1 (2.0) - Definiciones

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1 Departamento de Biología y Geología Marzo 2007 Examen de morfología celular Nombre y Apellidos Curso 1 (2.0) - Definiciones Intentar definir, en el espacio de que se dispone en esta hoja, a que se refieren los siguientes términos utilizados en biología. 1A Tubulina 1B Citoesqueleto 1C Desmosoma 1D Fagocitosis 1E Sincitio 1F 1G Constricción secundaria en cromosomas Actina 1H Estroma 1I Sverberg (S) 1I Fotoorganotrofo

2 2 (2.5) - Organización Celular En una de las hojas que se adjuntan aparece un esquema de una célula visual de la retina observada al microscopio electrónico Indicar, señalando con una X en la columna E, si la célula del esquema posee el orgánulo indicados (se observe o no en el esquema) Señalar en la célula una sola vez, las iniciales de los orgánulos que posea Escribir en el espacio de funciones cual es la función principal que desempeñan todos estos orgánulos (los tenga o no la célula) Orgánulo E F Función Símbolo Membrana Plasmática Citoplasma Retículo Endoplasmático Agranular Retículo Endoplasmático Granular Aparato de Golgi Lisosoma Vacuola Peroxisoma Mp C REPa REPg G L V R Ribosoma Miclotúbulos Cilios Centriolos Microfilamentos Mitocondria Cloroplasto Membrana Nuclear Pared celular Lamelas Procariota Flagelo Procariota Núcleo Cromatina Nucleolo Mt Ci Ce Mf M Cl MN PC LP FP N Cr Nu

3 3 (1.6) Problema: Visión en vertebrados Los vertebrados somos capaces de detectar la luz gracias a unas células visuales localizadas en la retina del ojo llamadas conos y bastones. Todos los vertebrados compartimos el mismo modelo de detección visual; se basa en una proteína sensible a la luz que se encuentra en los conos y bastones llamada Rodopsina. La rodopsina es una proteína transmembranal de gran tamaño formada por una cadena de aminoácidos (opsina) que atraviesa siete veces la membrana y que se encuentra unida reversiblemente a una molécula llamada retinal. En la rodopsina el retinal se encuentra en una forma angulosa llamada cis-retinal. La rodopsina se encuentra siempre en membranas internas de conos y bastones, por ello estas células contienen numerosas membranas apiladas conocidas como discos. (ver esquema de la célula visual de la pregunta anterior) En ausencia de luz los conos y bastones se encuentran polarizados con una carga interna de -40 mv por la acción de unas proteínas ATPasas de Na/K que hacen salir los iones positivos de Na dejando el citoplasma cargado negativamente. Sin embargo, en asencia de luz, esta carga es menor de lo que sería de esperar (-70mV) pues en la membrana distal se encuentran otras proteínas transmembranales los Canales de Na que dejan entrar este ión en presencia de GMPc. Es decir, los iones sodio son extraidos por la ATPasa de Na/K pero vuelven a entrar por los Canales de Na Cuando en una célula visual incide un fotón se producen los siguientes procesos : convirtiéndolo en GMP inactivo. El fotón es absorbido por el cis-retinal (anguloso) convirtiéndolo en trans-retinal (molécula lineal). El trans-retinal se separa de la cadena de aminoácidos dejando la opsina libre. La opsina modifica a una proteína ligada a la membrana del disco llamada Proteína G La proteína G activa una enzima Fosfodiesterasa de GMPc En ausencia del GMPc se cierran los canales de sodio La fosfodiesterasa de GMPc elimina el GMPc Al no poder salir el ión sodio la célula se hiperpolariza a -70mV

4 3.1 - Explicar detalladamente el proceso de formación de la rodopsina y los orgánulos que intervienen desde la formación del ARNm y la entrada del exterior de los aminoácidos, hasta la localización de la proteína en los discos celulares Sobre el esquema de la célula dibujar claramente el recorrido que seguirían: A - Un aminoácido desde el exterior de la célula hasta formar el péptido B El retinol para convertirse en retinal C - El ARNm que codifica para el péptido D La rodopsina ya formada E - Una molécula de oxígeno para la respiración de la célula. 3.3 Qué diferencia tendría la fabricación y puesta en funcionamiento de los canales de sodio respecto a la rodopsina? 3.4 Indicar las sustancias mensajeras implicadas en la captación de fotones por un bastón y la función de cada una de ellas Cómo puede un número escaso de fotones con muy escasa energía repolarizar a toda una célula Explica las siguientes asimetrías en la célula: - Presencia de rodopsina activa únicamente en los discos del segmento exterior - Presencia de los canales de sodio regulados por AMPc sólo en la membrana del segmento exterior frente a la ATPasa de Na/K presente en el resto de la célula - Excreción de neurotransmisor solamente por la región sináptica El retinal no puede fabricarse directamente por el organismo, se obtiene a partir de precursores como el b-caroteno o bien directamente como vitamina A: retinol La falta de vitamina A produce entre otros síntomas ceguera nocturna Por qué? A qué clase de sustancias celulares pertenecen el retinol, el retinal y el b- caroteno?

5 4 (1.6) - Fotografía electrónica La siguiente imagen corresponde a una fotografía de microscopio electrónico de una célula Identificar orgánulos e indicarlos una sola vez con las mismas iniciales de la pregunta Indicar, señalando con una X en la columna F de la pregunta 2, si la célula posee el orgánulo indicado (se observe o no en la fotografía) Qué tipo de célula es y a qué tipo de organismo pertenece? Por qué puede saberse? 4.4