La célula y su organización: membrana, orgánulos y núcleo
En la PAU de La Rioja este bloque se pregunta casi siempre en términos de relación estructura-función: modelo de membrana y tipos de transporte, función concreta de cada orgánulo y comparación entre procariota y eucariota o entre célula animal y vegetal. No basta con enumerar nombres; hay que justificar por qué cada estructura permite su función.
Membrana plasmática: mosaico fluido
La membrana es una bicapa de fosfolípidos anfipáticos, con las cabezas polares hacia el medio acuoso y las colas hidrófobas enfrentadas. Las proteínas pueden ser integrales (transmembrana) o periféricas; el colesterol modula la fluidez y el glucocálix (glucoproteínas y glucolípidos) interviene en reconocimiento y adhesión. Es asimétrica y selectivamente permeable.
Transporte
- Pasivo, sin ATP y a favor de gradiente: difusión simple (O2, CO2, moléculas lipófilas), difusión facilitada por canales o transportadores (GLUT) y ósmosis del agua, en parte vía acuaporinas.
- Activo, con ATP y contra gradiente: bomba Na+/K+ (expulsa 3 Na+ e introduce 2 K+), bombas de protones, transporte acoplado.
- Vesicular: endocitosis (fagocitosis, pinocitosis, mediada por receptor) y exocitosis.
Orgánulos
- Mitocondria: respiración; crestas para la cadena respiratoria y matriz para el ciclo de Krebs; ADN y ribosomas propios.
- Cloroplasto: fotosíntesis; tilacoides y estroma; ADN propio.
- Retículo rugoso: proteínas de secreción y de membrana; retículo liso: lípidos y detoxificación.
- Golgi: glucosilación y empaquetamiento; lisosomas: hidrolasas ácidas; peroxisomas: catalasa y β-oxidación.
- Ribosomas sin membrana, vacuola vegetal y citoesqueleto (microtúbulos, microfilamentos, filamentos intermedios).
Núcleo
Envuelta nuclear doble con poros, cromatina (eucromatina activa y heterocromatina condensada) y nucleolo, donde se sintetiza el ARNr y se ensamblan las subunidades ribosómicas. El nucleolo carece de membrana.
Ejemplo razonado
Se colocan un eritrocito y una célula vegetal en agua destilada. El medio es hipotónico respecto al citoplasma, de modo que el agua entra por ósmosis. El eritrocito se hincha hasta la hemólisis porque no tiene pared que contrarreste la entrada de agua; la célula vegetal alcanza la turgencia gracias a la pared de celulosa y no estalla.
Errores que cuestan puntos
- Atribuir membrana a ribosomas, nucleolo o centriolos.
- Llamar activo a un transporte que solo emplea un transportador: la difusión facilitada no gasta ATP.
- Olvidar que en la ósmosis el agua se mueve hacia el compartimento con más solutos.
- Suponer que toda célula vegetal tiene cloroplastos: las de la raíz no los poseen.
- Confundir lisosoma (hidrolasas, pH ácido) con peroxisoma (catalasa).