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CANARIAS / JUNIO 03. LOGSE / BIOLOGÍA / OPCIÓN A / EXAMEN COMPLETO

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ACLARACIONES PREVIAS: El alumno debe elegir entre una de las dos opciones, A o B, de que consta laprueba, y debe especificarla claramente al principio del ejercicio. Cada opción consta de 10 preguntas quepodrán contener dos o más cuestiones. Cada pregunta tiene una calificación máxima de 1 punto. No sevalorarán las respuestas que no correspondan a la opción elegida.

OPCIÓN A

1.- Una macromolécula puede contener tres niveles estructurales, tal como seesquematiza en el recuadro.

a) ¿De qué macromolécula se trata?b) ¿En qué nivel de conformación estructural es funcionalmente activa?c) ¿Qué consecuencias tendría para la macromolécula la reacción que laconvierte del nivel 3 al 1?

2.- Los ribosomas están presentes tanto en células procariotas como eucariotas.a) ¿Cuál es la función de los ribosomas?b) ¿Y cuál es su composición?

c) Nombra un orgánulo que contenga en su interior ribosomas.3.- Nombra y cita la principal función de:

a) dos orgánulos celulares de doble membrana,b) dos de membrana simple.

4.- La organización celular se presenta en la figura adjunta.a) Identifica los componentes celulares enumerados.b) Indica a qué tipo de célula corresponden A y B.

5.- El ciclo celular de una célula somática culmina con la división celular.a) ¿Cómo se denomina el proceso de división?

b) Ordena las imágenes de la siguiente figura y nombra la fase a la quepertenecen.





c) Describe brevemente lo que sucede en dos de las imágenes de tu elección.

6.- El transporte de ciertas moléculas a través de la membrana celular seesquematiza en el recuadro siguiente.

a) ¿Cómo se denomina cada uno de los tres tipos indicados como 1, 2 y 3?b) ¿Mediante qué mecanismo pueden atravesar la membrana celular, en contrade gradiente, las sustancias cargadas eléctricamente tales como el sodio opotasio?

7.- La figura siguiente esquematiza el Dogma Central de la Biología Molecular.a) Completa las casillas con la secuencia de bases de cada una de las

macromoléculas.b) Cómo se denominan los pasos señalados por las flechas 1 y 2?c) ¿Cuántos aminoácidos contendrá el péptido?

8.- Declarado por la UNESCO como Patrimonio de la Humanidad, un consorciointernacional formado por científicos de varios países ha descifrado la secuenciacompleta del Genoma Humano (99,99%) coincidiendo con el 50 aniversario de lapublicación de la estructura del ADN por Watson y Crick. Los científicos saben

ahora que el hombre tiene cerca de 30.000 genes, apenas un tercio más queorganismos mucho menos complejos como la lombriz intestinal. (Modificado de El

Mundo Abr´03).a) Define de forma concreta cada una de las palabras subrayadas en el

texto.b) ¿Qué relaciona genoma, genes y ADN?

9.- En base a su organización celular, los principales microorganismos pueden ser:acelulares, procariotas o eucariotas. Clasifica los microorganismos siguientes:levadura de cerveza, moho del pan, coronavirus y Lactobacillus acidophilus

(bacteria presente en productos lácteos).





10.- Antes de realizar un viaje a ciertos países, se aconseja que se tome comomedida la vacunación para protegerse de ciertas enfermedades, tal como la fiebreamarilla.

a.) ¿En qué consiste la vacunación?

b.) ¿Qué diferencias básicas podemos encontrar entre la vacunación y lasueroterapia?

OPCION B

1.- El cuadro adjunto contiene un azúcar, un lípido y un dipétido.a) Identifica cada molécula numerada.b) Dibuja las moléculas resultantes de la hidrólisis del compuesto Nº2

2.- En una célula se pueden encontrar estos dos tipos de ácidos nucleicos. Copia latabla adjunta en la hoja de examen y complétala resaltando las diferencias entrelasdos macromoléculas.

3.- En ciertas células eucariotas se ha comprobado que algunas proteínas pasanpor un complejo de sistemas de endomembranas y vesículas para finalmenteformar parte de la membrana plasmática o ser liberadas al espacio extracelular.

a) ¿Qué componentes celulares están implicados en este sistema de

endomembranas y vesículas?b) Describe brevemente la vía de secreción que siguen estas proteínas.

4.- A la izquierda se muestra una microfotografía y un esquema de la misma zonade una célula.

a) ¿Qué dos orgánulos puedes distinguir?b) Identifica las partes enumeradas.c) ¿Se establece alguna relación entre ambos orgánulos?d) ¿Tienen envoltura doble o simple?





5.- En la gráfica se representa la variación de la actividad de tres enzimas salivaresen relación con el pH.

a) ¿Se comportan las tres enzimas de la misma manera?b) es el pH óptimo para cada una?c) ¿Cuál es la naturaleza de las enzimas?

6.- En el esquema se representan una serie de reacciones químicas (metabolismo)que tienen lugar en una célula eucariota.

a) Identifica los orgánulos I y II.b) Haz corresponder los números con los siguientes elementos y vías

metabólicas: Ciclo de Calvin, Glucólisis, H2O, O2, CO2, NAD+, ADP,ATP, Fotones, Ciclo de Krebs, síntesis de azúcares, â-oxidación,NADP+.





7.- La replicación presenta una serie de características. Qué significa que elmecanismo:

a) sea semiconservativo.b) Sea bidireccional.c) se produzca de forma fiel.

8.- Explica qué relación hay entre la cromatina y la herencia de caracteres entrepadres e hijos.

9.- Los virus son un tipo muy especial de seres vivos. ¿Por qué los virus necesitaninvadir una célula viva para multiplicarse?

10.- La respuesta de un organismo ante un 1er o 2º contacto con el mismo antígenose representa en la gráfica adjunta. Interpreta la gráfica indicando el significado

derespuesta primaria y secundaria.





SOLUCIÓN OPCIÓN A

1. Solución

a) La macromolécula esquematizada en el recuadro es una proteína.

Las proteínas (del griego proteios, primario) son las macromoléculas más abundantesde las células, están presentes en todas ellas y en todas las partes de las mismas. Sonmoléculas compuestas por carbono (C), nitrógeno (N), oxígeno (O), hidrógeno (H) y enalgunos casos, azufre (S). Están constituidas por subunidades monoméricasrelativamente sencillas, los aminoácidos, cuya conjugación proporciona la clave paraque existan miles de proteínas diferentes. Los aminoácidos están unidos entre sí covalentemente mediante enlaces peptídicos, constituyendo largas cadenas de elevadopeso molecular que constituyen las proteínas.

b) La composición y forma de una proteína viene definida por cuatro estructuras, éstastienen un carácter jerarquizado, es decir, implican unos niveles o grados de complejidadcreciente que dan lugar a los cuatro tipos de estructuras: primaria, secundaria, terciaria ycuaternaria.

La estructura terciara de una proteína informa de la disposición de la estructurasecundaria en el espacio y, por tanto, del tipo de conformación tridimensional queposee. La conformación más frecuente que adoptan las proteínas es la globular. Lasfunciones biológicas que realizan las proteínas dependen de la estructura terciaria queéstas poseen.

c) La manera de determinar la importancia que tiene la estructura específica de unaproteína para su función biológica es alterar ésta y determinar cuál es el efecto de laalteración en su función. Una alteración extrema es la total anulación de su estructuratridimensional o terciaria pasando del nivel 3 al nivel 1. A este proceso se le denominadesnaturalización y se puede llevar a cabo por calor, cambios extremos de pH y poracción de disolventes orgánicos y detergentes. La desnaturalización de las proteínas vasiempre asociada a la pérdida de actividad biológica de las mismas.

2. Solución

a) Los ribosomas son orgánulos celulares presentes en el hialoplasma de todas lascélulas. La función de los ribosomas es la misma en todas las células y consiste enintervenir en la síntesis proteica.

b) Están constituidos por ARNr y proteínas. Desde el punto de vista estructural, losribosomas constan de dos subunidades desiguales, una mayor y otra menor que secaracterizan por poseer un coeficiente de sedimentación diferente. En las célulaseucariotas los ribosomas son 80 S y pueden encontrarse libres, unidos entre sí formando

polirribosomas, o adosados a la membrana del retículo endoplásmico. Los ribosomas delas células procariotas son 70 S y no aparecen nunca unidos a membranas.





Para que tenga lugar la formación de proteínas los ribosomas deben estar constituidospor ambas subunidades aunque el inicio de la traducción sólo requiere de la subunidadmenor para unir el ARNm.

c) Las mitocondrias y los cloroplastos presentan en su interior ADN doble y circular yribosomas 70S para sintetizar muchas proteínas . La “ teoría endosimbiótica” elaboradapor L. Margulis, surge para explicar el origen de la célula eucariota y sugiere que lasmitocondrias y los plastos fueron antiguamente organismos procariotas, es decir,pasaron a ser huéspedes permanentes de una célula eucariota ancestral.

3. Solución

a) Las mitocondrias y los cloroplastos son orgánulos limitados por una doblemembrana.

La membrana mitocondrial externa es lisa, mientras que la membrana mitocondrial interna forma unas invaginaciones o repliegues denominadas crestas mitocondriales.Entre ambas membranas existe un espacio intermembranoso. El espacio delimitado porla membrana interna es la matriz mitocondrial y contiene, entre otros componentes,ADN y ribosomas.

Al igual que las mitocondrias, entre la doble membrana cloroplastidial existe un espacio

intermembranoso, y la membrana interna delimita en el interior del cloroplasto unespacio denominado en este caso estroma. No obstante, la membrana plastidial interna presenta invaginaciones paralelas al eje longitudinal del cloroplasto que constituyen la

membrana tilacoidal (laminillas, lamelas o tilacoides). Ésta se organiza formando unasvesículas discoidales y aplanadas que se superponen como pilas de monedas llamadasgrana.

La función principal que realiza la mitocondria es la respiración celular, el cloroplastoes el orgánulo encargado de llevar a cabo la fotosíntesis en las células eucariotasvegetales.

c) El aparato de Golgi es un orgánulo membranoso constituido por conjunto de sáculosdiscoidales y aplanados, delimitados por una unidad de membrana, ligeramentedilatados en sus extremos de donde parecen desprenderse vesículas.

El aparato de Golgi interviene en la glicoxilación (unión de glúcidos) de proteínas ylípidos de membrana procedentes del retículo endoplásmico, que bien van a serproductos de secreción celular o componentes de la membrana, y en la formación delisosomas.

El retículo endoplásmico es un conjunto de sáculos aplanados y de conductos tubularesque se extienden a modo de red por toda la célula. Puede ser dos tipos:

- Rugoso (RER): es un conjunto de sáculos aplanados y de conductos tubularesdelimitados por una unidad de membrana a los que se adosan externamente gran

número de ribosomas.





- Liso (REL): consiste en una serie de sacos y conductos tubulares sinribosomas adosados. Está en continuidad con el retículo endoplásmico rugoso,del cual se forma como si se tratara de evaginaciones.

La función principal del retículo endoplásmico rugoso es la síntesis y almacenamientode proteínas. El REL está relacionado con la síntesis, almacenamiento y transporte delípidos, sobre todo fosfolípidos y colesterol. Además, posee actividad detoxificadora desustancias dañinas para la célula provenientes del exterior o del interior celular.

4. Solución

a) Los componentes celulares enumerados en el esquema son:

1. Pared celular.2. Membrana plasmática.

4. Nucleólo.5. Cromatina.7. Mitocondria.8. Vacuola.

b) La célula tipo A es una célula eucariota vegetal, presenta pared celular y cloroplastos.La célula tipo B, por consiguiente, es una célula eucariota animal.

5. Solución

a) El ciclo celular es una propiedad de las células que están en crecimiento, tantoprocariotas como eucariotas, caracterizada por la capacidad de duplicar su ADNgenómico y pasar copias idénticas de esta información a las células hijas. Estefenómeno comprende el período de tiempo desde que se forma una célula hasta que sedivide y está constituido por dos etapas o estados claramente diferentes:

- El estado de división celular o mitosis y separación de las células hijas.- El estado de no división o interfase o periodo de crecimiento celular. En este

estado la célula realiza sus funciones habituales y, si está destinada a la divisióncelular, la duplicación o replicación del ADN.

b y c) La mitosis se suele dividir en cuatro fases para su estudio, aunque se trata de unproceso continuo. Dichas fases son PROFASE, METAFASE, ANAFASE yTELOFASE.

El orden correcto de las imágenes y la fase a la que pertenecen son los siguientes:

- Imagen 3: Profase: La transición de la fase G2 del ciclo celular a la fase M no es unproceso bien establecido. Se habla de profase temprana, media y tardía.

- Profase temprana: Los centriolos comienzan a moverse hacia los polos opuestos dela célula. La cromatina aparece visible a modo de grandes hebras largas y el

nucléolo se dispersa y se hace menos evidente.





- Profase media: Se completa la condensación de los cromosomas. Cada uno secompone de dos cromátidas unidas por el centrómero. Los centriolos continúan sumovimiento hacia los polos de la célula y se observa que el huso acromáticocomienza a irradiar desde las zonas adyacentes a los centriolos.

- Profase tardía: La envoltura nuclear comienza a dispersarse y desaparecer. Elnucléolo ya no es visible. Los centriolos alcanzan los polos de la célula. Algunasfibras del huso se extienden desde el polo hasta el ecuador de la célula. Otras fibrasdel huso van de los polos a las cromátidas y se unen a los cinetocoros de loscromosomas.

- Imagen 2: Metafase: Los cromosomas se van moviendo hacia el ecuador de la célulay se alinean de modo que los centrómeros se hallan en el plano ecuatorial.

- Imagen 4: Anafase: Comienzan a separarse los dos juegos de cromátidas de cada

cromosoma. Cada una de ellas tiene un centrómero que está unido por una fibra delhuso a un polo. Cada cromosoma empieza a desplazarse hacia el polo al que está unido.Al final cada juego de cromosomas está ya cerca de su polo. Simultáneamente la célulase alarga. Comienza la división del citoplasma y aparece un surco de segmentación.

- Imagen 1: Telofase: Aparecen poco a poco las envolturas nucleares alrededor de losnúcleos hijos. Los cromosomas empiezan a ser menos visibles, al contrario que elnucléolo, que cada vez es más patente. El huso desaparece al despolimerizarse losmicrotúbulos y las otras fibrillas implicadas. La citocinesis está prácticamente acabada.

6. Solución:

a) Los procesos de transporte de moléculas a través de la membrana plasmáticarepresentados en el esquema son los siguientes:

1. Difusión simple.2. Difusión facilitada.3. Transporte activo.

b) El transporte activo es un mecanismo que permite, mediante moléculastransportadoras, el paso de sustancias a través de las membranas celulares en contra de

gradiente electroquímico, por lo que es un proceso que requiere aporte energético queprocede de la desfosforilación del ATP. Mediante este tipo de transporte, se consigueque las concentraciones extra e intracelulares de diferentes iones sean distintas. Unejemplo de proteína transportadora es la ATPasa sodio y potasio que es un enzima quebombea 3 Na+ al exterior de la célula e introduce 2 K+, por molécula de ATP quehidroliza a ADP + Pi. El transporte activo mantiene la diferencia de potencial existenteentre la cara interna de la membrana (carga -) y la cara externa (carga +) y por tanto, sulocalización celular es en la membrana plasmática.

7. Solución

a) El esquema completo es el siguiente:





b) Paso 1: Transcripción.Paso 2: Traducción.

c) Cada aminoácido está codificado por un codón, éste está constituido por tresnucleótidos al igual que el anticodón. Por tanto, el péptido está formado por cinco aminoácidos.

8. Solución

a) El genoma es el conjunto de cromosomas que constituyen la dotación genética deuna célula haploide y es específico de cada especie.

El ADN constituye la base molecular de la herencia y su función está relacionada con elalmacenamiento y transmisión de la información hereditaria.

Un gen es un segmento de ADN con la información necesaria para la síntesis de unacadena polipeptídica.

b) El Proyecto Genoma Humano tiene como objetivo analizar la secuencia de nuestroADN, distribuido entre los 23 pares de cromosomas, que se supone formado por unos100.000 genes.

Durante el desarrollo del Proyecto se han conseguido detectar los genes causantes demuchas enfermedades. Si por ejemplo, se localiza en los cromosomas el gen causante deuna determinada enfermedad, es posible mediante ingeniería genética sustituir el gen nofuncional por otro funcional. Actualmente el Proyecto Genoma Humano ha sidoculminado. Las investigaciones médicas actuales tratan de encontrar cura a muchasenfermedades gracias a la terapia génica.

9. Solución

- Levadura de cerveza: es un microorganismo unicelular eucariota perteneciente alreino Hongos.

- Moho de pan: es también un microorganismo eucariota perteneciente al reino

Hongos.





- Coronavirus : es un microorganismo acelular. Se trata de un agente parásito obligadopuesto que precisan de la maquinaria de la célula huésped para replicarse.

- Lactobacillus acidophilus: es un microorganismo unicelular procariota que también

se utiliza para la fabricación de productos lácteos por realizar la fermentación láctica.

10 Solución

a) Una vacuna es el antígeno procedente de uno o varios organismos patógenos, cuyaadministración estimula la formación de anticuerpos. La vacunación consiste eninyectar al paciente microbios de la enfermedad, muertos a atenuados, que ponen enmarcha el mecanismo inmunológico, formándose anticuerpos específicos. Éstos, alpermanecer en la sangre, confieren inmunidad artificial activa al individuo. Lavacunación siempre se efectúa como prevención de la enfermedad, como profiláctico.

b) El suero es el plasma sanguíneo del que se han eliminado los elementos celulares,pero que contiene moléculas, como los anticuerpos y proteínas propias del animal.Cuando la inmunidad se alcanza mediante la sueroterapia hablamos de inmunidad

artificial pasiva. Clásicamente ha consistido en tratar al paciente aquejado de unaenfermedad con suero sanguíneo de un animal al que se le inocularon previamente losmicroorganismos de la enfermedad (vacunado), por lo que se introducen en el pacienteanticuerpos ya formados contra la enfermedad. Normalmente se utilizaba suero decaballo, pero en la actualidad, gracias a las técnicas de ingeniería genética, puedenfabricarse sueros a partir de microorganismos en cuyo genoma se ha incorporado lainformación genética necesaria para sintetizar, en ausencia del patógeno, los anticuerposespecíficos contra él. La sueroterapia se utiliza con fines curativos en individuos yaenfermos y está especialmente indicada cuando, tras un contacto con el agentepatógeno, el organismo no dispone de tiempo suficiente para producir sus propiosanticuerpos. Esto ocurre, por ejemplo, en el caso del tétanos o frente a otros venenos.

A diferencia de la vacunación que es preventiva, la sueroterapia es curativa. La primeraotorga inmunidad artificial activa y la segunda pasiva.

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