Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2021

La célula vegetal.

a) Dibuje una célula vegetal típica.

b) Nombre todas sus estructuras y todos sus orgánulos y explique su función.

c) ¿Cuáles de estas estructuras y de estos orgánulos son exclusivos de los vegetales?

d) La fotografía siguiente muestra un detalle por microscopía electrónica del interior de una célula vegetal. ¿Cuál es la estructura central que se observa en ella y qué función desempeña?

$\textbf{7. La célula vegetal (2 puntos)}$

$\textbf{a) Dibuje una célula vegetal típica.}$



$\textbf{b) Nombre todas sus estructuras y todos sus orgánulos y explique su función.}$

La pared celular es una cubierta rígida de celulosa, con hemicelulosas y pectinas, situada por fuera de la membrana. Da forma y rigidez a la célula, la protege y, sobre todo, soporta la presión de turgencia e impide que estalle en un medio hipotónico. Está atravesada por los plasmodesmos, canales que comunican los citoplasmas de células vecinas.

La membrana plasmática es una bicapa de fosfolípidos con proteínas, organizada según el modelo del mosaico fluido. Delimita el protoplasto y regula selectivamente el intercambio de sustancias.

El núcleo, rodeado por una envoltura de doble membrana con poros, contiene el ADN asociado a histonas y el nucléolo, donde se fabrican los ribosomas. Almacena y expresa la información genética y dirige la actividad celular. En la célula vegetal madura queda desplazado contra la pared por la vacuola.

La vacuola central es el orgánulo más voluminoso: ocupa hasta el noventa por ciento del volumen y está delimitada por una membrana llamada tonoplasto. Almacena agua, sales, azúcares, pigmentos y sustancias de desecho, mantiene la turgencia y permite que la célula aumente de tamaño sin fabricar más citoplasma; asume además la función digestiva que en la célula animal tienen los lisosomas.

Los cloroplastos tienen doble membrana y en su interior el estroma, con ADN y ribosomas propios, y un sistema de sáculos aplanados, los tilacoides, apilados en grana. En los tilacoides se realiza la fase luminosa de la fotosíntesis y en el estroma el ciclo de Calvin. Son un tipo de plasto: hay también cromoplastos, con pigmentos amarillos y rojos, y leucoplastos, incoloros, entre ellos los amiloplastos que almacenan almidón.

Las mitocondrias, con doble membrana y crestas, realizan la respiración celular y producen ATP. Existen en la célula vegetal igual que en la animal.

El retículo endoplasmático rugoso sintetiza y transporta proteínas; el liso sintetiza lípidos. El aparato de Golgi, cuyos dictiosomas son numerosos en la célula vegetal, madura y distribuye las proteínas y sintetiza además los polisacáridos de la pared celular. Los ribosomas 80S realizan la traducción, y el citoesqueleto sostiene la célula y desplaza orgánulos, generando además la corriente citoplasmática.

$\textbf{c) ¿Cuáles de estas estructuras y de estos orgánulos son exclusivos de los vegetales?}$

Son exclusivos de la célula vegetal la pared celular de celulosa —los hongos y las bacterias tienen pared, pero de quitina y de peptidoglicano respectivamente—, los plastos y en particular los cloroplastos, la gran vacuola central y los plasmodesmos.

También la caracteriza lo que no tiene: carece de centriolos, de modo que organiza un huso anastral, y sus lisosomas son escasos o inexistentes, ya que la vacuola asume esa función.

$\textbf{d) La fotografía siguiente muestra un detalle por microscopía electrónica del interior de una célula vegetal. ¿Cuál es la estructura central que se observa en ella y qué función desempeña?}$

La estructura central es el aparato de Golgi, que en la célula vegetal recibe habitualmente el nombre de dictiosoma. Se reconoce por el apilamiento de sáculos o cisternas membranosas aplanadas, paralelas entre sí, ligeramente curvadas y con los extremos dilatados, de los que se desprenden vesículas; al fondo, a la derecha, se distingue además el núcleo.

Su función es actuar como centro de maduración, clasificación y distribución de la célula. Recibe por su cara cis, la convexa y orientada al retículo endoplasmático, las vesículas de transición con las proteínas recién sintetizadas. A medida que el material avanza por las cisternas mediales se va modificando: se completa la glucosilación, se fosforilan las proteínas y se cortan los precursores. Por la cara trans, cóncava y orientada a la membrana plasmática, salen las vesículas de secreción, que llevan su contenido al exterior por exocitosis, o quedan retenidas dentro de la célula como vacuolas.

En la célula vegetal desempeña además una función propia y muy importante: sintetiza los polisacáridos de la pared celular —hemicelulosas y pectinas— y los exporta en vesículas hacia la pared. Por eso los dictiosomas son especialmente numerosos y activos durante la citocinesis, cuando sus vesículas se fusionan en el plano ecuatorial y forman el fragmoplasto que dará lugar a la nueva pared entre las dos células hijas.