1)Describa el retículo endoplasmático, indicando: tipos,estructura y funciones.
El Retículo Endoplasmático es como un laberinto interno de membranas que ocupan el 10% del volumen celular. Es una única membrana muy replegada. Este se comunica directamente con los poros de la membrana nuclear( parte especializada del Retículo Endoplasmático Rugoso, a partir del cual se forma durante la división). Posee una comunicación indirecta con la membrana plasmática a través de su relación entre su Retículo Enoplasmático con el Aparato de Golgi. El Retículo Endoplasmático posee dos partes diferenciales: el Retículo Endoplasmático Rugoso y el R.E.Liso. Su diferencia se dene a que el R.E.R. posee ribosomas.
El R.E.R. se encarga de la síntesis de proteínas que al fabricarse asociadas a la membrana, se utilizan para introducirla dentro para servir para la exportación (expulsar la proteína fuera, es decir, secreción). O bien no se expulsan y se almacenan dentro de la célula que entonces serían lisosomas(vesículas de enzimas digestivas, lipasas,etc.
El R.E.L. se dedica a la síntesis de lípidos. Estos lípidos juntos con las proteínas fabrican la membrana. Otra función del R.E.L. son las glicosilaciones, que son combinaciones de lípidos y proteínas con glúcidos (glucolípidos o glucoproteínas). Estos son los que forman el glicocálix de las membranas. Dentro de él también ocurre la detoxificación (eliminación de sustancias tóxicas).Las células musculares poseen un R.E. especial: retículo sarcoplasmático. Este hace que almacenen y expulse iones de calcio(C´+), que son la señal para la contracción muscular.
3)¿Cuál es el origen del la variabilidad genética que se genera durante la producción de gametos en organismos diploides?Explíquelo detalladamente.
El origen de la variabilidad genética se debe a las distintas posibilidades de reparto en la segregación de los cromosomas parentales que tiene lugar durante la primera división meiótica, los cromosomas homólogos se emparejan y posteriormente se separan para dar lugar a dos núcleos hijos n que contendrán un cromosoma de cada oar homólogos. También se debe a la recombinación y el intercambio de información genética producidos en la profase meiótica I donde tiene lugar el entrecruzamiento entre cromátidas no hermanas.
4)Describa la estructura de la mitocondria ilustrándola con un dibujo en el que indiquen todos sus componentes. Describa brevemente los procesos que tienen lugar en ella.
Las mitocoondrias son orgánulos cilíndricos de doble membrana. La membrana externa es muy permeable en los iones y las moléculas de bajo peso molecular que están separadas de la membrana interna por un espacio intermembranoso, que está ocupado por un líquido semejante al hialoplasma celular. La membrana interna es impermeable como corresponde a una membrana plasmática y se encuentra replegada en unas crestas mitocondriales para aumentar su superficie que carecen de colesterol como las membranas de los procariotas. La membrana interna posee un 80%de proteínas que son transportadores. La función de la mitocoondria es actuar com central energética de la célula donde obtiene la mayor parte de la energía del ATP. En su interior se realiza el catabolismo aerobio produciéndose una oxidación completa de los monómeros en presencia de oxígeno.
5)Análisis e interpretación de imágenes:
a)Indique la estructura celular señalada por cada una de las flechas y describa la función que realiza la estructura señalada con el número 5.
La estructuras celulares número:
1. es una Mitocoondria.
2. es un Aparato de Golgi.
3. es el Hialoplasma.
4. es el Núcleo.
5. es la Membrana celular, su función es delimitar el entorno de de la célula con el interior celular además es impermeable.
b) ¿El esquema corresponde a una célula animal o vegetal? Justifique la respuesta.
b) ¿El esquema corresponde a una célula animal o vegetal? Justifique la respuesta.
Parece una célula animal ya que no posee un orgánulo de cloroplasto además de que no parece poseer pared celular.
6)Indique qué es la mitosis y su significado biológico. Explique las diferentes fases.
La división celular por mitosis es la división del núcleo con la que se reparte estrictamente la información genética previamente duplicada entre dos núcleos hijos. Aun que se trate de un proceso contínuo, está dividida en fases:
Antes de la profase (la interfase) ya se ha duplicado el ADN y el centrosoma . En la fase G2, comienza a condensarse la cromatina duplicada y empieza la síntesis de los cromosomas, formados de dos cromátidas hermanas idénticas, duplicadas y unidas por el centrómero.
En la profase la cromatina se condensa y los cromosomas se hacen visibles; están formados por dos cromátidas unidas por el centrómero. Los centriolos se van separando y se forman los microtúbulos de huso, que permiten el movimiento y el reparto de los cromosomas durante la mitsosis.
En la metafase la membrana nuclear desaparece y los cromosomas se disponen en el centro del huso. Es la fase en la que mejor se distinguen las carcaterísticas de los cromosmas.
En la anafase el centrómero de cada cromosma se divide. Los microtúbulos se contraen y arranstran a las cromátidas hacia los dos polos de la célula.
En la telofase las cromátidas se separan completamente, poco a poco dejan de ser visibles, se forma la membrana nuclear y desaparece el huso. Al final de esta etapa, el ADN se descondensa y las cromátidas dejan de ser visibles.
8)Las células vegetales tienen mitocoondrias y cloroplastos. Teniendo en cuenta que los cloroplastos generan energía,¿para qué necesitan las mitocoondrias?Razone la respuesta.
Las mitocoondrias las necesitan para realizar la respiración celular ya que ellas son las que realizan el metabolimo respiratorio aerobio para que se lleven a cabo las funciones celulares.
9)Explique las diferencias entre nutrición autótrofa y heterótrofa. Indique qué orgánulos están implicados y por qué. Describa la estructura de estos orgánulos.La diferencia de los organismos autótrofos y heterótrofos son las siguientes:
Las células autótrofas:
1) Producen su propio alimento.
2) Tienen células con cloropastas porque realizan la fotosíntesis.
3) Los autótrofos son los organismos productores.
4) Llevan a cabo reacciones anabólicas.
5) Requieren enegía lúminica o química.
Las células autótrofas:
1) Producen su propio alimento.
2) Tienen células con cloropastas porque realizan la fotosíntesis.
3) Los autótrofos son los organismos productores.
4) Llevan a cabo reacciones anabólicas.
5) Requieren enegía lúminica o química.
Las células heterótrofas:
1) No producen su propio alimento.
2) Ninguna de sus células posee cloropastas porque no realizan la fotosíntesis.
3) Los heterótrofos son los consumidores.
4) Requieren energía química.
5) Llevan a cabo reacciones catabolicas.
2) Ninguna de sus células posee cloropastas porque no realizan la fotosíntesis.
3) Los heterótrofos son los consumidores.
4) Requieren energía química.
5) Llevan a cabo reacciones catabolicas.
Organismo autótrofo.
12)A continuación, se muestra una célula con dos pares de cromosomas en proceso de división. Responda a las siguientes cuestiones.
a)¿A qué tipo de división celular corresponde? Exponga los argumentos en los que se basa para responder a la pregunta. ¿Qué fases a la división se muestran? Exponga los argumentos en los que se basa.
Corresponde a la división celular mediante meiosis ya que la división del núcleo origina cuatro núcleos haploides a partir de un núcleo diploide. Se muestra la Metafase I y la Anafase I. En la Metafase I las parejas de cromosomas homólogos se disponen en el plano ecuatorial y en la anafase I se separan las parejas de cromosomas homólogos y cada uno de los cromosomas emigra hacia uno de los polos.
b)¿En qué se parecen y en qué se diferencian: dos cromosomas homólogos; dos cromosomas heterólogos; dos cromátidas cualesquiera; dos cromátidas hermanas?
Semejanzas y diferencias entre cromosomas homólogos:
poseen los mismo genes pero no la misma información genética.
Semejanzas y diferencias entre cromosomas heterólogos es que son distintos entres ellos, entre dos cromátidas cualesquiera es que son distintas y las cromátidas hermanas son idénticas.
Cariotipo.
14)¿Qué son los lisosomas? Describa detalladamente los procesos en los que participan.¿Qué son los peroxisomas y cuál es su función?¿Qué son las vacuolas y para qué las utilizan las células?
Los lisosomas son vesículas membranosas cuyo diámetro es de 0,3-0.5 um. Lo poseen ambos tipos de células y contienen hasta 40 enzimas digestivos procedentes del R.E.R. desprendiéndose del Aparato de Golgi.
Hay células que poseen más lisosomas que otras y son las que se alimentan de fagocitosis como por ejemplo los leucocitos. Cuando una célula posee mucho lisosomas desarrolla un orgánulo especial para sintetizarlos llamado GERL.
El lisosoma es primario cuando su función es fusionarse con otra vacuola heterofágica para que ocurra una digestión intracelular con la finalidad de:
-defensa contra infección.
-nutrición.
-regeneración celular.
Cuando se fusiona con una vacuola digestiva se convierte en el lisosoma secundario(contienen enzimas digestivos). Un tipo de lisosoma especial es el que presenta osteoclastos. Los lisosomas están presentes en célilas vegetales y animales.
Los peroxisomas son semejantes a los lisosomas. En ellos ocurren reacciones de oxidación y de toxificación para de lo que dispone de enzimas necesarios por lo que son abundantes en la célula del hígado o en el riñón que son los órganos encargados de la detoxificación.
Las vacuola son vesículas membranosas encargados del almacenamiento de diversas sustancias. Son muy abundantes en células vegetales( entre el 30-90% del volumen celular) donde mantienen la turgencia para aumentar la superficie celular y para maximizar los intercambios con el exterior, o bien, para almacenar glúcidos, proteínas, pigmentos, productos tóxicos o desechos.
17)Describa los acontecimientos celulares más relevantes de la profase I de la meiosis. Exponga las consecuencias genéticas y evolutivas de la profase I meiótica.
Profase I.
19)Describa y dibuje qué se observaría en una célula con 2n=6 cromsomas durante la metafase I de la meiosis y durante la anafase II.
En la metafase I de la meiosis, los pares de cromosomas se acomodan en la placa de la metafase y se unen al ya formado huso meiótico.
En la anafase II , los centrómeros se separan y las cromátidas hijas- ahora cromosomas individuales- se mueven hacia los polos opuestos de la célula.
21)Describa la estructura de un cloroplasto e ilústrela con un dibujo. Explique la fase no dependiente de la luz de la fotosíntesis.
Son un conjunto de orgánulos no derivados de los plastos que aparecen en las células embrionariasnque contienen pigmentos fotosintéticos donde ocurre la fotosíntesis. Están limitados por una envoltura formada por dos membranas concéntricas y contienen vesículas, los tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas que convierten la energía luminosa en energía química, como la clorofila.
1. Membrana externa
2. Espacio intermembrana
3. Membrana interna
4. Estroma (fluido acuoso)
5. Lumen tilacoidal (interior del tilacoide)
6. Membrana tilacoidal
7. Grana (tilacoides apilados)
8. Tilacoide (Lamela)
9. Almidón
10. Ribosoma
11. Plastoma (DNA de plasto)
12. Plastoglóbulo (gotas de lipidos)
La fase no dependiente de la luz es la fase oscura que se produce en el estroma, donde se halla el enzima Rubisco, responsable de la fijación del CO2 mediante el ciclo de Calvin.
22)A la vista de la imagen , conteste a las siguientes cuestiones:
a)¿Qué proceso celular representa?¿Cuáles son los com ponentes celulares indicados con los números 1, 2, y 4?Enuncie la función que realiza cada uno de ellos en este proceso.
Esta imagen responde a la secreción, el número uno corresponde al núcleo y realiza el proceso de transcripción , el número dos corresponde a el Retículo Endoplasmático Rugoso que realiza la síntesis y transporte de proteínas y el número tres son las vesículas de secreción y llevan a cabo el transporte de moléculas.
b)Describa detalladamente dos funciones de componentes número 3.
Las vesículas de secreción llevan a cabo la maduración de proteínas y glicosilación de lípidos y proteínas , además de formación de lisosomas.
23)Explique la composición química , estructura y dos funciones de los centriolos e indique su localización.
Los centriolos son una pareja de estructuras que forman parte del citoesqueleto, semejantes a cilindros huecos. Los centríolos son orgánulos que intervienen en la división celular. Cada centríolo está formado por nueve tripletes de microtúbulos formando un círculo. Los tripletes se unen entre sí gracias a una proteína llamada nexina y se encuentran en el citoplasma de las células animales.
24)A la vista de las gráficas, conteste las siguientes cuestiones:
a)¿Qué proceso se representa en la gráfica A?Explique en qué se basa para dar la respuesta. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso.
En la gráfica A representa el ciclo celular ya que se observa que el esquema comienza y acaba en G1, sólo hay una división, la cantidad de ADN de la célula es igual a a la que había en la célula madre, etc. además en la etapa S se duplica el material genético y se reparte entre dos células hijas en la fase M.
b)¿Qué proceso se representa en la gráfica B?Explique en qué se basa para dar la respuesta. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso.
En la gráfica B se observa la Meiosis ya que hay dos divisiones consecutivas, la cantidad de ADN en la célula resultante es la mitad que en la célula madre, el proceso no es cíclico, etc. además de que el material genético se duplica en la fase S y se reduce a la mitad en la fase M1 y nuevamente en la fase M.
25)Dada una célula 2n=6, dibuje la disposición de los cromosomas en la placa metafásica si:
a)si el núcleo se divide por mitosis.
b)si lo hace por meiosis (primera y segunda división meiótica).
Metafase por meiosis I.
Metafase por meiosis II.
Indique dos diferencias entre los núcleos obtenidos por mitosis y por meiosis.
Las diferencias entre lso núcleos obtenidos por mitosis y meiosis en el número de cromosomas o nivel de ploidia, variación o no de la información genética en los cromosomas resultantes,etc.
26)Señale las diferencias y semejanzas entre el REL y RER, en cuanto a su estructura, función y localización.
El R.E.R. está formado por ribosomas mientras que el R.E.L. no tiene además de que tiene forma de cisternas. La función de el R.E.R. es la de encargarse de la síntesis de proteínas y el R.E.L. se encarga de la síntesis de lípidos. El R.E.R. se encuentra en los hepatocitos o en las células del páncreas y el R.E.L. es muy abundante en el músculo estriado y en el hígado.
R.E.R.
R.E.L.
27)Defina los lisosomas, indique su origen y composición química y describa dos funciones que realizan.
Los lisosomas son vesículas membranosas cuyo diámetro es de 0.3-0.5 um. Lo poseen tanto las células vegetales como animales. Contienen hasta 40 enzimas digestivos procedentes del R.R.R. desprendiéndose del Aparato de Golgi.
Hay células que poseen más lisosomas que otras y son las que se alimentan de fagocitosis como por ejemplo los leucocitos. Cuando una célula posee muchos lisosomas desarrolla un orgánulo especial para sintetizarlos llamado GERL.
El lisosoma es primario cuando su función es fusionarse con otra vacuola heterofágica para que ocurra una digestión intracelular con la finalidad de:
-defensa contra infecciones.
-nutrición.
-regeneración celular.
Cuando se fusiona con una vacuola digestiva se convierte en el lisosoma secundario. Un tipo especial de lisosomas son los que presentan los osteoclastos. Los lisosomas están presentes en células vegetales y animales.
28)A la vista de la imagen, conteste a las siguientes preguntas:
a)¿De qué orgánulo celular se trata?¿Qué célula lo tienen?Identifique los distintos elementos que aparecen en el esquema.
La imagen es una mitocondria, las células que lo poseen son las células eucariotas, tanto animal como vegetal.
b)Describa brevemente la función principal que realiza este orgánulo e indique en qué partes de su estructura tiene lugar.
Su función es actuar como central energética de la célula donde abtiene la mayor parte de la energia del ATP. En su interior se realiza el catabolismo aerobio. Esta función se realiza en la matriz mitocondrial y en la membrana mitocondrial interna.
30)Explique el concepto de recombinación genética. ¿En qué tipo de células se produce y en qué etpas de la división celular tiene lugar?Discuta su importancia biológica.
La recombinación genética es un proceso mediante el cual una hebra de material genética es rota y luego unida a la molécula de material genético diferente. Esto se produce durante la meiosis en las células eucariotas, en las células germinales. Las etapas en las que tiene lugar son en la profase I meiótica. Esto es importante ya que gracias a este mecanismo existe una gran variabilidad genética y eso permite que las especies se adapten al medio y demás.
Meiosis I.
32)Describa las funciones de lo orgánulos que constituyen el sistema de endomembranas celulares. Indique las relaciones existentes entre ellos.
Los orgánulos que intervienen en el sistema de endomembranas celulares son el Aparato de Golgi, el R.E.R. y el R.E.L. Las proteínas son fabricadas en el R.E.R. y llegan hasta el R.E.L. que forma unas vesículas que contienen esas proteínas y se desprenden y fusionan con el primer saco de formación . De ahí se desprenden otras y se fusionan con los siguientes sacos repetitivamente.
De ahí, llegan a la cara de maduración y se desprenden nuevas vesículas que se denominan vesículas de secreción. Las sustancias son las mismas sustancias pero transformadas. Después de esto se fusiona con la membrana y se vierte al exterior o se guardan dentro de la célula (lisosoma).
33)Una sustancia tóxica actúa sobre las células eucariotas destruyendo todas sus nucleolos. En esta situación, las células pueden vivir durante un tiempo, pero finalmente mueren. De una explicación razonada a este hecho.
DUDA.
Creo que esto es así debido a que el nucleolo está formado por proteínas y ADN ribosómico y si estos desaparecen no sería posible la transmisión de información genética de una célula a otra ya que las proteínas nunca llegarían a traducirse.
35)A la vista de la imagen, conteste:
a) ¿Qué proceso celular represena?¿Qué acontecimientos celulares tienen lugar en G1,S y G2?
Esta imagen representa el ciclo celular. En el G1 se da el crecimiento de la célula, en la etapa S se da la síntesis de ADN y en la etapa G2 se prepara el ADN para la división.
b)Describa la etapa M.
La etapa M es la división celular por mitosis.
En ella se dan 4 etapas: En la profase la cromatina se condensa y los cromosomas se hacen visibles; están formados por dos cromátidas unidas por el centrómero. Los centriolos se van separando y se forman los microtúbulos de huso, que permiten el movimiento y el reparto de los cromosomas durante la mitsosis.
En la metafase la membrana nuclear desaparece y los cromosomas se disponen en el centro del huso. Es la fase en la que mejor se distinguen las carcaterísticas de los cromosmas.
En la anafase el centrómero de cada cromosma se divide. Los microtúbulos se contraen y arranstran a las cromátidas hacia los dos polos de la célula.
En la telofase las cromátidas se separan completamente, poco a poco dejan de ser visibles, se forma la membrana nuclear y desaparece el huso. Al final de esta etapa, el ADN se descondensa y las cromátidas dejan de ser visibles.
36)Explique detalladamente la estructura y dos funciones del Aparato de Golgi.
EL Aparato de Golgi es un conjunto de vesículas membranosas discoidales apiladas y aplanadas. El Aparato de Golgi está relacionado con el Retículo Endoplasmático cuyas sustancias se transforman , empaquetan y almacenan en el Aparato de Golgi con el fin de expulsarla fuera de la célula (secreción) o para mantenerla dentro(lisosoma).
37)Explique el significado biológico de la meiosis y como los proceso de recombinación genética y segregación cromosómica dan lugar a la variabilidad genética.
La meiosis consiste en reducir los cromosomas al formar los gametos lo que permite el intercambio de número cromosómico de la especie; es una fuente de variabilidad que favorece la evolución y estos procesos permiten la recombinación genética y la variabilidad genética por el intercambio de segmentos entre cromosomas homólogos y por la segregación de cromosomas procedentes de los genomios paterno y materno.
41)Explique cómo se genera la variabilidad genética en la reproducción sexual. ¿Cuál es la importancia de la Meiosis en la reproducción sexual?
La variabilidad genética se produce gracias al intercabio de segmentos entre los cromosomas homólogos y también por la segregación de cromosomas procedentes de los genomios paterno y materno ya que la Meiosis permite la reducción cromosómica al formar los gametos lo que permite el mantenimiento del número cromosómico de la especie.
44)Describa los componentes del núcleo interfásico.
Al microscopio se observa que está separado del hialoplasma por una doble membrana (interna y externa). La externa presenta ribosomas. Entre ambas existe un espacio pernuclaer siendo la membrana externa continuación de la membrana del retículo endoplasmático rugoso, con la que guarda gran similitud en su composición, conteniendo el espacio perinuclear, la misma composición que el R.E.R.
De trecho en trecho ambas membranas se unen para formar el poro nuclear formado de proteínas que constituyen el complejo del poro que es una especie de embudo hacia dnetro o hacia fuera y que regula los intercambios de grandes moléculas.
Sobre la cara de la membrana interna se encuentran unos filamentos intermedios del citoesqueleto; es la llamada lámina nuclear, que está relacionado con la organización de la cromatina tras la división y con la formación de una nueva membrana nuclear durante la división.
En su interior se encuentra el jugo nuclear o el nucleoplasma que es de color semejante al hialoplasma formado de: agua, sales, monómeros, y ,sobre todo, muchas enzimas para la duplicación y transcripción del ADN... Todo aquello estructurado por una red de proteínas del citoesqueleto formado a partir de la lámina nuclear y que sirve de anclaje a la cromatina y al nucleolo.
El principal componente del contenido nuclear es la cromatina, compuesta por ADN,ARN y de proteínas que directa e indirectamente impone al ADN su forma y su funcionamiento: lo transcriben ,lo duplican... Estas proteínas son de dos tipos: las histonas y las ácidas o no histonas.
45)La semejanza entre hijos y sus padres es explicable por dos de los siguientes procesos: replicación, transcripción, traducción, reproducción sexual. Indique cuáles. Razones la respuesta.
Son explicables por los procesos de replicación y de reproducción sexual. Esto se debe a que la replicación es el proceso en el que el material genñetico se duplica y la reproducción sexual es la que permite que el ADN replicado pase de una generación a otra.
46)Indique las principales diferencias entre el material genético de una bacteria y una célula eucariota en cuanto a su localización, estructuras y componentes. Exponga las semejanzas y diferencias en cuanto a los procesos de división de ambos tipos celulares.Explique si ambos tipos celulares pueden reducir su material genético a la mitad.
El material genético de una bacteria se encuentra disperso por el citoplasma, es circular y está compuesto sólo por ADN y en la célula eucariota se encuentra en el núcleo, dispuesto en piezas lineales que son los cromosomas y está compuesto por ADN más proteínas.
Las semejanzas entre la división celular son que ambos necesitan que se lleve a cabo la replicación y que el número de células resultantes son las mismas, mientras que las diferencias son que una se lleva acabo mediante bipatición y la otra mediante mitosis.
Las únicas células que reducen su material genético a la mitad son las células eucariotas diploides.
47)A la vista de la siguiente imagen, conteste:
a)¿Qué representa?¿Cómo se denominan las estructuras señaladas con las letras B,D,E,F,G,H,I y J?
Esta es una célula eucariota vegetal.
La letra B representa el Retículo Endoplasmático Rugoso, la letra C representa una Vacuola, la letra D representa la Pared Celular, la letra E represent la Memnrana Celular, la letra F representa el Cloroplasto, la letra G representa El Aparato de Golgi, la letra H representa el Núcleo, la letra I representa el citoplasma y la letra J representa la Mitocoondria.
b)¿Qué representa las etructuras A y C?Explique una función de cada una de dichas estructuras.
LA estructura A representa el Plasmodesmo que interviene en la comunicación intercelular y la estructura C es una vacuola que almacena sustancias, interviene en el control de procesos osmóticos.
48)Describa la estructura de las mitocondrias e indique en qué partes de las mismas se llevan a cabo las distintas reacciones metabólicas que estas realizan.
Son orgánulos cilíndricos de entre 0.5 y 1um de diámetro. Son orgánulos de doble membrana. La membrana extrerna es muy permeable en los ones y la molécula de bajo peso molecular que están separados de la membrana interna por un espacio intermembranoso, que está ocupado por un líquido semejante al hialoplasma celular.
La membrana interna es impermeable como corresponde a una membrana plasmatica y se encuentra replegada en unas crestas mitocondriales para aumentar su sperficie. Su función es actuar como central energetica de la célula donde obtiene la mayor parte de la energía del ATP. En su interior se realiza el catabolismo aerobio que es la continuación del catabolismo anaerobio.
50)Explique la profase I meiótica. Indique cómo tiene lugar la reducción cromosómica que caracteriza a la primera división meiótica.
La Profase I de la meiosis, es un período largo en el cual los cromosomas presentan un comportamiento particular, esencialmente diferentes del observado en mitosis.
Por otro lado, al igual que en esa división , la envoltura nuclear y el nucleolo se desorganizan, los centriolos en el caso de los animales migran hacia los polos opuestos, duplicándose durante ese movimiento, y se ordena el huso acromático. Para un mejor estudio esta profase se ha subdividido en cinco etapas:
a) Leptonema: Los cromosomas comienzan a condensarse a partir de la cromatina (fig. 1)
b) Cigonema: Los cromosomas homólogos comienzan a aparearse. Este contacto, que se denomina sinapsis, es muy exacto, ya que las cromátidas que se asocian lo hacen específicamente punto por punto. La estructura resultante se denomina bivalente (porque está constituida por dos cromosomas). Continua la condensación de los cromosomas (fig.2)
c) Paquinema: Los cromosomas homólogos completan su apareamiento: aunque no hay fusión entre cromátidas, el contacto es sumamente estrecho (fig. 3). Los cromosomas se hallan enrollados más apretadamente y las cromátidas se hacen visibles; el par homólogo recibe ahora el nombre de tetrada (constituido por cuatro cromátidas). Uno de los fenómenos más notorio que ocurre en esta etapa es el entrecruzamiento o crossing-over.
Aunque en todos los esquemas vistos los cromosomas parecen estar ubicados sobre un plano, en
realidad forman una estructura tridimensional.
d) Diplonema: Los cromosomas homólogos comienzan a repelerse, aunque sin separarse por completo (fig. 4). Quedan unidos por ciertos puntos denominados quiasmas, que parecen ser la expresión morfológica del entrecruzamiento.
e) Diacinensis: Mientras continúa la condensación de los cromosomas, los quiasmas se deplazan hacia los extremos de los mismos, los cromosomas homólogos sólo quedan ligados por esos puntos (fig. 5).
El Retículo Endoplasmático Liso se encarga de la síntesis de lípidos y de la detoxificación mientras que el R.E.R. ze encarga de la glucosilación y almacenamiento de proteínas.
52)A la vista de la siguiente gráfica, conteste las siguientes preguntas:
Esta gráfica corresponde a una mitosis debido a que la cantidad de ADN se mantiene .
En el intervalo 2-3 se da la replicación del ADN. Esta replicación se da en la fase S de la interfase.
b)Explique el proceso celular que tiene lugar entre 3 y 4.¿Qué finalidad tiene el proceso indicado en la gráfica?
Entre el 3-4 se da la división celular. La finalidad de este proceso es aumentar el nº celular manteninedo constante la cantidad de ADN por célula.
53)Dibuje la estructura de una cloroplasto y explique la organización del mismo. Describa la etapa de asimilación de CO2 de la fotosíntesis.
La etapa de asimilación de CO2 de la fotosíntesis es la fase oscura en la que un conjunto de reacciones independientes de la luz que convierten el dióxido de carbono y otros compuestos en glucosa. Estas reacciones, a diferencia de las reacciones lumínicas (fase luminosa o fase clara), no requieren la luz para producirse. Estas reacciones toman los productos de la fase luminosa (principalmente el ATP y NADPH) y realizan más procesos químicos sobre ellos. Las reacciones oscuras son dos: la fijación del carbono y el ciclo de Calvin.
56)A la vista de la siguiente imagen, responda:
a)¿Qué procesos son los señalados por las letras A,B y C?¿Qué diferencias hay entre estos procesos? ¿Cómo se llaman los orgánulos señalados con los nºs 1,2,3 y 4?
La letra A corresponde a la pinocitosis, la letra B corresponde a la fagocitosis y la letra C corresponde a la exocitosis.
La pinocitosis es un proceso por el cual la célula obtiene líquidos orgánico del exterior, la fagocitosis es un mecanismo por el cual la membrana de la célula rodean a un antígeno y lo introducen en el interior celular y la exocitosis consiste en la expulsión de las sustancias de desechos del interior celular.
b)¿Qué orgánulo es el señalado con el número 6?¿Cuál es su estructura y qué funciones desempeña?
Es el Aparato de Golgi y se encarga de la maduración de los lípidos y proteínas , de la síntesis de polisacáridos, de la ordenación diferencial de sistancias, de la distribución específica de vesículas,etc.
58)De una explicación razondada al hecho de que las células vegetales presenten mitocondrias.
Esto es así debido a que el cloroplasto lleva a cabo la fotosíntesis pero la energía que la célula necesita para realizar sus funciones es la que obtiene por oxidación de sustancias que se lleva a cabo en la mitocondria.
59)Defina la meiosis.¿Cuáles son sus consecuencias biológicas?Indique cuatro diferencias entre Mitosis y Meiosis.
La Meiosis es un proceso de división celular por el que se originan cuatro células sexuales o gametos que contienen la mitad de los cromosomas que la célula inicial.
La Mitosis es otro proceso de división celular pero aquí sus células hijas contienen el mismo número de cromosomas que la madre que se llama nº diploide o 2n mientras que en la Meiosis , como he dicho, el resultado es cuatro células hijas llamadas gametos o gónadas y con la mitad de información genética o número n.
En la Meiosis se producen más divisiones que en la Mitosis.
60)Explique en qué consiste la permeabilidad selectiva de la membrana plasmática. Describa el transporte activo y las distintas modalidades de transporte pasivo.
La permeabilidad selectiva es una función de la membrana plasmática que permite elegir las moléculas que deben entrar y las que no.
El transporte pasivo por difusión simple es la forma que tiene de atravesar las membranas las sustancias apolares. Como son apolares se disuelven en la membrana los lípidos que la atraviesan por difusión. Las sustancia polares no se disuelven en los lípidos por lo que utilizan las proteínas intrínsecas.
El transporte activo permite pasar a las moléculas de mayor tamaño y a los iones en contra del gradiente electroquímico. Este mecanismo consume energía.
61)Las células del páncreas tienen gran número de ribosomas, mientras que la del corazón tiene gran número de mitocondrias. Da una explicación de este hecho.
Esto es debido a que el corazón está en constante movimiento y , para ello, sus células necesitan orgánulos que aporten suficiente energía o ATP que se genera en las oxidaciones que tienen lugar en las mitocondrias mientras que las células pancreáticas secretan proteínas y éstas se sintetizan en los ribosomas.
62)Dibuje una mitocondria e indentifique cinco de sus componentes. Describa brevemente la cadena de transporte electrónico y la fosforilación oxidativa indicando en qué lugar de la mitocondria se realizan estos procesos.
En la membrana mitocondrial interna se realizan el transporte de electrones a través de la cadena respiratoria hasta el oxígeno y la síntesis de ATP por fosforilación oxidativa. El NADH+H+FADH2 originados en la matriz mitocondrial, son los donadores de electrones a la cadena transportadora.
63)En relación a la figura adjunta que representa una bacteria, reponda:
1:Glicocálix, 2: Pared celular, 3: Membrana celular, 4:Cromoma(ADN), 5:Plásmido, 6:Ribosomas, 7:Flagelo, 8:Cilios.
La pared celular da forma y rigidez a la célula además de que posee permeabilidad selectiva, es decir, decide qué entra y qué sale. También contrarresta la turgescencia.
b)¿Por qué las bacterias no realizan la meiosis?¿Sería aconsejable utilizar antibióticos que impidiesen la actividad de los ribosomas 70s para combatir infecciones bacterianas?Razone la respuesta.
Las bacterias no realizan las meiosis porque su reproducción es asexual. No sería razonable impidir la actividad de los ribosomas 70s ya que las mitocondrias poseen estos ribosomas y entonces no se prodría llevar a cabo la síntesis de proteínas mitocondriales y, por tanto, la producción de la respiración celular.
65)Describa la profase de la mitosis. Exponga las diferencias en la cariocinesis y en la citocinesis entre las células animales y las células vegetales.
En la profase de Meiosis se forma el huso acromático, la transformación de la cromatina en cromosomas, la desaparición del nucleolo y la desorganización de la membrana nuclear.
La cariocinesis es la presencia o ausencia de centriolos y la citocinesis es el surco de segemntación de la membrana celular en las células vegetales o la formación de la lámina media de la mebrana celular en las células vegetales.
Citocinesis en ambas células.
68)La especie humana tiene 2n=46 cromosoma. ¿Cuántos cromosomas y cuátas cromátidas por cromosomas tendrán las células en cada una de las siguientes situaciones: inicio de la interfase(G1), metafase I meiótica,profase II meiótica, gameto y zigoto?Razone las respuestas.
En el inicio de la interfase (G1) tendrá 46 cromosomas de una cromátida, en la metafase I meiótica tendrá 46 cromosomas de dos cromátidas, en la profase II meiótica tendrá 23 cromosomas de dos cromátidas, cuand sea un gameto tendrá 23 cromosomas de una cromátida y cuando sea cigoto tendrá 46 cromosomas de 1 cromátida.
69)En relación con la figura adjunta, conteste a las siguientes cuestiones:
a)¿Qué momento del Ciclo Celular representa cada esquema?Ordénalas secuencialmente. Nombre tidis los componentes celulares representados en el esquema C. Basándose e dos características, indique si los esquemas corresponden a la célula procariota, eucariota animal o eucariota vegetal.
El esquema A representa la telofase y citocinesis, el esquema B representa la Profase, el esquema C representa la anafase y el esquema D representa la metafase.
Así sería ordenada secuencialmente, B-D-C-A.
Se trata de una célula animal ya que presenta centriolos, no tiene pared celular y por el proceso de citocinesis también.
b)¿Cuál es la finalidad de este proceso en su conjunto?¿Qué significado biológico tiene?¿en qué células tiene lugar?
La finalidad de este proceso es la división celular en dos células hijas con la misma información genética que la célula madre.
Su significado biológico es mantener el número de cromosomas característico de la especie. La mitosis se da en células somáticas animales y vegetales.
70)¿Qué células del cuerpo humano son diploides y cuáles haploides?Explique la diferencia entre cromátidas hermanas y por qué, desde el punto de vista evolutivo, la reproducción sexual tiene ventajas con respecto a la asexual.
Sólo las células germinales(gametos) son haploides, las demás son diploides. Las cromátidas hermanas son las que poseen la misma información genética mientras que los cromosomas homólogos no.
La reproducción sexual posee unas ventajas que son, entre ellas, la de la variabilidad genética.
72)Defina los siguientes componentes de la célula e indique una función de cada uno de ellos: nucleolo, vacuola, aparato de Golgi y cloroplasto.
Nucleolo: es una estructura supramolecular puesto que no posee membrana. El nucleolo es esférico y está rodeado por una capa de cromatinacondensada. La función principal del nucleolo es la producción y ensamblajes de los componentes ribosómicos.
Vacuola: La vacuola es una vesícula membranosa el encargado de almacenamiento de diversas sustancias. Son muye abundantes en células vegetales.
Aparato de Golgi: Son un conjunto de membrana aplanada y apiladas y está relacionado con el retículo endoplasmático cuyas sustancias transforman, empaquetan y almacenan en el Aparato de Golgi con el fin de expulsarla fuera de la célula.
Cloroplasto:Son un conjunto de orgánulos derivados de los plastos que aparecen en las células embrionarias.Contiene pigmentos fotosintéticos donde ocurre la fotosíntesis.
75)Defina el Ciclo Celular e indique las fases en que se divide realizando un esquema. Indique en qué fase o fases ocurren los procesos de replicación, transcripción, traducción y reparto del material genético. Represente gráficamente cómo varía el contenido de ADN durante las fases,
La replicación se realiza en la interfase, concretamente en la fase S, la transcripción y la traducción se llea a cabo en interfase en la G1,S y G2) y el reparto del material genético se lleva a cabo durante la Mitosis.
76)Exponga el concepto de meiosis y la importancia biológica de la misma. Describa los acontecimientos que se producen en la primera profase meiótica.
La meiosis es un proceso de división celular que se lleva acabo con el fin de que la célula actual diploide acabe en cuatro célula hijas con distinta información genética debido a los cruzamientos producidos en lso cromosomas y que permiten la variabilidad genética.
En la primera etapa de la primera (Profase), se aparean los cromosomas homólogos, y se separan durante la Anafase. Los cromosomas homólogos son los miembros de cada par de cromosomas, en los que uno de ellos proviene del padre y lleva su versión de los genes y el otro miembro del par proviene y es portador de los genes de origen materno.
77)Suponga que existe un antibiótico, llamado ``ribosomicina´´, que inhibe la síntesis de proteínas porque impide la actividad de los ribosomas 70s. Dado que las bacterias tienen este tipo de ribosomas, ¿se pondría la ribosomicina para combatir infecciones bacterianas en los seres humanos?¿sería recomendable este antibiótico en el caso de una infección vírica?
No se pondría en los seres humanos la ribosomicina para combatir infecciones bacteriana en los seres humanos ya que las mitocondrias utilizan los ribosomas 70s y ello haría que la las funciones mitocondriales no se llevarían a cambio.
No no sería recomendable por lo explicado anteriormente.
79)En la relación a la imagen adjunta:
a)Indique si se trata de una célula animal o vegetal, citando tres criterios en los que se basa para contrastar.¿ Qué señala cada número?
Es una célula animal ya que no presenta Pared Celular, no presenta cloroplastos y presenta centriolos. El número 1 señala la membrana celular, el nº 2 señala el Aparato de Golgi, el nº 3 señala la mitocondria, el nº 4 señala el R.E.R. y el nº 5 el núcleo.
b)Nombre una función de cada una de las estructuras señaladas con los números 2 y 3. Indique la composición química y dos funciones de la estructura sealada con el 1.
El Aparato de Golgi se encarga de el empaquetamiento y tranporte de proteínas y la mitocondria se encarga de la respiración celular. La composición química de la membrana plasmática es proteínas, lípidos y glúcidos y sus funciones es servir de intermediario con el medio y el interior celular.
80)¿Podría encontrarse en algún momento de una mitosis un cromosoma con cromátidas distintas? Y durante la Meiosis?Razone la respuesta.
No ya que durante la mitosis no se pueden encontrar cromátidas distintas porque se reproducen asexualmente mientras que en la meiosis si se pueden encontrar cromátidas distintas porque las células se preoducen asexualmente y se necesita la fusión de dos núcleos haploides de distinta procedencia.
81)Si en un cultivo de células eucarióticas animales se introduce un inhibidor de la síntesis de ribosomas de células procarióticas, ¿podrán esas células realizar la respiración celular? Razone las respuestas.
Sí se podrían segui sintetizando las proteínas ya que las células eucariotas mantienen su ribosomas intactos al ser diferentes a las de las células eucariotas pero, sin embargo, los ribosmas mitocondriales son semejantes a los de las procariotas y esto acabaría por inhibir las funciones de las mitocondrias.
85)La tubulina interviene en mecanismos fundamentales en la división celular, razón por la cual resulta clave para el desarrollo de los procesos canceríngenos. Explique la razón existente entre: moléculas de tubulina-división celular-procesos canceríngenos. Razone la respuesta.
Esto es así debido a que los centriolos que son los que intervienen en la división celular y , como las células canceríngenas se reproducen sin parar, se espera que al deshacer la tubulina , no se lleve a cabo la división celular de las células canceríngenas.
88)La acetabularia es un alga unicelular eucariótica de forma filamentosa que presenta el núcleo en uno de sus extremos. Cuando se corta en dos partes y los fragmentos se cultivan por separado, el que contiene el núcleo es capaz de regenerar el alga entera, sin embargo, el otro no. De una explicación razonada de este hecho. ¿Se regeneraría igualmente si al fragmento que contiene el núcleo se lo quitaran los ribosomas?¿Y si se le eliminaran las mitocondrias?
La que contiene el núcleo es capaz de regenerar el alga debido a que se produce la división celular gracias a la división de los cromosomas y, como la otra célula no posee núcleo, no puede producirse la división celular. No se regenaría igualmente el fragmento que contiene el núcleo si le quitaran el ribosoma ya que sin el ribosoma no se puede replicar el ADN. Si se eliminaran las mitocondrias tampoco se reproducirían ya que sin las mitocondrias no se produciría la respiración celular.
89)Cite los tipos de Retículos Endoplasmáticos que existen en la célula e indique una función de cada uno de ellos. ¿Qué características morfológicas permiten distinguir un tipo del otro en una observación microscópica?Indique si estos tipos de retículos son exclusivos de células animales o de células vegetales o si están presentes en ambos tipos celulares. ¿Qué relación tiene el Retículo Endoplasmático con el Aparato de Golgi?
Existen dos tipos de Retículos Endoplasmáticos que son el Retículo Endoplasmático Rugoso que se encarga de la síntesis de lípidos y el Retículo Endoplasmático Liso que se encaraga de la síntesis de proteínas. Se distinguen una de otra microscópicamente debido a que el R.E.R. posee ribosomas y el R.E.L. no posee ninguno. El Retículo está presente en ambos tipos de células.La relación que poseen los Retículos Endoplasmáticos con el Aparato de Golgi es que gracias a ambos se puede realizar el ciclo de excreción celular en la que las vesículas son expulsadas al exterior de la célula o son guardadas en el interior celular(lisosoma).
Microbiología.
1.-Nombre las fases fundamentales del ciclo lítico de un virus. Descríbelas de forma breve y señale la diferencia de un ciclo viral lisogénico.
Las fases fundamentales del ciclo lítico de un virus son: adsorción y fijación del virios, penetración del ácido nucleico, replicación del ácido nucleico virial , transcripción y síntesis de la cubierta , ensamblaje de las unidades estructurales, lisis de la célula y liberacion de los viriones maduros.
La diferencia entre el ciclo lítico y el lisogénico es que el cilo lítico destruye al huésped y en el ciclo lisogénico el bacteriófago no lo destruye sino que integra su ADN en el de él.
2.-Defina un virus y describa el Ciclo Lítico de un bacteriófago.
Un virus es la forma acelular con material genético capaz de reproducirse en el interior de células vivas. El ciclo lítico de un bacteriófago tiene varias etapas:
- Adsorción y fijación del cirión a receptores específicos de la célula huésped, a través de la proteínas de la cápsida o envoltura del virus.
- Penetración del ácido nucleico del virus en la célula y degradación del ADN celuar.
- Replicación del ácido nucleico virial utilizando la maquinaria de la célula huésped.
- Transcripción y síntesis de proteínas de la cubierta, el virus se apropia de todos los recursos de la célula hospedadora y los dirige hacia la síntesis de los composnentes víricos.
- Ensamblaje de las unidades estructurales y empaquetamiento del a´cido nucleico en las cápsidas.
- Lisis de la célula y liberación de viriones maduros al exterior celular, durante esta fase la libersación de los virus envueltos que adquieren su membrana a partir de la célula hospedadora, mediante un proceso de gemación.
3.-Defina el concepto de biotecnología y describa una aplicación de la misma en la que intervengan bacterias.
Biotecnología es el uso de organismos vivos o de compuestos obtenido de organismos vivos para obtener productos de valor para el hombre.
Una aplicación de biotecnología en la que intervengan bacterias es la de la prducción de insecticidad biológicos. Una de las bacterias que se utilizan en este caso es la bacteria Bacillus thuringiensis que produce una proteína no tóxica que actúa como innsecticida natural al ser pulverizada sobre las hojas de las plantas.
4.-A la vista de la imagen que representa el virus del VIH, conteste a las preguntas:
a) Indique la naturaleza molecular de los elementos indicados con los números. Indique qué tipo de ácido nucleico contiene este virus, qué tipo de células pueden ser infectadas por este virus y las consecuencias de ello.
- Es la bicapa lipídica.
- Son las proteínas de cubierta.
- Son las proteínas de la cápsida.
b) Explique el ciclo del virus del VIH.
El ciclo comienza con la interacción del retrovirus con una glucoproteína de membrana de la célula hospedadora , lo que provoca la fusión de la membrana del virus y de la célula con la consiguiente del retrovirus al interior celular. Tras la pérdida de la cubierta proteíca se inicia la retrotranscripción del ARN vírico gracias a la retrotranscriptasa. que sintetiza un ADN bicatenario que se integra en el cromosoma de la célula hospedadora. El siguiente paso es la expresión del ADN virial que conduce a la formación de ARN víricos , que se traducen para originar las proteínas estructurales y enzimáticas del virus. Tras el ensamblaje de los viiones éstos pueden liberarse para reiniciar un nuevo ciclo infectando nuevas células diana.
5.-Defina los siguientes términos: microorganismo, bacteriófago, célula procariótica, biotecnología y ciclo lítico.
Microorganismo es un ser vivo de pequeño tamañño que no puede ser percibido por el ojo humano sin la ayuda de un microscopio.
Un bacteriófago es un virus que infecta a bacterias. Una célula procariótica es una cñelula que no posee núcleo y cuyo ADN se encuentra disperso en el citoplasma. Biotecnología es el conjunto de procesos inductriales que utilizan microorganismos o células procedentes de animales o vegetales para obtener determinados productos y el ciclo lítico es el ciclo de multiplicación de las bacteriófagos en el que el genoma del virus no se incorpora al de la bacteria.
6.-Un virus permanece permanentemente inerte si no está en contacto con la célula hospedadora, ¿por qué?. Proporcione argumentos a favor y en contra de que los virus sean considerados organismos vivos.
Esto es así debido a que los virus necesitan de una célula hospedadora para su reproducción ya que ellas por sí mismas no se reproducen.
Los virus se consideran organismos vivos porque son capaces de repoducirse y no se consideran organismos vivos porque no tienen metabolismo propio ya que necesitan a otras células hospedadoras para llevar a cabo su reproducción.
7.-Copie la siguiente tabla y rellene las casillas indicando las características de cada grupo de microorganismos.
Algas Bacterias Hongos Protozoos
Tipo de organización celular Eucariótica Procariótica Eucariótica Procariótica
Número de células Uni o Pluri. Unicelular Uni o Pluri. Unicelular.
Tipo de nutrición Autótrofa Autótrofa y Heter. Heterótrofa. Heterótrfa.
Existencia de fotosíntesis Sí Sí No No
Tipo de divisón celular Mitosis Bipartición Mitosis Mitosis.
8.-El material genético de un virus tiene la siguiente composición en bases: Adenina 22%, Uracilo 27%, Citosina 23%, Guanina 28%. A partir de estos datos responda razonadamente: ¿Qué tipo de material genético tiene este virus?. ¿Está formado por una sola cadena o por dos complementarias?. Razone las respuestas.
El tipo de material genético de este virus es el ARN ya que presenta uracilo en vez de Timina. Está formado por una sola cadena ya que los pocentajes de las bases deben ajustarse al criterio de complementariedad.
8.-El material genético de un virus tiene la siguiente composición en bases: Adenina 22%, Uracilo 27%, Citosina 23%, Guanina 28%. A partir de estos datos responda razonadamente: ¿Qué tipo de material genético tiene este virus?. ¿Está formado por una sola cadena o por dos complementarias?. Razone las respuestas.
El tipo de material genético de este virus es el ARN ya que presenta uracilo en vez de Timina. Está formado por una sola cadena ya que los pocentajes de las bases deben ajustarse al criterio de complementariedad.
9.-¿Por qué en el tratamiento de enfermadades producidas por microorganismos los médicos recetan en unos casos antibióticos y en otros no?. ¿Qué problema causa el uso indiscriminado de los antobióticos en la lucha contra los microorganismos?. Razone las respuesta.
Esto es así debido a que los antibióticos son pequeñas cantidades de bacterias que se introducen en el organismo humano con el fin de crear anticuerpos de esas mismas bacterias para que cuando en un fututo ataque este tipo de bacterias el organismo reacciones antes antes estos ya que ya poseen los anticuerpos de éstos es por ellos que si las enfermedades son producidad por bacterias sí se mandan antibióticos mientras que si son virus no se puede. El uso indiscriminado hace que lso antibióticos seleccionen bacterias resistentes y dejen de tener efecto sobre estas ya que se vuelven inmune.
10.-Nombre tres tipos de microorganismos con organización celular eucariota. Describa las características estructurales y funcionales de cada uno de ellos.
Los microorganismos con organización celular eucariota son las algas, los hongos y los protozoos.
Las algas presentan una pared celular de celulosa o quitina y realizan una fotosíntesis oxigénica.
Los hongos presentan una pared formada por quitina u otro polisacárido como los glucanos y realizan la nutrición heterótrofa.
Los proteozoos carecen de pared celular y se alimentan por pinocitosis y fagocitosis.
11.-Explique las diferencias entre: bacteria, alga, protozoo y hongo.
Las algas, los hongos y las bacterias presentan pared celular mientras que los protozoos carecen de ella. Todas son unicelulares pero las lagas y los hongos pueden ser también pluricelulares.
Las bacterias y las algas se alimentan mediante fotosíntesis mientras que los protozoos y los hongos no.
El tipo de división de todas es la mitosis excepto la de la bacteria que es mediante bipartición.
12.-Explique tres aplicaciones biotecnológicas de los microorganismos en la alimentación o sanidad.
Las aplicaciones de biotecnología de los microorganismos en la alimentación puede ser , por ejemplo, la producción de vinagre que se fabrica transformando el etanol en ácido acético mediante una oxidación que realizan las bacterias Acetobacter Gluconbacter o en la fabricación del pan en la que se emplean levaduras de la especie Saccharomyses cereviasiae , que realizan una fermentación alcólica a partir de glúcidos presentes en la harina de trigo, obteniéndose CO2 y etanol.
Las aplicaciones de biotecnología de los microorganismos en la sanidad son , por ejemplo, en la obtención de vacunas que consisten en la administración de un microorganismo o parte de e´l debilitado que carece de capacidad virulenta pero si presenta capacidad para desencadenar una respuesta inmunitaria por parte del organismo, quedando una memoria inmunológica.
13.-Las leguminosas tienen en sus raíces bacterias fijadoras de nitrógeno. ¿Qué ventajas presentan estas plantas desde el punto de vista agrícola?.
Esto ayuda en el enriquecimieno de suelos pobres en nitrógeno.
14.-El siguiente dibujo representa un ciclo biológico muy frecuente:
a) ¿De qué proceso se trata y qué organismos se encuentran representados?.
b) Explique qué ocurre en cada momento.
En el apartado A se produce el absorción y fijación, en el apartado B se produce la penetración del ácido nucleico, en el apartado C se produce la transcripción y síntesis de proteínas de la cubierta y el partado D es la lisis d la célula y liberación de los viriones maduros.
15.-Indique en qué consiste la selección artificial como procedimiento tradicional de mejora genética. Comente un ejemplo de selección artificial aplicada a la producción agropecuaria.
La selección artificial es un procedimiento para cambiar las propiedades de la población que se basa en la elección como reproductores de los indidviduos de fenotipo más adecuado de acuerdo con algún objetivo previamente definido.
16.-Explique el concepto de microorganismo. Señale tres tipos de microorganismos que presenten características estructurales y/o funcionales diferentes y describa estas diferencias.
Un microorganismo es un ser vivo diminuto que sólo es visible por un microscopio aunque este concepto se agrupan organismos pertenecientes a grupos taxonómicos muy distintos.
Las bacterias son procariotas, unicelulares, autótrofas o heterótrofas y se reproducen por bipatición, las algas son eucariotas, pueden ser unicelulares o pluricelulares, son autótrofas, realizan la fotosíntesis y realizan la mitosis, los hongos son pluricelulares o unicelulares , no realizan la fotosíntesis son heterótrofas y realizan la mitosis y los protozoos son unicelulares, realizan la mitosis, no realizan la fotosíntesis, son heterótrofas y eucarióticas.
17.-El material genético de los ADN-virus puede estar formado por una sola cadena de nucleótidos (ADN unicatenario) o por dos (ADN bicatenario). Si el análisis cuantitativo del ADN del virus muestra que tiene 40% de G y 30% de A, ¿puede afirmarse que sea un ADN unicatenario?.Razone la respuesta.
No ya que tenemos que saber qué cantidad de Timina y de Citosina hay para saber la complementariedad de las bases ya que si hay la misma cantidad de guanina que de citosina y de adenina que de timina sí serían complementarias y sería bicatenaria, sino sería monocatenario.
18.-Exponga las características que nos permiten definir los siguientes tipos de organismos: alga, hongos y protozoos. Exponga tres diferencias que puedan establecerse entre estos microorganismos y los procariotas.
Los organismo que son heterótrofos son los hongos y los protozoos pero las algas no.
Los organismos que llevan a cabo la fotosíntesis son las algas pero los hongos y los protozoos no.
Todos son eucariotas.
Todos son unicelulares excepto las algas y los hongos que también son pluricelulares.
Todos llevan a cabo la mitosis.
Los organismos procariotas(las bacterias) son unicelulares, realizan la fotosíntesis son autótrofas y heterótrofas y llevan a cabo la bipartición.
19.-Se ha fabricado un bacteriófago con la cubierta proteica del fago T2 y el ADN del fago T4. Si este nuevo fago infecta a una bacteria, indique cual de los dos tipos de cubierta (T2 y T4) y de ADN (T2 y T4) presentaría los fagos producidos por la bacteria hospedadora. Razone la respuesta.
Como la célula huésped posee el ADN del bacteriófago del que ha sido atacado, este presentará la cubierta y el ADN del T4.
20.-Suponga que desaparecieran todas las bacterias de la Tierra. Proponga de manera razonada cuatro argumentos que pongan de manifiesto el perjuicio que provocaría esta desaparición.
Si esto sucedies, desaparecerían los productos de ecosistemas acuáticos descomponedores, flora normal o habitual del ser humano, flora gastrointestinal de rumiantes, además no podrían obtenerse alunos productos delaorados industrialmente.
21.-Explique el ciclo lisogénico de un bacteriófago realizando dibujos de cada una de las etapas.
Si esto sucedies, desaparecerían los productos de ecosistemas acuáticos descomponedores, flora normal o habitual del ser humano, flora gastrointestinal de rumiantes, además no podrían obtenerse alunos productos delaorados industrialmente.
21.-Explique el ciclo lisogénico de un bacteriófago realizando dibujos de cada una de las etapas.
22.-De los virus se dice que son parásitos obligados. Exponga una explicación razonada de ello.
Esto se debe a que para poder reproducirse necesitan de una célula huésped sino no se reproducirían ya que carecen de metabolismo propio.
23.-Realice una clasificación de los principales grupos de microorganismos indicando claramente los criterios utilizados para ello. Exponga las principales características que nos permiten distinguir a los diferentes grupos.
Existen las formas acelulares como los virus viroides y priones, y las formas celulares como las bacterias, los protozoos, los hongos y las algas.
Algas Bacterias Hongos Protozoos
Tipo de organización celular Eucariótica Procariótica Eucariótica Procariótica
Número de células Uni o Pluri. Unicelular Uni o Pluri. Unicelular.
Tipo de nutrición Autótrofa Autótrofa y Heter. Heterótrofa. Heterótrfa.
Existencia de fotosíntesis Sí Sí No No
Tipo de divisón celular Mitosis Bipartición Mitosis Mitosis.
24.-Al realizar el cariotipo de una persona se observó que uno de los cromosomas de la pareja 8 había intercambiado un brazo con otro de la pareja 14. ¿Qué consecuencias podría tener este hecho?. ¿Será esta característica transmisible a la descendencia?.
Las consecuencias de este hecho pueden ser varias ya que si hay una alteración del ADN puede acabar en en enfermedades que pueden llegar a ser generativas también ya que contienen los gametos este ADN y la mutación altera el apareamiento de los cromosomas homólogos en la meiosis.
25.-A la vista de la imagen, conteste a las siguientes preguntas:
24.-Al realizar el cariotipo de una persona se observó que uno de los cromosomas de la pareja 8 había intercambiado un brazo con otro de la pareja 14. ¿Qué consecuencias podría tener este hecho?. ¿Será esta característica transmisible a la descendencia?.
Las consecuencias de este hecho pueden ser varias ya que si hay una alteración del ADN puede acabar en en enfermedades que pueden llegar a ser generativas también ya que contienen los gametos este ADN y la mutación altera el apareamiento de los cromosomas homólogos en la meiosis.
25.-A la vista de la imagen, conteste a las siguientes preguntas:
a) ¿Qué microorganismo representa la imagen?. ¿Cuál es su composición química?. Nombre las estructuras señaladas con las letras e indique la función que realizan.
Es un bacteriófago y está compuesto por ácido nucleico, ADN y proteínas. El A es la cápsida que contiene el material genético, el B es la vaina o cola contráctil que es la que inyecta el material genético, el C son las fibras de la cola que colaboran con la adhesión y la D que es la placa basal y que es la que se fija en la célula hospedadora.
b) Describa brevemente el ciclo de reproducción de este microorganismo.
Este virus en este ciclo infecta a una célula, se reprouce y termina lisando o matando al huésped y consta de las siguientes etapas: adsorción y fijación, penetración, replicación del ADN viral, transcripción y síntesis de las proteínas de la cubierta, enamblaje, y lisis de la célula o liberaión.
26.-Exponga tres diferencias que distingan a los virus del resto de microorganismos. Describa el ciclo lítico de un bacteriófago.
Los virus se distinguen del resto de los microorganismos en la presencia de uno pero nunca de dos tipos de ácidos nucleicos, carecen de metabolismo propio y su estructura no es celular.
El ciclo lítico ya está descrito en ejercicios anteriores.
27.-Describa las características de virus, viroides y priones, indicando los organismos a los que pueden infectar.
Los virus , los viroides y los priones son formas acelulares. Los virus son de carácter acelular, necesitan de otra célula para existir ya que no realizan metabolismo por sí mismos, sólo poseen un tipo de ADN y no dos y pueden infecctar a animales, plantas y a bacterias. Los viroides poseen ARN monocatenario e infectan sólo a plantas.Los Priones son proteínas que modifican le estructura de otras proteínas e infectan sólo a animales.
El ciclo lítico ya está descrito en ejercicios anteriores.
27.-Describa las características de virus, viroides y priones, indicando los organismos a los que pueden infectar.
Los virus , los viroides y los priones son formas acelulares. Los virus son de carácter acelular, necesitan de otra célula para existir ya que no realizan metabolismo por sí mismos, sólo poseen un tipo de ADN y no dos y pueden infecctar a animales, plantas y a bacterias. Los viroides poseen ARN monocatenario e infectan sólo a plantas.Los Priones son proteínas que modifican le estructura de otras proteínas e infectan sólo a animales.
28.-Los ribosomas de una célula infectada por un virus son capaces de sintetizar las proteínas de la cubiertadel virus (capsómeros). ¿Por qué?. Razone la respuesta.
El virus da lugar a ácidos ribonucléicos mensajeros que pueden ser traducidos por los ribosomas de la bacteria sintetizando las proteínas víricas. Esto ocurre porque el código es el mismo para virus y bacterias.29.-Describa la organización estructural de un bacteriófago y de la célula a la que infecta.
Un bacteriófago está compuesto por unácido nucleico ADN o ARN, nunca los dos juntos, una cápsida de naturaleza proteica que rodea al ácido nucleico y que está formada por muchas subunidades, llamadas capsómeros y envoltura membranosa que es un fragmento de la célula en la que se produjo.
La célula infectada es una bateria y está formada por cápsula, pared bacteriana, membrana plasmática , meosomas, citoplasma, ribosomas 70s, inclusiones, cromosoma, plásmido,pilis, flagelos y cromatóforos.
30.-Suponga que existe un antibiótico, llamado "ribosomicina", que inhibe la síntesis de proteínas porque impide la actividad de los ribosomas 70s. Dado que las bacterias tienen este tipo de ribosomas, ¿se podría utilizar la ribosomicina para combatir infecciones bacterianas en los seres humanos?. ¿Sería recomendable este antibiótico en el caso de una infección vírica?. Razone las respuestas.
No sería recomendable ya que las mitocondrias poseen también ribosomas 70s y si se eliminaran se dejaría de llevar a cabo las funciones de las mitocondrias.
31.-A la vista de la siguiente figura que representa un tipo de microorganismo que provoca diversas enfermedades, conteste las siguientes preguntas:
a) ¿De qué tipo de microorganismo se trata?. Nombre las estructuras señaladas con las letras. Indique dos características que sean específicas de este tipo de microorganismo.
Es un virus. La A es una glucoproteína, la B es una envoltura, la C es una cápsida y la D es el ácido nucleico. Los virus carecen de organización celular , no tienen metabolismo propio, necesitan una célula hospedadora para reproducirse.
b) Indique la función de la estructura señalada con la letra A, y la composición química y la función de las estructuras señaladas con las letras C y D. Cite dos ejemplos de enfermedades producidas por este tipo de microorganismo.
La estructura señalada con la letra A participa en la fijación del virus a la célula. La estructura señalada con la letra C es proteica por lo que protege al ácido nucleico y la D es el ARN o ADN que porta la información genética.
Las enfermedades que pueden ser producidas por este tipo de microorganismos son la gripe, el srampión, etc.
32.-Una determinada molécula de ADN de cadena doble presenta un 30% de adenina. ¿Cuáles serán los porcentajes de timina, guanina y citosina?. ¿Cuál será el porcentaje conjunto de bases púricas?. ¿Cuál será el porcentaje conjunto de las bases pirimidínicas?. Indique qué valor tomará la relación bases púricas/bases pirimidínicas en dicha molécula. Razone las respuestas.
Los porcentajes de Timina seran 30%, y los de Citosina y Guanina serán 70% cada uno. El conjuntos de las bases púricas entre el conjunto de las pirimidínicas será 1.
34.-¿Por qué las bacterias que se encuentran en nuestro cuerpo (intestino, piel, etc.), y que en condiciones normales son beneficiosas, pueden en determinadas circunstancias producirnos enfermedades?. Razone la respuesta.
Esto es así ya que si se produce depresión del sistema inmunitario disminuyen las defensas del organismo y los microorganismos ouede crecer descontroladamente y ocasionar enfermedades.
35.-El material genético de los virus de ADN está formado por una sola cadena de nucleótidos o por dos. Si el análisis cuantitativo del ADN de un virus demuestra que tiene un 40% de G y un 30% de A, ¿puede afirmarse que se trata de un ADN monocatenario?. Razone la respuesta.
Sí ya que tiene que haber el mismo porcentaje de Guanina que de Citosina y a su vez el mismo porcentaje de Adenina que de timina o uracilo y que la división de las bases púricas entre las pirimidínicas sea 1 para que sea bicatenario, y que, en este caso, no es así por lo que es monocatenario.
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Metabolismo celular
-Captación de energía luminosa la cual la lleva acabo el denominado complejo antena que están formados por proteínas y pigmentos y que se encuentran en la membrana tilacoidal. Después es transferida al centro de reacción que convierte la energía luminosa en energía química. Cuando sucede esto, esta posee un poder reductor muy potente haciéndose llamar Fotosistema (Ps) que es el conjunto formado por la molécula de clorofila de centro de reacción y unas moléculas aceptoras.
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2.-El metabolismo fermentativo está íntimamente ligado a numerosos procesos biotecnológicos. Exponga brevemente un proceso biotecnológico que utilice la fermentación llevada a cabo por células eucariotas.
La fermentación alcohólica es un proceso biotecnológico realizado por levaduras. El piruvato sufre una doble reacción , en primer lugar se descarboxila dando acetaldehído, en segundo lugar, el acetaldehído se reduce a etanol aceptar los electrones del NADH producidos por la glicolisis.
3.-La ingestión de metanol (HCH2OH) es muy peligrosa, porque el metanol, aunque por sí mismo no es tóxico, experimenta dentro del organismo una transformación enzimática. La intoxicación por metanol puede combatirse haciendo que la persona afectada tome mucho etanol (CH3CH2OH), una sustancia parecida al metanol. Indique una posible causa del efecto protector que el etanol ejerce sobre la intoxicación por metanol.
El metanol es metabolizaado por la enzima alcohol deshidrogenasa, la misma que metaboliza el etanol, pero esta enzima es 22 veces más afin por el etanol que por el metanol, razón por la cual se utiliza el etanol que po el metanol, razón por la cual se utiliza el etanol como antídoto de esta intoxicación, ya que al preferir la enzima como sustrato al etanol, estamos evitando la formación de los metabolitos tóxivos del metanol, causante de los síntomas, los cuales son el formaldehído y el ácido fórmico.
4.-Explique qué son las fermentaciones y exponga un tipo concreto de fermentación.
Una fermenación es una oxidación incompleta de compuesto orgánicos, en la que el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico. Es pues, un proceso anaerobio ya que no interviene el oxígeno).
Un tipo de fermentación sería la alcohólica como he descrito en el ejercicio nº1.
6.-Indique cuáles son los productos finales de la degradación de la Glucosa:
a) por vía aerobia.
La producción neta de ATP en la oxidación completa de la glucosa(Glucolisis+Respiración aerobia) es de 36-38 ATP, dependiendo de la ``lanzadera´´ que se utilizase para incorporar los electrones contenido en el NADH generados en el citosol(durante la glicolisis) que puede ser la lanzadera Glicerol-fosfato o la lanzadera Molato-Asportato.
La célula infectada es una bateria y está formada por cápsula, pared bacteriana, membrana plasmática , meosomas, citoplasma, ribosomas 70s, inclusiones, cromosoma, plásmido,pilis, flagelos y cromatóforos.
30.-Suponga que existe un antibiótico, llamado "ribosomicina", que inhibe la síntesis de proteínas porque impide la actividad de los ribosomas 70s. Dado que las bacterias tienen este tipo de ribosomas, ¿se podría utilizar la ribosomicina para combatir infecciones bacterianas en los seres humanos?. ¿Sería recomendable este antibiótico en el caso de una infección vírica?. Razone las respuestas.
No sería recomendable ya que las mitocondrias poseen también ribosomas 70s y si se eliminaran se dejaría de llevar a cabo las funciones de las mitocondrias.
31.-A la vista de la siguiente figura que representa un tipo de microorganismo que provoca diversas enfermedades, conteste las siguientes preguntas:
a) ¿De qué tipo de microorganismo se trata?. Nombre las estructuras señaladas con las letras. Indique dos características que sean específicas de este tipo de microorganismo.
Es un virus. La A es una glucoproteína, la B es una envoltura, la C es una cápsida y la D es el ácido nucleico. Los virus carecen de organización celular , no tienen metabolismo propio, necesitan una célula hospedadora para reproducirse.
b) Indique la función de la estructura señalada con la letra A, y la composición química y la función de las estructuras señaladas con las letras C y D. Cite dos ejemplos de enfermedades producidas por este tipo de microorganismo.
La estructura señalada con la letra A participa en la fijación del virus a la célula. La estructura señalada con la letra C es proteica por lo que protege al ácido nucleico y la D es el ARN o ADN que porta la información genética.
Las enfermedades que pueden ser producidas por este tipo de microorganismos son la gripe, el srampión, etc.
32.-Una determinada molécula de ADN de cadena doble presenta un 30% de adenina. ¿Cuáles serán los porcentajes de timina, guanina y citosina?. ¿Cuál será el porcentaje conjunto de bases púricas?. ¿Cuál será el porcentaje conjunto de las bases pirimidínicas?. Indique qué valor tomará la relación bases púricas/bases pirimidínicas en dicha molécula. Razone las respuestas.
Los porcentajes de Timina seran 30%, y los de Citosina y Guanina serán 70% cada uno. El conjuntos de las bases púricas entre el conjunto de las pirimidínicas será 1.
34.-¿Por qué las bacterias que se encuentran en nuestro cuerpo (intestino, piel, etc.), y que en condiciones normales son beneficiosas, pueden en determinadas circunstancias producirnos enfermedades?. Razone la respuesta.
Esto es así ya que si se produce depresión del sistema inmunitario disminuyen las defensas del organismo y los microorganismos ouede crecer descontroladamente y ocasionar enfermedades.
35.-El material genético de los virus de ADN está formado por una sola cadena de nucleótidos o por dos. Si el análisis cuantitativo del ADN de un virus demuestra que tiene un 40% de G y un 30% de A, ¿puede afirmarse que se trata de un ADN monocatenario?. Razone la respuesta.
Sí ya que tiene que haber el mismo porcentaje de Guanina que de Citosina y a su vez el mismo porcentaje de Adenina que de timina o uracilo y que la división de las bases púricas entre las pirimidínicas sea 1 para que sea bicatenario, y que, en este caso, no es así por lo que es monocatenario.
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Metabolismo celular
1)Describa la fase luminosa de la fotosíntesis.
La fase luminosa ocurre en presencia de luz, en la membrana tilacoidal del cloroplasto, y en ellas unas moléculas fotorreceptoras(pigmentos fotosintéticos) captan la energía de la luz y la transforman en energía química(ATP y NADPH). Tiene lugar en tres procesos:-Captación de energía luminosa la cual la lleva acabo el denominado complejo antena que están formados por proteínas y pigmentos y que se encuentran en la membrana tilacoidal. Después es transferida al centro de reacción que convierte la energía luminosa en energía química. Cuando sucede esto, esta posee un poder reductor muy potente haciéndose llamar Fotosistema (Ps) que es el conjunto formado por la molécula de clorofila de centro de reacción y unas moléculas aceptoras.
Transporte no cíclico que se lleva a cabo para obtener poder reductor y el cíclico para obtener ATP.
-Fotofosforilación se denomina al proceso de síntesis de ATP que se produce en el último término, gracias a la energía contenida en los fotones de luz a partir de ASP+fosfato llevado a cabo por las ATP-sintetasas de la membrana del tilacoide, en los cloroplastos.2.-El metabolismo fermentativo está íntimamente ligado a numerosos procesos biotecnológicos. Exponga brevemente un proceso biotecnológico que utilice la fermentación llevada a cabo por células eucariotas.
La fermentación alcohólica es un proceso biotecnológico realizado por levaduras. El piruvato sufre una doble reacción , en primer lugar se descarboxila dando acetaldehído, en segundo lugar, el acetaldehído se reduce a etanol aceptar los electrones del NADH producidos por la glicolisis.
3.-La ingestión de metanol (HCH2OH) es muy peligrosa, porque el metanol, aunque por sí mismo no es tóxico, experimenta dentro del organismo una transformación enzimática. La intoxicación por metanol puede combatirse haciendo que la persona afectada tome mucho etanol (CH3CH2OH), una sustancia parecida al metanol. Indique una posible causa del efecto protector que el etanol ejerce sobre la intoxicación por metanol.
El metanol es metabolizaado por la enzima alcohol deshidrogenasa, la misma que metaboliza el etanol, pero esta enzima es 22 veces más afin por el etanol que por el metanol, razón por la cual se utiliza el etanol que po el metanol, razón por la cual se utiliza el etanol como antídoto de esta intoxicación, ya que al preferir la enzima como sustrato al etanol, estamos evitando la formación de los metabolitos tóxivos del metanol, causante de los síntomas, los cuales son el formaldehído y el ácido fórmico.
4.-Explique qué son las fermentaciones y exponga un tipo concreto de fermentación.
Una fermenación es una oxidación incompleta de compuesto orgánicos, en la que el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico. Es pues, un proceso anaerobio ya que no interviene el oxígeno).
Un tipo de fermentación sería la alcohólica como he descrito en el ejercicio nº1.
6.-Indique cuáles son los productos finales de la degradación de la Glucosa:
a) por vía aerobia.
La producción neta de ATP en la oxidación completa de la glucosa(Glucolisis+Respiración aerobia) es de 36-38 ATP, dependiendo de la ``lanzadera´´ que se utilizase para incorporar los electrones contenido en el NADH generados en el citosol(durante la glicolisis) que puede ser la lanzadera Glicerol-fosfato o la lanzadera Molato-Asportato.
b)Por vía anaerobia.
Por vía anaerobia el resultado final es 2ATP.
Explique razonadamente cuál de las dos vías es más rentable energéticamente así como su aplicación industrial.
La vía más rentable es la de por vía aerobia ya que produce mucho más ATP y su aplicación industrial se utiliza para las fermentaciones.
7.-El ATP es fundamental para las células: ¿Por qué?, ¿En qué orgánulos celulares se produce la fosforilación oxidativa y la fotofosforilación?. ¿En qué procesos metabólicos se integran?. Explique las características comunes a ambos procesos.
El ATP es fundamental ya que se almacena en los enlaces de alta energía que unen los grupos fosfato y se liberan cuando uno o dos de los fosfatos de separan de las moléculas de ATP y de este modo se consigue la energía necesaria para realizar las funciones vutales de la célula.
La fosforilación oxidativa tiene lugar en la membrana mitocondrial interna y la fotofosfoilación ocurre en el estroma y en el interior del tilacoide del cloroplasto.
La fosforilación oxidativa se integra en el catabolismo y la fotofosforilación en el anabolismo. Las características comunes son las síntesis de ATP a favor de gradiente.
8.-Si se inhibe la cadena transportadora de electrones de la mitocondria, ¿cómo se afectarían al transporte activo y al transporte pasivo?. ¿Y si se aumenta la Tª hasta 60 ºC?. Razone las respuestas.
Al transporte pasivo no le afectaría pero al transporte activo sí ya que gracias a la cadena transportadora de electrones de la mitocoondria se produce el ATP y el transporte activo necesita ATP.
La temperatura afectaría por desnaturalización de los transportadores, tanto al transporte activo como al pasivo, ya que la membrana está formada por lípidos y proteínas y sin ellas no habría membrana.
9.-Defina en qué consiste la fosforilación oxidativa, cómo se produce y dónde se realiza.
La fosforilación oxidativa consiste en la oxidación de nutrientes para producir ATP.
La fosforilación oxidativa tiene lugar en la membrana mitocondrial interna e incluye 3 etapas:
Transporte electrónico, Formación del gradiente quimioosmótico y mediante la síntesis de ATP.
10.-Explique qué es la quimiosíntesis, qué organismos realizan dicho proceso y su importancia biológica.
La quimiosíntesis consiste en la síntesis de ATP a partir de la energía que se desprende de determinadas sustancias inorgánicas en las reacciones de oxidación. Los organismos que realizan estos procesos se denominan quimioautótrofos. Todoss son bacterias. Son microorganismos que cierran los ciclos biogeoquímicos, posibilitando la vida en el planeta y devolviendo al sustrato las sustancias procedentes de la oxidación de materia de descomposición de los organismos muertos. De este modo, los restos de los seres vivos de transforman en sales minerales de nitrógeno o azufre que pueden ser de nuevo absorbidas por los vegetales.
11.-Razone detalladamente si es posible que una planta asimile CO2 en ausencia de luz.
La asimilación es posible en ausencia de luz pero para ellos necesitan energía de ATP y NADPH que es producida en la fase luminosa.
12.-Defina los conceptos de catabolismo y anabolismo e ilústrelo con un ejemplo. Describa dos modalidades de fosforilación e indique dónde se realizan.
El anabolismo consiste en producir la síntesis de moléculas complejas a partir de otras sencillas y para ello necesitan la incorporación de energía.
El catabolismo consiste en transformar moléculas orgánicas complejas en otras más sencillas, lo que conlleva la liberación de energía.
13.-En algunas ocasiones, cuando se almacenan patatas en condiciones de humedad, la parte del tubérculo que ha estado en contacto con el agua presenta cierto sabor dulce. Explique razonadamente el hecho describiendo el proceso bioquímico que podría haber ocurrido.
Esto es así debido a que la patata contiene almidón, formado por dos moléculas, la amilosa y la amilopectina, que a asu vez están formados por moléculas de glucosa, cuando el agua entre en contacto con el almidón se produce la hidrólisis(rotura de enlaces) y se descompone la amilosa y la amilopectina en glucosas, las cuales tienen sabor dulce.
14.-Para fabricar un litro de yogur se añade a un litro de leche una pequeña cantidad de yogur y tras mezclar bien, se mantiene alrededor de 8 horas a 35-40 ºC. ¿Qué proceso bioquímico se produce cuando se incuba la leche y el yogur?. ¿Quién realiza este proceso?. ¿Qué ocurre si se esteriliza el yogur antes de añadirlo a la leche?. ¿Y si se incuba 8 horas a 0 ºC?. Razone las repuestas.
Se produce la fermentación láctica y este proceso lo lleva a cabo las bacterias lácticas : lactobacillus. Si se esteriliza el yogur se matan las bacterias y no se produce la fermentación y si se incuba 8 horas a 0ºC tampoco sería adecuado para el crecimiento de la bacteria y por lo tanto tampoco se prduciría la fermetación.
15.-En algunas células eucariotas, la glucosa puede oxidarse totalmente o sufrir una degradación parcial. Exponga razonadamente la causa de que esto ocurra y las ventajas, si existen, para una y otra circunstancia.
La presencia de oxígeno permite degradar totalmente la glucosa y obtener, por tanto, un mayor rendimiento energético. En ausencia del mismo, el proceso anaeróbico no permite la oxidación total y se obtendría menos energía.
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16.-Indique los sustratos que intervienen en cada fase de la fotosíntesis y los productos que se obtienen en las mismas. Localícelos dentro del cloroplasto. Exponga la importancia biológica de este proceso.
Los sustratos de la fase luminosa son:agua, ADP, P y NADP+ y en la fase oscura son:dióxido de carbono, ribulosa, ATP y NADPH.
Los productos en la fase luminosa son oxígeno, electrones, ATP y NADPH y en la fase oscura son la glucosa, el ADP y NADP+.
Esto se lleva a cabo en el estroma y en la membrana tilacoidal.
Su importancia biológica se debe a que aquellos que llevan a cabo la fotosíntesis son lo únicos capaces de fabricar la materia orgánica de la que depende el resto de animales y que no son capaces de fabricar por ellos mismos.
17.-Describa tres características de los procesos fermentativos. Exponga algún ejemplo de fermentación y de su posible uso industrial.
La fermentación es una ruta metabólica que ocurre en el citoplasma , mediante la que las células obtienen energía en condiciones anaeróbicas( el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico y no el O2), por oxidación parcial de compuestos orgánicos ;la síntesis de ATP se produce por fosforilación a niel de sustrato.
La fermentación láctica para la fabricación de yogur sería un ejemplo de proceso fermentativo.
18.-Durante la fotosíntesis se producen muchas reacciones enzimáticas. Al aumentar la Tª se incrementa la intensidad fotosintética; sin embargo, las altas Tª pueden disminuir el rendimiento de la fotosíntesis. De una explicación razonada de estos hechos.
Esto es así porque la fotosíntesis, como proceso metabólico, su intensidad aumenta con la temperatura hasta un máximo y con alta temperaturas las enzimas fotosínteticas podrían desnaturalizarse.
19.-Indique cuáles son las etapas del metabolismo de los glúcidos en una célula eucariota. ¿En qué partes de la célula se produce el piruvato?. ¿Cuál es el destino del piruvato y qué transformación sufre en condiciones aerobias?. ¿Y en condiciones anaerobias?. Responda razonadamente.
Las etapas del metabolismo de los glúcidos son degradación de los polisacáridos, glucolisis, vía de respiración celular o vía de fermentaciones. Todo esto se lleva a cabo en el citosol. El destino del piruvato es la mitocondria y sufre la transformación a Acetil-CoA en condiciones anaerobias y en condiciones aerobia su destino es el citosol y por vía de fermentación alcólica, láctica,etc.
20.-¿Por qué es tan peligroso entrar en una bodega cuando se está produciendo la fermentación del mosto?. Razone la respuesta.
Esto se debe a que el proceso de fermentación alcohólica se produce CO2 y esto en alta concentraciones puede llegar a resultar tóxico.
21.-En relación con las gráficas adjuntas, conteste:
a) ¿Qué efecto tiene el tiempo de iluminación sobre el rendimiento fotosintético?. ¿Y la concentración de oxígeno en el medio?. Explique para qué sirve la energía luminosa absorbida por las clorofilas.
A medida que pasa el tiempo con luz diaria, aumenta la actividad fotosintética.
Y según aumenta la concentración de O2 el rendimiento fotosintético disminuye.
La energía luminosa absorbida por las clorofilas sirven para la fotólisis del agua, la reducción de NADP+ y la fotofosforilación.
b) ¿Qué efectos tiene la concentración de CO2 sobre el rendimiento fotosintético?. ¿Y la intensidad luminosa?. Indique en qué orgánulo se lleva a cabo la fotosíntesis y localice, dentro del mismo, dónde tiene lugar las distintas etapas del proceso.
El aumento de CO2 sobre auementa el rendimiento de la actividad fotosintética hasta un máximo y con la intensidad luminos aumenta la actividad fotosintética también.
La fotosíntesis se lleva a cabo en el cloroplasto y la fase luminosa se lleva a acabo en el tilacoide y la fase oscura en el estroma.
22.-La fase oscura de la fotosíntesis puede realizarse en ausencia de luz. ¿Tiene algún límite la fijación del CO2 en esta situación?. Razone la respuesta.
Esto es así porque antes de llegar a la fase oscura ha tenido que pasar por la fase luminosa para poder obtener ATP y NADPH ya que durante la fase oscura se precisa de ellos para la fijación de CO2.
23.-Siendo la fermentación láctica un proceso anaeróbico que llevan a cabo ciertos microorganismos, ¿cómo es posible que en determinadas condiciones se realice en el tejido muscular?. Razone la respuesta.
Esto se debe a que el músculo cuando le falta oxígeno después de haber hecho ejercicio abundante hace que el ácido pirúvico se transforme en ácido láctico.
24.-Indique la localización intracelular de la glucólisis. ¿De qué moléculas se parte y qué moléculas se obtienen?. ¿Qué rutas metabólicas puede seguir el producto de la glucólisis?. Indique cuales son los compuestos iniciales y los productos finales de cada una de estas rutas.
La glicolisis se lleva a cabo en el citosol. Parte de lo siguiente: ADP y Pi, glucosa y NAD+ y se obtienen piruvato, NADH+H+ y ATP.
El producto inicial de las fermentaciones es el piruvato y los productos finales son lactato o etanol y NAD+.
Los productos iniciales del ciclo de KREBS son el Acetil-CoA y oxalacético y los productos finales son CO2,NADH+H+,FADH2 y ATP.
25.-Defina y diferencie fotosíntesis y quimiosíntesis. Explique brevemente la fase dependiente de la luz de la fotosíntesis.
La fotosíntesis es un proceso de nutrición autótrofa por el que se forma materia orgánica por reducción de materia inorgánica, utilizando energía luminosa. Es un proceso anabólico. Su función biológica es que son los únicos capaces de fabricar la materia orgánica de la que dependen el resto de seres vivos.
La fotosíntesis oxigénica tiene lugar en los cloroplastos y se lleva a cabo en dos fases:
Fase luminosa y fase oscura.
La fase luminosa se denomina así porque ocurre en presencia de luz, en la membrana tilacoidal del cloroplasto y en ella las moléculas fotorreceptoras captan la energía de la luz y la transforman en energía química(ATP y NADPH).
La quimiosíntesis es un proceso anabólio en el que se fabrican moléculas orgánicas a partir de inorgánicas pero ,en este caso, se utiliza la energía liberada en elas reacciones químicas(reacciones redox) exergónicas como por ejemplo con las bacterias del nitrógeno.
26)En relación con la gráfica adjunta que representa la variación del contenido de oxígeno en un cultivo de algas, responda las siguientes cuestiones:
a)¿A qué se debe el aumento y disminución del contenido de oxígeno a lo largo del tiempo?.Indique los comportamientos celulares que intervienen en la modificación de la concentración de oxígeno en el medio.¿Se obtendría la misma gráfica si se cultivaran células animales?
Se debe a la fotosíntesis y a la respiración que realizan las plantas. La fotosíntesis se lleva a cabo en el cloroplasto y la respiración celular en la mitocondria.
No se obtendría la misma gráfica con células animales ya que ellas no poseen cloroplastos que es donde se lleva a cabo la fotosíntesis.
b)Describa el proceso celular que aumenta la concentración de oxígeno en el medio.
El proceso celular que aumenta la concentración de oxígeno en el medio es la fotosíntesis oxigénica acíclica en el que tras incidir la luz sobre el fotosistema I, la clorofila del P700 cede un electrón de NADP+ que se reduce a NADPH. La clorofila queda oxidada y debe recuperar el electrón para volver a ser funcional. El electrón lo recibe como como resultado de la iluminación del PS II que provoca la excitación y emisión de electrones que viajan por la cadena transportadora hasta la clorofila del PS I. Pero claro, ahora la clorofila PS II queda oxidada y debe,por tanto, volver a reducirse; ello se produce por la rotura de una molécula de agua que origina la cesión de electrones al PSII, la liberación de H+al espacio intratilacoidal y la luberación de O2 a la atmósfera.
27.-Defina qué son las fermentaciones. Indique dos tipos de células que la realizan y en qué lugar de las mismas se llevan a cabo. Analice su rentabilidad energética en comparación con el proceso de respiración celular.
La fermentación es una ruta metabólica que ocurre en el citoplasma, mediante la que las células obtienen energía en condiciones anaeróbicas(el aceptor final de electrones es un compuestp orgánico y no el O2),por oxidación parcial de compuestos orgánicos; la síntesis de ATP se produce por fosforilación a nivel de sustrato. Actualmente es utilizada por microorganismos y células eucariotas.
La fermentación es menos rentable pues la oxidaciñon no es total.
28.-En relación con el esquema adjunto, responda las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué nombre reciben los procesos 1 y 2?. ¿En qué lugar de la célula se desarrollan dichos procesos?. Describa el destino del piruvato en anaerobiosis.
El nº 1 es la glicoslisis y el nº 2 es la respiración anaeróbica. La glucolisis se lleva a cabo en el citosol y la respiración aeróbica en la matriz mitocondrial.
El destino del piruvato en anaerobiosis es la fermentación en una etapa de reducción donde el piruvato obtenido en la glucólisis se reduce mediante la oxidación de los 2 NADH obtenidos también en la glucólisis.
b) Describa brevemente el proceso 2 nombrando los compuestos iniciales y los productos finales, e indicando el destino de estos últimos.
Mediante la respiración celular, el ácido pirúvico formado en la glucólisis se oxida completamente a CO2 y agua en presencia de oxígeno. Se desarrolla en dos etapas sucesivas: el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria, asociada a la fosforilación oxidativa.
Los compuestos iniciales son Acetil-CoA y los productos finales son 24 ATP.
El destino del ATP es la obtención de energía.
29.-Si se inhibe la cadena transportadora de electrones en la mitocondria, ¿cómo se afectarían la difusión simple, la difusión facilitada y el transporte activo?. ¿Y si se aumenta la Tª hasta 60 ºC?. Razone las respuestas.
La difusión simple y la facilitada no se afectarían poruqe no requieren un aporte energético, a diferencia del transporte activo que ,al requerir un aporte de ATP, no se llevaría a cabo; por otra parte, la elevación de la Tª desnaturaliza a las proteínas por lo que desnaturaliza a los transportadores y, por tanto, no se podría producir ni el transporte activo ni la difusión facilitada.
La difusión simple y la facilitada no se afectarían poruqe no requieren un aporte energético, a diferencia del transporte activo que ,al requerir un aporte de ATP, no se llevaría a cabo; por otra parte, la elevación de la Tª desnaturaliza a las proteínas por lo que desnaturaliza a los transportadores y, por tanto, no se podría producir ni el transporte activo ni la difusión facilitada.
30.-En un recipiente cerrado herméticamente se están cultivando levaduras utilizando glucosa como fuente de energía. Se observa que cuando se agota el oxígeno aumenta el consumo de glucosa y comienza a producirse etanol. ¿Por qué aumenta el consumo de glucosa al agotarse el oxígeno?. ¿Qué vía metabólica estaba funcionando antes y después del consumo total de oxígeno?. Razone las respuestas.
El mayor consumo de glucosa se debe a que la fermentación es menos rentable. Antes del consumo total de oxígeno actuaría la respiración celular y después la fermentación alchólica ya que en la respiración celular se precisa de oxígeno mientras que en la fermentación alcohólica el aceptor último de electrones es un compuesto orgánico y no el O2.31.-La gráfica representa la variación de la glucosa en un cultivo celular en condiciones anaeróbicas y en el que en un momento dado se añade O2 al medio. Responda razonadamente las siguientes cuestiones:
a) Antes de añadir oxígeno, ¿qué proceso metabólico es responsable de la disminución de glucosa en el medio?. ¿Qué proceso metabólico se inicia cuando se añade el oxígeno?. Indique los compartimentos celulares donde se desarrollan los procesos aludidos. Describa el orgánulo que participa en el consumo de oxígeno en la célula.
Los procesos metabólicos responsables de la disminución de la glucosa en el medio son la glucólisis y la fermentación. Cuando se le añade el oxígeno el proceso metabólico que se inicia es la respiración celular.Estos procesos ocurren en el citosol y en la mitocondria.
El orgánulo que participa en el consumo de oxígeno de la célula es la mitocondria que son orgánulo cotoplasmáticos que poseen una doble membrana y se encargan de producir la energía necesaria para que la célula lleve a cabo sus procesos metabólicos.
b) Describa el proceso metabólico que utilizan las células para obtener energía en ausencia de O2.
La fermentación es una ruta metabólica que ocurre en el citoplasma, mediante la que obtienen energía en condiciones anaeróbicas por oxidación parcial de compuestos orgánicos; la síntesis de ATP se produce por fosforilación a nivel de sustrato.La glucólisis es un ruta que ocurre en el citosol y que consiste en la secuencia de 10 reacciones metabólicas, en las que, a partir de una molécula de glucosa se obtienen dos piruvatos y 2 ATP.
32.-En la alimentación se utiliza habitualmente azúcar blanco que está constituido por sacarosa. Su utilización exige una adecuada higiene bucal para evitar corrosiones ácidas del esmalte dental conocidas como caries. Explique razonadamente el proceso que provoca la aparición de estos ácidos corrosivos a partir de la sacarosa.
La corrosión es provocada por la metabolización de los residuos de la sacarosa por parte de la flora bucal en condicones de anaerobiosis y/o fermentativas.33.-Indique dos fuentes energéticas para el metabolismo de los seres vivos. Describa la fosforilación oxidativa y la fotofosforilación.
Dos fuentes energéticas podrían ser la luz y los compuestos químicos. La fosforilación oxidativa es el proceso por el que un flujo de electrones son conducidas a través de las proteínas que constituyen la cadena transportadora de electrones hasta el oxígeno, a la vez que hay un gradiente de protones cuya energía es utilizada para la síntesis de ATP.
La fotofosforilación es el flujo de electrones que proceden de la fotosíntesis al excitarse por la acción de la luz y son conducios a través de diferentes aceptores hasta el NADPH a la vez que hay un gradiente de protones cuya energía es utilizada para la síntesis de ATP.
34.-Se ha podido comprobar que la intoxicación experimental con alcohol etílico puede causar la degradación de la mitocondria comenzando por su membrana interna. Exponga razonadamente por qué en esta situación no se produce síntesis de ATP.
No se produciría ATP debido a que en la membrana mitocondrial se llevan a cabo los procesos de transporte electrónico y fosforilación oxidativa.
35.-En relación con la imagen adjunta, conteste a las cuestiones:
a) ¿Qué vía metabólica corresponde al conjunto de reacciones que transforman la glucosa en ácido pirúvico?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en etanol?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en lactato?. Indique el nombre de la molécula señalada con el nº1 y el de la vía metabólica señalada con el nº2.
El conjunto de reacciones que tranforman la glucosa en ácido pirúvico es la glucólisis y las que transforman el ácido pirúvico en etanol es la fermentación alcohólica y las que transforman el ácido pirúvico en lactato es la fermentación láctica.
La molécula número 1 es el Acetil CoA y el número dos es el ciclo de Krebs.
b) Explique razonadamente cuál de los tres destinos de ácido pirúvico será más rentable en la célula desde el punto de vista de la obtención de energía. Indique el destino del CO2, FADH2 y NADH. Defina los términos catabolismo y anabolismo.
La respirción celular sería la forma más rentable para ibtener energía ya que el piruvato se oxida completamente y permite por tanto una mayor obtención de energía.
El destino del CO2 es la salida al exterior celular y el FADH y NADH su destino es la cadena de transporte eléctrico.
El catabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que las células sintetizan moléculas inorgánicas a partir de otras moléculas orgánicas más complejas, lo que conlleva liberación de ATP.
El anabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que la célula sintetiza moléculas complejas a partir de otras más sencillas. Este proceso requiere ATP.
36.-Defina los siguientes procesos: glucólisis, fermentación, fosforilación oxidativa, B-oxidación y fotosíntesis. Indique qué tipo de células eucariotas y en qué lugar de las mismas se realiza.
No se produciría ATP debido a que en la membrana mitocondrial se llevan a cabo los procesos de transporte electrónico y fosforilación oxidativa.
35.-En relación con la imagen adjunta, conteste a las cuestiones:
a) ¿Qué vía metabólica corresponde al conjunto de reacciones que transforman la glucosa en ácido pirúvico?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en etanol?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en lactato?. Indique el nombre de la molécula señalada con el nº1 y el de la vía metabólica señalada con el nº2.
El conjunto de reacciones que tranforman la glucosa en ácido pirúvico es la glucólisis y las que transforman el ácido pirúvico en etanol es la fermentación alcohólica y las que transforman el ácido pirúvico en lactato es la fermentación láctica.
La molécula número 1 es el Acetil CoA y el número dos es el ciclo de Krebs.
b) Explique razonadamente cuál de los tres destinos de ácido pirúvico será más rentable en la célula desde el punto de vista de la obtención de energía. Indique el destino del CO2, FADH2 y NADH. Defina los términos catabolismo y anabolismo.
La respirción celular sería la forma más rentable para ibtener energía ya que el piruvato se oxida completamente y permite por tanto una mayor obtención de energía.
El destino del CO2 es la salida al exterior celular y el FADH y NADH su destino es la cadena de transporte eléctrico.
El catabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que las células sintetizan moléculas inorgánicas a partir de otras moléculas orgánicas más complejas, lo que conlleva liberación de ATP.
El anabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que la célula sintetiza moléculas complejas a partir de otras más sencillas. Este proceso requiere ATP.
36.-Defina los siguientes procesos: glucólisis, fermentación, fosforilación oxidativa, B-oxidación y fotosíntesis. Indique qué tipo de células eucariotas y en qué lugar de las mismas se realiza.
La Glucólisis: La realizan todas las células eucariotas. Es una ruta metabólica que ocurre en el citosol y que consiste en una secuencia de 10 reacciones metabólicas, en las que, a partir de una molécula de glúcido, se obtienen dos moléculas de piruvato y 2 ATP+2NADPH.
La fermentación: Las llevan a cabo las células animales y algunos microorganismos. Es una ruta metabólica que ocurre en el citoplasma, mediante la que las células obtienen energía en condiciones anaeróbicas (el aceptor final de electrones es iun compuesto orgánico y no el O2), por oxidación parcial de los compuestos orgánicos (sobre todo glúcidos); la síntesis de ATP se produce por fosforilación a nivel de sustrato.
La fosforilación oxidativa: es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren remoción, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada cilclo del proceso, hasta que el ácido graso se descomponga por completo en forma de moléculas Acetil CoA para generar ATP, se llevan a cabo en las células animasles, concretamente en las mitocondrias.
La Fotosíntesis: es un proceso de transformación de materia inorgánica en materia orgánica a través de la energía lumínica del Sol, se llevan a cabo en las células vegetales, en los cloroplastos.
Genética Mendeliana.
2.-Una enfermedad hereditaria provocada por un gen recesivo (d) se manifiesta en todos los hombres portadores de ese gen, pero no en todas las mujeres portadoras. ¿Por qué?. Indique todos los genotipos posibles de los individuos normales y enfermos de la población respecto a ese carácter. Razone las respuestas.
Esto se debe a que este carácter está ñigado al sexo , localizado en el cromosoma X.
Los genotipos posibles son: XºXº,XºXd,XdXd,XºY,XdY.
Genética Mendeliana.
2.-Una enfermedad hereditaria provocada por un gen recesivo (d) se manifiesta en todos los hombres portadores de ese gen, pero no en todas las mujeres portadoras. ¿Por qué?. Indique todos los genotipos posibles de los individuos normales y enfermos de la población respecto a ese carácter. Razone las respuestas.
Esto se debe a que este carácter está ñigado al sexo , localizado en el cromosoma X.
Los genotipos posibles son: XºXº,XºXd,XdXd,XºY,XdY.
5.-Explique los conceptos de gen, mutación, recombinación y segregación cromosómica.
Un gen es un fragmento de ADN que contiene información para la construcción de una proteína.
Una mutación es cualquier cambio del material genético hereditario, que sea detectable y/o heredable. Si los cambios afectan a células corporales se denominan somáticas pueden provocar cáncer y no son heredables mientras que si afectan a las células germinativas los cambios se transmiten en la descendencia.
La recombinación genética es el proceso por el cual una hebra de material genético es rota y luego unida a una molécula de ,aterial genética distinta.
La secregación cromosómica es la separación de los cromosomas homólogos en gametos distintos de la meiosis.
10.-En 1951 Novick y Szilard obtuvieron una estirpe de bacteriófago híbrido entre el fago T2 y el fago T4. Este híbrido tenía la cápsida del fago T4 y el ADN del fago T2. Si este virus híbrido infectara una nueva bacteria, ¿qué ácido nucleico y qué cápsida tendrían los nuevos fagos?. Razone la respuesta.
Los nuevos fagos tendrían el ácido nucleico y la cápsida del bacteriófago T2 ya que en el ADN se encuentra la información genética que es la que contendrá la bateria infectada.
15.-Exponga el concepto de mutación y explique sus consecuencias. Indique la diferencia entre mutaciones espontáneas e inducidas y cite dos ejemplos de agentes mutagénicos.
Una mutación es cualquier cambio en el material genético hereditario que sea detectable y/o heredable. Las mutaciones pueden afectar a las células corporales(somáticas) y pueden provocar cáncer y no son heredables. En otros casos las mutaciones pueden localizarse en las células germinativas que sí se transmiten a la descendencia.
Sus consecuencias pueden ser evolutivas y perjudiciales. La evolución es el resultado de la actuación de la selección natural sobre la diversidad genética existente existente de las poblaciones y las perjudiciales son las enfermedades hereditarias causadas por cambios en el ADN, en los genes que se codifican las proteínas anormales.
Las mutaciones espontáneas se producen por errores en la replicación, por un error cometido por las ADN polimerasas y las mutaciones inducidas son la consecuencia de la exposición de las células a los agentes mutágenos físicos. Ejemplos de agentes mutagénicos son los físicos, radiacionales ionizantes y químicos, hidrocarburos policíclicos.
17.-Nombre, al menos, tres agentes mutagénicos que conozca. Exponga las consecuencias biológicas de mutaciones.
Tres agentes mutagénicos conocidos son los pesticidas, el alcohol y el tabaco.
Las consecuencias biológicas de las mutaciones son los virus y los transposones que son unos segmentos móviles de ADN que pueden cambiar su lugar original dentro del propio cromosoma o trasladarse a otro.
19.-En Drosophila (la mosca del vinagre) los genes que determinan el color del cuerpo y el tamaño de las alas van en el mismo cromosoma. Consideremos una hembra heterocigota para ambas características. ¿Qué tipo de gametos podría formar si hay recombinación?. ¿Y si no hubiese recombinación?. Si consideramos una hembra homocigota para ambos caracteres, ¿qué tipo de gametos podría formar si hay recombinación?. ¿Y si no hubiese recombinación?.
Los gametos que podría formar serían Aa-aa-AA-Aa. Y si no hubiese recombinación sería Aa sólo.
Si fuese homocigota para ambos caracteres sólo podría ser AA o aa .
21.-Explique razonadamente cómo se puede comprobar si una enfermedad tiene carácter hereditario o no. responda razonadamente a las siguientes preguntas: ¿Las enfermedades genéticas tienen curación?. ¿Las enfermedades genéticas tienen tratamiento, de tal manera que puedan disminuir o incluso eliminarse los síntomas de la enfermedad?.
Se puede comprobar si una enfermedad tiene carácter hereditario o no si se ha producido una mutación en los genes de los padres y se ha pasado al de los hijos esa información genética.
Las enfermedades genéticas no tienen curación, para ello se debería insertar nuevos genes y de momento eso no ha sido posible.
El tratamiento de las enfermedades genéticas disminuyen los síntomas pero no los elimina, una persona con una enfermedad genética debe tomar tratamiento de por vida.
22.-Defina los siguientes conceptos: mutación espontánea, mutación inducida y agente mutagénico. Realice una clasificación de los agentes mutagénicos, exponiendo los argumentos utilizados e ilustrando la clasificación con ejemplos.
Las mutaciones espontáneas se producen por errores en la replicación, por un error cometido por las ADN polimerasas y las mutaciones inducidas son la consecuencia de la exposición de las células a los agentes mutágenos físicos. Ejemplos de agentes mutagénicos son los físicos, radiacionales ionizantes y químicos, hidrocarburos policíclicos.
24.-Por la acción de un mutagéno se produce la sustitución de una base por otra en una de las cadenas de un gen que codifica a una proteína. Sin que se produzca reparación tienen lugar sucesivas divisiones celulares. ¿Presentan todas las células descendientes la mutación?. ¿Por qué?. Explique en qué medida puede verse afectada la funcionalidad de la proteína sintetizada en una de las células mutantes.
No ya que el ADN mutado sólo se presenta en una de las dos células hijas debido a que al ser una división celular por mitosis, el cromosoma mutado, presenta la mutación en una de las cromátidas del cromosoma que van a ser separados para dar a dpos células y así sólo una se quedaría con el gen mutado.
26.-¿Tienen las mismas consecuencias las mutaciones que se producen en las células somáticas que las que se producen en las células germinales?. Razone la respuesta.
No ya que en las células somáticas se pueden provocar cáncer y no son heredables y en las células germinales sí son heredables ya que en las células somáticas la mutación ha podido ser provocada por algún factor externo que cause en el momento una mutación en el ADN pero las en las células germinales es distinto ya que la mutación se produce antes de que se lleve a cabo la fecundación y entonces su descendencia tendría en sus genes ese ADN modificado.
31.-La Tercera Ley de Mendel no se cumple en determinados casos, ¿en cuáles?. Razone la respuesta.
31.-La Tercera Ley de Mendel no se cumple en determinados casos, ¿en cuáles?. Razone la respuesta.
La tercera ley de Mendel es la transmitación independiente de los caracteres y no se cumple cuando los factores mendelianos(genes) están ligado en el mismo cromosoma y en la herencia ligada al sexo.
32.-Defina el concepto de gen y de cromosoma. ¿Cuáles son los componentes moleculares de los cromosomas?. Explique la estructura de los cromosomas.
32.-Defina el concepto de gen y de cromosoma. ¿Cuáles son los componentes moleculares de los cromosomas?. Explique la estructura de los cromosomas.
Un gen es un fragmento de ADN que contiene la información necesaria para el funcionamiento de la célula.
Se denomina cromosoma a la duplicaciñon de una cromátida que a su vez stá unida por un centrómero y está formada por cromatina(ADN+proteínas). Tienen forma de bastoncillo.
36.-La semejanza que existe entre los hijos y sus padres es explicable por dos de los siguientes procesos: replicación, transcripción, traducción, reproducción sexual. Indique cuáles. Razone la respuesta.
La semejanza es responsable de la replicación y la reproducción sexual. La replicación es necesaria para la duplicación del material genético de los padre y la reproducción sexual es necesaria para que el ADN replicado pase de una generación a otra.
plique razonadamente porque el orden de los nucleótidos en el ADN determina los caracteres de los organismos como son: el tipo de pelo, el color de ojos, etc.
El ADN contiene la información para sintetizar proteñinas y como la secuencia de ADN determina la secuencia de aminoácidos en las proteínas y estas dan lugar a los caracteres, el oden de los nucleótidos determina los caracteres.
41.-Defina el término mutación y distinga entre mutaciones espontáneas e inducidas. Comente dos ejemplos en los que se pongan de manifiesto los efectos perjudiciales de las mutaciones.
Una mutación es una alteración del ADN y pueden ser inducidas o espontáneas. Las muatciones espontaáneas son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación de ADN y las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o radiaciones.
41.-Defina el término mutación y distinga entre mutaciones espontáneas e inducidas. Comente dos ejemplos en los que se pongan de manifiesto los efectos perjudiciales de las mutaciones.
Una mutación es una alteración del ADN y pueden ser inducidas o espontáneas. Las muatciones espontaáneas son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación de ADN y las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o radiaciones.
Los efectos perjudiciales de las mutaciones se ponen de manifiesto en las enfermedades hereditarias que son causadas por cambios en el ADN by el cáncer donde las células cancerosas presentanalteraciones cromosómicas.
color negro de la piel de una especie de ratón depende del alelo dominante (B), y el color blanco de su alelo recesico (b). Si una hembra de color negro tiene descendientes de piel blanca, ¿cuál es el genotipo de la hembra?. ¿Qué genotipos y fenotipos podría tener el macho que se cruzó con ella?. Razone las respuestas.
El genotipo de la hembra sería Bb y el del macho puede ser heterocigoto u homocigoto recesivo(bb).
48.-En los humanos la fibrosis quística se produce por el alelo recesivo de un gen autosómico con dos alelos (A: alelo normal; a: alelo de la fibrosis quística). En una pareja en la que la mujer es heterocigótica y el varón presenta fibrosis quística, indique para este gen los tipos y las proporciones de los óvulos de la mujer y espermatozoides del hombre y los fenotipos y genotipos de la descendencia. Razone las respuestas.
Como la mujer es Aa y el varón es aa, el 50% de los óvulos seran A y el otro 50% serán a, mientras que en el varón el 100% de los espermatozoides seran a. En su descendencia serán sanos el 50% de Aa y el 50% de aa serán con fibrosis quística.
53.-Suponga que en un fragmento de ADN que codifica un polipéptido se produce una mutación que cambia un par de bases por otro. Debido a ello, cuando la célula sintetice de nuevo el polipéptido pueden ocurrir cualquiera de los cuatro hechos siguientes:
1.Que se codifique el mismo aminoácido.
2.Que se sustituya un aminoácido por otro distinto.
3.Que el nuevo polipéptido sintetizado sea más corto.
4.Que el nuevo polipéptido sintetizado sea más largo.
Basándose en sus conocimientos del código genético, explique cómo se produciría cada uno de estos resultados.
Si se codificase el mismo aminoácido sería porque el ADN es degenerado, es decir, que distintos codones siren para un mismo aminoácido.
48.-En los humanos la fibrosis quística se produce por el alelo recesivo de un gen autosómico con dos alelos (A: alelo normal; a: alelo de la fibrosis quística). En una pareja en la que la mujer es heterocigótica y el varón presenta fibrosis quística, indique para este gen los tipos y las proporciones de los óvulos de la mujer y espermatozoides del hombre y los fenotipos y genotipos de la descendencia. Razone las respuestas.
Como la mujer es Aa y el varón es aa, el 50% de los óvulos seran A y el otro 50% serán a, mientras que en el varón el 100% de los espermatozoides seran a. En su descendencia serán sanos el 50% de Aa y el 50% de aa serán con fibrosis quística.
53.-Suponga que en un fragmento de ADN que codifica un polipéptido se produce una mutación que cambia un par de bases por otro. Debido a ello, cuando la célula sintetice de nuevo el polipéptido pueden ocurrir cualquiera de los cuatro hechos siguientes:
1.Que se codifique el mismo aminoácido.
2.Que se sustituya un aminoácido por otro distinto.
3.Que el nuevo polipéptido sintetizado sea más corto.
4.Que el nuevo polipéptido sintetizado sea más largo.
Basándose en sus conocimientos del código genético, explique cómo se produciría cada uno de estos resultados.
Si se codificase el mismo aminoácido sería porque el ADN es degenerado, es decir, que distintos codones siren para un mismo aminoácido.
Si se sustituye un aminoácido por otro se debe a que la mutación ha cambiado el codón a otro que codifica otro aminoácido.
Si el nuevo polipéptido es más corto es porque la mutación a producido el codón de parada que impide que se sintetice el polpéptido en su totalidad.
Si el nuevo polipéptido sintetizado es más largo se debe a que la mutación a cambiado el codón de terminación por otro que sí codifica un aminoácido y que permite la síntesis de un polipéptido más grande.
54.-En relación a la figura adjunta, conteste a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué representan los esquemas 1 y 2?. Indique que representan las letras A y a y los pares de letras AA, Aa y aa.
El esquema 1 representa la primera ley de Mendel (uniformidad de la primera generación)donde el cruce es entre homocigotos y el 2 es el retrocruzamiento o segregación de lo caracteres.(cruce entre heterocigotos).
La letra A es el alelo dominante mientras que la letra a es el alelo recesivo. Los pares de letras AA son los pares homocigotos dominantes , las letras aa son los pares homocigotos recesivos y los pares Aa son los heterocigotos.b) Explique los distintos porcentajes que aparecen en los esquemas 1 y 2. Represente el cruce Aa x aa utilizando un esquema similar a los de la figura, incluyendo los valores de los porcentajes.
Los individuos AA y aa sólo producen un tipo de gameto y los Aa producen dos en igual cantidad; el cruce entre los homocigotos da lugar ,exclusivamente a heterocigotos y el cruce entre heterocigotos produce los tres genotipos posibles en las proporciones 1:2:1.
55.-Defina qué es un cruzamiento prueba y realice un esquema del mismo utilizando símbolos genéticos. Defina herencia intermedia y realice un esquema de la misma usando símbolos genéticos. Utilice para la realización de los esquemas los símbolos A y a.
Un cruzamiento prueba es un cruzamiento entre un individuo de fenotipo dominante y un individuo homovigótico recesivo a fin de averiguar el genotipo del primero.
Los dos alelos implicados en un carácter se expresan con la misma intensidad, de forma que los híbridos manifiesten un fenotipo intermedio diferente al de los homocigotos de ambos alelos.
61.-Defina los siguientes conceptos: gen, alelo, homocigoto y herencia intermedia. Explique la segunda ley de Mendel utilizando un ejemplo. ¿En qué consiste el cruzamiento prueba?
Un gen es un fragmeno de ADN que contiene la información funcional.
Un alelo es cada una d las formas que puede representar un gen.
Homocigoto es un individuo en el que sus alelos de un gen son iguales.
Herencia intermedia cuando los híbridos de la primea generación filial muestran caracteres intermedios entre los dos progenitores.
El cruzamiento prueba es un cruce entre individuos de fenotipo dominante y un individuo homocigótico recesivo a fin de poder averiguar el genotipo primero.
La segunda ley de Mendel dice que al cruzar entre sí dos híbridos o heterocigotos, los factores hereditarios (alelos) de cada individuo se separan, ya que son independientes, y se combinan entre sí de todas las formas posibles.
63.-Indique las proporciones de los distintos genotipos en la descendencia del siguiente cruzamiento AaBb x AaBb. Razone la respuesta.
Sería así:
AABB: 1/6; AABb:2/16; AAbb 1/16; AaBB:2/16; aaBB:1/16; AaBb:4/16;aaBb:2/16;Aabb:2/16;aabb:1/16.
loooooooo
Aquí hace un papel fundamental la probabilidad en la que debemos dividir los casos favorables / los casos posibles.
Como son 4x4 alelos , en total serían 16 los casos posibles. Después hacemos el entrecruzamiento.
67.-En cierta especie animal, el pelo gris (G) es dominante sobre el pelo blanco (g) y el pelo rizado (R) sobre el liso (r). Se cruza un individuo de pelo gris y rizado, que tiene un padre de pelo blanco y una madre de pelo liso, con otro de pelo blanco y liso.
a) ¿Pueden tener hijos de pelo gris y liso ?. En caso afirmativo, ¿en qué porcentaje?.
Sí, el 25% será Ggrr (pelo gris y liso).
b) ¿Pueden tener hijos de pelo blanco y rizado?. En caso afirmativo, ¿en qué porcentaje?. Razone las respuestas.
Sí el 25% de descendienmtes serán de ggRr(pelo gris y liso).
Esto se debe a que la probabilidad es de 1:1:1:1
70.-Explique razonadamente por qué el orden de los nucleótidos en el ADN determina los caracteres del fenotipo de los organismos.
Los caracteres del fenotipo son determinados por el orden de las secuencias de nucleótidos debido a que estos determinan los aminoácidos de las proteínas y con ello el fenotipo.
72.-En la especie humana, el color de ojos es un carácter autosómico donde el alelo del color marrón "A" domina sobre el azul "a". Un hombre de ojos marrones, cuya madre tiene ojos azules, tiene dos descendientes con una mujer de ojos azules. ¿Cuáles son los genotipos del hombre y de la mujer?. ¿Y de los descendientes?. ¿Cuál es la probabilidad de que esta pareja tenga descendientes con los ojos azules?. ¿Y la probabilidad de tener descendientes con ojos marrones?. Razone la respuesta.
El genotipo del hombre tiene que ser heterocigoto (Aa) ya que proiene de su madre que era aa y la mujer tiene que ser homocigótica ya que el gen recesivo sólo puede darse si es aa.
La probabilidad de que tengan descendientes con ojos azules es el 50% (Aa-Aa-aa-aa) y de que sean marrones también es el 50%.
73.-En humanos la presencia de una fisura en el iris está regulada por un gen recesivo ligado al sexo (Xf). De un matrimonio entre dos personas normales nació una hija con el carácter mencionado. El marido solicita el divorcio alegando infidelidad de la esposa. Explique el modo de herencia del carácter indicando los genotipos del matrimonio y a qué conclusión debe llegar el juez en relación a la posible infidelidad de la esposa teniendo en cuenta el nacimiento de la hija que presenta la fisura.
El Genotipo de la mujer es XFXf y el del marido es XFY, para que la mujer pueda tener una fisura en el iris debe haberle sido infiel a su marido con un individuo que también presentase fisura (excepto frecuencia de mutación de gameto masculino).
74.-Una pareja de fenotipo normal para la pigmentación tiene un hijo albino. Explique el modo de herencia del albinismo e indique los genotipos de los padres y del hijo. ¿Qué proporción de hijos no albinos se puede esperar en la descendencia'. ¿Y de hijos albinos?. Razone las respuestas.
El albinismo es un carácter autosómicorecesivo ya que sino fuese así, la pareja no podría tener un hijo albino, y los genotipos de ambos padres son Aa y el hijo es aa.
El 75% no sería albino y el 25% sí ya que si cruzamos los alelos de los gametos de los padres, teniendo en cuenta que el gen albino es recesivo, sería así el de la madre: Rr y así el del padre:Rr mientras que los hijos podrían ser: Rr-Rr-RR-rr. y el rr es el porcentaje del albinismo.
75.-Según el sistema ABO de grupos sanguíneos humanos, los individuos con sangre del grupo AB presentan en la superficie de sus eritrocitos antígenos de tipo A y antígenos de tipo B, mientras que los individuos con sangre del grupo O no presentan estos antígenos, ¿por qué en el caso de transfusiones sanguíneas a los individuos con sangre AB se les considera receptores universales y a los de tipo O donantes universales?. Razone la respuesta.
Esto se debe a que los individuos con sangre de grupo AB ,que tienen antígenos del tipo A y el tipo B, no produce anticuerpos para estos antígenos y, por tanto, puede recibir sangre de donantes de cualquier grupo sanguíneo. Los individuos con sangre del grupo O no tienen los antígenos A ni B y , por tanto, pueden donar a cualquier receptor porque no le introducen antígenos extraños.
77.-El color de la flor de un tipo de violetas está determinado por un gen con dos alelos con herencia intermedia. El alelo R determina el color rojo y el R el color blanco. Las plantas heterocigóticas tienen flores rosas. En los cruzamientos Rr x RR; rr x Rr; Rr x Rr indique qué gametos se formarán en cada parental y cuál será el fenotipo de las flores en la siguiente generación.
En los gametos RrxRR daría lugar a individuos con RR-Rr. Su descendencia sería flores rojas y flores rosas.
En los gametos rrxRr daría lugar a individuos con Rr-rr. Su descendencia sería flores rosas y blancas.
En los gametos RrxRr daría lugar a gametos de los dos individuos.RR-Rr-rr. Su descendencia sería blancas, rojas y rosas.
79.-Ni Luis ni María tienen distrofia muscular de Duchenne (enfermedad ligada al sexo), pero su hijo primogénito sí. Indique si el alelo responsable es dominante o recesivo y los genotipos de los padres y del hijo. Si tienen otro hijo varón, ¿cuál es la probabilidad de que padezca esta enfermedad?. ¿Y si es una hija?. Razone la respuesta.
Es recesivo porque la madre no presenta la enfermedad.
La madre sería XA-Xa, el padre es XA-Y y el hijo es XaY.
La probabilidad de que otro hijo tenga la enfermedad es del 50% y de que lo tenga otra hija es un 0% ya que el cromosoma de las mujeres es XX y en ambas ocasiones la hija poseería o XA-Xa o XA-XA y en ambos casos el gen dominante está presente mientras que en los varones que poseen los cromosoma XY el varón poseería el 50% de probabilidades ya que su cromosoma sexual podría ser o XA-Y ó XaY.
80.-Un investigador encuentra que entre los ratones de su laboratorio se ha producido una mutación espontánea en un macho. Tras cruzarlo con una hembra normal, comprueba que en la descendencia ningún macho presenta la mutación, pero en cambio sí la presentan todas las hembras. Indique qué tipo de mutación ha podido producirse. ¿Qué porcentaje de individuos mutantes cabría esperar en la descendencia si se cruza una hembra mutante (del cruce anterior) con un macho normal?. Razone las respuestas.
Las mutaciones espontáneas son alteraciones en el ADN que se producen durante la replicación del ADN.
La mutación que se ha producido, al ser sólo traspasado a las hembras, tiene que estar en el cromosoma X dominante.
El porcentaje sería 50% de machos mutantes y el 50% de hembras mutantes ya que las hembras poseen cromosomas XX y los machos XY y si la hembra posee el cromosoma XmX y el macho sólo XY, las hembras pueden ser XmX y XX y los machos pueden ser XmY o XY.
Muy bien técnica y graficamente.¿Para cuando el mismo nivel de conocimientos?
ResponderEliminarPues para cuando me salga mejor el examen, que EL ÚLTIMO dejó bastante que desear...
ResponderEliminarPues no te salió tan mal.
ResponderEliminarVerdaderamente la mejor, gracias por tu esfuerzo.
ResponderEliminarGracias!Creo que en el examen no calculé muy bien el tiempo,ya lo sé para una próxima vez.
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