Los organelos celulares
Una célula de tu páncreas fabrica insulina; una célula de la hoja de un nopal fabrica azúcares con la luz del sol. Las dos son eucariotas y las dos trabajan en un espacio diminuto, pero cada función ocurre en un lugar distinto. ¿Cómo consigue la célula organizar tantas tareas sin que se estorben entre sí? Al final de la página volvemos a esta pregunta.
Los organelos y su función
Al microscopio electrónico, el citoplasma de una célula eucariota no es una solución homogénea: es un conjunto de compartimentos donde ocurren reacciones químicas que no podrían suceder juntas en el mismo espacio.
Asocia cada orgánulo con su función básica: mitocondria, cloroplasto, ribosoma, aparato de Golgi, lisosoma, retículo endoplasmático, vacuola y núcleo.
Asocia cada orgánulo con su función básica: mitocondria, cloroplasto, ribosoma, aparato de Golgi, lisosoma, retículo endoplasmático, vacuola y núcleo.
Clasifica los orgánulos y estructuras de la célula eucariota en dos grupos: los delimitados por membrana y los que carecen de ella. Pon al menos dos ejemplos de cada…
Clasifica los orgánulos y estructuras de la célula eucariota en dos grupos: los delimitados por membrana y los que carecen de ella. Pon al menos dos ejemplos de cada grupo.
Célula animal y célula vegetal
Si observas al microscopio células del epitelio de tu mejilla y células de una hoja de elodea, verás que las primeras son redondeadas y deformables, y las vegetales son poligonales, rígidas y con gránulos verdes. ¿Qué estructuras diferencian a una célula vegetal de una animal?
Indica qué orgánulos y estructuras son característicos de la célula vegetal y están ausentes en la animal, y cuáles comparten ambos tipos de célula.
Indica qué orgánulos y estructuras son característicos de la célula vegetal y están ausentes en la animal, y cuáles comparten ambos tipos de célula.
En un corte de una célula eucariota animal se distinguen seis orgánulos o estructuras característicos: 1) mitocondria, 2) retículo endoplasmático rugoso, 3) aparato de…
En un corte de una célula eucariota animal se distinguen seis orgánulos o estructuras característicos: 1) mitocondria, 2) retículo endoplasmático rugoso, 3) aparato de Golgi, 4) lisosoma, 5) núcleo y 6) centrosoma. Describe en una frase la función básica de cada uno de ellos.
Observa la imagen de una célula eucariota vegetal en sección. Identifica las estructuras señaladas con los números del 1 al 6 y explica, comparándola con la célula…
Observa la imagen de una célula eucariota vegetal en sección. Identifica las estructuras señaladas con los números del 1 al 6 y explica, comparándola con la célula animal, qué papel desempeñan la pared celular y la gran vacuola en la forma y la rigidez de las células vegetales.
Dónde ocurre cada proceso
Localiza en qué orgánulo o estructura celular ocurre cada uno de estos procesos y justifica brevemente tu respuesta: la respiración aeróbica, la fotosíntesis, la…
Localiza en qué orgánulo o estructura celular ocurre cada uno de estos procesos y justifica brevemente tu respuesta: la respiración aeróbica, la fotosíntesis, la síntesis de proteínas destinadas a ser secretadas y la digestión intracelular de materiales envejecidos.
La ruta de secreción y la forma al servicio de la función
Si das aminoácidos radiactivos a células del páncreas que fabrican enzimas digestivas, la señal aparece a los 3 minutos en sacos con ribosomas, a los 20 minutos en pilas de cisternas lisas y a los 90 minutos sale de la célula. ¿Qué recorrido siguen las moléculas recién fabricadas?
En un experimento de marcaje por pulsos (pulse-chase*) con leucina tritiada (³H-Leu) en células beta pancreáticas que sintetizan insulina, se cuantifica la localización…
En un experimento de marcaje por pulsos (pulse-chase) con leucina tritiada (³H-Leu) en células beta pancreáticas que sintetizan insulina, se cuantifica la localización de la radiactividad a los 5, 20 y 60 minutos de seguimiento.
A) Predice en qué orgánulos o compartimentos celulares se concentrará de forma predominante la señal radiactiva en cada uno de los tres tiempos, describiendo qué transformaciones sufre la proteína en cada orgánulo.
B) Si antes de añadir el pulso de leucina se trata a las células con brefeldina A (un fármaco que, al inhibir la activación de ARF y la formación de vesículas COP I, bloquea el tráfico vesicular desde el RER hacia el Golgi), predice dónde se acumulará la insulina radiactiva a los 60 minutos y qué repercusión tendrá sobre la glucemia del organismo.
C) ¿Hacia dónde se dirigiría la insulina si una mutación delecionara su secuencia señal hidrofóbica N-terminal? Razona tu respuesta.
Considera dos alteraciones celulares provocadas artificialmente: 1. Una mutación en las proteínas MICOS que mantienen la curvatura de la membrana mitocondrial interna…
Considera dos alteraciones celulares provocadas artificialmente:
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Una mutación en las proteínas MICOS que mantienen la curvatura de la membrana mitocondrial interna provoca la desaparición total de las crestas; la membrana interna queda convertida en una vesícula lisa concéntrica a la externa.
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Una toxina rompe selectivamente la continuidad de las membranas tilacoidales del cloroplasto, de modo que sus componentes lipídicos y proteicos se dispersan en láminas abiertas que comunican directamente el lumen tilacoidal con el estroma.
Predice y justifica el impacto de cada alteración en la síntesis neta de ATP asociada a la respiración mitocondrial y a la fase luminosa de la fotosíntesis, respectivamente. Basa tus argumentos en la hipótesis quimiosmótica de Mitchell, la compartimentación de protones y la relación superficie/volumen de las membranas energéticas.
La membrana plasmática, el citoesqueleto y la comunicación entre células
La membrana plasmática delimita la célula y controla lo que entra y sale. Según el modelo del mosaico fluido, es una bicapa de fosfolípidos con proteínas insertadas que se pueden desplazar en el plano de la membrana. Las colas de los fosfolípidos, que rechazan el agua, quedan dentro de la bicapa; las cabezas, que la atraen, miran al agua de ambos lados. Las proteínas funcionan como canales, transportadores y receptores.
Esto explica su permeabilidad selectiva: el interior hidrofóbico deja pasar con facilidad moléculas pequeñas y sin carga (como el oxígeno), pero frena a los iones y a las moléculas grandes, que necesitan proteínas de transporte.
El citoesqueleto da forma a la célula y organiza el movimiento y el transporte interno: los microtúbulos forman el huso de división; los microfilamentos de actina participan en la contracción y en la citocinesis animal.
El análisis morfométrico por microscopía electrónica de tres líneas celulares humanas desconocidas (A, B y C) aporta los siguientes datos sobre el porcentaje de volumen…
El análisis morfométrico por microscopía electrónica de tres líneas celulares humanas desconocidas (A, B y C) aporta los siguientes datos sobre el porcentaje de volumen celular que ocupa cada orgánulo:
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Tipo A: Mitocondrias: 38 %; Retículo endoplasmático liso: 17 %; RER: 5 %; Aparato de Golgi: 2 %; Gránulos de secreción: < 1 %.
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Tipo B: Mitocondrias: 6 %; Retículo endoplasmático liso: 2 %; RER: 34 %; Aparato de Golgi: 20 %; Gránulos de secreción: 15 %.
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Tipo C: Mitocondrias: 5 %; Retículo endoplasmático liso: 2 %; RER: 4 %; Aparato de Golgi: 3 %; Lisosomas y fagosomas: 26 %.
Asigna de manera razonada a cada tipo celular una de las siguientes funciones fisiológicas: contracción mecánica y homeostasis de calcio (fibra muscular esquelética), secreción masiva de proteínas (célula acinar pancreática) o destrucción de patógenos fagocitados (macrófago). Justifica cada asignación relacionando la función asignada con la abundancia de los orgánulos correspondientes.
Vuelve al principio: la célula separa sus funciones en compartimentos con membrana (núcleo, mitocondrias, RE, Golgi, lisosomas) y las conecta mediante vesículas. Así la célula del páncreas fabrica y exporta insulina, y la de la hoja del nopal hace fotosíntesis, sin que unas reacciones estorben a otras.