Ejercicio 14.1: Relaciona las siguientes columnas 1( D ) Inhibidor A Es el conjunto de todas las reacciones bioquímicas dentro de una célula, determina el flujo de materia y energía dentro de los organismos 2( G ) Sustrato B Cuando el inhibidor o veneno modifica o destruye el enzima, que no puede recuperar su actividad. 3( H ) Productos C Es la parte del metabolismo que usa sustancias simples para construir sustancias complejas, en él se incluyen todas las síntesis, como la fotosíntesis o la síntesis de proteínas 4( E ) Enzima D Son sustancias que disminuyen la actividad enzimática incluso algunas enzimas 5( I ) Inhibición reversible E Son sustancias sobre las cuales se realiza la actividad enzimática es decir la materia prima. 6( B ) Inhibición irreversible F Es la parte del metabolismo que deshace sustancias complejas en sustancias simples, en él se incluyen todas las lisis y degradaciones, por ejemplo hidrólisis o fotolisis 7( F ) 8( C ) Catabolismo G Son sustancias resultado de la actividad enzimática Anabolismo H Son proteínas con función catalítica e intervienen en todos los procesos metabólicos, disminuyen la energía de activación de las reacciones 9( A ) Metabolismo I Cuando el complejo enzima-inhibidor puede disociarse y volver a actuar Tarea 14.1: Cuadro de enzimas Completa el siguiente cuadro con la importancia de las enzimas Enfermedad Enzima defectuosa Consecuencias Fenilcetonuria Fenilalanina hidroxilasa El cuerpo no metaboliza el aminoácido fenilalanina, esta se acumula y resulta tóxica para el sistema nervioso central Porfiria eritropoyética Uroporfirogéno I sintetasa Provoca que se acumulen cantidades anormales de porfirinas o químicos conexos en el cuerpo. Existen muchas formas diferentes de porfiria y el tipo más común es la porfiria cutánea tardía (PCT). Albinismo SLC45A2, Tienen una piel muy sensible a la luz y la exposición solar. Las quemaduras solares son una de las complicaciones más graves del albinismo ya que pueden aumentar el riesgo de desarrollar cáncer de piel y engrosamiento de la piel causado por el daño solar. FERMENTACION Fermentacion Lactica Fermentacion Alcoholica Es un tipo de fermentación anaeróbica en la que bacterias obtienen energía al metabolizar los azúcares y los convierten en ácido láctico Es un proceso anaeróbico realizado por las levaduras y algunas clases de bacterias. Estos microorganismos transforman el azúcar en alcohol etílico y dióxido de carbono. También ocurre en algunos tejidos de las células animales como el tejido muscular. Este tipo de fermentación es utilizada para la conservación de alimentos La fermentación alcohólica, comienza después de que la glucosa entra en la celda. La glucosa se degrada en un ácido pyruvic. Ejercicio 14.2: Elabora un mapa conceptual ilustrado donde menciones los tipos de fermentaciones los organismos que las hacen y los productos de las fermentaciones. Número Molécula Origen Cantidad de ATP sintetizado 2 ATP Glucolisi s 2 ATP 2 NADH Glucolisi s 5 ATP 2 NADH Acetil CoA 5 ATP 2 ATP Ciclo de Krebs 2 ATP 6 NADH Ciclo de Krebs 15 ATP 2 FADH2 Ciclo de Krebs 3 ATP Total: 32 ATP Ejercicio 14. 3: Completa el siguiente párrafo sobre la respiración aerobia Se le llama aerobia por necesitar de glucosa para obtener energía de las moléculas de oxígeno, inicia en el citoplasma con un proceso anaerobio llamado ____ glicolisis ___ que consiste en la división de la glucosa en dos moléculas de ___ ácido pirúvico ___ lo que nos da un total de 2 moléculas de ATP y 2 de __NADH___. Posteriormente las moléculas de piruvato entran a la matriz de la mitocondria donde se usan para formar 4 átomos de carbono lo que produce otras _2 moléculas de ATP y 2 moléculas de NADH. El acetil co-A entra al ciclo de ___ krebs ___ donde es desintegrado hasta la formación de _4_ moléculas de CO2 y se generan _2_ moléculas de ATP, 6 de __NADH__ y 2 de __FADH2__. Al final los portadores de electrones como el NADH y el FADH2 entran a la última etapa de la respiración aerobia, llamada ciclo del ácido cítrico dentro de la membrana de la mitocondria. Donde los electrones son usados para bombear iones de hidrógeno y así sintetizar __ATP__. , por último, el oxígeno y dos iones H aceptan los electrones energéticamente agotados formando seis moléculas de __ glucosa ___. Tarea 14.2: Intercambio de gases Escribe en la línea el tipo de intercambio de gases al que pertenece la imagen Cutánea o por difusión Pulmonar Traqueal Pulmonar Cutánea o por difusión Pulmonar Pulmonar Cutánea o por difusión Respiracion Aerobia La respiración celular siempre comienza con la glucólisis, que puede ocurrir ya sea en ausencia o en presencia de oxígeno. La respiración celular que procede en presencia de oxígeno es la respiración aeróbica. Proceso químico en que el oxígeno se usa para producir energía a partir de los carbohidratos (azúcares). También se llama metabolismo aeróbico, metabolismo oxidativo y respiración celular. Ejercicio 15.1: Completa el siguiente párrafo sobre la fotosíntesis. Es parte esencial de la nutrición __ de las plantas __, ya que transforma la energía __ solar __ en energía química asimilable para la vida. Comienza cuando la luz llega a la membrana de los _ tilacoides _ dentro de los cloroplastos, ahí los fotones excitan una molécula llamada __ clorofila __ que libera un electrón hacia la cadena de citocromos llamada __ ATP __. Este puede ser de dos tipos uno llamado __ fotosistema __ donde el electrón regresa a la clorofila y el otro llamado __ oxígeno molecular __ donde el electrón termina en un aceptor de electrones llamado __ oxígeno molecular __. Durante el fotosistema II se da un fenómeno llamado __ fotólisis del agua __ que rompe la molécula de agua en _ Hidrógeno _ y __ oxígeno __ por lo que se forma el O2 que es liberado a la atmósfera. En cambio los _ iones H _ son utilizados para formar ATP que junto al NADPH serán usados en la segunda fase de la fotosíntesis llamada _ fase independiente de luz _, donde 6 moléculas de __ RuBP __ captan el CO2 para formar una molécula de _ oxigeno _ Pecíolo Luz cloroplatos Nervios Epidermis Floema Estroma Tilacoide membrana externa Característica Fórmula general Fases Fotosíntesis 6CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6O2 1. Absorción 2. Circulación 3. Alimentación y crecimiento Respiración aerobia C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP. 1. Glucolisis 2. Ciclo de krebs 3. Cadena de transporte de electrones Productos Dioxide de carbono, agua, energía del sol, glucosa y oxígeno Oxigeno, acido piruvico, energía, dióxido de carbono y agua Reactivos Hojas, plantas, agua, hidrogeno y oxigeno Oxígeno, glucosa, ATP, dióxido de carbono y la mitocondria Cambio del La energía solar se tipo de energía transforma en energía química Energía química que puede usar la célula Células eucariotas que lo realizan Cloroplastos Mitocondria Organismo representante Plantas, algas Seres humanos, mamíferos aves y reptiles Fase Iniciación Elongación Terminación Enzima Función Helicasa Separa las hélices y forma la horquilla de replicación Topoisomerasa Estabiliza la horquilla de replicación Primasa Sintetiza el primer con bases de ARN ADN polimerasa III Solo trabaja de 5’ a 3’, Une los desoxinucleotidos y forma la cadena nueva sobre la original. En la cadena rezagada forma los fragmentos de Okazaki Exonucleasa Elimina los primer de ARN ADN polimerasa I Llena los huecos de los primer de ARN con ADN ADN Ligasa Une los fragmentos para formar una sola molécula Transcripción: Es la síntesis de ARN mensajero (ARNm) que llevará los codones del gen para la síntesis de proteínas. Sin embargo, como la síntesis de los ácidos nucleicos, surge de un molde para crear la cadena complementaria, la cadena que se usa para sintetizar el ARNm es la que no posee el gen, es decir la cadena complementaria no codificante. ® Iniciación: El ARN polimerasa se une al DNA, lo que ocasiona que se abra la doble hélice y la ARN polimerasa coloque el primer nucleótido. ® Alargamiento: El ARN polimerasa se desplaza a lo largo de la cadena molde, sintetizando el ARN que se va separando del ADN, mientras el ADN se van uniendo de nuevo entre sí. ® Terminación: En el extremo de la cadena molde el ARN polimerasa encuentra una secuencia llamada secuencia de terminación, la cual provoca que el ARN polimerasa se desprenda del ADN y se libere el ARNm. Ejercicio 16.1: Completa el siguiente párrafo sobre el dogma de la biología molecular La replicación es la síntesis de _ ADN _ usando como molde una de las cadenas originales, por lo que se le llama semi-conservativa, comienza cuando la __ Enzima Helicasa __ abre una horquilla en la doble hélice, mientras la __ ARN polimerasa __ estabiliza la horquilla, y la primasa sintetiza los __ Segmentos __ de ARN. La siguiente fase es la __ Transcripción __ donde una enzima llamada _ Polimerasa _ III se ancla al primer y forma la nueva cadena de __ Nucleótidos __ sobre la cadena __ Complementaria __. En esta fase hay dos variantes, pues esta enzima sólo trabaja de __ Catalizador __: la continua en la hebra donde ADN poly III no se separa y la discontinua o rezagada donde se forman los fragmentos de __ Okazaki __ pues esta corre de manera antiparalela. Durante la elongación la exonucleasa __ 3-5 __ y la ADN poly I llena los huecos con ___ Replicación ___. Finalmente en la terminación la ___ Transcripción ___ une los __ Fragmentos __ para formar una sola molécula. La __ transcripción __ es la síntesis de ARN __ mensajero __ que lleva la información para formar las ___ Proteínas ___. Comienza cuando la ___ ARN ___ se una a la cadena de __ ADN __ molde no codificante y se coloca el primer nucleótido de ___ partidor ___, en el alargamiento la ___ Hebra ___ se va desplazando sobre el __ ARN__ formando el ARNm. Al final la ARN poli encuentra la secuencia de __ Terminación __ que provoca el desprendimiento del ARNm del ADN. Ejercicio 16.2: Replicación y transcripción Completa las siguientes secuencias con su cadena complementaria en replicación y transcripción Replicación Transcripción GACTCATGGATCACTATCCGAAACTGTCGA T AGTTGACTCATGGATCACTATCCGAAACTG T CGCTAGGATAGGGCCGCTCGCTCAGAGCT A CGCTAGGATAGGGCCGCTCGCTCAGAGCT A TATACCGATCACACGATGCTACCGCGTAA TATACCGATCTACACGATGCTACCGCGTAA Tarea 16.1: Lee con atención y contesta las siguientes preguntas 1. ¿Quién puede realizar la retrotranscripción? Los retrovirus 2. Describe el proceso resumido de la información del ARN viral hasta la proteína vírica La información genética va de ADN a ARN, y de ahí se pueden producir las proteínas 3. ¿Estos agentes biológicos también son capaces de hacer replicación? ¿Por qué? Si, ya que muchas veces hay fallas, llamadas mutaciones, lo cual hace que cuando el patógeno ya identificó el virus ya ha mutado y da la oportunidad al virus de que se siga reproduciendo 4. ¿Qué problemas causa la retrotranscripción para la medicina? Hace que no puedan ser efectivas por el virus 5. ¿Por qué es importante entender la retrotranscripción? Es importante saber el motivo porque pueden haber muchas enfermedades no sean curables o no se haya encontrado un a cura Tarea 16.2: Ejercicios de replicación y transcripción Completa las siguientes secuencias con su cadena complementaria en replicación y transcripción Replicación Transcripción CAATATAGCGCTAGCAGATCCGAGCTGACC T CAATATAGCGCTAGCAGATCCGAGCTGACC T ATACTGACTCCTAGCCGTATATATACATCTA ATACTGACTCCTAGCCGTATAATACATCTA GATATCCTAGTGATCGTAGCTCTGATAGTA G GATATCCTAGTGATCGTAGCTCTGATAGTA G Fase Iniciación Iniciación Alargamient o Imagen Descripción La porción de ADN que contiene el código para la proteína que se necesita ser desbloqueada y se separa exponiendo las bases, es un proceso similar a la replicación de ADN Organelos y moléculas involucrados ADN Los nucleótidos de ARN libres que están en el núcleo se parean con las bases expuestas al ADN. Gen, ADN, Triplete El uracilo se parea con la determina y como resultado de las tripletas complementarias La molécula de ARN, se completa por la formación de enlaces entre los nucleótidos de ARN Codón, nucleótidos de ARN, cadena precursora de ARN Alargamient o La molécula de ARNm se separa de la molécula de ADN. La Anticodón, ARNt, molécula completa de ARNm que ribosoma lleva un código para hacer un solo tipo de proteína sale del núcleo. Terminación Con los aminoácidos pegados a las células de ARNt se mueven hacia el punto donde el ARNm está pegado al ribosoma. Una molécula de ARNt con el anticodón correcto se enlaza con el codón complementario del ARNm Terminación Se desprende la primera molécula de ARNt. El siguiente codón se mueve a su posición y el siguiente aminoácido se coloca en su posición. Proteína Proteína Ejercicio y tarea 16.4: Usando el código genético, resuelve los siguientes ejercicios. AUGCUAUUCCACGGAGCGGUCCAUUGGAGCACGCAUGACGAUGCAAGCU GAAGCAUAUGGACGGGCUAUGGAUGACACCCCAGUACGGUACCGUGUCGUAAGUU GUA AUGAAACGACCCGUACUUAAUAGAUACUGUAUUCGUUAACAAUAGAUAUCCUACGG UAG AUGGAGCCUCGAUGCGCUAGGUCUCGAUCGUUGACUGCUUUACUCUAUGUGAAAA Ejercicio 17: En equipo de 5 personas investiga los siguientes temas y redacta un informe que responda las siguientes preguntas. Los equipos elegidos expondrán temas que se les pida para participar por un punto más. Tema Transfusiones Trasplantes Células madre Preguntas þ þ þ þ ¿Qué es una transfusión? ¿Cómo está compuesta la sangre? ¿Qué es el tipo sanguíneo? ¿Porque es importante la compatibilidad? þ ¿Cuantos tipos de trasplantes hay? þ ¿Cuáles son los órganos de mayor demanda y porque? þ ¿Porque es importante la compatibilidad? þ ¿Qué es una célula madre y de donde proviene? þ ¿Qué usos podrían tener en el futuro? þ ¿Cuáles son los límites éticos de las células madre? Clonación Transgénicos þ ¿Cómo se creó la oveja Dolly? þ ¿Porque los clones son idénticos? þ ¿Cuáles son los límites éticos de la clonación? þ ¿Cómo se crean los transgénicos u OGM? þ ¿Cuáles son las posibles consecuencias de los OGM? þ ¿Cuáles son los límites éticos de los OGM? El primer tema es Transfusiones, la transfusión es un procedimiento médico de rutina en el cual el paciente recibe sangre donada por medio de un tubo estrecho colocado en una vena del brazo. Pero las transfusiones no solo sirven para esos casos, existen diferentes usos como el trasplante de sangre que debe de tener sus puntos importantes como lo es la compatibilidad de esta, es muy importante porque si se transfunde a una persona un tipo de sangre que no es compatible, los anticuerpos presentes en el plasma activarán una respuesta inmune contra los glóbulos rojos, ocasionando que estos se rompan (hemólisis), lo cual puede causar fallas renales o, incluso, la muerte. Existe otro tipo de proceso llamado trasplante, existen dos tipos de trasplantes, el Autotrasplante en los que se usan sus propias células sanguíneas o médula ósea, y el Alotrasplantes en los que se usan las células sanguíneas o médula ósea de un donante. En un isotrasplante, se usan células o médula ósea del gemelo idéntico de la persona. El órgano más solicitado es el riñón porque puede tratar la enfermedad renal crónica o la enfermedad renal en etapa terminal para ayudarte a sentirte mejor y vivir más. Pasando a otro tema tenemos a las células madres, son todas las células sanguíneas de su cuerpo (glóbulos blancos, glóbulos rojos y plaquetas) comienzan como células jóvenes (inmaduras) llamadas células madre hematopoyéticas. Hematopoyética significa formadora de sangre. Continuando tenemos las clonaciones un claro ejemplo es la oveja Dolly que se creó utilizando un óvulo procedente de una oveja de tipo Scottish Blackface (donante del citoplasma) y el núcleo de una célula mamaria de una oveja Finn-Dorset (donante del núcleo). Aunque pensamos que los clones son completamente idénticos no lo son, el gran malentendido con los clónicos es suponer que son idénticos genéticamente a los organismos que se quieren clonar, y que por ello van a ser idénticos fenotípicamente a ellos. Para terminar, tenemos a los transgénicos que con el paso del tiempo se han estado haciendo más reconocidos, son creados modificado usando genes de otras plantas o animales. Los científicos toman el gen de un rasgo deseado de una planta o animal.
