: cargas eléctricas en cel muscular
 Anclaje de enzimas:
 Propiedades inmunitarias: grupos sanguíneos otros antígenos
(Ag) como los antígenos de histocompatibilidad
 Reconocimiento especifico entre células
 Uniones intercelulares: a través de proteínas trasmembranales,
como cadherinas e integrinas.

11. Renovación de la membrana
plasmática
 Retículo endoplásmico liso: lípidos
 Retículo endoplásmico rugoso:
proteínas
 Complejo de Golgi: formación de
vesículas
 Proteínas periféricas internas, se
sintetizan por polisomas libres y
viajan al citosol hasta unirse a la
membrana

12. ORGANELOS
INTRACELULARES

13. RETICULO ENDOPLÁSMICO
 Cisternas (sacos aplanados), tubulos y vesículas
 Ret endoplásmico rugoso: configuración principal de
cisternas
 Inclusiones cristalinas (cuerpos de Rusell) dentro del
RER en mielomas.
 Funciones:
 Almacenamiento de proteínas, formación en ribosomas
 Glucosilación: unión de oligosacáridos a las proteínas

14. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
 Carece de ribosomas adheridos a su membrana, forma túbulos y no
cisternas
 Funciones:
1. Síntesis de lípidos: fosfolípidos y colesterol de la membrana
2. Síntesis de derivados lipídicos:
 Síntesis de hormonas esteroideas: derivadas del colesterol, testosterona,
estrona, estradiol, aldosterona y cortisol
 Sintesis de quilomicrones intestinales: triglicéridos, fosfogliceridos y
colesterol= lipoproteínas (RER+REL)
 Sintesis de lipoproteínas hepáticas: RER + REL, excreción por aparato de Golgi
 Sintesis de acidos biliares: a partir de colesterol ¿se difunde por la membrana,
no se trasporta?

15.  Funciones (cont.):
3. Desintoxicación: sust. Toxicas liposolubles (drogas,
insecticidas, herbicidas, conservadores) se degradan en
el REL, sobre todo en Hígado, también en riñones,
intestino, piel y pulmones,
 Se inactivan por reacciones de oxidación y conjugación
(citocromo P450)
 Fenobarbital causa hiperplasia del REL
4. Contracción muscular: en m. esquelético es llamado
retículo sarcoplasmico, adosado a los tubulos T,
formando triadas (estriado) o diadas (cardiaco) acumula
Calcio 104 veces mas que en el citosol, posee canaes
activados por voltaje para liberar el calcio.

17. COMPLEJO DE GOLGI
 Dictiosomas (pila de Golgi)
 Cara cis y cara tras
 Vesículas de trasporte o transición
 Vacuolas de condensación o gránulos de cimógeno

18. FUNCIONES:
 Secreción proteínica: proteínas glucosiladas
 Formación de oligosacáridos: Incorporación
de carbohidratos: N- acetilglucosamina,
galactosa y ac. Siálico (ac. N-
acetilneuraminico)
 Oligosacaridos O-ligando: tipo mucina, de
colágeno y glucoproteínas de poros
nucleares y citosol.
 Formación de proteoglucanos al añadir
cadenas largas de carbohidratos
(condroblastos, osteoblastos).
 Maduracion de proteínas:
 Hidrolisis: polipéptidos como hormonas y
neurotransmisores
 Condensación: vesículas de condensación
(bomba H ATP dependiente=acidificación de
la luz)

19. LISOSOMAS
 Bolsas de enzimas hidrolíticas (hidrolasas acidas):
 Proteasas
 Nucleasas, DNAasa, RNAasa
 Glucosidasas
 Lipasas y fosfolipasas
 Fosfatasas
 Primarios: enzimas que aun no han participado en
procesos digestivos
 Secundarios

20. NUCLEO CELULAR
 DNA nuclear codifica la síntesis proteica de la celula
 Componentes:
 Envoltura nuclear
 Cromatina (DNA y proteínas asociadas-histonas)
 Nucleoplasma

21. Funciones
 Contener y guardar los cromosomas que transportan la
información genética, (mitosis).
 Organiza los genes en cromosomas específicos, lo cual permite la
división celular y facilita la labor de trascripción de su contenido.
 Permite el transporte de moléculas entre el núcleo y el
citoplasma, de manera selectiva de acuerdo al tamaño de las
mismas.
 Produce el ARN mensajero (ARNm) a partir de la matriz del ADN, el
cual transporta la secuencia genética al citoplasma y sirve de
matriz para la síntesis de las proteínas que se lleva a cabo dentro
de la célula.
 Produce ribosomas indispensables para crear el ARN Ribosómico
(ARNr).

22. MITOCONDRIAS
 Doble membrana
 Espacio perimitocondrial
 Membrana mitocondrial interna forma las crestas:
partículas F (ATP asa)
 Membrana mitocondrial externa aspecto liso, permeable
al agua, iones y sacarosa(porinas)

23. Función de las mitocondrias
 Oxidación mitocondrial:
 Glucolisis: 2 ATP
 Oxidacion total: 36 ATP, CO2 y H2O por cada mol de glucosa
 Beta-oxidación: oxidación de acidos grasos, originan Acetil-CoA
 Oxidacion de carbohidratos: ciclo de Krebs: FADH2 y NADH + H
 Cadena trasportadores de electrones
 Incorporación de iones: Ca++, liberando H a cambio
 Funciones particulares:
 Hepatocitos: enzimas que degrandan compuestos nitrogenados a urea
 Fibras esqueléticas: subunidad espacial de la citocromo oxidasa
 Cel productoras de h. esteroideas: corteza suprarrenal, cel de Leydig,
cel de la granulosa, tecales e hiliares ováricas.
 Almacen de lípidos, proteinas y ferritina.

25. VIAS DE
SEÑALIZACION
CELULAR

26. Clasificación
 Neurotransmisores (señalización sináptica): sust producidas y
liberadas por neuronas
 Hormonas (secreción endocrina): sustancias liberadas hacia la
sangre y trasportada hasta la celula diana
 Mediadores químicos locales (secreción paracrina): actúan sobre las
células de su entorno inmediato

27. Moléculas de señalización
hidrófobas: receptores
intracitoplasmaticos
 Hormonas esteroideas
 Vitamina D
 Retinoides
 Eicosanoides
 NO
 CO

28. Al ser liposolubles atraviesan fácilmente el plasmanela (difusión
simple) y activan proteínas receptoras (receptores)
citoplasmáticos
Complejo hormona-receptor se introduce en el núcleo celular
donde se une a la cromatina y regula la transcripción de genes =
RESPUESTA PRIMARIA
Estos genes, activan otros genes =RESPUESTA SECUNDARIA O
RETARDADA.

29. Moléculas de señalización
hidrofilicas: receptores de
superficie
 Hormonas proteicas
 Glucoproteinas
 Neurotransmisores
 Mediadores químicos locales
Se degradan pocos minutos
después de ser liberados
Regulan respuestas de duración
corta
Complejo ligando-receptor

30. Receptores de la superficie
celular
 Receptores asociados a canales:
Son proteínas integrales que actúan como canales ionicos
Regulados por un neurotransmisor: abriendo o cerrándolo
transitoriamente

31. Receptores de la superficie
celular
 Receptores ligados a proteínas G:
Activan o inactivan indirectamente a una enzima ligada a la
membrana (adenilciclasa) o a un canal iónico
Interacción receptor-enzima (o canal) esta mediado por la proteína G,
que se une al GTP
Mensajeros intracelulares o segundos mensajeros
Los 2 mensajeros intracelulares mas importantes son el AMP cíclico y
el Calcio.

32. Activación de la adenilciclasa
Adenil ciclasa
ATP
AMPc
fosfodiesterasa
Adenosin-5-
monofosfato
Activa una proteína
quinasa A
Proteínas diana

33. Activación de un canal iónico
El calcio se almacena en el retículo liso
asociado a la proteína calsecuestrina
(50 iones por molécula) con el calcio
Aumento de concentración citosólico de
calcio altera la configuración de la
calmodulina
Complejo calmodulina-Ca
Proteínas diana (quinasas-CaM)

34. Receptores de la superficie
celular
 Receptores catalíticos ligados a enzimas
Son proteínas integrales con un dominio citoplasmático
ligado a una enzima (tipo tirosin cinasa)
 Receptor-ligando con utilización de ATP
Ejemplos:
 Insulina
 Factor de crecimiento epitelial o epidérmico
 Factor derivado de las plaquetas

35. GRACIAS