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ARAGON (ZARAGOZA) / SEPTIEMBRE 00. LOGSE / BIOLOGIA / EXAMEN
COMPLETO
OPCION A
Cuestión 1. Tema de desarrollo corto (2 puntos): La interfase del ciclo celular.
Cuestión 2: Explica brevemente la función biológica de :
a)
b)
c)
d)
Las sales minerales en los seres vivos (0,5 puntos).
La clorofila (0,5 puntos).
Las histonas (0,5 puntos).
La RNA (ARN) polimerasa (0,5 puntos).
Cuestión 3: Esquematiza tus conocimientos sobre los lisosomas:
a) Concepto y tipos (1 punto).
b) Funciones. ( 1punto).
Cuestión 4: ¿Se puede alterar la secuencia de bases de un gen sin que afecte a la proteína
que codifica?. Razona la respuesta (2 puntos).
Cuestión 5: Identifica la estructura que esquematiza el dibujo, Identifica las estructuras
señaladas con los números (2 puntos).
OPCION B
Cuestión 1. Tema de desarrollo corto (2 puntos). Explica qué papel desempeña cada uno
de los RNAs en el proceso de traducción o síntesis de proteínas.
Cuestión 2. Identifica las estructuras indicadas con los números en el siguiente esquema:
(2 puntos)
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Cuestión 3. Responde brevemente:
a) ¿Qué diferencia hay entre los ácidos grasos saturados e insaturados?. (1 punto).
b) ¿Qué son lípidos insaponificables?. Pon un ejemplo. (1 punto).
Cuestión 4. Define brevemente los siguientes términos (2 puntos):
a)
b)
c)
d)
Estereoisomería.
Vitamina.
Fibra nucleosómica (collar de perlas).
Plásmido.
Cuestión 5. El significado de la palabra “antígeno” es “generador de proteínas”. Los
antígenos cuando penetran en el organismo son reconocidos por algunos tipos celulares:
a) Cita el nombre de los dos tipos principales de células que reconocen antígenos. (0,5
puntos).
b) Menciona cuál de estos dos tipos celulares está implicado en la respuesta humoral.
(0,5 puntos).
c) Menciona cuál de estos dos tipos celulares está implicado en la respuesta inmune
celular. (0,5 puntos).
d) Menciona cuál de estos dos tipos celulares, una vez reconocido el antígeno, induce la
secreción de anticuerpos contra ese antígeno (0,5 puntos).
OPCION A
1. Solución:
Una propiedad de las células que están en crecimiento, tanto procariotas como eucariotas, es
la capacidad de duplicar su ADN genómico y pasar copias idénticas de esta información a las
células hijas. Este fenómeno se denomina ciclo celular, comprende el período de tiempo
desde que se forma una células hasta que se divide 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 división celular, la duplicación
o replicación del ADN.
La interfase comprende a su vez tres períodos: G1 , S y G2 y dura aproximadamente el 90 %
del total del ciclo celular.
- Fase G1 : es el período más variable en el tiempo del ciclo celular, pudiendo durar de 2 o 3
horas a muchos días, o incluso años. Es una fase de alta actividad metabólica, donde los genes
se transcriben y traducen en proteínas. La observación de esta fase al microscopio electrónico
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se caracteriza por la presencia del diplosoma que está formado únicamente por los dos
centriolos característicos.
Hay determinadas células que detienen su ciclo en la fase G0 , experimentan una serie de
transformaciones que las conducen a una diferenciación celular, de modo que la célula se
especializa y expresa sólo aquellos genes que le permiten desempeñar su actividad concreta
en el tejido. Es el caso de células altamente especializadas, como las neuronas, cuya
diferenciación celular no las permite volver a dividirse.
- Fase S: su nombre viene de “síntesis” ya que durante esta fase ocurre la replicación del
ADN y la síntesis de proteínas e histonas. Cada molécula de ADN se replica en dos moléculas
idénticas de ADN; de modo que las histonas y las otras proteínas cromosómicas se unen
rápidamente al nuevo ADN. Comienza la duplicación del diplosoma, al formar cada centriolo
otro perpendicular a él.
- Fase G2 : Durante esta fase no hay síntesis de ADN, aunque si éste está dañado, se puede
reparar. Se produce un continuo crecimiento celular y continúa también la síntesis de otras
macromoléculas (ARN, proteínas, lípidos, microtúbulos del huso acromático,...). Los
centriolos, ya duplicados, forman dos diplosomas que permanecen reunidos en el mismo
centrosoma.
Tras la fase G2 la célula entra en la fase M (de mitosis) en la cual la célula se divide en dos
células hijas.
2. Solución:
a) Las principales funciones de las sales minerales son: mantener el grado de salinidad del
medio interno; estabilizar dispersiones coloidales; intervenir en la ósmosis; constituir
soluciones tampón o amortiguadoras para mantener el pH intracelular; formar estructuras
esqueléticas y determinadas acciones específicas, por ejemplo, el potasio y cloro crean
gradientes electroquímicos a ambos de la membrana citoplasmático imprescindibles para la
transmisión del impulso nervioso.
b) La clorofila es un pigmento fotosintético de color verde presente en las células vegetales.
Su función en la fotosíntesis es absorber energía luminosa que se convertirá en energía
química mediante la síntesis de ATP y NADPH.
c) Las histonas son proteínas básicas ricas en los aminoácidos lisina o arginina. Su función es
unirse al DNA mediante enlaces iónicos en el núcleo de las células eucarióticas, formando así
los cromosomas de las mismas, a los que sirven como elementos estructurales.
d) El enzima RNA-polimerasa o primasa es la encargada de sintetizar las moléculas de
ARN. En el caso del ARNm, este enzima avanza a lo largo de la cadena de ADN “leyéndola”
en sentido 3´-5´, mientras que el sentido de síntesis del ARN es 5´-3´. Además, el segmento
de ARN que recibe el nombre de cebador o primer necesario para la duplicación del ADN es
sintetizado por una ARN-polimerasa.
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3. Solución:
a y b) Los lisosomas son orgánulos celulares rodeados de membrana que contienen en su
interior enzimas hidrolíticas capaces de degradar todo tipo de polímero biológicos.
La digestión celular consiste en descomponer moléculas complejas en moléculas más simples.
Es llevada a cabo por los lisosomas y puede ser de dos tipos:
- Intracelular:. Los sustratos a digerir pueden ser:
- externos: heterofagia: es una función de nutrición o defensa frente a las infecciones
(ej.: los leucocitos fagocitan bacterias), de limpieza (ej.: los macrófagos fagocitan
restos), de reabsorción, de destrucción de sustancias, etc.
- internos: autofagia: el sustrato es un constituyente celular (porciones de otros
orgánulos, vacuolas,...). Sirve para destruir zonas dañadas o innecesarias de la célula.
- Extracelular: en ella los lisosomas vierten su contenido al exterior de la célula por
exocitosis.
La degradación de los productos incorporados en la célula por endocitosis (ya sea fagocitosis
o pinacitosis) es llevada a cabo en el interior de los lisosomas en el cual se alojan enzimas
hidrolíticos o digestivos. Primero se fagocita la sustancia por endocitosis con la formación de
una vesícula fagocitaria o fagosoma. Los lisosomas primarios originados por el aparato de
Golgi o el retículo endoplásmico liso se unen al fagosoma con la consiguiente formación de
un lisosoma secundario denominado heterofagosoma o vacuola heterofágica. Los lisosomas
primarios vierten su contenido enzimático teniendo lugar así la degradación de la sustancia
incorporada. Una vez finalizada la digestión, los productos resultantes atraviesan la membrana
del lisosoma secundario y son en parte liberados al hialoplasma y en parte expulsados al
exterior celular por un proceso de exocitosis, inverso al de endocitosis. Los productos
liberados al hialoplasma pueden ser utilizados para realizar la síntesis de componentes propios
de la célula o ser catabolizados anaróbica o aeróbicamente para obtener energía.
4. Solución:
Sabemos que un gen es un segmento de ADN con la información necesaria para la síntesis de
una cadena polipeptídica y que la secuencia de nucleótidos de ese gen es específica para cada
cadena polipeptídica. La clave genética establece la relación que hay entre la secuencia de
nucleótidos de los genes y la secuencia de aminoácidos de las proteínas, es decir, la relación
existente entre la estructura primaria de ambos tipos de biomoléculas.
Cualquier cambio o mutación en la secuencia de nucleótidos de un gen puede conducir a
alteraciones o cambios en la molécula que codifica. Las mutaciones moleculares, también
denominadas puntuales son las que afectan a la secuencia de nucleótidos y, dependiendo de
la importancia del gen al que afecten, éstas puede ser perjudiciales, indiferentes o beneficiosas
para el organismo.
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Las mutaciones moleculares se pueden producirse por:
a) Sustitución de nucleótidos o bases: es decir, por ejemplo, donde existía un nucleótido de
adenina, se instala uno de timina.
b) Pérdida de nucleótidos.
c) Inserción de nuevos nucleótidos.
Las mutaciones por deleción (pérdida de bases) y por inserción (ganancia de bases) son
generalmente más graves que por sustitución ya que se provocan un desplazamiento de la
transcripción de la secuencia a partir de un punto de deleción o de inserción y, por lo tanto, el
cambio de significado de la secuencia leída, pudiendo conducir a la formación de proteínas
inactivas muy importantes para el organismo.
En el caso de una mutación por sustitución de bases, el cambio de secuencia del ADN de un
gen puede no afectar a la proteína codificada por él. Así, al sólo verse afectado uno de los
nucleótidos, es un único triplete el modificado. Como el código genético es degenerado, el
triplete puede sustituirse por otro que codifique el mismo aminoácido, de modo que la
mutación no afectara a la secuencia de aminoácidos de la proteína.
5. Solución:
El dibujo corresponde a una representación gráfica de la membrana plasmática de una célula
eucariota animal.
La membrana plasmática representa el límite entre el medio extracelular y el intracelular. Está
compuesta de lípidos (2), proteínas (3) y oligosacáridos (1). Los lípidos se asocian formando
una bicapa en la que se encuentran embebidas las proteínas, interaccionando unas con otras y
con los lípidos. Los oligosacáridos se encuentran unidos covalentemente a las proteínas y a
los lípidos, formando glucoproteínas y glucolípidos, y se sitúan preferentemente en el lado
extracelular.
En la actualidad el modelo de estructura de la membrana plasmática más aceptado, el “modelo
del mosaico fluido” propuesto por Singer y Nicolson en 1972. Según este modelo las
membranas poseen lípidos, proteínas y oligosacáridos que se disponen formando una
configuración de baja energía libre.
Se dice que la membrana es un mosaico fluido, porque según este modelo las membranas
biológicas son estructuras casi fluidas, dinámicas, en las que tanto los lípidos como las
proteínas pueden realizar constantes movimientos de traslación lateral, de la bicapa lípidica,
aunque los movimientos lípidos de una capa a otra o en “flip-flop” son raros. Además, las
membranas son estructuras asimétricas, puesto que la composición lipídica y proteica de sus
dos caras es diferente de modo que refleja las diferentes funciones realizadas por las dos
superficies.
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La membrana plasmática desarrolla funciones muy importantes para la célula, algunas son:
1. Sirve de frontera física entre el medio intra y extracelular.
2. Mantiene la permeabilidad selectiva, mediante el control del intercambio de sustancias
entre el medio y la célula de modo controlado y selectivo.
3. Produce, modula y controla gradientes electroquímicos a ambos lados de la membrana.
4. Transmite y recibe mensajes del exterior y los traduce en respuestas dentro de la célula, o
los comunica a otras células. Para ello existen receptores de señales y mecanismos de
transducción.
5. En las células procariotas sirve de soporte a numerosas reacciones químicas y controla el
desarrollo y la división celular.
8. Posee propiedades inmunológicas.
9. Sirven de anclaje a enzimas.
En general podemos decir que, las proteínas confieren a las membranas sus funciones
específicas.
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