· CÉLULA GENOMA Y ORGANISMO 4 medio

PROBLEMAS COMPARTIDOS:

A continuación se proponen algunos problemas relacionados con la CÈLULA. En ellos se usan relaciones Geométricas y Matemáticas sencillas relacionadas con la estructura y actividad celular. Cada problema recibe un título para facilitar su referencia.

1.-El Tamaño de las células y sus componentes

a.-Si se pudiera aumentar una célula 10.000 veces ¿qué tamaño tendría?. Suponga que observa una “típica” célula eucariótica con un diámetro celular de 50mm.

b.-Si esta célula fuera una célula muscular,¿cuántas moléculas de Actina cabrían suponiendo que no hay otros componentes celulares presentes? (Las moléculas de Actina son esféricas con un diámetro de 3,6nm se asume que la célula muscular es esférica. El volumen de una esfera es de 4/3π r³.)

c.-Si esta célula fuera un Hepatocito de las mismas dimensiones,¿cuántas Mitocondrias cabrían suponiendo que no hay otros componentes celulares presentes?.(Se asume que la Mitocondria es esférica con un diámetro de 1,5µm; se supone que el hepatocito es esférico.

El volumen de una esfera es de 4/3π r³.)

2.-Componente de la E.coli . Las células de E.coli tienen forma de varilla, con aproximadamente 2µm de longitud y 0,8µm de diámetro. El volumen de un cilindro es de π r² h , donde h es la altura del cilindro.

a.-Si la densidad media de E.coli (principalmente formada por agua) es de 1,1 x 10³ g/l¿ Cuál es el peso de una sola célula?

b.-La pared celular protectora de E.coli tiene un grosor de 10nm ¿Cuál es el porcentaje del volumen total de la bacteria ocupado por la pared?

c.-E.coli crece y se multiplicar rápidamente gracias a la presencia de unos 15.000 ribosomas esféricos (diámetro 18nm) en cada célula, que llevan a cabo la síntesis de proteínas. ¿Cuál es el porcentaje del volumen celular total ocupado por los ribosomas?

3.- Una estrategia para incrementar la superficie de las células. Ciertas células cuya función es la de absorber nutrientes, tales como las células que recubren el intestino delgado o las células de las raíces de las plantas, están óptimamente adaptadas a su función porque su superficie expuesta se incrementa con la presencia de microvellosidades. Considérese una célula epitelial esférica (diámetro 20 µm) del intestino delgado. Dado que sólo parte de la superficie celular está dirigida al interior del intestino, considérese que la” porción” correspondiente a un 25% de la superficie está cubierta con microvellosidades. Considérese además que las microvellosidades son cilindros de 0,1µm de diámetro, 1,0µm de longitud y que están espaciadas regularmente cada 0,2µm de centro a centro

a.-Calcular el número de microvellosidades en la porción descrita.

b.- Calcular el área de la superficie expuesta, considerándola exenta de microvellosidades.

c.-Calcular el área de la superficie expuesta, considerando que posee microvellosidades.

Tarea resuelta y enviada a biocollege@gmail.com 18 de Abril 2007 21:00 hrs

Les saluda atte

Prof. Nilda Arias L
Biol. y Cs