Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-130

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96 Capítulo 4 
tos tóxicos muy reactivos con otros electrones desapareados. Los elec-
trones se unen con otros compuestos en la célula, interfi riendo con su 
función normal.
Los cloroplastos convierten la energía de la luz en 
energía química por medio de la fotosíntesis
Las células de ciertas plantas y de algas realizan la fotosíntesis, un 
conjunto de reacciones durante las cuales la energía de la luz se trans-
forma en energía química en forma de glucosa y otros carbohidratos. 
Los cloroplastos son orgánulos que contienen clorofi la, un pigmento 
verde que atrapa la energía de la luz para la fotosíntesis. Los cloroplastos 
también contienen diversos pigmentos amarillos y anaranjados conoci-
dos como carotenoides, que absorben la luz (vea el capítulo 3). Un alga 
unicelular puede tener un único cloroplasto grande, mientras que cada 
célula de una hoja puede tener de 20 a 100. Los cloroplastos tienden a ser 
algo más grandes que las mitocondrias, con longitudes que oscilan desde 
aproximadamente 5 a 10 μm o más.
Los cloroplastos son estructuras con forma normalmente de disco 
y, al igual que las mitocondrias, tienen un sistema de membranas plega-
das (FIGURA 4-22; se dará una descripción más detallada de la estructura 
de los cloroplastos en el capítulo 9). Las dos membranas encierran el 
cloroplasto y lo separan del citosol. La membrana interna rodea un 
espacio lleno de líquido llamado estroma, que contiene enzimas. Estas 
enzimas producen carbohidratos a partir de dióxido de carbono y agua, 
utilizando la energía captada por la luz del Sol. Suspendido en el estroma, 
se encuentra un sistema de membranas internas que consisten en grupos 
de sacos aplanados en forma de disco conectados entre sí llamados 
tilacoides. Los tilacoides están organizados en pilas llamadas grana.
Las membranas tilacoidales encierran los compartimentos más in-
ternos del cloroplasto, la luz del tilacoide. La clorofi la está presente en 
las membranas tilacoidales que, al igual que las membranas mitocondria-
les internas, están implicadas en la formación de ATP. La energía absor-
otras células, la apoptosis es una parte normal del desarrollo y mante-
nimiento. Por ejemplo, durante la metamorfosis de renacuajo a rana, las 
células de la cola del renacuajo tienen que morir. La mano de un embrión 
humano está palmeada hasta que la apoptosis destruye el tejido entre los 
dedos. La muerte celular también se produce en el adulto. Por ejemplo, 
las células que no son funcionales ya que han envejecido o están dañadas 
se destruyen y se remplazan por células nuevas.
Las mitocondrias inician la muerte celular de varias formas dife-
rentes. Por ejemplo, pueden interferir con el metabolismo energético 
o activar enzimas que intervienen en la destrucción celular. Cuando la 
mitocondria está dañada, se abren grandes poros en su membrana y el 
citocromo c, una proteína importante en la producción de energía, se 
libera al citoplasma. El citocromo c desencadena la apoptosis activando 
enzimas conocidas como caspasas que inician la descomposición de 
sustancias vitales de la célula. 
Una inhibición inapropiada de la apoptosis puede contribuir a di-
versas enfermedades, incluso cáncer. Por otro lado, demasiada apopto-
sis puede provocar la eliminación de células necesarias y conducir a la 
muerte de células cerebrales asociadas a la enfermedad de Alzheimer, en-
fermedad de Parkinson y apoplejía. Las mutaciones que promueven las 
apoptosis pueden ser un importante mecanismo en el envejecimiento 
de los mamíferos. Las compañías farmacéuticas están desarrollando fár-
macos que bloquean la apoptosis. Sin embargo la dinámica celular es 
extremadamente compleja y el bloqueo de la apoptosis podría conducir 
a un hecho fatal, incluso la necrosis.
Cada mitocondria de una célula de mamífero tiene de cinco a 10 mo-
léculas idénticas de ADN circular, lo que representa hasta el 1% del 
ADN total de la célula. El ADN mitocondrial muta con mucha más fre-
cuencia que el ADN nuclear. Las mutaciones del ADN mitocondrial se 
han asociado con ciertas enfermedades genéticas, incluso en una forma 
de ceguera juvenil y ciertos tipos de degeneración muscular progresiva. 
La mitocondria también afecta la salud y el envejecimiento al perder 
electrones. Estos electrones forman radicales libres, que son compues-
1 μm
Luz del 
tilacoide
Membrana 
tilacoidal
Espacio 
intermembrana
Membrana 
externa
Membrana 
interna
Estroma
Grana 
(tilacoides 
apilados)
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FIGURA 4-22 Animada El cloroplasto, orgánulo de la fotosíntesis
La MET muestra parte de la estructura de un cloroplasto de una célula de la hoja del maíz. La clorofi la y otros 
pigmentos fotosintéticos están en la membrana tilacoidal. El corte en una grana muestra la luz del tilacoide. La 
membrana interna del cloroplasto puede o no tener continuidad con la membrana tilacoidal (como se muestra). 
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	Parte 1 La organización de la vida
	4 Organización de la célula
	4.5 Orgánulos del citoplasma
	Los cloroplastos convierten la energía de la luz en energía química por medio de la fotosíntesis