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Guía:
Célula animal y vegetal
SGUICTC038TC31-A17V1
SOLUCIONARIO GUÍA
Célula animal y vegetal
Tabla de corrección:
Ítem
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Alternativa
B
E
B
D
C
C
E
C
C
C
B
A
E
B
B
E
A
A
C
A
D
D
C
D
A
Habilidad
Reconocimiento
Comprensión
Reconocimiento
Reconocimiento
Comprensión
Comprensión
Comprensión
Comprensión
Comprensión
Reconocimiento
Comprensión
ASE
Reconocimiento
Reconocimiento
Comprensión
Comprensión
Comprensión
ASE
Reconocimiento
Comprensión
Comprensión
Comprensión
Comprensión
ASE
ASE
Dificultad estimada
Fácil
Fácil
Fácil
Fácil
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Media
Difícil
Difícil
Difícil
Tabla de defensa:
Ítem
1
Alternativa
B
Defensa
El retículo endoplasmático es un organelo membranoso
(alternativa D incorrecta) que se encuentra en células
eucariontes, tanto animales como vegetales (alternativa A
incorrecta). Existen dos tipos de retículo endoplasmático que
llevan a cabo funciones diferentes: el retículo endoplasmático
liso (REL) se encarga de la síntesis de lípidos, mientras que
el rugoso (RER) tiene ribosomas adheridos a sus
membranas, por lo que se encarga de la síntesis de proteínas
(alternativa C incorrecta). El RER es una continuación de la
carioteca y, a su vez, se encuentra físicamente unido al REL
(alternativa B correcta).
2
E
Una forma de clasificar a los organelos corresponde a las
actividades metabólicas que realizan y los identifican, es por
ello que un organelo clásico catabólico corresponde a las
mitocondrias (alternativa E correcta), por ser en ellas donde
ocurre la respiración celular para obtener energía a partir de
la degradación (oxidación) de moléculas de piruvato.
3
B
Los centriolos son estructuras conformadas por microtúbulos
y se encuentran presentes solo en células animales
(alternativas A y E incorrectas). No todas las células que
realizan mitosis presentan centriolos, como es el caso de las
células vegetales, las cuales presentan centros de
organización del huso (alternativa C incorrecta). Las
bacterias, por su parte, son células de tipo procarionte sin
centriolos (alternativa D incorrecta). En las células animales,
los centriolos se encargan de formar cilios y flagelos, además
de participar en la formación del huso mitótico durante la
división del núcleo celular (alternativa B correcta).
4
D
Las microvellosidades son expansiones del citoplasma y de la
membrana plasmática celular, que se encargan de aumentar
la superficie de absorción celular (alternativa D correcta).
5
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, 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.
6
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).
7
E
Las células vegetales pueden realizar mitosis y meiosis,
estando esta última involucrada en la formación de células
gaméticas en las plantas, como, por ejemplo, el grano de
polen (alternativas A y B incorrectas).
La citodiéresis o citocinesis (división del citoplasma) también
es un proceso que puede tener lugar en una célula vegetal, a
pesar de presentar diferencias con el proceso en células
animales (alternativa D incorrecta). En estas últimas ocurre
por la formación de un anillo contráctil que comprime a la
célula en su zona media, mientras que en células vegetales,
la presencia de la pared celular rígida impide que el proceso
ocurra de esa forma. Por ello, la citodiéresis de células
vegetales ocurre a través de la formación de un tabique o
fragmoplasto.
También, y debido a la presencia de la pared celular rígida en
células vegetales, estas no pueden realizar fagocitosis, que
involucra una invaginación mediante el movimiento de la
membrana plasmática (alternativa E correcta).
La glucólisis es un proceso generalizado para células
procariontes y eucariontes de tipo animal y vegetal
(alternativa C incorrecta).
8
C
La membrana plasmática no presenta la misma permeabilidad
para todas las sustancias, sino que depende del tamaño y
carga de cada 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 (alternativa C
correcta).
Los lisosomas tienen por función la digestión de materiales
externos e internos que deben ser degradados (alternativa A
incorrecta); los ribosomas sintetizan proteínas (alternativa B
incorrecta); la vacuola almacena agua (alternativa D
incorrecta) y las mitocondrias están relacionadas con la
respiración celular (alternativa E incorrecta).
9
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 (alternativa C correcta).
Una teoría también es una explicación, pero aplicable a un
conjunto más amplio de fenómenos, pudiendo incorporar una
o más hipótesis y/o leyes (alternativa B incorrecta). Por
ejemplo, esta hipótesis, conocida como eucariogénesis viral,
podría incorporarse como parte de una teoría endosimbiótica
para explicar el origen de las células eucariontes.
10
C
La autofagia celular es un proceso en el cual la célula
degrada componentes propios que ya han dejado de
funcionar como corresponde o han envejecido, por lo tanto,
es un proceso fundamental para la renovación celular
(alternativa C correcta).
11
B
Las mitocondrias, los retículos endoplasmáticos, aparato de
Golgi y lisosomas son organelos que se encuentran en las
células eucariontes vegetales y animales (alternativa B
correcta). Los cloroplastos y la pared celular son exclusivos
de las células vegetales (alternativas A, C y E incorrectas) y
los centriolos son exclusivos de células animales (alternativa
D incorrecta). El núcleo también se encuentra presente en
toda célula eucarionte, animal o vegetal.
12
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).
De acuerdo a la tabla, los retículos endoplasmáticos ocupan
en conjunto un 12% del volumen celular. Si bien dicho
volumen incluye al liso y al rugoso, no es correcto asumir que
cada uno ocupará la mitad del volumen total (6%), por lo que
la alternativa B es incorrecta.
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%.
13
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.
14
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.
15
B
El colesterol es un esteroide (lípido) que forma parte de la
membrana celular de las células animales. Este tipo de
biomoléculas se sintetiza en el retículo endoplasmático liso,
por lo tanto, allí se encuentran las enzimas necesarias para el
proceso (alternativa B correcta).
16
E
Las bacterias son células procariontes y las neuronas,
eucariontes animales. Las algas unicelulares son organismos
muy variados, pues existen las procariontes (del reino
Monera), denominadas cianobacterias (algas verde-azules) y
las eucariontes; entre estas últimas están las pertenecientes
al reino Protista (rojas y pardas) y al reino Plantae (verdes).
Cabe mencionar que existen también las algas pluricelulares
(de los reinos Protista y Plantae). De los organelos
mencionados, los únicos que están presentes en los tres tipos
de célula son los ribosomas; los otros aparecen únicamente
en células eucariontes (alternativa E 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 (alternativa A
correcta).
18
A
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, designado con el
número 2 (alternativa D incorrecta). 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
inmaduras (alternativas A correcta; E incorrecta). La síntesis
de lípidos es una función del REL, no del aparato de Golgi
(alternativa B incorrecta). Por último, la vesícula 3 puede
contener tanto lípidos como proteínas (alternativa C
incorrecta).
19
C
La pared celular 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.
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).
Las microvellosidades son prolongaciones de la membrana
celular, no de la pared, que aumentan la superficie de
absorción de las células (D incorrecta).
20
A
Los compartimentos que presentan material genético propio
son las mitocondrias y los cloroplastos (opción III incorrecta),
pero solo las mitocondrias (opción I correcta) se encuentran
en células animales, pues los cloroplastos son exclusivos de
las células vegetales (opción II incorrecta).
21
D
Una de las características del aparato de Golgi es la
secreción de sustancias hacia el medio extracelular, así como
también la maduración y modificación de moléculas; además,
se clasifica como un organelo endomembranoso y tiene
relación directa con los retículos endoplasmáticos, porque
recibe las moléculas sintetizadas en estos para su
procesamiento (alternativa D correcta).
22
D
Aparecen representados una mitocondria y un cloroplasto.
Ambos son organelos que presentan doble membrana y
contienen moléculas propias de ADN y ribosomas, por lo que
pueden sintetizar algunas proteínas específicas (opción I y II
correctas). La presencia de pigmentos como la clorofila, sin
embargo, es una característica específica de los plastidios
(opción III incorrecta), los cuales son organelos exclusivos de
las células vegetales. Están los del tipo cromoplastos (rojo,
amarillo y anaranjado) y los cloroplastos (verde). Estos
últimos son los más importantes por la presencia del
pigmento clorofila, ya que son capaces de absorber la luz
para llevar a cabo la fotosíntesis.
23
C
La hemoglobina es una proteína fundamental para la función
de los glóbulos rojos (transporte de oxígeno a los tejidos). Al
madurar, los glóbulos rojos pierden la capacidad de sintetizar
proteínas, por lo que la hemoglobina que requieren debe
producirse y acumularse en las etapas inmaduras del
desarrollo. La hemoglobina es una proteína que permanece
en el citoplasma de la célula, por lo tanto, su síntesis es
llevada a cabo por ribosomas libres, los cuales aparecerán en
gran número en los eritroblastos, previo a la maduración de
los glóbulos rojos (alternativa C correcta).
24
D
Habilidad de pensamiento científico: Procesamiento e
interpretación de datos y formulación de explicaciones,
apoyándose en los conceptos y modelos teóricos.
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, es inválido
afirmar que los lisosomas sean las estructuras de menor
tamaño (alternativa E 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, ya que 1,5 x 4
= 6 y 2 x 3 = 6 (alternativa D correcta).
Los filamentos intermedios miden entre 8 y 12 nm, por ende,
son de menor tamaño que los microtúbulos que miden 25 nm
(alternativa B incorrecta).
25
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 la 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).