Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2022

En la figura B se presenta un orgánulo.



a) Indica cuál es y qué función tiene en la célula.
b) Identifica las distintas partes numeradas del 1 al 7.
c) Indica qué papel cumplen las partes 4 y 5 en el orgánulo.

$\textbf{a) Indica cuál es y qué función tiene en la célula.}$

Es una mitocondria, orgánulo característico de las células eucariotas.

Su función es completar la oxidación de la materia orgánica y obtener con ella la mayor parte del ATP de la célula: en su matriz se realizan la descarboxilación oxidativa del piruvato, el ciclo de Krebs y la $\beta$-oxidación de los ácidos grasos, y en su membrana interna la cadena transportadora de electrones y la fosforilación oxidativa. Interviene además en la regulación del calcio citosólico y en el desencadenamiento de la apoptosis.

$\textbf{b) Identifica las distintas partes numeradas del 1 al 7.}$

$1$: el espacio intermembranoso, la cavidad comprendida entre las dos membranas, donde se acumulan los protones bombeados.

$2$: la membrana mitocondrial interna, la que se pliega hacia el interior y en la que se sitúan los complejos respiratorios y la ATP-sintasa.

$3$: la membrana mitocondrial externa, la envoltura más externa, lisa y muy permeable gracias a las porinas.

$4$: las crestas mitocondriales, los repliegues que la membrana interna forma hacia la matriz.

$5$: la matriz mitocondrial, el medio interno acuoso que las crestas delimitan.

$6$: los ribosomas mitocondriales, de tipo $70S$.

$7$: el DNA mitocondrial, la molécula circular propia del orgánulo.

$\textbf{c) Indica qué papel cumplen las partes 4 y 5 en el orgánulo.}$

Las crestas ($4$) son repliegues de la membrana interna cuya función es aumentar enormemente la superficie disponible sin aumentar el volumen del orgánulo. En esa superficie se alojan los cuatro complejos de la cadena transportadora de electrones y la ATP-sintasa, de modo que cuantas más crestas tiene una mitocondria, mayor es su capacidad de producir ATP: por eso las células con gran demanda energética, como las del músculo cardíaco, tienen mitocondrias con crestas muy numerosas y apretadas.

La matriz ($5$) es el compartimento donde se realizan las reacciones que alimentan a esa cadena: en ella están disueltas las enzimas del ciclo de Krebs, las de la $\beta$-oxidación y el complejo de la piruvato deshidrogenasa, y en ella se encuentran también el DNA mitocondrial y los ribosomas $70S$, que permiten al orgánulo sintetizar por sí mismo una parte de sus proteínas. La matriz es, además, el compartimento del que se extraen los protones para crear el gradiente y al que vuelven a través de la ATP-sintasa.