B.2.2 · Orgánulos y compartimentalización

Este folleto cubre temas seleccionados del SL para el curso evaluado por primera vez en 2025; no constituye el programa completo.

Prerrequisitos: estructura celular de A.2.2 y transporte de membrana de B.2.1.

Los ejemplos son originales y ficticios: no son mediciones reales ni investigaciones estudiantiles reales.

¿Qué explicaría esta observación?

• Una célula pancreática que secreta enzimas está llena de retículo endoplasmático rugoso y cuerpos de Golgi, mientras que una célula cutánea tiene muy pocos. ¿Por qué debería reflejar el contenido de una célula su función?

Construya el modelo

• Una célula eucariota divide su trabajo entre organelos limitados por membranas: el núcleo almacena las instrucciones del ADN, el retículo endoplasmático rugoso sintetiza proteínas para exportar, el cuerpo de Golgi las modifica y empaqueta, las vesículas las transportan, y las mitocondrias liberan energía mediante la respiración.
• La compartimentalización mantiene cada proceso en sus propias condiciones: las enzimas y los sustratos están concentrados en un lugar, las reacciones dañinas están contenidas, y el pH incompatible o la química pueden coexistir en una célula. Los lisosomas, por ejemplo, mantienen las enzimas digestivas lejos del citoplasma.
• Orgánulo: Estructura especializada dentro de una célula con una función específica; muchos orgánulos están rodeados por membranas; compartimentalización: La división de una célula en regiones limitadas por membranas, cada una con sus propias condiciones.

Elija evidencias que puedan probarlo

• Compare micrografías electrónicas de una célula secretora y una no secretora: el modelo predice mucho más retículo endoplasmático rugoso y Golgi en la secretora. Identifique cada organelo por sus membranas y forma, no por color — las micrografías son en escala de grises.
• Use una barra de escala o la magnificación indicada para medir un organelo: convierta la longitud de la imagen y la longitud real a la misma unidad antes de dividir, para que la comparación sea de tamaños reales.

Trabaje desde cantidades conocidas

• Conocido: la imagen de una mitocondria mide 30 mm de largo y la información de escala indica que la longitud real es 50 µm. Use magnificación = tamaño de la imagen / tamaño real. Conversión: 30 mm = 30,000 µm. Sustitución: M = 30,000 / 50 = ×600. La imagen es 600 veces el organelo real; la razón no tiene unidad.

Ejemplo:

En la misma micrografía, una vesícula mide 4 mm de largo. Encuentre su diámetro real usando la misma secuencia: cantidades conocidas → modelo → relación → sustitución → unidad e interpretación. (Respuesta: real = imagen / magnificación = 4 mm / 600 = 0.0067 mm ≈ 6.7 µm. Mantenga las unidades con cada valor.)

Verifique la conclusión y sus límites

• Una micrografía estática muestra estructura, no movimiento: la vía de las vesículas se infiere de muchas imágenes y experimentos de marcación, no se ve en un solo fotograma. La aritmética de la magnificación asume que la escala indicada es precisa; una lectura errónea de la barra de escala corrompe todas las mediciones de esa imagen.

Advertencia:

Toda célula contiene los mismos organelos en las mismas cantidades. Esta afirmación es falsa: las células están especializadas; una célula secretora invierte en retículo endoplasmático rugoso y Golgi, mientras que un glóbulo rojo abandona completamente su núcleo para transportar más hemoglobina. El contenido de organelos sigue el papel de la célula.

Clave:

Orgánulos y compartimentación: los orgánulos dividen las tareas celulares, y la compartimentación permite que cada proceso funcione bajo sus propias condiciones. La vía secretora recorre núcleo → retículo endoplasmático rugoso → vesícula → aparato de Golgi → membrana; medir estructuras usando imagen ÷ real en una misma unidad.

Escribe a partir de un aumento de 200

• Un orgánulo aparece con una imagen de 24 mm; su longitud real es 120 micrómetros.
• Encontrar la magnificación: 24 mm = 24,000 micrómetros; 24,000 ÷ 120 = ×200 — una unidad antes de dividir.

Escribir a partir de una imagen de 30 mm

• Una estructura de 2 micrómetros de largo se dibuja a ×15,000.
• Encontrar el tamaño de la imagen: 2 × 15,000 = 30,000 micrómetros = 30 mm.

Escribir a partir de la abundancia de orgánulos

• Una célula pancreática exporta enzimas; una célula muscular se contrae repetidamente.
• Nombrar el orgánulo dominante en cada uno: retículo endoplasmático rugoso y aparato de Golgi en la célula secretora; mitocondrias en la muscular — el contenido del orgánulo sigue el rol celular.