Ejercicio resuelto de Orgánulos celulares · Biología · 2021

A.4 (2 puntos). Respecto a los lisosomas:
a) Indique dónde y cómo se originan (0,5 puntos).
b) Explique brevemente su función principal (0,5 puntos).
c) Indique qué tipo de enzimas son abundantes en los lisosomas (0,5 puntos).
d) Indique las diferencias entre el contenido de los lisosomas primarios y secundarios (0,5 puntos).

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{d}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{nde}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{originan}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Los lisosomas se originan en el aparato de Golgi, y más concretamente en su cara trans.

Las hidrolasas se sintetizan en los ribosomas del retículo endoplasmático rugoso, pasan al interior del retículo y viajan en vesículas hasta la cara cis del Golgi. Allí se glucosilan con manosa-6-fosfato, que actúa como marca de destino, atraviesan los dictiosomas hacia la cara trans y se empaquetan en vesículas que se desprenden ya como lisosomas primarios.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Explique}}\mathbf{\text{brevemente}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{funci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{principal}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Su función principal es la digestión celular: degradar hasta sus componentes sencillos el material que llega a ellos, que después se reutiliza.

Realizan la digestión heterofágica, del material captado del exterior por endocitosis o fagocitosis, y la autofagia, de los orgánulos propios envejecidos o dañados, que la célula recicla. También intervienen en la autolisis, cuando su rotura provoca la destrucción de la propia célula, como ocurre en la reabsorción de la cola del renacuajo.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{enzimas}}\mathbf{\text{son}}\mathbf{\text{abundantes}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{lisosomas}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Contienen hidrolasas ácidas: enzimas que rompen enlaces incorporando una molécula de agua y que solo son activas a un pH próximo a 5, mantenido por bombas de protones de la propia membrana lisosómica.

Las hay para cada tipo de biomolécula: proteasas, nucleasas, lipasas, glucosidasas y fosfatasas. Que su óptimo sea ácido es un mecanismo de seguridad: si el lisosoma se rompiera, al pH neutro del citosol quedarían prácticamente inactivas.

$\mathbf{\text{d)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{diferencias}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{contenido}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{lisosomas}}\mathbf{\text{primarios}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{secundarios}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

El lisosoma primario contiene solo las hidrolasas recién sintetizadas, todavía inactivas y sin sustrato: acaba de desprenderse del aparato de Golgi y aún no ha digerido nada.

El lisosoma secundario resulta de la fusión del primario con una vesícula que trae material, de modo que contiene las hidrolasas ya en funcionamiento junto con el sustrato en digestión y los productos resultantes. Si el material procedía del exterior se llama vacuola digestiva o fagolisosoma, y si procedía de la propia célula, vacuola autofágica. Lo que quede sin digerir formará el cuerpo residual.