Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2026

Observe la siguiente imagen y responda a las cuestiones que se plantean:



a) Nombre las estructuras señaladas del 1 al 7 y cite su función. ¿Qué tipo de célula representa? Justifique su respuesta. [0,8 puntos]

b) ¿Qué estructura estaría más activa si fuese una célula que produce y secreta muchas enzimas digestivas? [0,4 puntos]

c) Una mutación impide la formación de la estructura 4, ¿qué le ocurriría a la célula? [0,4 puntos]

d) Si se aplicara una toxina que bloqueara la función de la estructura 1, ¿qué consecuencia tendría para la célula? Razone su respuesta. [0,4 puntos]

$\textbf{a) Nombre las estructuras señaladas del 1 al 7 y cite su función. ¿Qué tipo de célula representa? Justifique su respuesta. [0,8 puntos]}$

$\text{Número}$	$\text{Estructura}$	$\text{Función}$
1	Mitocondria	Respiración celular aerobia: obtención de la mayor parte del ATP
2	Retículo endoplasmático rugoso	Síntesis, plegamiento y glucosilación inicial de proteínas
3	Nucléolo	Síntesis del ARN ribosómico y ensamblaje de las subunidades de los ribosomas
4	Centriolos, que forman el centrosoma o centro organizador de microtúbulos	Organización del huso acromático en la división celular y formación de los cuerpos basales de cilios y flagelos
5	Membrana plasmática	Permeabilidad selectiva: regula el intercambio de sustancias y delimita la célula
6	Aparato de Golgi	Modificación, maduración, empaquetamiento y distribución de proteínas y lípidos
7	Núcleo	Almacenamiento y protección del ADN, replicación y control de la expresión génica

La célula representada es una célula eucariota animal. Es eucariota porque posee un núcleo delimitado por una envoltura y un sistema de orgánulos membranosos. Y es animal por dos razones: presenta centriolos, que las células vegetales no tienen, y carece de los rasgos característicos de la célula vegetal, es decir, no se observan pared celular, cloroplastos ni una gran vacuola central.

$\textbf{b) ¿Qué estructura estaría más activa si fuese una célula que produce y secreta muchas enzimas digestivas? [0,4 puntos]}$

Estarían especialmente activos el retículo endoplasmático rugoso, la estructura 2, y el aparato de Golgi, la estructura 6, es decir, el sistema de endomembranas en su conjunto.

El motivo es que las enzimas digestivas son proteínas destinadas a la secreción, y esa es exactamente la vía por la que se fabrican y se exportan. Los ribosomas adosados al retículo endoplasmático rugoso las sintetizan e introducen la cadena en su luz, donde se pliega y empieza a glucosilarse; desde allí viajan en vesículas hasta el aparato de Golgi, que completa su maduración, las clasifica y las empaqueta en vesículas de secreción que se dirigen a la membrana plasmática para verter su contenido al exterior por exocitosis. En las células muy secretoras, como las del páncreas exocrino, ambos orgánulos están enormemente desarrollados.

Cabría añadir que también la mitocondria trabajaría intensamente, ya que tanto la síntesis de proteínas como el transporte vesicular y la exocitosis consumen mucho ATP.

$\textbf{c) Una mutación impide la formación de la estructura 4, ¿qué le ocurriría a la célula? [0,4 puntos]}$

Si no pudieran sintetizarse los centriolos, la célula se vería afectada en dos frentes.

En primer lugar, en la división celular. Los centriolos forman parte del centrosoma, que es el centro organizador a partir del cual se nuclean los microtúbulos del huso acromático. Sin ellos el huso se formaría de manera anómala o no llegaría a formarse, los cromosomas no se alinearían ni se separarían correctamente y el reparto sería defectuoso. La consecuencia sería la detención del ciclo en metafase por acción de los puntos de control o, si la división prosiguiera, la aparición de células hijas con un número incorrecto de cromosomas, es decir, aneuploidías, con riesgo de alteraciones cromosómicas relacionadas con procesos tumorales o de muerte celular.

En segundo lugar, en el movimiento. Los centriolos originan los cuerpos basales o cinetosomas a partir de los cuales se construyen los cilios y los flagelos, de modo que estos no se formarían correctamente. Se verían afectadas funciones como el movimiento de los espermatozoides o el desplazamiento del moco y las partículas sobre los epitelios ciliados de las vías respiratorias.

$\textbf{d) Si se aplicara una toxina que bloqueara la función de la estructura 1, ¿qué consecuencia tendría para la célula? Razone su respuesta. [0,4 puntos]}$

La estructura 1 es la mitocondria, donde se llevan a cabo el ciclo de Krebs, la $\beta$-oxidación de los ácidos grasos, la cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa, es decir, donde se produce la mayor parte del ATP de la célula.

Si una toxina bloqueara su función, la célula dejaría de obtener ATP por vía aerobia y entraría en un déficit energético grave. Se resentirían de inmediato todos los procesos que consumen energía: el transporte activo a través de las membranas —con la consiguiente pérdida de los gradientes iónicos—, la síntesis de macromoléculas, el movimiento del citoesqueleto, el transporte vesicular y, en una célula muscular, la contracción. Si la situación se mantiene, la célula acaba muriendo.

En el plano metabólico, la única alternativa sería recurrir a la glucólisis anaerobia en el citosol, seguida de fermentación láctica para regenerar el $\text{NAD}^{+}$. Pero ese recurso es muy limitado: rinde apenas 2 ATP por molécula de glucosa frente a los 30-32 de la respiración completa, consume glucosa a gran velocidad y provoca la acumulación de ácido láctico, que acidifica el medio. Además, la célula no podría utilizar los ácidos grasos como combustible, porque su oxidación es estrictamente mitocondrial.