Células y Organelos - Biología Celular
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Questions and Answers

¿Cuál de estos orgánulos es responsable de la producción de la mayoría de la energía útil derivada de la degradación de lípidos y carbohidratos?

  • Ribosomas
  • Núcleo
  • Mitocondrias (correct)
  • Peroxisomas
  • ¿Qué tipo de moléculas son importadas a los peroxisomas, mitocondrias y cloroplastos?

  • Proteínas (correct)
  • Lípidos
  • Ácidos nucleicos
  • Azúcares simples
  • ¿Qué proceso metabólico se lleva a cabo en los peroxisomas?

  • Fotosíntesis
  • Replicación del ADN
  • Respiración celular
  • Degradación de ácidos grasos (correct)
  • ¿Qué tipo de moléculas son sintetizadas por los cloroplastos a partir de H2O y CO2?

    <p>Carbohidratos (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Dónde se sintetizan las proteínas destinadas a los orgánulos como mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas?

    <p>En los ribosomas libres del citosol (C)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de el transporte de proteínas a los peroxisomas, ¿cuál de las siguientes opciones describe correctamente el papel de Pex19?

    <p>Pex19 reconoce la señal de posicionamiento de peroxisomas de membrana (mPTS) y ayuda a insertar las proteínas en la membrana peroxisómica. (D)</p> Signup and view all the answers

    Según el texto, ¿cuál es uno de los mecanismos de formación de nuevos peroxisomas?

    <p>La gemación de vesículas desde el retículo endoplásmico. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de herencia se sugiere para la neuropatía óptica hereditaria de Leber (NOHL) basándose en la información proporcionada?

    <p>Citoplásmica. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué organelo celular es responsable de la neuropatía óptica hereditaria de Leber (NOHL)?

    <p>Las mitocondrias. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal característica de la NOHL mencionada en el texto?

    <p>La NOHL causa ceguera como consecuencia de la degeneración del nervio óptico. (D)</p> Signup and view all the answers

    Según el texto, ¿cómo se forman los nuevos peroxisomas?

    <p>Por gemación de vesículas desde el retículo endoplásmico o por la división de peroxisomas preexistentes. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la diferencia principal entre la herencia nuclear y la citoplásmica?

    <p>La herencia nuclear se transmite a través del núcleo, mientras que la citoplásmica se transmite a través del citoplasma. (A)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de la NOHL, ¿por qué es importante considerar si la herencia es citoplásmica o nuclear?

    <p>Ayuda a identificar la probabilidad de que un individuo herede la enfermedad. (E)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal función del sistema genético mitocondrial?

    <p>Codificar proteínas esenciales para la mitocondria (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué característica distingue el genoma mitocondrial del genoma nuclear?

    <p>Está constituido por moléculas circulares de ADN (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuántas proteínas codifica el genoma mitocondrial humano?

    <p>13 proteínas (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sugiere la teoría de la endosimbiosis sobre las mitocondrias?

    <p>Eran organismos independientes antes de unirse a las células (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué se diferencian los genomas mitocondriales de las plantas y levaduras del genoma humano?

    <p>Son sustancialmente mayores en tamaño (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Dónde se transcriben y traducen los genes del genoma mitocondrial humano?

    <p>Dentro de la mitocondria (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de ARN se codifica mayoritariamente en el genoma mitocondrial?

    <p>ARN de transferencia y ARN ribosómico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una de las implicaciones de la transferencia de genes al núcleo desde el genoma mitocondrial?

    <p>Desarrollo de proteínas mitocondriales (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el tratamiento potencial que mejora la fosforilación oxidativa en la neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Succinato (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de enfermedades están asociadas a las mutaciones en los peroxisomas?

    <p>Enfermedades genéticas recesivas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones representa un trastorno asociado a la biogénesis de los peroxisomas?

    <p>Espectro de Zellweger (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué promueve la supervivencia de neuronas en el tratamiento de la neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Neurotrofinas (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué incidencia aproximada tienen las enfermedades asociadas a mutaciones en peroxisomas?

    <p>1:50.000 personas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el enfoque principal en el tratamiento de la neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Terapias génicas (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de mutaciones pueden causar disfunción en las enzimas de los peroxisomas?

    <p>Mutaciones en proteínas Pex (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la mutación identificada en pacientes con neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Posición 11.778 del ADN mitocondrial (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones no es un tratamiento potencial para la neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Tratamientos quirúrgicos (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué reducción se origina a consecuencia de las mutaciones en el NOHL?

    <p>Reducción de la capacidad mitocondrial para generar ATP (D)</p> Signup and view all the answers

    Cuál de los siguientes órganos es más afectado por la neuropatía óptica hereditaria de Leber?

    <p>Nervio óptico (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el porcentaje de mujeres que presentan pérdida de visión tras portar la mutación?

    <p>10% (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué fenómeno mitocondrial podría ayudar a atenuar los efectos de la mutación en algunos individuos?

    <p>Fisón y fusión mitocondrial (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué elemento es crucial para la producción de energía en tejidos afectados por el NOHL?

    <p>NADH (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué porcentaje de hombres que poseen la mutación sufre pérdida de visión?

    <p>50% (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se infiere sobre las personas con ADN mitocondrial predominantemente mutado que no desarrollan la enfermedad?

    <p>Podrían estar influenciadas por otros factores genéticos o ambientales (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes síndromes tiene la mayor gravedad dentro de los trastornos del espectro de Zellweger?

    <p>Síndrome de Zellweger (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué característica es común a todos los pacientes con condrodisplasia rizomélica punteada tipo 1?

    <p>Cataratas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de mutaciones son responsables del síndrome de Zellweger?

    <p>Mutaciones en 14 genes Pex diferentes (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes síntomas no se menciona como parte de los trastornos del espectro de Zellweger?

    <p>Problemas cardíacos (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué enfermedad está asociada con mutaciones en el gen Pex7?

    <p>Condrodisplasia rizomélica punteada tipo 1 (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el pronóstico general para un paciente con leucodistrofia neonatal?

    <p>Sobrevive hasta la adolescencia (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué nombre reciben las mutaciones en los genes implicados en la biogénesis de los peroxisomas?

    <p>Mutaciones Pex (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué síntoma es característico de los trastornos del espectro de Zellweger?

    <p>Pérdida de audición (D)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Mitocondrias

    Orgánulos responsables de generar la mayoría de la energía útil en las células a través de la degradación de lípidos y carbohidratos.

    Peroxisomas

    Orgánulos que contienen enzimas para la degradación de ácidos grasos y fotorrespiración.

    ATP

    Adenosín trifosfato, la principal molécula que transporta energía dentro de las células.

    Proteínas importadas

    Cadenas polipeptídicas completas que se sintetizan en ribosomas y se importan a mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas.

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    Genomas de organelos

    Genomas presentes en mitocondrias y cloroplastos que contienen algunos genes que se transcriben y traducen en el organelo.

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    Proteínas de membrana peroxisómica

    Proteínas sintetizadas en ribosomas libres con mPTS reconocidas por Pex19.

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    mPTS

    Señal de posicionamiento de peroxisomas en proteínas.

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    Formación de peroxisomas

    Ocurre por gemación de vesículas del RE o crecimiento y división.

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    Crecimiento y división de peroxisomas

    Proceso más rápido que produce nuevos peroxisomas.

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    Sistema genético mitocondrial

    Conjunto de genes específicos que se encuentran en las mitocondrias, distinto del núcleo celular.

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    Neuropatía óptica hereditaria de Leber

    Enfermedad que causa ceguera debido a la degeneración del nervio óptico.

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    Transmisión citoplásmica de NOHL

    La enfermedad solo se transmite por mujeres, afectando de manera predominantemente a hombres.

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    Endosimbiosis

    Teoría que sugiere que las mitocondrias evolucionaron de bacterias que vivieron dentro de células más grandes.

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    Manifestaciones de NOHL

    Generalmente, la ceguera es la única manifestación de la enfermedad.

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    ADN mitocondrial

    Moléculas de ADN circulares presentes en las mitocondrias, codifican proteínas esenciales.

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    Riesgo en NOHL

    No todos los portadores del defecto desarrollan la enfermedad.

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    Proteínas mitocondriales

    Proteínas codificadas por el ADN mitocondrial, esenciales para la fosforilación oxidativa.

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    Ribosomas mitocondriales

    Ribosomas presentes en las mitocondrias que realizan la traducción de proteínas.

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    ARNr y ARNt mitocondriales

    Tipos de ARN codificados por el genoma mitocondrial que participan en la traducción.

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    Tamaño del genoma mitocondrial

    El genoma mitocondrial humano tiene aproximadamente 16Kb, menor que en levaduras y plantas.

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    Mutación en ADNmit

    Cambio en el ADN mitocondrial que puede causar enfermedades.

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    Complejo I del transporte de electrones

    Componente clave en la cadena de transporte que genera ATP.

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    Fosforilación oxidativa

    Proceso metabólico en mitocondrias para producir ATP.

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    Efecto en el sistema nervioso central

    El NOHL afecta más al cerebro y nervio óptico por su dependencia energética.

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    Porcentaje de afectación por género

    10% de mujeres y 50% de hombres con mutaciones sufren pérdida de visión.

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    Fusión y fisión mitocondrial

    Procesos que permiten mezclar ADNmit normal y mutado, disminuyendo efectos negativos.

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    Factores genéticos y ambientales

    Elementos no identificados que pueden influir en el desarrollo de la NOHL.

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    Síndrome de Zellweger

    Trastorno grave del espectro de Zellweger que causa muerte en la infancia.

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    Leucodistrofia neonatal (LDNN)

    Forma leve del espectro de Zellweger que permite a los pacientes sobrevivir hasta la adolescencia.

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    Enfermedad de Refsum infantil (ERI)

    Trastorno moderado del espectro que puede permitir a pacientes llegar a la edad adulta.

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    Condrodisplasia rizomélica punteada (CDRP) tipo 1

    Trastorno que se caracteriza por extremidades cortas, baja estatura y cataratas.

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    Retraso psicomotor

    Síntoma común en CDRP tipo 1 y otros trastornos de peroxisomas.

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    Genes Pex

    14 genes necesarios para la biogénesis y ensamblaje de peroxisomas.

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    Mutación en Pex7

    Causa de la condrodisplasia rizomélica punteada tipo 1, afecta el receptor de proteínas de matriz.

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    Mutaciones en el espectro de Zellweger

    Alteraciones en 13 genes Pex adicionales que causan varios trastornos.

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    Tratamiento metabólico de NOHL

    Intervención que mejora la fosforilación oxidativa con sustratos como succinato.

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    Terapias con antioxidantes

    Uso de compuestos que protegen las neuronas durante la neuropatía óptica.

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    Mutaciones en peroxisomas

    Alteraciones genéticas que afectan la función metabólica de los peroxisomas.

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    Enfermedades por disfunción peroxisómica

    Enfermedades hereditarias debido a mutaciones en peroxisomas o proteínas Pex.

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    Espectro de Zellweger

    Trastorno metabólico grave; afectación en la biogénesis de peroxisomas.

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    Condrodisplasia rizomélica punteada

    Enfermedad genética recesiva asociada a mutaciones en peroxisomas.

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    Incidencia de enfermedades peroxisómicas

    Aproximadamente 1 de cada 50,000 personas tiene trastornos peroxisómicos.

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    Study Notes

    Biología Celular - Bloque 2: Estructura y Función de las Células - Unidad Didáctica 6

    • Tema: Mitocondrias y Peroxisomas
    • Objetivo General: Analizar las mitocondrias y peroxisomas en las células eucariotas.
    • Descripción General: La presentación cubre la función, organización y aspectos importantes de estas estructuras celulares, incluyendo su rol en el metabolismo energético.
    • Mitocondrias: Responsables de generar la mayor parte de la energía celular, a través de la degradación de lípidos y carbohidratos.
    • Función de las mitocondrias:
    • Generación de energía a través de la fosforilación oxidativa.
    • Metabolismo de lípidos y azúcares.
    • El ciclo del ácido cítrico.
    • Producción de ATP.
    • Tienen su propio ADN.
    • Organización de las mitocondrias: Dobles membranas (interna y externa); crestas para aumentar la superficie de membrana y la matriz mitocondrial.
    • Importancia de la membrana interna: Impermeable a la mayoría de iones y moléculas pequeñas, manteniendo el gradiente de protones para producir ATP.
    • Transporte de electrones: Producción de energía por transferencia de electrones a través de una serie de transportadores. Procesos de reducción de NAD+ y FAD a NADH y FADH2. Importancia del potencial electroquímico en la síntesis de ATP.
    • Cloroplastos: Utilizan la energía solar para generar ATP y poder reductor para sintetizar carbohidratos; importante en el metabolismo energético.
    • Peroxisomas: Contienen enzimas importantes en diversas vías metabólicas, incluyendo la degradación de ácidos grasos y la fotorrespiración.
    • Implicados en el metabolismo oxidativo, produciendo peróxido de hidrógeno.
    • Importante en la catalasa: degradación del peróxido de hidrógeno; oxidación de ácido úrico, aminoácidos y ácidos grasos.
    • Proteínas destinadas a estos orgánulos: Las proteínas se sintetizan en ribosomas libres en el citosol y son importadas a sus orgánulos de destino en forma de cadenas polipeptídicas completas. El transporte y la translocación de proteínas requieren de señales directoras específicas.
    • Sistema genético de las mitocondrias: El ADN mitocondrial (ADNmt) está formado por moléculas circulares, distinto al genoma nuclear de la célula. Codifica algunos ARNt, ARNr, y proteínas mitocondriales esenciales para la fosforilación oxidativa.

    Peroxisomas

    • Función: Enzimas implicadas en diversas reacciones metabólicas, incluyendo varios aspectos del metabolismo energético, oxidación de ácidos grasos, y la producción de peróxido de hidrógeno.
    • Estructura: orgánulos pequeños rodeados por una membrana.
    • Número en células humanas: Entre 100 y 1000 por célula, variando con la actividad.
    • No poseen su propio genoma, todas las proteínas se sintetizan en los ribosomas libres del citoplasma, aunque algunas sí provienen del RER.
    • Función en la salud: Importantes reacciones metabólicas, producción de peróxido de hidrógeno, catalasa, y oxidación de ácidos grasos.

    Patologías asociadas a Organelos

    • Enfermedad de Leber: Neuropatía óptica hereditaria; causado por mutaciones en el ADNmt que afectan una de las subunidades del Complejo I (NADH deshidrogenasa), disminuyendo la capacidad de las mitocondrias para llevar a cabo la fosforilación oxidativa y generar ATP. Implica a tejidos que requieren un alto consumo energético como el nervio óptico.
    • Trastornos de la biogénesis de los peroxisomas: Diversos tipos con gravedad variable; resultado de mutaciones en los genes que codifican enzimas o proteínas peroxisómicas. Pueden afectar a la salud de diversos tejidos, y varían desde enfermedades con alta mortalidad en la infancia hasta enfermedades que afectan más lentamente.
    • Características:
    • Baja estatura.
    • Extremidades cortas.
    • Cataratas.
    • Retraso psicomotor.
    • Posible mortalidad en la infancia.
    • Prevención y Tratamiento:
    • En la actualidad no hay cura.
    • Se usan tratamientos de soporte para aliviar la enfermedad.
    • La identificación de mutaciones permite un diagnóstico preciso.

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