Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2024

En la figura se muestra una imagen de microscopía electrónica donde se observan dos orgánulos membranosos de una célula eucariota. a) Nómbrelos, y b) mencione una función del marcado con el número 1. c) Nombre e indique una función o ruta metabólica de las estructuras o espacios señalados con los números 2, 3 y 4. [1,25 puntos]

$\textbf{En la figura se muestra una imagen de microscopía electrónica donde se observan dos orgánulos membranosos de una célula eucariota. a) Nómbrelos, y b) mencione una función del marcado con el número 1. c) Nombre e indique una función o ruta metabólica de las estructuras o espacios señalados con los números 2, 3 y 4. [1,25 puntos]}$

a) Los dos orgánulos membranosos son el RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO, que es el señalado con el número 1 y aparece en la esquina superior izquierda como un conjunto de cisternas aplanadas y paralelas tachonadas de ribosomas, y la MITOCONDRIA, que ocupa el resto de la imagen y se reconoce por su envoltura de dos membranas y por los repliegues internos de la interna.

b) Una función del retículo endoplasmático rugoso es la SÍNTESIS DE PROTEÍNAS DE EXPORTACIÓN Y DE MEMBRANA. Los ribosomas adheridos a su cara citosólica traducen los ARN mensajeros de esas proteínas y las van introduciendo en la luz de la cisterna a medida que se sintetizan; allí se pliegan con ayuda de chaperonas, se glucosilan y se controla su calidad, y desde allí salen en vesículas hacia el aparato de Golgi. Es también donde se sintetizan los lípidos de las membranas y donde se fabrican las hidrolasas que acabarán en los lisosomas.

c) Las tres estructuras señaladas dentro de la mitocondria son:

$\text{Número}$	$\text{Estructura}$	$\text{Función o ruta metabólica}$
2	Cresta mitocondrial: un repliegue de la membrana mitocondrial interna	Aloja los cuatro complejos de la cadena de transporte electrónico y la ATP sintasa. En ella ocurren el transporte de electrones y la fosforilación oxidativa, es decir, la síntesis de la mayor parte del ATP celular
3	Matriz mitocondrial: el medio acuoso que rellena el interior	Contiene las enzimas del ciclo de Krebs, de la beta-oxidación de los ácidos grasos y de la descarboxilación oxidativa del piruvato, además del ADN circular y los ribosomas 70S propios
4	Espacio intermembranoso, entre la membrana externa y la interna	Es el reservorio donde la cadena de transporte acumula los protones que bombea. La diferencia de concentración de protones entre este espacio y la matriz es el gradiente que mueve la ATP sintasa

Vale la pena señalar por qué la mitocondria tiene esa forma. Los pliegues de la membrana interna multiplican varias veces su superficie, y como es en ella donde están los complejos respiratorios, más superficie significa más capacidad de producir ATP: las mitocondrias de las células con gran demanda energética, como las del músculo cardíaco, tienen las crestas mucho más numerosas y apretadas. Y la existencia de dos membranas con permeabilidades muy distintas —la externa permeable gracias a las porinas y la interna casi impermeable— es lo que permite mantener el gradiente de protones sin el cual no habría fosforilación oxidativa.

La cercanía de los dos orgánulos en la micrografía tampoco es casual: el retículo y la mitocondria establecen contactos por los que intercambian lípidos y calcio.