Biología Profundización

Anuncio
Guía N° 5 2012
UNIDAD 1: GENÉTICA
SUB-UNIDAD 3: INGENIERÍA GENÉTICA
SUB-UNIDAD 4: ENZIMAS
SUB-UNIDAD 5: MUTACIONES
Biología Profundización
En esta sesión tú podrás:
- Dominio de los principios básicos de ingeniería genética y sus aplicaciones productivas.
- Conocer el concepto de producto transgénico y de sus implicaciones productivas y
comerciales, en distintas áreas de la industria.
- Conocer las aplicaciones de la ingeniería en las terapias génicas.
- Dominio del concepto de enzima como proteína con acción catalítica, de sus efectos
en la energía de activación y el sustrato.
- Interpretar gráficos enzimáticos correctamente.
- Comprender la importancia de una enzima en las reacciones químicas de una célula.
- Dominio del concepto de mutación, comprendiendo que una mutación puede resultar
positiva, negativa o neutra para un individuo, y de cómo se heredan.
- Comprender los distintos mecanismos de mutación.
ENZIMAS
Las enzimas son proteínas catalizadoras de las reacciones químicas que ocurren dentro
de un organismo, antes de explicar los detalles, examinemos la razón de que los
organismos necesiten de proteínas que intervengan en las reacciones del metabolismo.
Todos los procesos termodinámicos abióticos obedecen a una simple regla que define
que el grado de desorden del universo está en constante aumento. En palabras simples
la materia no tiende espontáneamente a adquirir un ordenamiento creciente sino que
_______________________________________________________________________
Autor: Daniel Oyanedel T. / Edición: Katherine Brante C.
1
Consultas: biologí[email protected] / www.preusm.cl
Guía N° 5 2012
todo lo contrario tiende a adquirir los estados de menor energía posible, y todo intento
de alcanzar un orden superior a este estado requiere de un ingreso de energía al
sistema.
El hecho de que los sistemas vivos sean capaces de ordenar la materia desde
compuestos simples a complejas estructuras mientras la regla universal es tender al
desorden, estableció en la antigüedad la creencia de que los organismos vivos poseían
la capacidad de desafiar las leyes de la naturaleza. Hoy sabemos que tanto la materia
inerte como la que forma parte de los sistemas definidos como vivos, obedecen las
mismas leyes físicas que gobiernan el universo, sólo que la evolución de los sistemas
vivos ha permitido el desarrollo de mecanismos que, respetando las leyes básicas de la
termodinámica permiten que el resultado final parezca desafiar a la naturaleza creando
orden a partir del desorden creciente. Una parte fundamental de estos mecanismos son
las proteínas catalíticas conocidas como enzimas.
Reacciones químicas y energía de activación
activación
Para que una reacción química suceda las
sustancias que reaccionarán deben chocar con
tal energía que los enlaces que forman sus
respectivas estructuras se vean debilitados y
permitan la formación de nuevos enlaces con el
correspondiente reordenamiento de los átomos. Figura 1. Ecuación química simplificada
Ésta energía que impulsa la interacción entre los reactivos para formar un producto
recibe el nombre de energía de activación. Cuando se proporciona la energía de
activación los reactantes elevarán su energía de forma espontánea hasta la formación
de complejo activado. A continuación la reacción se desencadenará espontáneamente
en una cuesta abajo energética que entregará un producto con menor energía que los
reactivos que los formaron ya que todo proceso conlleva una pérdida de energía en
forma de calor.
2
Guía N° 5 2012
Figura 2. Representación gráfica
del concepto de energía de
activación, A y B representan a
los reactantes mientras B y C
representan a los reactantes.
Inicialmente se debe aportar
energía,
la
que
está
representada por la curva en
ascenso, una que vez que se
alcanzó la energía de activación
y se forma el complejo activado,
representado por la cima de la
curva, la reacción ocurre de
forma espontánea o de forma
más coloquial, “cuesta abajo”
Un ejemplo de esto es la combustión de la madera, para que comience la combustión,
la temperatura debe ser elevada cerca de los 400 °C para que desde este punto la
reacción se autoalimente desarrollándose hasta la combustión total del material
original.
Gracias a las enzimas el cuerpo humano es capaz de realizar la combustión de la glucosa
a 37°C, que es la temperatura corporal aproximada de un ser humano, en el proceso de
respiración celular. La diferencia entre la respiración celular y la combustión de un trozo
de madera o un puñado de azúcar, para igualar los substratos, radica en que la primera
es un proceso realizado en etapas controladas en donde cada paso es conducido por
una enzima específica, mientras que en la combustión común, una vez alcanzada la
energía de activación la reacción se desarrolla de forma descontrolada y espontánea y
toda la energía producto de la reacción es liberada como calor, mientras que en la
respiración un porcentaje es capaz de ser aprovechado para generar ATP.
Las enzimas bajan la energía de activación de las reacciones.
La energía de activación de la mayoría de las reacciones necesarias para el
funcionamiento del metabolismo de un ser vivo son muy altas para poder suceder a la
3
Guía N° 5 2012
velocidad requerida para mantener el equilibrio dinámico interno de un organismo. El
papel de las enzimas es
bajar la energía que
necesitan éstas reaccionen
para que pueden suceder a
la velocidad requerida y
bajo las limitantes de aporte
energético de un organismo.
Por lo tanto las enzimas
catalizan reacciones que son
termodinámicamente
posibles sólo afectando la
velocidad en que ocurren,
sin afectar el equilibrio
natural de la reacción.
Figura 3.Representación gráfica
de la disminución de la energía de activación.
Interacción enzima sustrato
Ya conocemos de forma conceptual el trabajo de una enzima dentro del metabolismo
de un organismo, y cómo se explica desde un punto de vista termodinámico, sin
embargo esta actividad además posee un fundamento basado en que, para lograr el
objetivo de bajar la energía de activación de una reacción química, la enzima debe
interaccionar físicamente con los sustratos, y esta interacción será determinada por la
estructura que adquiera la enzima funcional.
Las enzimas por corresponder a macromoléculas proteicas están compuestas por
aminoácidos ensamblados de forma lineal, pero que posteriormente y debido, ya sea a
interacciones espontaneas entre los aminoácidos que la componen, o modificaciones
post traduccionales específicas, adquieren una estructura terciaria o cuaternaria
específica.
4
Guía N° 5 2012
Una enzima dentro de su estructura funcional posee un sitio específico de unión al
sustrato que cataliza, lo que se conoce como sitio activo y es resultado del plegamiento
de la cadena poli peptídica. Este sitio activo puede consistir solamente de aminoácidos
o poseer sustancias inorgánicas no proteicas denominadas cofactores. Estos cofactores
pueden ser iones de Magnesio (Mg++), Calcio (Ca++) o Potasio (K+) y son el elemento
funcional fundamental de algunas enzimas. Junto con la cofactores algunas enzimas
además necesitan del trabajo conjunto con moléculas orgánicas no proteicas
denominadas coenzimas que por ejemplo pueden funcionar aceptando los electrones
que se liberan en la reacción catalizada, para ser utilizados posteriormente en otros
procesos celulares.
La unión del sitio activo con el sustrato crea un ambiente de cercanía y ordenamiento
de las sustancias que reaccionaran, incluso la interacción sitio activo sustrato orienta los
reactivos de forma específica enfrentando las zonas reactivas de estos. En una reacción
no catalizada la posibilidad de que suceda la reacción está determinada por los
movimientos al azar de las moléculas de reactante y la probabilidad de que estas
choquen y además lo hagan con la energía suficiente para suplir la energía de activación
y formar el complejo activado. Todo este factor azar es reducido en las reacciones
catalizadas, reduciendo de esta manera la energía necesaria para iniciar la reacción.
Hipótesis de del ajuste inducido: Uno de los modelos más conocidos que intenta
explicar el mecanismo de catálisis por medio de la interacción enzima sustrato por
medio del sitio activo es la denominada de “llave – cerradura” en donde el sustrato es
la llave que calza de forma específica en el sitio activo, que representaría a la cerradura.
Sin embargo estudios posteriores permiten proponer que esta relación enzima sustrato,
no es tan rígida como la que sucede entre una llave y una cerradura, más bien el sitio
activo presentaría cierta flexibilidad que permitiría que frente a la unión con el sustrato
este adquiera un leve cambio en su conformación adquiriendo un ajuste mucho mayor
con el o los reactantes y además se produciría cierta tensión en las moléculas de
reactivo que facilitaría aún más la reacción. A continuación se representa una reacción
de hidrólisis de una molécula de sacarosa en sus componentes, glucosa y fructuosa,
mediante el modelo de ajuste inducido.
5
Guía N° 5 2012
Figura 4. Mecanismo de ajuste inducido. Junto
con la interacción enzima sustrato se muestra
en que momento del proceso se reduce la
energía de activación de la reacción de
hidrólisis de la molécula de sacarosa: (1) La
energía de activación se encuentra en niveles
normales, (3) La unión enzima sustrato
disminuye la energía de activación.
Regulación de la actividad enzimática
Cómo todo proceso que sucede dentro de
los límites de un organismo, está sometido
al control de su actividad en función de
reducir el gasto innecesario de recursos y
realizar la síntesis o degradación de
compuestos en el momento y en la medida
adecuada para no generar efectos nocivos
en el organismo.
Disponibilidad de enzima, sustrato y cofactores
Evidentemente, lo fundamental para una reacción enzimática es que esté presente
tanto la enzima catalizadora como el sustrato a reaccionar. En el caso de las enzimas
que requieren cofactores para llevar a cabo la catálisis, la disponibilidad de estos
elementos anexos servirá como mecanismo de control para activar o desactivar la
catálisis.
Temperatura y pH
Si bien la temperatura acelera las reacciones, las proteínas son susceptibles a ser
desnaturalizadas cuando la temperatura sobrepasa cierto nivel, al recordar que la
catálisis depende de la conformación de una estructura del sitio activo específica,
resulta evidente pensar que cualquier cambio en la conformación producto de la
desnaturalización dejará a la enzima inactiva, muchas veces de forma irreversible.
6
Guía N° 5 2012
El pH por su parte afecta a la carga de las moléculas que se encuentran en solución,
este cambio de carga debido al pH también puede cambiar la forma como se
interrelacionan los aminoácidos que componen a la proteína, causando una distribución
espacial de éstos, distinta a la presente en la proteína funcional.
Interacciones alostéricas
Enzimas que presentan otro sitio de unión específica para otra molécula aparte del sitio
activo para el sustrato se podrán controlar mediante la unión de la segunda molécula a
este sitio, lo que causará una modificación de la estructura de la enzima inhibiendo la
catálisis. Una versión bastante “ingeniosa” de este sistema corresponde al caso en
donde la molécula que se une al sitio alostérico es el producto de la catálisis de la
enzima, por lo tanto a medida que la reacción se lleva a cabo el producto se acumula, se
une al sitio alostérico de la enzima y de esta forma inhibe por sí mismo su producción,
mecanismo que recibe el nombre de feedback negativo, o retroalimentación negativa.
Inhibición competitiva
En este caso, otra molécula (I) distinta al sustrato
compite por el sitio activo de la enzima (E), bloqueando
físicamente la unión del sustrato .
Inhibición no competitiva
El inhibidor se une a un sitio distinto al activo produciendo
un descenso en la actividad de la enzima o la inactivación
total de esta.
Inhibición irreversible
La molécula inhibitoria se une de manera permanente a zonas clave del sitio activo,
bloqueando la actividad de la enzima.
7
Guía N° 5 2012
MUTACIONES
Dejando de lado la concepción fantástica asociada al concepto de mutación, podemos
definirlas como cualquier cambio en el genotipo de un organismo que se verá reflejado
en la expresión de sus características, o fenotipo existiendo la posibilidad de que sean
heredadas a la descendencia.
Le herencia de las mutaciones dependerá si estas son somáticas o germinales. Si
recordamos, las células de un organismo con reproducción sexual se dividen en dos
grandes categorías, las somáticas que comprenden todas las células que forman los
tejidos de un organismo y están sometidas a ciclos de crecimiento, división y apoptosis.
Por otra parte las células germinales corresponden a los gametos, cuya función será la
formación de un nuevo individuo como resultado del proceso reproductivo,
perpetuando así la información genética aportada por los organismos parentales.
Por lo tanto toda mutación genética ocurrida en las células somáticas sólo tendrá
consecuencias en el organismo en que ésta ocurrió, en cambio, las que afecten a las
células germinales de un individuo serán traspasadas a la descendencia.
Correspondiendo estas a las de importancia evolutiva.
Las mutaciones pueden ser beneficiosas o perjudiciales para el organismo dependiendo
del contexto en que éste se encuentre y la magnitud de la mutación, sin embargo lo
esencial reside en que es un fenómeno que aporta variabilidad a las poblaciones,
proponiendo variaciones en el prototipo de los organismos, propuesta que será exitosa
o no, manteniendo de esta forma la rueda de la evolución en movimiento.
Mutaciones de pérdida y ganancia de función
Cómo vimos anteriormente la funcionalidad de una proteína depende de que la
secuencia de aminoácidos que la componen haya sido ensamblada de forma correcta y
eso a su vez depende que la información contenido en el ADN sea la correcta, por lo
tanto cualquier modificación que altere de tal forma la secuencia genómica, que se
8
Guía N° 5 2012
cambie la secuencia proteica resultado de la traducción, generará una proteína no
funcional y por lo tanto una pérdida de función.
El caso de ganancia de función resulta mucha más extraño, pero en caso de que la
modificación sea tal que genere un producto proteico coherente y con una función
específica, será tarea de la selección natural la permanencia en el tiempo de este
carácter nuevo.
Mecanismos de mutación
La ADN polimerasa, enzima encargada de la replicación de ADN comete errores en la
copia de las cadenas, y a pesar de que posee la capacidad de corregir los errores de
copia que comete, el sistema no es infalible y por lo tanto pueden persistir algunas
bases erróneamente colocadas en comparación con la hebra de ADN molde.
La probabilidad de que ocurran este tipo de modificaciones del genoma es de 10-14 en
organismos diploides. Éste tipo de mutación se denomina espontanea por su carácter
intrínseco al mecanismo de replicación.
En contraparte un organismo puede ser sometido al contacto con sustancias químicas o
elementos radioactivos que interaccionan con las bases nitrogenadas causando ruptura
y modificaciones irreversibles en la doble hebra de AND. Por el hecho de que estas
modificaciones son producidas por agentes externos se denominan inducidas.
Dentro de las mutaciones, aquellas que involucren cambios de bases, se pueden
clasificar en transiciones y transversiones. Una transición se denomina la situación en la
cual una purina se cambia por otra purina o una pirimidinas se reemplaza por otra
pirimidinas. En el caso de las transversiones se cambios purinas por pirimidinas y
viceversa.
Aparte de existir la posibilidad del cambio entre bases, también es posible que ciertas
bases o segmentos sean incluidos o eliminados (deleción) de la secuencia, que se
realice una inversión en el sentido de un fragmento o que fragmentos sean traspuestos
9
Guía N° 5 2012
de su localización original a otras zonas cercanas del genoma.
Así como podemos clasificar el tipo de mutación, también podemos caracterizar el
resultado de estas mutaciones, es así como una mutación que modifique una base
nitrogenada de un codón pero que el triplete
resultante codifique para el mismo aminoácido
producirá una mutación silenciosa ya que no tendrá
ningún efecto sobre el proceso de traducción.
Figura 7. Mutación silenciosa en donde se produce un
cambio de bases, pero esto no genera un cambio en el
aminoácido correspondiente gracias a que, como
sabemos, en el código genético más de un codón distinto
codifica para el mismo aminoácido.
Si el cambio de base genera un codón que codifica para un aminoácido con propiedades
químicas similares al aminoácido original, la mutación se denominará neutra, ya que si
bien genera un cambio en la secuencia proteica, no produce cambios notorios en su
funcionalidad. Por ejemplo: AAA(lisina)→AGA(arginina). Ambos son aminoácidos
básicos
Si se genera un codón que codifica para un aminoácido que difiere en propiedades
estructurales y químicas se genera una mutación de cambio de sentido en donde se
produce una proteína no funcional.
Si se da el caso de que el cambio de base genera un codón de término dentro de la
secuencia del gen, se denomina como mutación sin sentido ya que el gen no podrá ser
transcrito en su totalidad debido a que el codón de término producto de la mutación
ordenará la detención del proceso en forma prematura.
Por último la inserción o eliminación de bases en números no múltiplos de tres
provocará un cambio en el marco de lectura de los tripletes generando una secuencia
totalmente distinta a la original fig8.
10
Guía N° 5 2012
Figura 8. Cambio del marco de lectura. La
eliminación de bases no múltiplos de tres
provoca que la secuencia de tripletes se vea
alterada, modificando en su totalidad la
secuencia aminoacídica
Mutaciones cromosómicas
Cuando una mutación genética implica anormalidades en cuanto al número total de
cromosomas o su estructura y es tan severa que se puede detectar en un cariotipo,
estamos frente a una mutación cromosómica. Errores en la repartición de los
cromosomas ya sea de forma parcial o total, durante la mitosis o meiosis, generará
células hijas con cromosomas de más mientras otras presentarán una dotación
incompleta.
En el caso de los gametos, la falta de un cromosoma (Aneuploidía) o más, excepto el
cromosoma sexual, generara un gameto no funcional que no será capaz de generar un
embrión viable. Por el contrario los individuos con cromosomas extra (Poliploidia)
pueden generar embriones viables que en reducidos casos podrán crecer hasta la
madurez presentando algún tipo de enfermedad como por ejemplo el Síndrome de
Down, en donde la trisomía del cromosoma 21 causa un conjunto de síntomas físicos y
mentales característicos en individuo que la presenta, el Síndrome de Klinefelter que
afecta a los hombres y consiste en un cromosoma X extra, o el Síndrome de Turner
presente en las mujeres y consiste en la falta del cromosoma Y, por esto se determina el
fenotipo femenino en todos los casos, donde se observa infertilidad y un aspecto
femenino de por vida.
El reordenamiento, delación o adición de segmentos cromosómicos también son una
causa de algunas enfermedades genéticas. Estos movimientos inter o intra
11
Guía N° 5 2012
cromosomales se denominan translocaciones y se deben a rupturas en los cromosomas
y la posterior
osterior reorganización de los fragmentos producidos
producidos.
INGENIERÍA
ÍA GEN
GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA
BIOTECNOLOG
Es la ciencia biológica
gica que trata de la ma
manipulación
n de los genes. La aplicación de los
conocimientos de la ingenería genét
genética
ca constituye la biotecnologí
biotecnología.
Se abre así la posibilidad de modificar la informació
información genética
tica de las especies para
combatir enfermedades, o bien
en para diseñar plantas y animales
animales más resistentes o con
características muy específicas.
ficas.
Entre los procedimientos utilizados por esta disciplina para manipular la información
genética se encuentra la tecnología del ADN recombinante.
recombinante Este procedimiento se basa
en la incorporación de genes de una especie en parte del genoma (conjunto de genes)
de otra especie. De esta manera, una característica presente en una especie puede ser
“incorporada” en organismos de otra especie.
A los organismos que han sido modificados a través de esta práctica, sse les denomina
“organismos transgénicos”.
12
Guía N° 5 2012
¿Cómo se originan los organismos transgénicos?
El proceso se inicia con el aislamiento del gen que se desea incorporar a un organismo.
Para esto se usan enzimas de restricción, de origen bacteriano, capaces de reconocer
secuencias cortas de ADN y cortarlo en lugares específicos.
Una vez que el gen ha sido aislado de las células, es necesario multiplicar su número de
copias. Para esto, el gen aislado es incorporado al citoplasma de bacterias, lo que se
logra adicionando el ADN a medios de cultivo bacteriano. Cada vez que una bacteria se
divide, replica también el gen incorporado, de manera que a partir de unas pocas copias
del gen, se obtienen cientos de miles de nuevas copias.
Las copias obtenidas del gen son extraídas desde las bacterias, para ser introducidas en
las células del organismo que se desea manipular genéticamente. Actualmente, y como
se muestra en el esquema, existen diversas técnicas para introducir las copias del gen
en las células receptoras.
1. Proyectiles. Se “disparan”
pequeñas esferas de material
sólido, que ingresan a la célula y
que llevan consigo copias del gen
foráneo.
2. Inyección. El ADN se inyecta en
las células a través de agujas muy
finas.
3. Difusión. El gen puede atravesar
la membrana plasmática y llegar
hasta el núcleo.
4. Virus. Los virus se caracterizan
por “inyectar” su ADN en las
células.
13
Guía N° 5 2012
Aplicaciones de la tecnología del ADN recombinante
Una vez en el núcleo celular, el segmento de ADN manipulado puede incorporarse al
genoma de la célula receptora. Si la incorporación del gen se realiza en unas pocas
células de un organismo ya adulto, entonces el gen foráneo se encontrará en todas las
células hijas de aquellas que llevan consigo dicho gen. En cambio, si esta célula
corresponde a un huevo fecundado, entonces el gen incorporado se encontrará en
todas las células del organismo adulto.
Pero, ¿Qué sucede con estos genes foráneos en las células receptoras y en sus células
hijas?
La tecnología del ADN recombinante presenta una gran gama de posibilidades de
mejoramiento de plantas y animales para beneficio del ser humano. Por ejemplo,
pueden incorporarse genes que codifiquen para una proteína, en bacterias o en
animales, de manera que los organismos transgénicos pueden transformarse en
verdaderas “fábricas” de proteínas de nuestro interés.
Los productos transgénicos, ¿son tan beneficiosos como los productos naturales? Si
bien la biotecnología permite el mejoramiento de ciertas características de plantas y
animales, se debe tener en consideración que los productos transgénicos son
artificiales, por lo tanto, aún queda por establecer si constituyen algún tipo de riesgo
para nuestra salud.
Uno de los problemas que se ha detectado en los animales y plantas transgénicos es el
efecto de los genes insertados, sobre el metabolismo de las células. Una nueva
proteína, por ejemplo, podría eventualmente producir una alteración en las vías
metabólicas de la célula, generándose un conjunto de nuevos compuestos químicos que
no se encuentran, de manera natural, en estos organismos.
14
Guía N° 5 2012
Impacto sobre el ecosistema
Grandes extensiones de terreno han sido utilizadas para el cultivo de plantas
transgénicas, por lo que algunos ecologistas han planteado la necesidad de estudiar el
impacto que podrían tener sobre el ambiente los cultivos de estas plantas. Por otro
lado, muchas de estas plantas son resistentes a insectos que constituyen plagas, los que
se ven afectados negativamente, al igual que los organismos que se alimentan de ellos.
(Fuente Biotecnología: Santillana)
15
Guía N° 5 2012
¡Prepárate para la PSU!
Analiza y resuelve las siguientes preguntas tipo PSU. Recuerda siempre leer
atentamente:
1. El síndrome de Down es un caso de:
A) Aneuplodía.
B) Poliploidía.
C) Recombinación génica.
D) Mutación génica.
E) Ligamiento.
2. La generación de diversidad génica, es decir, formación de nuevos genes alelos,
es posible por:
I. Permutación cromosómica.
II. Crossing over.
III. Mutación.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo III
D) I y III
E) II y III
3. Una mujer debe evitar tomarse radiografías durante el primer trimestre de
embarazo, porque los rayos X:
A) Producen mutaciones en los cromosomas sexuales del embrión que alteran su sexo.
B) Producen malformaciones causadas por mutaciones somáticas en el embrión.
C) Producen mutaciones en la madre que pueden pasar al embrión.
D) Retardan el crecimiento del embrión.
E) Alteran los gametos de la madre.
16
Guía N° 5 2012
4. A partir del siguiente esquema, se puede afirmar de las enzimas:
A) Disminuyen la energía de activación de las reacciones químicas.
B) No modifican su estructura durante la reacción química.
C) Favorecen la especificidad de las reacciones químicas.
D) Todas son constituyentes de vías metabólicas.
E) Participan en reacciones irreversibles.
5. Respecto de las mutaciones, señale la alternativa INCORRECTA:
A) Corresponden a cambios en la secuencia de bases nitrogenadas a nivel de ADN.
B) Pueden llevar a codones sinónimos (codifican para el mismo aminoácido).
C) Siempre confieren mejoras metabólicas.
D) Son el principal mecanismo de cambio evolutivo en los seres asexuados.
E) Se heredan siempre que afecten las células gaméticas.
6. Dentro las mutaciones cromosómicas se encuentran las aneuploidias,
ejemplo(s) de este tipo de aberración cromosómicas es(son):
I. Monosomía.
II. Poliploidía.
III. Trisomía.
IV. Translocación.
A) Sólo II
B) I y III
C) II y IV
D) I, III y IV
E) I, II, III y IV
17
Guía N° 5 2012
7. En el citoplasma de una célula se encuentran una gran diversidad de enzimas.
Una determinada enzima consigue catalizar una reacción si:
I. Se une en forma específica pero no covalente al sustrato.
II. Es sintetizada en la zona en que se encuentra el sustrato.
III. Su tamaño es proporcional al tamaño del sustrato.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo III
D) I y III
E) II y III
8. ¿Cuáles de las siguientes características pueden ser heredadas?
A) Aptitudes mentales desarrolladas por los padres.
B) Mutaciones en las células que originan los gametos.
C) Habilidades atléticas desarrolladas por una práctica intensiva.
D) Mutaciones del ADN de cualquiera célula somática en el organismo.
E) Todas las anteriores.
9. Según el Principio de Hardy-Weinberg, el conjunto de genes de una población
permanecerá estable a través de las generaciones si:
I. La población es numerosa.
II. Ocurren muchas mutaciones.
III. Los individuos se aparean al azar.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) I y II
D) I y III
E) II y III
10. El proceso por el cual las células en meiosis intercambian material genético
entre cromátidas no homólogas, corresponde a:
A) Crossing-over o entrecruzamiento.
B) Mutación por deleción.
C) Translocación cromosómica.
D) Mutación por inversión.
E) Permutación cromosómica.
18
Guía N° 5 2012
11. En un cultivo celular se produjo una mutación puntual, que afectó a un nucleótido
en una determinada posición de un gen, sin embargo, la proteína codificada por este
gen apareció sin ninguna alteración. Esto se puede deber a
que:
I. El código genético es universal.
II. El código genético es degenerado o redundante.
III. La mutación fue hecha en un intrón.
IV. La mutación fue hecha en un exón.
A) Sólo III
B) I y II
C) I y III
D) II y III
E) II y IV
12. Las enzimas de restricción son de origen ___________________ y se usan en
____________________. Los términos que completan correctamente son:
A) Viral – inmunología.
B) Viral – biotecnología.
C) Bacteriano – inmunología.
D) Bacteriano – biotecnología.
E) Eucarionte – farmacología.
13. El veneno de algunas especies de cobra puede ser dañino porque contiene enzimas
que destruyen los glóbulos rojos o tejidos. De acuerdo al mecanismo
descrito, el efecto del veneno podría ser inhibido:
I. Induciendo el vómito.
II. Bebiendo gran cantidad de agua.
III. Aplicando hielo sobre el sitio de la mordedura.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo III
D) I y III
E) II y III.
19
Descargar