Solucionario Guía Células eucariontes. células animales y

SOLUCIONARIO
GUÍA
TÉCNICO PROFESIONAL
Células eucariontes: células
animales y vegetales
SGUICTC005TC31-A16V1
SOLUCIONARIO GUÍA
Solucionario Células eucariontes: células animales y vegetales
Ítem
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Alternativa
B
C
C
D
C
A
E
D
B
E
D
C
C
A
D
C
A
B
A
A
Habilidad
Comprensión
Comprensión
Comprensión
ASE
Comprensión
ASE
Reconocimiento
Reconocimiento
Reconocimiento
Comprensión
Reconocimiento
Comprensión
Comprensión
Comprensión
Comprensión
ASE
Comprensión
Comprensión
ASE
ASE
Ítem
1.
Alternativa
B
Defensa
Las mitocondrias, los retículos endoplasmáticos, aparato de Golgi
y lisosomas son organelos que se encuentran en las células
eucariontes vegetales y animales. Los cloroplastos y la pared
celular son exclusivos de las células vegetales y los centriolos son
exclusivos de células animales. El núcleo también se encuentra
presente en toda célula eucarionte, animal o vegetal.
2.
C
Los centriolos están presentes en la célula animal, en donde
coordinan la distribución de los microtúbulos, microfilamentos y
filamentos intermedios, para dar forma al citoesqueleto, a los
cilios y a flagelos. La célula vegetal carece de centriolos, aunque
sí tiene un citoesqueleto, que presenta algunas diferencias
estructurales con el de la célula animal (alternativa C correcta).
Las vacuolas almacenan principalmente agua, pero solo en la
célula vegetal contienen gran parte del agua de la célula,
pudiendo llegar a ocupar más del 90% del volumen celular. En
este tipo de células típicamente existe una o unas pocas
vacuolas, en cambio en la célula animal, son varias vacuolas y de
menor tamaño (alternativa A incorrecta).
El aparato de Golgi está formado por cisternas de membranas, los
dictiosomas, que son más pequeñas y dispersas en la célula
vegetal que en la animal (alternativa B incorrecta).
La pared celular otorga soporte mecánico a la célula vegetal, está
formada por celulosa y su rol es estructural (alternativa D
incorrecta).
Los lisosomas son vesículas con enzimas digestivas hidrolíticas y
proteolíticas, que se encargan de la digestión celular (alternativa
E incorrecta). La síntesis de lípidos y de proteínas, están a cargo
de los retículos endoplasmáticos liso y rugoso, respectivamente,
tanto en la célula vegetal como en la animal.
3.
C
El colesterol es un lípido del tipo esteroide, que el cuerpo humano
puede obtener por dos vías: la externa (colesterol exógeno), que
proviene de la dieta y la interna (colesterol endógeno), que se
origina en el retículo endoplasmático liso de casi todas las células
animales y particularmente de las células del hígado. Para que
sea secretado o evacuado de la célula requiere del trabajo del
aparato de Golgi, que empaqueta y madura las sustancias
recibidas desde el REL y del RER y luego las traslada en
vesículas de secreción hacia la membrana plasmática, donde son
finalmente evacuadas de la célula. Si se obstruye el aparato de
Golgi, no se podrá evacuar el colesterol desde la célula, porque
esta es su función principal, la secreción celular (opción I
correcta). Se requiere del REL para la síntesis del colesterol
endógeno, por lo que si no está presente, no habrá colesterol que
secretar (opción II correcta). El RER realiza la síntesis de
proteínas, no de lípidos (opción III incorrecta).
4.
D
En la tabla podemos ver que los organelos membranosos que se
presentan (lisosomas y mitocondrias) son más grandes que los
ribosomas, ya que el tamaño de estos últimos está expresado en
nm (10-9 m) y equivale a 0,032 μm. Por lo tanto, no es correcto
afirmar que los ribosomas sean más grandes que algunos
organelos membranosos a partir de los datos de la tabla
(alternativa A incorrecta). Por lo mismo, tampoco es correcto
afirmar que los lisosomas sean las estructuras de menor tamaño
(alternativa E incorrecta).
No se puede saber cuál es la composición del citoesqueleto a
partir de los datos de la tabla, ya que en ella solo se presenta el
diámetro de los distintos componentes (microtúbulos, filamentos
intermedios y microfilamentos) (alternativa B incorrecta).
El tamaño de los lisosomas, de acuerdo a la tabla, es muy
variable y puede ser menor o mayor que el de una mitocondria
(alternativa C incorrecta).
Como el diámetro del núcleo es 6 μm y el del nucléolo fluctúa
entre 1,5 y 2 μm, se puede afirmar que el diámetro del núcleo es
entre 3 y 4 veces mayor que el del nucléolo (1,5 x 4 = 6 y 2 x 3 =
6).
5.
C
La membrana plasmática no presenta la misma permeabilidad
para todas las sustancias, sino que esta depende del tamaño y
carga de la sustancia así como de la mayor o menor presencia de
transportadores. Esta propiedad de la membrana se conoce como
permeabilidad selectiva y permite mantener una diferencia entre
el medio intra y extracelular, dependiendo de las necesidades
celulares.
Los lisosomas tienen por función la digestión de materiales
externos e internos que deben ser degradados; los ribosomas
sintetizan proteínas; la vacuola almacena agua y las mitocondrias
están relacionadas con la respiración celular.
6.
A
Al observar la tabla se comprueba que un 54% del volumen de la
célula lo ocupa el citosol, por lo que se deduce que el restante
porcentaje (46%), cercano al 50%, lo ocupan el núcleo y los
organelos, que corresponden a compartimentos membranosos
internos (A correcta).
La alternativa B es incorrecta porque los hepatocitos (células que
forman el hígado) sí tienen centriolos aunque no se muestren en
la tabla, además la mitosis se produce de todas formas debido al
material pericentriolar que proyecta el huso mitótico.
La alternativa C es incorrecta, porque el núcleo, que representa el
6% del volumen es uno solo, en cambio las mitocondrias son
1700 y todas ellas representan el 22% del volumen celular, lo que
significa que son de menor tamaño individualmente.
La alternativa D es incorrecta ya que las vesículas (peroxisomas,
lisosomas y endosomas) tienen el mismo porcentaje en cuanto al
volumen que ocupan (1%), sin embargo, hay más peroxisomas
(400), por lo que se deduce que son de menor tamaño.
La alternativa E es incorrecta porque el volumen ocupado por el
núcleo (6%) es mayor que el ocupado por lisosomas y
peroxisomas, que corresponde al 2%.
7.
E
La figura representa una célula animal, donde se indica a P como
el retículo endoplasmático rugoso, ya que tiene ribosomas
adosados a su superficie y se sitúa al lado del núcleo, siendo este
último el punto Q. Finalmente, el punto R representa la membrana
celular que rodea a la célula completamente.
8.
D
Las células vegetales no tienen centriolos (opción I incorrecta), a
pesar de que realizan mitosis. Estas estructuras están formas por
microtúbulos, organizados según la fórmula 9+0, es decir, en
nueve tripletes, sin microtúbulos en el centro. Cuando se
constituyen como cuerpo basal organizan al flagelo, que presenta
una estructura 9+2, esto es, nueve pares periféricos, con dos
microtúbulos en el centro.
9.
B
El citoplasma consiste en un medio acuoso de naturaleza coloidal,
llamado citosol, y en una diversidad de organelos celulares que
desempeñan diferentes funciones. El citosol es la fracción soluble
del citoplasma, formado principalmente por agua, que contiene en
suspensión
sustancias
como
enzimas
e
inclusiones
citoplasmáticas. Puede encontrarse en estado gel (viscoso) o sol
(fluido), dependiendo de las variaciones de temperatura y
asociaciones entre las proteínas que se encuentran en la
suspensión (opción II correcta), pudiendo variar localmente y
temporalmente. Por lo tanto, el citosol interviene en la
modificación de la viscosidad, tanto para células animales como
para células vegetales. El movimiento ameboide va acompañado
de transiciones entre el estado gel y sol del citosol, pero no se da
en células vegetales, ya que presentan pared celular que les da
mayor rigidez que a la célula animal (opción I incorrecta).
Las inclusiones citoplasmáticas son agregados de sustancias que
no se disuelven en el citosol y que no están rodeadas por una
membrana. Ejemplo de ello es el glucógeno y el almidón, que
sirven de reserva energética en células animales y vegetales,
respectivamente. Entre las inclusiones citoplasmáticas de la
célula animal, no se encuentran aceites esenciales* ni almidón**,
ya que estos son característicos de la célula vegetal (opción III
incorrecta).
*Aceites esenciales: mezcla de compuestos terpénicos, como el
mentol, alcanfor, etc. que dan olores y sabores característicos a
las plantas que los presentan.
**Almidón: polisacárido de reserva en células vegetales.
10.
E
Otra forma de clasificar a los organelos es según las actividades
metabólicas que realizan y que los identifican, es por ello que un
organelo clásico catabólico corresponde a las mitocondrias, por
ser en ellas donde ocurre la respiración celular para obtener
energía a partir de la degradación (oxidación) de moléculas de
piruvato.
11.
D
La envoltura nuclear o carioteca, en todas las células eucariontes,
posee aberturas llamadas poros nucleares, que son complejos de
proteínas a través de los cuales circulan todas las moléculas que
entran o salen del núcleo. Por lo tanto, este complejo de poro
mantiene una comunicación entre el núcleo y el citoplasma
(opción III correcta). Las moléculas pequeñas e hidrosolubles
difunden casi libremente a través de estos poros, pero las
moléculas más grandes deben interactuar con las proteínas del
complejo portando señales de localización nuclear para poder
ingresar o de exportación al citoplasma para salir del núcleo
(opción I correcta). Por lo tanto, la selección de las moléculas que
ingresan o salen del núcleo no ocurre sobre la base de su función,
sino que depende de su tamaño y de la presencia de ciertas
señales químicas (opción II incorrecta).
12.
C
Habilidad de pensamiento científico: Identificación de teorías y
marcos conceptuales, problemas, hipótesis, procedimientos
experimentales, inferencias y conclusiones, en investigaciones
científicas clásicas o contemporáneas.
En el enunciado se presenta una posible explicación sobre el
origen de las células nucleadas (eucariontes), por lo tanto,
corresponde a una hipótesis. Se presenta además una línea de
evidencia que apoya esta hipótesis, lo que destaca el hecho de
que las hipótesis están basadas en la evidencia y deben ser
sometidas a prueba.
Una teoría también es una explicación, pero aplicable a un
conjunto más amplio de fenómenos, pudiendo incorporar una o
más hipótesis y/o leyes. Por ejemplo, esta hipótesis, conocida
como eucariogénesis viral, podría incorporarse como parte de una
teoría endosimbiótica para explicar el origen de las células
eucariontes.
13.
C
La pared celular o matriz extracelular se localiza fuera de la
membrana plasmática y es el compartimento celular que media
todas las relaciones de la célula con el entorno. Además, protege
los contenidos de la célula, da rigidez a la estructura celular y en
el caso de hongos y plantas, la pared celular define la estructura y
le otorga soporte a los tejidos. Sin embargo, no se encuentra
presente en células animales, en las cuales la mantención de la
forma depende fundamentalmente del citoesqueleto (alternativa D
incorrecta).
La composición de la pared celular presenta variaciones según el
tipo de célula. En vegetales, está compuesta por microfibrillas de
celulosa embebidas en una matriz de hemicelulosa y pectina,
ambos polisacáridos. En procariontes, se compone principalmente
por peptidoglicanos y en hongos, mayormente por quitina, aunque
también contiene celulosa (Alternativas A, B y E incorrectas).
En vegetales, las células vecinas pueden estar unidas a través de
plasmodesmos, puentes que atraviesan sus paredes celulares,
conectando los citoplasmas (alternativa C correcta).
14.
A
Los compartimentos que presentan material genético propio son
las mitocondrias y los cloroplastos, pero solo las mitocondrias se
encuentran en células animales, pues los cloroplastos son
exclusivos de las células vegetales.
15.
D
Los ribosomas adheridos a las membranas del retículo
endoplasmático rugoso, llevan a cabo la síntesis de proteínas que
no se liberan al citoplasma, como proteínas de membrana,
proteínas de secreción y proteínas destinadas ciertos organelos,
como los lisosomas. Las proteínas experimentan algunas
modificaciones en el interior de las cisternas de este organelo y
posteriormente son transportadas a través de vesículas al aparato
de Golgi, donde terminan de procesarse. Las proteínas
citoplasmáticas, en cambio, se sintetizan en ribosomas libres del
citoplasma (polirribosomas). Por lo tanto, una alta presencia de
ribosomas adosados a las paredes del RER, se podría observar
en una célula secretora, que tenga un alto nivel de síntesis de
proteínas de exportación.
16.
C
En el esquema, se observa, asociado a la membrana nuclear, el
retículo endoplasmático rugoso y, ligado a este, el liso. Desde los
retículos salen vesículas (señaladas con el número 1), que se
dirigen al aparato de Golgi (2). Del aparato de Golgi también salen
vesículas que tienen diferentes destinos, entre ellas la que
aparece señalada con el número 3. Las vesículas señaladas con
el número 1, proceden de los retículos rugoso y liso, por lo que
pueden contener tanto lípidos como proteínas, siendo la opción I
correcta. La síntesis de lípidos es una función del REL, no del
aparato de Golgi, por lo que la opción II no es correcta. Por último,
la vesícula 3 se dirige a la membrana y libera su contenido al
exterior, por lo que la opción III es correcta.
17.
A
Los cloroplastos son los organelos que permiten que las células
vegetales puedan aprovechar la energía solar para fabricar
compuestos orgánicos, sin necesidad de depender de otros seres
vivos para su alimentación.
18.
B
La figura corresponde a una célula animal, donde se observa la
presencia de núcleo, retículo endoplasmático rugoso (donde se
sintetizan las proteínas de exportación), mitocondrias
(responsables del proceso de respiración celular), lisosomas
(encargados de la digestión intracelular) y aparato de Golgi
(organelo que realiza la maduración y acondicionamiento de
proteínas). Sin embargo, no se observan centriolos, estructuras
relacionadas, en las células animales, con la organización del
huso mitótico, que se encarga de separar las cromátidas de los
cromosomas durante la mitosis, así como también con la
formación y coordinación de cilios y flagelos.
19.
A
En el gráfico se puede observar una disminución en la
concentración de proteínas en función del tiempo, producida por
la aplicación de la sustancia X. Esto podría ocurrir por una
disminución de la síntesis proteica o por aumento de la
degradación de proteínas, por lo que el efecto de X no es
anabolizante (alternativa B incorrecta). Conociendo la función de
los distintos organelos celulares, podemos deducir que la
situación observada en el gráfico podría deberse a que se vieron
afectados el retículo endoplasmático rugoso y los ribosomas, ya
que estos son los primeros organelos involucrados en la síntesis
de proteínas. El retículo endoplasmático liso no interviene en la
síntesis proteica (alternativa E incorrecta) y el aparato de Golgi
participa en el procesamiento y empaquetamiento de algunas
proteínas, por lo que no es correcto deducir que sería el primer
organelo afectado por la sustancia X (alternativa C incorrecta).
Dado que las proteínas tienen un rol fundamental en la formación
de estructuras celulares, es incorrecto deducir que el cultivo
celular se multiplicará más rápidamente en presencia de X
(alternativa D incorrecta).
20.
A
La vacuola es un saco membranoso, que almacena agua y
nutrientes. Por lo general, las células vegetales tienen una sola
vacuola, de gran tamaño, que puede ocupar más del 90% del
volumen celular.
En las células vegetales, la vacuola contiene una solución de
sales minerales, azúcares y aminoácidos. Las funciones de la
vacuola en célula vegetal son: contener depósitos temporales de
azúcares y aminoácidos, como fuentes de alimento de reserva y,
principalmente, almacenar grandes cantidades de agua, incluso
más que en el citoplasma (alternativa C incorrecta), para regular
así el estado de hidratación celular en respuesta a los cambios de
presión osmótica intracelular (alternativa A correcta). Esta pared
celular es rígida, por lo que no se deforma (expansión ni
contracción) de forma considerable en respuesta a los cambios de
presión osmótica (alternativa D incorrecta).
Bajo condiciones de alta disponibilidad de agua (medio
hipotónico), aumenta el ingreso de esta a la célula (como ocurre
en 1), aumentando su volumen y presionando a la membrana
celular contra la pared. Esto se conoce como presión de
turgencia, la que sería alta en 1 y baja en 2 (alternativa B
incorrecta).
Debido a la rigidez de la pared celular, la célula no revienta ni
disminuye su volumen en respuesta a los cambios de presión
osmótica (alternativa E incorrecta).