Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2023

PREGUNTA 4. LA CÉLULA VIVA. MORFOLOGÍA, ESTRUCTURA Y FISIOLOGÍA CELULAR



4.1. A) Identifique las estructuras celulares representadas con números en la figura 3.
B) ¿En qué procesos celulares participan coordinadamente los orgánulos representados? Explíquelo brevemente.
4.2. Explique cuál es la relación entre la clatrina y los procesos de transporte a través da membrana de las células.

$\textbf{4.1. A) Identifique las estructuras celulares representadas con números en la figura 3.}$

La figura es un esquema del sistema de endomembranas de una célula eucariota.

$\text{Número}$	$\text{Estructura}$ 1	Membrana de una cisterna del retículo endoplasmático rugoso 2	Ribosomas, los gránulos adosados a la cara citosólica de esa membrana 3	Luz o cavidad interior de la cisterna del retículo 4	Zona del retículo sin ribosomas, de la que se desprenden las vesículas 5	Retículo endoplasmático liso, la red de túbulos ramificados sin ribosomas 6	Vesículas de transporte, que llevan el material del retículo a la cara CIS del aparato de Golgi, cuya pila de sáculos aplanados aparece debajo 7	Peroxisoma, reconocible por el cristaloide denso de su interior 8	Membrana plasmática 9	Vesícula o gránulo de secreción

$\textbf{4.1. B) ¿En qué procesos celulares participan coordinadamente los orgánulos representados? Explíquelo brevemente.}$

Participan coordinadamente en la ruta de la secreción celular, es decir, en la síntesis, la maduración, el empaquetamiento y la exportación de proteínas, y también en la renovación de la propia membrana plasmática.

El recorrido es el siguiente. Los ribosomas adosados al retículo traducen el ARN mensajero de las proteínas destinadas a salir de la célula, a la membrana o a los lisosomas, y van vertiendo la cadena naciente al interior de la cisterna. Allí la proteína se pliega con ayuda de chaperonas y comienza su glucosilación.

Desde una zona del retículo desprovista de ribosomas se desprenden vesículas de transición cargadas con esas proteínas, que viajan hasta la cara CIS del aparato de Golgi y se fusionan con ella.

En el aparato de Golgi las proteínas avanzan de la cara CIS a la cara TRANS mientras se completan sus modificaciones, sobre todo la glucosilación, y allí se clasifican según su destino.

De la cara TRANS salen vesículas distintas. Unas son vesículas de secreción, que se dirigen a la membrana plasmática y vierten su contenido al exterior por exocitosis, con lo que además incorporan su membrana a la membrana celular. Otras se quedan en el citoplasma como lisosomas.

A ese circuito se suma el retículo endoplasmático liso, que sintetiza los lípidos de todas esas membranas, y el peroxisoma, que aunque no forma parte de la ruta secretora colabora en el metabolismo celular oxidando ácidos grasos y eliminando el peróxido de hidrógeno.

$\textbf{4.2. Explique cuál es la relación entre la clatrina y los procesos de transporte a través de la membrana de las células.}$

La clatrina es una proteína fibrosa del citosol que se ensambla formando un armazón poliédrico, parecido a una jaula, sobre la cara interna de la membrana.

Su relación con el transporte está en la endocitosis, y muy particularmente en la endocitosis mediada por receptor. Cuando una molécula concreta, por ejemplo el colesterol transportado por las lipoproteínas de baja densidad, se une a su receptor específico de la membrana, las moléculas de clatrina se van uniendo por debajo de esa zona y su armazón obliga a la membrana a curvarse. Se forma así una fosa revestida, que se hunde progresivamente hasta estrangularse y desprenderse como una vesícula recubierta de clatrina.

La clatrina cumple, por tanto, dos funciones: da la fuerza mecánica que deforma la membrana y curva la vesícula, y selecciona lo que se transporta, ya que solo se recubren las zonas donde se han concentrado los receptores ocupados. Gracias a ella la célula puede incorporar de manera muy eficaz sustancias que están muy diluidas en el exterior.

Una vez formada la vesícula, la cubierta de clatrina se desmonta y sus moléculas quedan libres en el citosol para volver a utilizarse. El mismo mecanismo interviene además en el tráfico interno de vesículas, en especial en las que salen de la cara TRANS del aparato de Golgi.