Biología y Geología 1 Bachillerato Unidad 1. Base molecular de la vida y organización celular Actividades de consolidación 1. Explica brevemente la estructura y las propiedades de las proteínas. 2. A la vista de la imagen que representa la estructura de un virus bacteriófago, contesta las siguientes cuestiones: a) Identifica las estructuras señaladas con los números. b) Explica las fases de un ciclo biológico de un virus bacteriófago. 3. Describe brevemente (con un máximo de cuatro renglones) los siguientes conceptos: a) Bioelemento. b) Oligoelemento. c) Biomolécula. d) Isómero. e) Puente de hidrógeno. f) Ósmosis. 1 © Grupo Editorial Bruño, S. L. 4. En animales unas células se dividen por mitosis y otras por meiosis. ¿Qué tipos celulares experimentan uno u otro tipo de división? Razone su respuesta. 5. ¿Qué son los polisacáridos? ¿Qué tipos principales de polisacáridos existen? 2 © Grupo Editorial Bruño, S. L. Solucionario 1. Las proteínas pueden presentar distintos niveles de estructuración: La estructura primaria corresponde a la secuencia lineal de aminoácidos que es característica de cada proteína. La estructura secundaria aparece como consecuencia del plegamiento de la cadena de aminoácidos debido al establecimiento de puentes de hidrógeno entre dichos aminoácidos. La estructura terciaria da lugar a un nuevo nivel de plegamiento debido a la interacción de los grupos R de los aminoácidos, que pueden ser polares o apolares y tener distinto comportamiento, entre ellos y con el medio acuoso o lipídico. La estructura cuaternaria corresponde a la asociación de varias cadenas y es característica de grandes proteínas, como la hemoglobina. Las proteínas presentan unas propiedades que dependen en gran medida de los grupos R característicos de sus aminoácidos. Entre las propiedades se pueden destacar las siguientes: Especificidad. Cada proteína tiene una combinación de aminoácidos exclusiva que la hacen idónea para la función que desempeña. Además de esta especificidad de función existe una especificidad de especie, lo que quiere decir que cada especie tiene sus propias proteínas, que son diferentes de las de otras especies. Solubilidad. Algunas proteínas son solubles en agua, otras lo son en disoluciones salinas, otras en medios lipídicos y otras son insolubles. Esto depende de su conformación espacial y de la naturaleza de los grupos expuestos hacia el exterior de la molécula. Desnaturalización. Es la pérdida de la estructura espacial de una proteína como consecuencia de cambios en las condiciones de temperatura o de pH, lo cual da lugar a la pérdida de la función de la proteína. 2. a) Cápsida. 2. ADN 3. Collar 4. Vaina. 5. Espícula. 6. Placa basal. b) 1. Fijación. El virus se adhiere a la superficie de la célula. 2. Penetración. El ADN vírico entra en la célula bacteriana. 3. Biosíntesis. El ADN vírico se replica y se sintetizan las proteínas de la cápsida. 4. Ensamblaje. Se construyen las cápsidas en torno al ADN vírico. 5. Liberación. Los nuevos virus salen de la bacteria produciendo su rotura. 3. a) Bioelemento: elemento químico que forma parte de los seres vivos y que constituyen más del 98 % de la masa total de la materia viva. b) Oligoelemento: constituyen el resto de los bioelementos que son imprescindibles para los seres vivos, aunque en proporciones muy pequeñas, menores del 0,1 %. c) Biomolécula: molécula que forma la materia de los seres vivos. Están formadas por distintas combinaciones de bioelementos y las hay de dos grandes tipos, inorgánicas y orgánicas. d) Isómero: moléculas que tienen la misma composición química y distinta configuración espacial. 3 © Grupo Editorial Bruño, S. L. e) Puente de hidrógeno: atracciones de tipo físico entre moléculas polares. f) Ósmosis: si una disolución concentrada (hipertónica) está separada de otra más diluida (hipotónica) por una membrana semipermeable, como es la membrana plasmática de las células, solo el disolvente (agua) puede pasar de una disolución a la otra, y lo hace desde la disolución hipotónica a la hipertónica. 4. La mitosis permite obtener células que, además de ser genéticamente idénticas, tienen el mismo número de cromosomas que la célula original. Esto es de suma importancia, ya que el número de cromosomas se mantiene constante en las células de los individuos de la misma especie. No obstante hay que distinguir entre dos tipos de células: Células diploides. Tienen un número diploide (2n) de cromosomas, que corresponden a dos dotaciones completas, cada una de las cuales proviene de un progenitor. Estas células tienen un determinado número (n) de pares de cromosomas homólogos, llamados así porque los dos miembros de cada par tienen la misma forma y tamaño, aunque su contenido genético es diferente. Células haploides. Tienen un número haploide (n) de cromosomas, o sea una sola dotación cromosómica, en la que hay solamente un miembro de cada par de homólogos. Un ejemplo de estas células son los gametos, como los óvulos y los espermatozoides. Cuando los dos gametos se unen en el proceso de fecundación se genera un cigoto diploide que, por sucesivas divisiones mitóticas da lugar a un individuo pluricelular. Las células haploides se originan a partir de células diploides por un proceso de división que recibe el nombre de meiosis. 5. Los polisacáridos son glúcidos formados por largas cadenas de monosacáridos unidos por enlaces O-glucosídicos. Hay dos grandes tipos de polisacáridos dependiendo de la función que desempeñan en las células: Los polisacáridos de reserva almacenan moléculas de monosacáridos que sirven para proporcionar energía a las células. Los más importantes son el almidón, que forma largas cadenas lineales o ramificadas de varios miles de moléculas de glucosa y constituye una reserva de energía en las plantas, y el glucógeno, que forma cadenas muy ramificadas de millares de moléculas de glucosa y es una importante reserva de energía en las células animales, especialmente en las células musculares y las hepáticas. Los polisacáridos estructurales participan en la construcción de estructuras de los seres vivos y de sus células. Los más importantes son la celulosa, que forma largas cadenas lineales de moléculas de glucosa y forma la parte de la pared celular de las células vegetales, y la quitina, que tiene una estructura semejante aunque está formada por un derivado nitrogenado de la glucosa. La quitina forma parte del exoesqueleto de los artrópodos y de la pared celular de los hongos. 4 © Grupo Editorial Bruño, S. L.