Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2020

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. ¿Cuál es la estructura central que se observa en ella y cuáles son sus partes?

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

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



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

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.

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

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.

Sus partes son las siguientes.

Los dictiosomas son las pilas de cuatro a ocho cisternas aplanadas que constituyen la unidad estructural del orgánulo.

La cara cis o de formación es la convexa, orientada hacia el retículo endoplasmático y hacia el núcleo. Por ella entran las vesículas de transición que trae el retículo con las proteínas recién sintetizadas.

La cara trans o de maduración es la cóncava, orientada hacia la membrana plasmática. De ella se desprenden las vesículas de secreción y, en la célula animal, los lisosomas primarios.

Entre ambas están las cisternas mediales, donde se producen las modificaciones químicas: la glucosilación, la fosforilación y el corte de precursores.

Las vesículas asociadas son de tres clases: las de transición, entre el retículo y la cara cis; las intercisternales, que trasladan el material de una cisterna a la siguiente; y las de secreción, que salen de la cara trans hacia su destino final.

El conjunto funciona en un solo sentido, de la cara cis a la trans, y actúa como centro de maduración, clasificación y distribución. En la célula vegetal desempeña además una función propia: sintetiza los polisacáridos de la pared celular y los exporta en vesículas, que durante la citocinesis se fusionan en el plano ecuatorial y forman el fragmoplasto.