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Examen de Biología Celular: Estructura y Función de los Organelos - Prof. Castro, Exámenes de Biología Celular

Este examen evalúa el conocimiento sobre la estructura y función de los organelos celulares, incluyendo el retículo endoplásmico, el aparato de golgi, los peroxisomas, los lisosomas y las mitocondrias. Se exploran conceptos como la síntesis de proteínas, el procesamiento de proteínas, la degradación de proteínas, el metabolismo de ácidos grasos y la producción de energía.

Tipo: Exámenes

2023/2024

Subido el 26/02/2025

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EXAMEN
01.Del Retículo endoplásmico (RE) indique: donde se origina, de cuantos
tipos hay y que característica tienen cada uno de ellos.
Respuesta: El retículo endoplásmico (RE) se origina a partir de la membrana
nuclear en células eucariotas y se extiende por el citoplasma. Hay dos tipos
principales:
1. Retículo endoplásmico rugoso (RER): Tiene ribosomas adheridos a su
superficie, lo que le da una apariencia rugosa. Se encarga de la síntesis
y el transporte de proteínas.
2. Retículo endoplásmico liso (REL): Carece de ribosomas, por lo que su
superficie es lisa. Está involucrado en la síntesis de lípidos, el
metabolismo de carbohidratos, y la detoxificación celular.
02. Describa, como ocurre la síntesis de una proteína hacia el RE desde la
captación del ARNm por los ribosomas hasta la liberación de la proteína
dentro del RE.
Respuesta:
Captación del ARNm: El ARNm con una secuencia señal es captado por
un ribosoma.
Reconocimiento de señal: La partícula SRP reconoce la secuencia y
lleva el ribosoma al RE.
Unión al RE: El ribosoma se ancla en el RE y reanuda la síntesis de la
proteína.
Translocación: La proteína se inserta a través de un canal hacia el
interior del RE.
Liberación y procesamiento: La proteína es liberada en el RE, donde se
pliega y puede modificarse antes de su destino final.
03. Describa cuales son los destinos que pueden tener las proteínas
sintetizadas hacia el RE.
Respuesta:
Secreción fuera de la célula: Muchas proteínas son empaquetadas en
vesículas y transportadas al aparato de Golgi para su modificación y
posterior secreción al exterior de la célula.
Integración en la membrana plasmática: Algunas proteínas se dirigen a
la membrana plasmática, donde cumplen funciones estructurales o de
señalización.
Organelos específicos: Otras proteínas son enviadas a distintos
organelos (como lisosomas, peroxisomas o mitocondrias) para
desempeñar funciones específicas dentro de ellos.
Retención en el RE: Algunas proteínas permanecen en el RE y cumplen
funciones internas, como el plegamiento de otras proteínas o la síntesis
de lípidos.
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EXAMEN

01.Del Retículo endoplásmico (RE) indique: donde se origina, de cuantos tipos hay y que característica tienen cada uno de ellos. Respuesta: El retículo endoplásmico (RE) se origina a partir de la membrana nuclear en células eucariotas y se extiende por el citoplasma. Hay dos tipos principales:

  1. Retículo endoplásmico rugoso (RER): Tiene ribosomas adheridos a su superficie, lo que le da una apariencia rugosa. Se encarga de la síntesis y el transporte de proteínas.
  2. Retículo endoplásmico liso (REL): Carece de ribosomas, por lo que su superficie es lisa. Está involucrado en la síntesis de lípidos, el metabolismo de carbohidratos, y la detoxificación celular. 02. Describa, como ocurre la síntesis de una proteína hacia el RE desde la captación del ARNm por los ribosomas hasta la liberación de la proteína dentro del RE. Respuesta:
  • Captación del ARNm: El ARNm con una secuencia señal es captado por un ribosoma.
  • Reconocimiento de señal: La partícula SRP reconoce la secuencia y lleva el ribosoma al RE.
  • Unión al RE: El ribosoma se ancla en el RE y reanuda la síntesis de la proteína.
  • Translocación: La proteína se inserta a través de un canal hacia el interior del RE.
  • Liberación y procesamiento: La proteína es liberada en el RE, donde se pliega y puede modificarse antes de su destino final. 03. Describa cuales son los destinos que pueden tener las proteínas sintetizadas hacia el RE. Respuesta:
  • Secreción fuera de la célula: Muchas proteínas son empaquetadas en vesículas y transportadas al aparato de Golgi para su modificación y posterior secreción al exterior de la célula.
  • Integración en la membrana plasmática: Algunas proteínas se dirigen a la membrana plasmática, donde cumplen funciones estructurales o de señalización.
  • Organelos específicos: Otras proteínas son enviadas a distintos organelos (como lisosomas, peroxisomas o mitocondrias) para desempeñar funciones específicas dentro de ellos.
  • Retención en el RE: Algunas proteínas permanecen en el RE y cumplen funciones internas, como el plegamiento de otras proteínas o la síntesis de lípidos.

04.Mencione la razón de que algunas proteínas queden “ancladas” a la membrana del RE y que función pueden tener. Respuesta: Algunas proteínas quedan "ancladas" al RE por secuencias específicas que les permiten insertarse en la membrana. Estas proteínas pueden funcionar como receptores, canales de transporte, o enzimas que facilitan reacciones.

05. Describa que son las chaperonas y las ubiquitinas. Respuesta: Chaperonas: Proteínas que ayudan a plegar correctamente otras proteínas y evitan su agregación incorrecta. Ubiquitinas: Pequeñas proteínas que se adhieren a otras para marcarlas para degradación en la proteasoma, regulando así su vida útil. 06. Mencione, ¿qué es la estructura nativa de una proteína? Respuesta: La estructura nativa de una proteína es su conformación tridimensional específica y funcional, que se forma después de que la cadena polipeptídica se pliega de manera adecuada. Esta estructura es crucial para el desempeño de las funciones biológicas de la proteína, ya que determina sus interacciones con otras moléculas. 07.Mencione, ¿qué es la proteasoma, que función cumple y donde se encuentra? Respuesta: La proteasoma es un complejo proteico presente en las células que se encarga de degradar proteínas no funcionales o dañadas. Su función principal es eliminar estas proteínas marcadas con ubiquitina, descomponiéndolas en péptidos más pequeños para su reciclaje. Se encuentra en el citoplasma y el núcleo de las células eucariotas. 08.Son las regiones que componen al aparato de Golgi y la función que realiza cada una de ellas: Respuesta: - Cara cis: Recibe vesículas que contienen proteínas y lípidos del retículo endoplásmico y clasifica las proteínas. - Cisternas intermedias: Realiza modificaciones adicionales de las proteínas, como la glicosilación y el procesamiento de lípidos. - Cara trans: Envía vesículas modificadas a su destino final (membrana, lisosomas, secreción). Empaqueta las proteínas para su transporte. 09. ¿Cuál es el procesamiento que sufren las proteínas al cruzar por el aparato de Golgi? Respuesta: - Glicosilación: Adición de carbohidratos a las proteínas, formando glucoproteínas, lo que influye en su estabilidad y funcionalidad. - Fosforilación: Adición de grupos fosfato, que puede regular la actividad y el destino de las proteínas.

14.Como se llama la enzima que sirve para eliminar el H 2 O 2 de la célula en los peroxisomas y cómo funciona: Respuesta: Se llama Catalasa y funciona de la siguiente manera:

  1. Descomposición del H₂O₂: La catalasa cataliza la reacción de descomposición del peróxido de hidrógeno, convirtiéndolo en agua (H₂O) y oxígeno (O₂).
  2. Reacción química: La reacción es la siguiente: 2H2O2→2H2O+O Este proceso es crucial para proteger a la célula del daño oxidativo causado por el H₂O₂, manteniendo así la homeostasis celular. 15. ¿Qué tipo de fosfolípidos necesarios para la formación de mielina, se producen en los peroxisomas? Respuesta: Los esfingolípidos, especialmente las esfingomielinas, son los fosfolípidos necesarios para la formación de mielina que se producen en los peroxisomas. 16. Las enzimas que requieren los peroxisomas son adquiridas desde el citoplasma por qué mecanismo?, explique. Respuesta: Las enzimas en los peroxisomas son adquiridas desde el citoplasma mediante importación por señal. Tienen secuencias específicas que son reconocidas por receptores en la membrana peroxisomal. Una vez unidas, las proteínas son transportadas al interior del peroxisoma, donde se liberan para realizar sus funciones metabólicas. 17. Cual es el contenido de los lisosomas: Respuesta: Los lisosomas contienen enzimas hidrolíticas que degradan biomoléculas, incluyendo:
  3. Proteasas: Degradan proteínas.
  4. Lipasas: Descomponen lípidos.
  5. Glicosidasas: Hidrolizan carbohidratos.
  6. Nucleasas: Descomponen ácidos nucleicos. También contienen materiales celulares no deseados y productos de desecho para su reciclaje. 18. Que margen de pH alcanzan los lisosomas y por qué mecanismo se genera: Respuesta: Los lisosomas alcanzan un pH de aproximadamente 4.5 a 5.0. Este ambiente ácido se genera mediante el bombeo de protones a través de bombas de protones (H⁺-ATPasa) en la membrana lisosomal, que utilizan ATP para transportar protones desde el citoplasma al interior del lisosoma. Este pH es óptimo para la actividad de las enzimas hidrolíticas. 19. De acuerdo con su utilización del oxígeno, las enzimas lisosomales se dividen en 2 grandes grupos, ¿cuáles son y que enzimas los integran? Respuesta:
  • Enzimas aerobias: Utilizan oxígeno, como:

✓ Catalasa: Descompone peróxido de hidrógeno (H₂O₂). ✓ Dismutasa: Convierte H₂O₂ en agua y oxígeno.

  • Enzimas anaerobias: No requieren oxígeno, como: ✓ Proteasas: Degradan proteínas. ✓ Lipasas: Descomponen lípidos. ✓ Nucleasas: Hidrolizan ácidos nucleicos. 20. ¿Cuáles son los transportadores de electrones hacia la membrana interna de las mitocondrias, para activar las bombas de H+ que allí se encuentran y en que complejo de proteínas ceden sus electrones? Respuesta: Los transportadores de electrones hacia la membrana interna de las mitocondrias son:
  1. NADH: Cede electrones al Complejo I (NADH deshidrogenasa).
  2. FADH₂: Cede electrones al Complejo II (succinato deshidrogenasa). Estos complejos activan las bombas de H⁺, generando un gradiente de protones para la síntesis de ATP. 21. Que es el acoplamiento quimiosmótico? Respuesta: El acoplamiento quimiosmótico es el proceso mediante el cual la energía de la transferencia de electrones en la cadena de transporte de electrones se utiliza para bombear protones (H⁺) a través de la membrana interna de las mitocondrias, creando un gradiente de protones. 22. La cadena respiratoria en la membrana interna de las mitocondrias está formada por? Mencione los 4 complejos que ahí se encuentran y cuales participan con los diferentes transportadores de electrones. Respuesta:
  • Complejo I (NADH deshidrogenasa): Acepta electrones del NADH.
  • Complejo II (Succinato deshidrogenasa): Acepta electrones del FADH₂.
  • Complejo III (Complejo de citocromo b-c1): Recibe electrones del Complejo I y II y los transfiere al citocromo c.
  • Complejo IV (Citocromo c oxidasa): Acepta electrones del citocromo c y los transfiere al oxígeno, formando agua. 23. La membrana externa de las mitocondrias es lo suficientemente permeable para permitir la importación de: Respuesta:
  1. Metabolitos pequeños: Como el piruvato.
  2. Nucleótidos: Como ATP y ADP.
  3. Iones: Como el calcio (Ca²⁺). Esto se debe a la presencia de porinas, que forman canales en la membrana.

27. La regulación del ciclo celular se lleva a cabo por medio de qué proteínas? Respuesta: La regulación del ciclo celular se lleva a cabo principalmente por ciclinas y quinasas dependientes de ciclinas (CDK). 28. Son las fases del ciclo celular: Respuesta: - Interfase: ✓ G1 (Gap 1): Crecimiento celular y síntesis de proteínas. ✓ S (Síntesis): Replicación del ADN. ✓ G2 (Gap 2): Preparación para la división celular. - Fase M (Mitótica): ✓ Mitosis: División del núcleo (profase, metafase, anafase, telofase). ✓ Citocinesis: División del citoplasma, formando dos células hijas. 29. Son las etapas de la mitosis y los eventos principales que las caracterizan Respuesta: - Profase: ✓ Condensación de la cromatina en cromosomas. ✓ Descomposición de la envoltura nuclear y formación del huso mitótico. - Metafase: ✓ Alineación de los cromosomas en la placa metafásica. ✓ Adherencia de las fibras del huso a los centrómeros. - Anafase: Separación de las cromátidas hermanas hacia los polos opuestos de la célula. - Telofase: Descondensación de los cromosomas y formación de nuevas envolturas nucleares. - Citocinesis: División del citoplasma, formando dos células hijas. 30. ¿Cuál es la función del huso acromático? Respuesta: Es separar las cromátidas hermanas y dirigirlas hacia los polos opuestos de la célula durante la mitosis, asegurando una distribución equitativa del material genético entre las células hijas. 31. Durante la división meiótica I, ¿qué fenómeno se produce con los cromosomas? Respuesta: Ocurre el fenómeno de entrecruzamiento o recombinación genética entre cromosomas homólogos, en el cual intercambian segmentos de ADN. Esto aumenta la variabilidad genética en las células hijas. 32. La recombinación genética en la meiosis se lleva a cabo entre qué tipo de genes? Respuesta: Entre genes homólogos, es decir, aquellos que están en posiciones (loci) equivalentes en cromosomas homólogos.

33. ¿Son las etapas de la profase en la división meiótica I, en orden cronológico y que sucede en cada una de ellas? Respuesta: 1. Leptoteno: Los cromosomas se condensan y se vuelven visibles. 2. Cigoteno: Los cromosomas homólogos comienzan a aparearse formando tétradas (sinapsis). 3. Paquiteno: Ocurre el entrecruzamiento o recombinación genética entre cromosomas homólogos. 4. Diploteno: Los cromosomas homólogos empiezan a separarse, quedando unidos en puntos de entrecruzamiento (quiasmas). 5. Diacinesis: Los cromosomas se condensan al máximo y la envoltura nuclear comienza a desintegrarse, preparando la célula para la metafase I. 34. De acuerdo con su número cromosómico, ¿qué tipo de células se producen en la meiosis? Respuesta: Producen células haploides (n), que contienen la mitad del número cromosómico de la célula original diploide (2n). 35. La meiosis es un proceso de división celular exclusivo de que tipo de células? Respuesta: Exclusivo de las células germinales, las cuales dan origen a los gametos (óvulos y espermatozoides) en organismos con reproducción sexual. 36. La diferenciación celular es un proceso que inicia cuando el desarrollo embrionario ha alcanzado que fase? Respuesta: Fase de blastocisto. En esta etapa, las células comienzan a especializarse y a formar los primeros tejidos. 37. Como es que inicia la división celular embrionaria? Respuesta: Inicia tras la fecundación, cuando el cigoto comienza a dividirse rápidamente mediante mitosis, dando lugar a una serie de células llamadas blastómeros. 38. Que estratos forman la estructura embrionaria llamada Gástrula y que tejidos se pueden originar de ellas? Respuesta: - Ectodermo: Origina piel y sistema nervioso. - Mesodermo: Forma músculos, huesos, sistema circulatorio y otros tejidos conectivos. - Endodermo: Da lugar al sistema digestivo, hígado, pulmones y otros órganos internos. 39. Que es el blastocisto? Respuesta: El blastocisto es una estructura embrionaria temprana que se forma aproximadamente 5-6 días después de la fecundación. Está compuesta por