C ¿En qué lugar de la célula se localiza la molécula A? ¿Qué función desempeña? d




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títuloC ¿En qué lugar de la célula se localiza la molécula A? ¿Qué función desempeña? d
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ACTIVIDADES PAU

1. Respecto a las proteínas:

  1. ¿Qué tienen en común los péptidos y las proteínas? ¿Qué los diferencia?

  2. ¿Qué niveles estructurales poseen las proteínas? Tipos de estructura secundaria.

  3. ¿Qué es la desnaturalización? ¿Afecta a todos los niveles estructurales de las proteínas?

  4. ¿Qué es una heteroproteína? Identifique la del dibujo y diga sus componentes.

  5. ¿Qué función realiza la proteína del dibujo?

  6. ¿Qué es una enzima? ¿Qué papel desempeñan en el organismo las enzimas?

  7. Tipos de proteínas en la membrana plasmática. Comente dos funciones importantes que desempeñen estas proteínas de membrana.

2. El dibujo representa varios tipos de células:

  1. ¿Qué diferencias existen entre una célula procariota y una eucariota? ¿Dónde encuadrarías las del dibujo?





  1. ¿Qué son los cromosomas? ¿Dónde se localizan dentro de la célula?

  2. ¿Qué es el retículo endoplasmático? Tipos y diferencias entre ellos.

  3. ¿Qué es la pared celular? ¿La posee alguna de estas células?

  4. ¿Qué son los lisosomas? ¿Qué papel desempeñan?

  5. ¿Qué es una vacuola? ¿Las posee alguna célula del dibujo?

  6. ¿Qué es una mitocondria? ¿Qué estructura tiene? ¿Las posee alguna célula del dibujo?



3. Observa las estructuras del dibujo:

a) ¿Qué tipo de molécula es la B? ¿Qué función desempeña?

b) ¿Cuáles son los constituyentes de la molécula C? ¿En qué tipo de macromoléculas se encuentra?

c) ¿En qué lugar de la célula se localiza la molécula A? ¿Qué función desempeña?

d) ¿Qué son los cromosomas? Cite un ejemplo de una mutación cromosómica.

e) ¿Qué es el código genético? ¿Qué tipo de moléculas relaciona?

f) ¿Qué es la mitosis? Cite sus fases.

4. En relación con el metabolismo:

  1. ¿Qué es el metabolismo intermediario? ¿Y un metabolito?

  2. Identifique las rutas metabólicas A y B del dibujo y diga si son anabólicas o catabólicas.

  3. ¿Qué ruta es la C? ¿Produce energía? ¿Dónde se produce dentro de la célula?

  4. Identifique la ruta E y el compuesto D ¿Qué finalidad tiene esta ruta?

  5. ¿Mediante qué ruta metabólica se degrada el acetil-coenzima A? ¿Dónde se produce?

  6. ¿Qué es la fotosíntesis? Cite sus fases.

  7. ¿Qué es la fermentación alcohólica? Cite una aplicación industrial de la misma.


5. Respecto a las biomoléculas:




  1. ¿Cuáles de las moléculas del dibujo forman parte de un ácido nucleico? ¿Y de una proteína?

  2. ¿Qué tipos de bases nitrogenadas conoce? Cite dos bases que aparezcan en el ADN.

  3. ¿Qué papel tiene el ADN en el organismo? ¿Qué estructura tiene?

  4. ¿Qué papel tiene el ARN mensajero en el organismo? ¿Y el ARN de transferencia?

  5. ¿Podría la molécula A formar parte del un ADN? Razone la respuesta.

  6. Diferencia entre gen y código genético.

  7. ¿Qué es un codón? ¿Qué significado tiene la degeneración del código genético?



6. Observe las estructuras del dibujo:




  1. Identifique las estructuras del dibujo y diga a qué tipo de macromoléculas pertenecen.

  2. ¿Qué es la estructura cuaternaria?

  3. ¿Qué es una enzima? ¿Puede aparecer la estructura C en una enzima?

  4. Diferencia entre cofactor, coenzima y cosustrato.

  5. ¿En qué medida puede afectar la concentración de sustrato a una reacción enzimática?

  6. ¿Qué es el centro activo de una enzima? ¿Y los sitios reguladores o alostéricos?

  7. ¿Qué es un inhibidor enzimático? Diferencias entre inhibidor competitivo y no competitivo.


7. Observe atentamente el siguiente dibujo:

  1. Las figuras (A-O) representan diferentes etapas de la meiosis masculina en una planta con 2n = 6 cromosomas. Establezca el orden correcto en que se suceden.

  2. Indique una diferencia entre machos y hembras de vertebrados en la primera división meiótica.

  3. ¿Qué dos procesos meióticos conducen a la formación de gametos con nuevas combinaciones entre los materiales hereditarios de origen materno y paterno?



8. La figura representa, de forma muy simplificada, la unidad estructural básica de un anticuerpo.


  1. ¿Qué denominación reciben los segmentos polipeptídicos A, B, C y D? ¿Qué tipo de unión existe entre los distintos polipéptidos? ¿Qué regiones del anticuerpo intervienen en el reconocimiento del antígeno?

  1. Indique qué tipos de linfocitos conoce y describa sus funciones.

  2. Describa las características de una reacción inflamatoria.

9.

a) La figura es un esquema simplificado de algunas actividades de la mitocondria. Identifique los elementos de la figura representados por los números 1 a 7.

b) Dibuje un esquema de una mitocondria en el que aparezcan señalados al menos 5 componentes o estructuras.

c) Explique muy brevemente (no es necesario que utilice fórmulas químicas) en qué consiste la fermentación láctica y en qué condiciones se produce.
10. El esquema representa, de forma muy simplificada, varios aspectos importantes del comportamiento cromosómico en la primera división meiótica en un organismo con 2n = 8 cromosomas.



  1. Identifique y describa brevemente (unas 10 palabras) los tres procesos numerados 1, 2 y 3.

  2. Suponga que los dos juegos cromosómicos que aparecen en la figura son muy diferentes genéticamente (contienen diferentes alelos para muchos genes). ¿Cuántos gametos diferentes podrían formarse a partir de células resultado de la primera división meiótica como la que se indica en el esquema (A)?



11. El esquema adjunto representa las distintas fases por las que pasa una célula en su ciclo celular.

a) Sabiendo que el número 2 representa la telofase, indique qué representarían todos los demás números.

b) Indique cuatro procesos celulares que se producen durante la interfase celular.

12. ¿Qué proceso representa la figura? ¿Qué función tiene? ¿Con qué se corresponden los elementos marcados con las letras A y B?


A

B





13. Qué representa el siguiente dibujo? ¿ Qué ha sucedido entre los procesos 3 y 5? Pon nombre a todos los números.



14. Dibuja en la figura la hebra de ADN que se replicará de manera discontinua e indica la polaridad de sus extremos. Haz un breve comentario explicativo. ¿Qué significa que la replicación es semiconservativa? ¿Qué diferencias existen entre la replicación de procariotas y eucariotas?


15. ¿Qué proceso relacionado con la replicación se está produciendo?






16. La figura 3 representa el virus VIH, responsable del SIDA.

a) Identifique la naturaleza molecular de los elementos indicados con números (1 a 3) e indique qué tipo de ácido nucléico contiene este virus.

b) ¿Qué tipo de células pueden ser infectadas por este virus?

c) ¿Qué función cumple la transcriptasa inversa (o retrotranscriptasa) en el ciclo biológico de este virus?
17. Semejanzas y diferencias entre:

  1. Grasas y fosfolípidos

  2. ADN y ARN

  3. Difusión facilitada y transporte activo

  4. Endocitosis y exocitosis

  5. Ciclo lítico y lisogénico


18. Define en cuatro líneas los siguientes conceptos:

  1. Anticuerpo

  2. Fenotipo

  3. Genotipo

  4. Ácido graso insaturado

  5. Macrófago

  6. Mutación génica

  7. Oncogen

  8. Ingeniería genética

  9. Enzima de restricción


19. Repasar actividades de genética molecular: escribir una secuencia polipeptídica a partir de una de ADN o ARN, escribir la secuencia del ADN a partir de una cadena polipeptídica, etc

1.

a) Tanto péptidos como proteínas son polímeros formados por la unión de aminoácidos. Se habla de péptido si la cadena posee un pequeño número de aminoácidos (menos de diez)

y de polipéptido si el número es mayor. Cuando el número de aminoácidos excede del centenar se suele hablar de proteína.

b) Toda proteína formada por una sola cadena polipeptídica adopta en su estructura tridimensional tres estructuras: estructura primaria, secundaria y terciaria. En las proteínas formadas por más de una cadena polipeptídica se adopta también la estructura cuaternaria, resultante de la asociación de distintas cadenas polipeptídicas, iguales o diferentes, con estructura terciaria.

La estructura secundaria de una proteína es la disposición espacial de la secuencia de aminoácidos o estructura primaria en el espacio. La estructura secundaria de una cadena polipeptídica depende de los aminoácidos que la forman. Así, se pueden distinguir tres tipos de estructura secundaria: α-hélice, la hélice de colágeno y la conformación β o de hoja plegada.

• La estructura secundaria en α-hélice se forma al enrollarse helicoidalmente sobre sí misma la estructura primaria. Este tipo de estructura se estabiliza por los numerosos puentes de hidrógenos formados entre los grupos –NH– y –CO– de los enlaces peptídicos. La hélice se enrosca hacia la derecha y presenta 3,6 aminoácidos por vuelta.

• La hélice de colágeno es una variedad especial de estructura secundaria que presenta el colágeno. La cadena polipeptídica, debido a la abundancia de los aminoácidos prolina e hidroxiprolina, se enrolla hacia la izquierda constituyendo una hélice más extendida, de forma que se produce una vuelta de hélice cada tres aminoácidos. La hélice se estabiliza debido a la asociación de tres hélices, que originan una superhélice o molécula de colágeno. Dichas hélices se unen mediante enlaces covalentes y enlaces débiles de tipo puente de hidrógeno.31

• Conformación β. Los aminoácidos de la cadena no forman una hélice, sino una cadena en forma de zigzag. Se producen enlaces de hidrógeno intercatenarios entre cadenas adyacentes o segmentos de la misma cadena que al plegarse han quedado distantes, lo que confiere estabilidad a la estructura.

c). La desnaturalización de una proteína consiste en la rotura de los enlaces que mantienen la conformación espacial, rompiéndose así la estructura secundaria, terciara y cuaternaria si la tuviera. Los enlaces peptídicos permanecen, conservando así la proteína la estructura primaria.

Entre los factores que pueden provocar la desnaturalización de las proteínas se encuentran el calor y las variaciones de presión y pH, así como los cambios de concentración salina (diferentes agentes químicos). El proceso de desnaturalización puede ser reversible, en el caso de que los factores actúen en baja intensidad y durante un breve espacio de tiempo o irreversible.

d). Las heteroproteínas son moléculas formadas por la unión de un grupo proteico con otro no proteico, denominado grupo prostético. Según su grupo prostético, las heteroproteínas se clasifican en cromoproteínas (su grupo prostético una sustancia coloreada), glicoproteínas (su grupo prostético es un glúcido), lipoproteínas (su grupo prostético es un lípido), fosfoproteínas (su grupo prostético es una molécula de ácido fosfórico) y nucleoproteínas (su grupo prostético es un ácido nucleico).

La heteroproteína del dibujo corresponde a la hemoglobina, formada por un grupo prostético que es un anillo tetrapirrólico o porfirina (llamado grupo hemo) que en el centro lleva un catión ferroso (Fe 2+) y una parte proteica (denominada globina).

e). La hemoglobina es un pigmento respiratorio que se encarga del transporte de oxígeno por la sangre.

f) Las enzimas, a excepción de las ribozimas que son unos ARN con función catalítica, son proteínas globulares que actúan como biocatalizadores de las reacciones biológicas. Actúan desminuyendo la energía de activación y, por tanto, aumentando la velocidad de la reacción.

Todas las enzimas cumplen las siguientes características:

– Actúan incluso en cantidades pequeñas.

– No se modifican a lo largo de la reacción.

– No se consumen durante la reacción, así que al final de la misma hay igual cantidad de enzima que al principio.

– Son muy específicas. Así, actúan en una determinada reacción sin alterar otra.

– Actúan siempre a temperatura ambiente; es decir, a la temperatura del ser vivo.

– Presentan un peso molecular muy elevado.

g). Las proteínas que forman parte de las membranas biológicas según su disposición en las mismas se pueden clasificar en dos tipos:

• Proteínas integrales o intrínsecas o transmembranas. Se encuentran inmersas en la bicapa lipídica.

• Proteínas periféricas o extrínsecas. Se sitúan adosadas a la membrana, tanto al exterior como al interior.

Las proteínas que conforman las membranas biológicas contribuyen, junto con los lípidos, a la fluidez de la misma. Además, muchas de ellas actúan como receptores de membrana, reconociendo de manera específica a determinadas moléculas, y otras intervienen en el transporte de sustancias a través de la bicapa, como las proteínas canal, que forman canales acuosos para permitir el paso de sustancias.
2.

a) La principal diferencia entre las células procariotas y las eucariotas es que las primeras carecen de verdadero núcleo. Además, las células procariotas son mucho más sencillas; en su interior solo hay ribosomas y unas invaginaciones o pliegues de la membrana denominados mesosomas, careciendo de orgánulos energéticos.

La célula A representa una célula eucariota, y la B, una procariota.
b) Los cromosomas son estructuras en forma de bastón que aparecen durante la división del núcleo (cariocinesis) como consecuencia de la condensación de la cromatina. Los cromosomas no se observan durante la interfase, solo durante la división celular, alcanzando su máximo grado de empaquetamiento durante la metafase. Básicamente están constituidos por ADN e histonas. Un cromosoma está formado por dos brazos o cromátidas, estructuras idénticas en morfología e información, resultado de la duplicación del ADN, que reciben el nombre de cromátidas hermanas. Ambas cromátidas permanecen unidas por un punto, denominado centrómero o constricción primaria. En ocasiones pueden aparecer en los brazos constricciones secundarias, relacionadas con la formación de los nucleolos, que, si se sitúan cerca del final de los brazos, dan lugar a un corto segmento que recibe el nombre de satélite.

En el centrómero aparece una estructura proteica, en forma de disco, denominada cinetocoro, que actúa como centro organizador de microtúbulos.

La principal función de los cromosomas es facilitar el reparto de la información genética contenida en la célula madre entre las dos células hijas.

En las células eucariotas se localizan los cromosomas en el interior del núcleo, mientras que en las procariotas, el único cromosomas que poseen (denominado cromosoma bacteriano) lo encontramos en una región del citoplasma denominada nucleoide.
c). El retículo endoplasmático es un sistema membranoso compuesto por una red de sáculos aplastados o cisternas, sáculos globosos o vesículas y túbulos sinuosos que se extienden por todo el citoplasma y se hallan en comunicación con la membrana nuclear externa. Se distinguen dos clases de retículo endoplasmático: el retículo endoplasmático rugoso o granulado (REr), que posee ribosomas adheridos a su cara externa, y el retículo endoplasmático liso o agranular (REl), que carece de ribosomas.

El REr está formado por sáculos aplastados o cisternas, comunicados entre sí. Por el contrario, el REl se constituye de finos túbulos o canalículos, interconectados con el REr. En cuanto a sus funciones, las del REr son: síntesis y almacenamiento de proteínas y glucosidación de las proteínas; mientras que las del REl son: síntesis de lípidos, la contracción muscular y la detoxificación de sustancias.
d) La pared celular es una envoltura rígida y gruesa que rodea a las células vegetales. Se constituye de una red de fibras de celulosa, dispuestas en sucesivas capas, y una matriz, en la que hay agua, sales minerales, pectinas, hemicelulosa, etc. La matriz puede impregnarse de diferentes sustancias, como lignina (confiere rigidez a la pared), suberina y cutina (impermeabilizan las paredes de las células que forman los tejidos protectores) o carbonato de calcio y sílice (dan rigidez a la epidermis de muchas hojas).

Una pared recién formada se constituye de dos capas: la lámina media y la pared primaria. Cuando la célula está diferenciada y deja de dividirse, se puede diferenciar una tercera capa: la pared secundaria.

Lámina media. Es la capa más externa y la primera en formarse. Puede ser compartida por las células adyacentes. Presenta puentes de intercomunicación entre las células vecinas, denominados plasmodesmos. Se compone fundamentalmente de pectinas proteínas.

Pared primaria. Capa delgada y flexible, de estructura fibrilar situada por debajo de la lámina media, que permite que la célula crezca y se expanda. Propia de las células en crecimiento. Se compone principalmente de pectina, celulosa y hemicelulosa.

Pared secundaria. Capa más interna, que se encuentra por debajo de la pared primaria. Aparece cuando cesa el crecimiento de la célula. Se trata de una capa gruesa y rígida, formada por diferentes subcapas o estratos similares en composición a la pared primaria, aunque con mayor proporción de celulosa, que forman microfibrillas regularmente ordenadas en paralelo.

En ocasiones contiene también lignina, ceras, suberina, etc.

Funciones de la pared celular

– Constituye el exoesqueleto de la célula vegetal, confiriendo rigidez al organismo y contribuyendo al mantenimiento de su forma.

– Evita que la célula se rompa, interviniendo en el mantenimiento de la presión osmótica intracelular.

– Sirve como barrera frente al paso de patógenos.

– Impermeabiliza la superficie vegetal de algunos tejidos, gracias a su impregnación de sustancias como suberina, lo que evita las pérdidas de agua.

De las células señaladas en el dibujo posee pared celular la célula A, ya que se trata de una célula eucariota vegetal.
e) . Los lisosomas son vesículas procedentes del aparato de Golgi, que contienen enzimas digestivas (hidrolasas ácidas), que se forman en el retículo endoplasmático rugoso, pasan al aparato de Golgi, donde se activan y se concentran. La función de los lisosomas es la digestión de materia orgánica.

Los lisosomas poseen una membrana plasmática con proteínas de su cara interna muy glucosidada, lo que impide que las enzimas hidrolíticas ataquen a la propia membrana del lisosoma.

Se distinguen dos tipos de lisosomas:

– Lisosomas primarios: sólo poseen en su interior enzimas digestivas.

– Lisosomas secundarios: resultan de la unión de un lisosoma primario con una vacuola con materia orgánica en vías de digestión.
f). Las vacuolas son orgánulos citoplasmáticos constituidos por una membrana plasmática, denominada tonoplasto, y cuyo interior es predominantemente acuoso. Se denominan vesículas cuando son pequeñas y se encuentran principalmente en células animales, y vacuolas, cuando son más grandes y aparecen en células vegetales.

En las células vegetales suele haber más de una o dos vacuolas; y estas pueden llegar a ocupar más del 50 % del contenido celular a medida que la célula madura.

Funciones

– Acumulan en su interior gran cantidad de agua.

– Sirven de almacén de muchas sustancias (proteínas, desechos, sustancias elaboradas por la propia célula…).

– Mantienen la turgencia en la célula vegetal, debido al agua que acumulan.

– Digestión celular (en vegetales).

– Transporte de sustancias (en células animales).

Posee una gran vacuola, que ocupa gran parte del contenido celular, la célula A.
g) Las mitocondrias son los orgánulos de las células eucariotas aerobias que se encargan de la obtención de energía (ATP) mediante la respiración celular. Están presentes en el citoplasma de todas las células eucariotas, tanto animales como vegetales. Aparecen en un número variable según el tipo de células, siendo abundantes en aquellas que requieren un elevado aporte de energía, como los hepatocitos o las células del tejido muscular.

Estructura de las mitocondrias

De fuera a dentro, las mitocondrias constan de:

• Membrana mitocondrial externa: limita por completo a la mitocondria. Posee un gran número de proteínas transmembrana que actúan como canales de penetración. Es permeable debido a la presencia de proteínas porinas, que forman canales en la membrana, a través de los cuales pasan moléculas de gran tamaño.

• Membrana mitocondrial interna: presenta numerosas invaginaciones, denominadas crestas mitocondriales, que incrementan su superficie. Es bastante impermeable y carece de colesterol. En ella se localizan las cadenas de transporte electrónico y los complejos formadores de ATP, las ATP-sintetasas. Estas se constituyen de tres partes: una base hidrófoba, que se ancla en la membrana, un pedúnculo o región Fo y una esfera o región F1 que es donde se catalizan las reacciones de síntesis de ATP.

• Espacio intermembranas: se sitúa entre la membrana externa e interna. Contiene una matriz de composición parecida al citoplasma.

• Matriz mitocondrial: medio interno que contiene ADN mitocondrial circular de doble cadena, ribosomas 70 S (semejantes a los de las bacterias), enzimas metabólicos y que intervienen en la duplicación del ADN mitocondrial y síntesis de proteínas, así como ARN y diferentes iones.
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