Guía Clonación y mutaciones. Cáncer

l
a
n
o
i
s
e
f
o
r
P
o
c
i
n
c
é
T
ma
a
r
g
o
r
P
ÍA
G
O
L
BIO
Clonación y mutaciones. Cáncer
Nº
Ejercicios PSU
1.
Con respecto a la clonación, ¿cuál(es) de las siguientes afirmaciones es (son) correcta(s)?
MTP
I) Clonar es aislar un determinado gen y multiplicarlo en un tubo de ensayo.
II) Un clon es un gen, célula u organismo genéticamente idéntico a su ancestro, originado por
reproducción o biotecnología.
III) La reproducción asexual es una forma natural de formar clones y se puede presentar en
organismos unicelulares o pluricelulares.
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y III
I, II y III
GUICTC018TC31-A16V1
A)
B)
C)
Cpech
1
BIOLOGÍA
2.
La clonación consiste en un proceso por el cual se obtienen copias idénticas de un organismo o
MC de células. La siguiente imagen representa el proceso de clonación de la oveja Dolly:
A
C
Oveja Finn Dorset
Extracción del núcleo
(material genético)
desde célula de ubre
Oveja gestante
Fusión
núcleo-citoplasma
del ovocito
Oveja Scottish Blackface
Ovocito
Eliminación del núcleo
(célula sexual)
Dolly, oveja Finn Dorset
B
En relación con la información entregada, es correcto afirmar que
I)
II)
III)
la información genética de Dolly proviene de la oveja B.
la oveja C es la madre sustituta.
el fenotipo de Dolly es idéntico al de la oveja A.
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y II
Solo II y III
3.
Los resultados obtenidos en la clonación de la oveja Dolly se basan en
MC
A)
la transferencia de citoplasma de la oveja que recibe el embrión.
B)
la transferencia del núcleo del donante.
C)
la información que portan las mitocondrias del ovocito receptor.
D)
el citoplasma de la célula donante del núcleo.
E)
la interacción entre el embrión y el útero de la oveja donde este se implanta.
2
2
Cpech
GUÍA
4.
En el esquema se representa la clonación de una rana Xenopus utilizando la línea silvestre y la
MTP línea albina.
Xenopus
(línea silvestre)
Xenopus
(línea albina)
¿A qué etapa de la clonación corresponde el número 2?
A)
B)
C)
D)
E)
Extracción de la célula somática
Extracción del ovocito
Destrucción del núcleo
Extracción del núcleo
Incorporación del núcleo al ovocito
Cpech
3
BIOLOGÍA
5.
En el siguiente esquema se representa la clonación de células humanas para obtener diferentes
MTP tipos de tejidos.
Célula
Núcleo
Ovocito
sin núcleo
Núcleo
Blastocisto
Embrión
Con relación al esquema, es correcto inferir que
I)
II)
III)
A)
B)
C)
una célula diferenciada como la de la piel no puede ser cultivada in vitro con la finalidad de
formar diferentes tipos celulares.
el procedimiento permite obtener células madre, ya que estas poseen la capacidad de
diferenciarse y generar uno o más tipos celulares.
el material genético de los diferentes tipos celulares que se formaron corresponde al
aportado por el ovocito.
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y II
I, II y III
6.
La clonación en bovinos puede ser utilizada para la multiplicación de animales de alta
MTP productividad. Para comprobar la efectividad de esta técnica, un grupo de científicos obtuvo
embriones clonados por transferencia nuclear de células somáticas, conseguidas del tejido de la
oreja de una vaca adulta. Los embriones formados fueron transferidos a una vaquilla receptora,
la que fue monitoreada mensualmente hasta los 120 días de gestación.
¿Qué otro(s) procedimiento(s) realizaron los científicos para obtener bovinos clonados?
4
4
Cpech
I)
II)
III)
Activación de ovocitos y cultivo embrionario in vitro.
Obtención de ovocitos de bovinos, que fueron madurados in vitro y anucleados.
Transferencia de núcleos de células somáticas a ovocitos anucleados.
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo II y III
I, II y III
GUÍA
7.
En 1955, Esther y Joshua Lederberg realizaron un experimento que ayudó a demostrar que las
MC mutaciones ocurren al azar y no de manera dirigida. Para ello, utilizaron cultivos bacterianos
sometidos a un tratamiento con penicilina, un antibiótico que mata a muchas bacterias, aunque
algunas poseen mutaciones que les permiten sobrevivir a este tratamiento. Dentro de las placas
de cultivo, cada bacteria sobreviviente forma una colonia que se evidencia como un círculo, y que
está formada por clones descendientes de la bacteria original. El cultivo puede ser copiado en
otra placa, utilizando una tela para presionar ligeramente la placa original y luego “estampar” las
mismas colonias en una nueva placa. Con este procedimiento se reprodujo el cultivo en una placa
con penicilina y luego a la placa original se le agregó penicilina, obteniéndose los resultados que
se muestran a continuación:
Paso
1
Desarrollo
de colonias
Placa original
Placa original
Colonia A
Estampado
de colonias
en una
placa con
penicilina
Colonia B
Paso
2
Placa original
Placa con
penicilina y
estampada
con bacterias
Placa con
penicilina y
estampada
con bacterias
Colonia A
Paso
3
Colonia B
Placa original
con penicilina
Placa original
Aplicación
de penicilina
a la placa
original
Con respecto a este experimento, se puede concluir que
I)
II)
III)
A)
B)
C)
el antibiótico induce siempre las mismas mutaciones en distintas colonias de bacterias.
las mutaciones que confieren resistencia a antibióticos se encontraban presentes en el
cultivo original antes de la exposición al antibiótico.
las mutaciones se producen en respuesta a la exposición al antibiótico, para aumentar la
tasa de supervivencia de las bacterias.
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y III
I, II y III
Cpech
5
BIOLOGÍA
8.
¿Cuál de las siguientes opciones referidas a las mutaciones es correcta?
MC
A)
Las mutaciones son la única fuente de variabilidad genética importante para la evolución.
B)
Existen mutaciones génicas y cromosómicas.
C) La duplicación consiste en un cambio de la posición de la información dentro de los
cromosomas.
D) La deleción es el aumento de la información genética dentro de un cromosoma.
E)
Las mutaciones se producen solamente en las células sexuales.
9.
De la producción de plantas tetraploides (4n) es posible obtener frutos de mayor tamaño. Esto se
MTP puede lograr mediante la aplicación del compuesto colchicina en una rama de la planta, tal como
se muestra en la siguiente figura.
Yema terminal
Aplicación de colchicina
a la yema terminal de
esta rama. Las células
son tetraploides (4n) y
las hojas son de mayor
tamaño.
Rama diploide
normal
Con respecto a la imagen, se puede inferir que
I)
II)
III)
la colchicina induce una mutación cromosómica de tipo aneuploidía en las células somáticas
de la planta.
la mutación producida por la colchicina no afecta a los gametos de la planta y, por lo tanto,
no se transmite a la descendencia.
se puede obtener plantas 4n a partir de cortes de ramas que producirán clones con la
misma información genética de esa rama.
Es (son) correctas
A)
B)
C)
6
6
Cpech
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo II y III.
I, II y III.
GUÍA
10. Una enfermedad genética se define como una alteración del material genético que
MC
A)
produce una alteración del fenotipo normal.
B)
se transmite a la descendencia.
C)
afecta el número de juegos cromosómicos.
D)
altera el metabolismo hormonal.
E)
altera el fenotipo externo de los organismos.
11. Una euploidía se diferencia de una aneuploidía en que la primera
MC
I) altera juegos cromosómicos completos.
II) afecta solo a cromosomas autosómicos.
III) afecta cromosomas en particular.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo I y II.
solo II y III.
12. ¿Qué tipo(s) de mutación(es) se representa(n) en el siguiente esquema?
MC
C
A
T
C
A
T
C
A
T
C
A
T
G
T
A
G
T
A
G
T
A
G
T
A
C
A
U
C
A
ADN
His
U
C
A
U
C
A
His
His
U
His
ARNm
Polipéptido
C
A
T
C
A
C
A
T
C
A
T
C
G
T
A
G
T
G
T
A
G
T
A
G
C
A
U
ADN
His
I)
II)
III)
Deleción
Adición
Mutación génica
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
C
A
C
His
D)
E)
A
U
C
Ile
A
U
C
Ile
ARNm
Polipéptido
Solo I y III
I, II y III
Cpech
7
BIOLOGÍA
13. ¿Qué tipo de mutación se representa en la siguiente imagen?
MC
a
1
a
1
b
2
b
2
c
3
c
3
d
4
d
4
e
5
e
h
f
g
6
7
f
g
i
h
i
A)
B)
C)
D)
E)
8
8
Cpech
5
6
7
Deleción: pérdida de un segmento que se agrega a un cromosoma no homólogo.
Duplicación: repetición de segmentos entre cromosomas no homólogos.
Inversión: cambio de posición de un segmento del brazo largo al brazo corto.
Translocación: intercambio de segmentos entre cromosomas no homólogos.
Inserción: intercambio de genes entre cromosomas homólogos.
GUÍA
14. La figura representa el cariograma de una mujer.
MTP
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Del análisis del esquema, es correcto inferir que
A)
B)
C)
D)
E)
presenta una aneuploidía.
en uno de sus cromosomas hay una deleción.
la mujer presenta una mutación génica.
hay una pérdida de cromosomas.
hay cambios en la estructura de varios cromosomas.
15. El cáncer, desde el punto de vista genético, se puede producir por
MC
I) una alteración de genes que controlan la división celular.
II) alteración en proto-oncogenes que pasan a ser oncogenes que sobreestimulan la división
celular.
III) la falta de acción de genes supresores de tumores.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo I y II.
I, II y III.
Cpech
9
BIOLOGÍA
16. Cualquiera sea la causa que desencadena el cáncer, siempre la alteración se da a nivel de
MC
A)
las proteínas que controlan la formación del ADN.
B)
las proteínas que controlan el crecimiento celular.
C)
el material genético (ADN).
D)
el ARN mensajero de proteínas del ciclo celular.
E)
las proteínas que reparan el material genético.
17. El gen p53 regula el paso de la célula de G1 a S del ciclo celular, con el objetivo de asegurarse
MC de que el ADN dañado sea reparado antes de que la célula entre a la fase S. Por esta razón se
le ha denominado “guardián del genoma”. Según esto, ¿cuál(es) de las siguientes afirmaciones
es (son) correcta(s)?
I)
II)
III)
El gen p53 es un gen supresor de tumores.
El gen p53 es un oncogén.
Una forma alterada de p53 provoca un descontrol en la división.
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y II
Solo I y III
18. La diferencia entre un tumor benigno y un tumor maligno radica en que el crecimiento de este
MC último es
A)
B)
C)
D)
E)
rápido y está circunscrito por una cápsula.
lento y no está circunscrito por una cápsula.
lento y puede invadir otros tejidos.
rápido y puede invadir otros tejidos.
lento y está circunscrito por una cápsula.
19. Entre el 80 y el 90% de los casos de cáncer corresponden a los llamados carcinomas o tumores
MC que afectan al tejido epitelial. Este tipo de tejido se encuentra en la piel y en el recubrimiento
interno de los órganos huecos, y constituye las membranas que conforman las mucosas y
glándulas. Forma parte, por ejemplo, de la próstata y de las glándulas mamarias, dos estructuras
muy proclives al desarrollo de cáncer. ¿Qué característica(s) de este tipo de tejido puede(n)
contribuir al desarrollo de cáncer?
I)
II)
III)
A)
B)
C)
D)
E)
10
10
Cpech
Es un tejido que se renueva constantemente, con una alta tasa de división celular.
La presencia de estructuras celulares especializadas como microvellosidades, cilios y
uniones celulares.
Su alta exposición a agentes ambientales tóxicos, por encontrarse recubriendo las superficies
del organismo.
Solo I
Solo II
Solo I y II
Solo I y III
I, II y III
GUÍA
20. El gráfico muestra el impacto teórico que tendrían en la población las vacunas contra los virus del
MTP papiloma humano, causantes del cáncer cervicouterino, y que fueron aprobadas en el año 2006.
Incidencia de cáncer cervicouterino
100
90
80
Sin vacuna
70
60
50
Con vacuna
40
30
20
Vacunación
10
66
62
58
54
50
46
42
38
34
30
26
22
18
14
10
0
Edad
A partir de los datos del gráfico, es correcto inferir que estas vacunas
I)
II)
III)
proporcionan protección completa frente a los virus del papiloma humano.
son administradas en la pubertad, antes del inicio de la actividad sexual.
son efectivas para diferentes tipos de cáncer, entre ellos el cervicouterino.
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y II
I, II y III
Cpech
11
BIOLOGÍA
Tabla de corrección
Ítem
12
12
Cpech
Alternativa
Habilidad
1
Reconocimiento
2
ASE
3
Reconocimiento
4
Comprensión
5
ASE
6
ASE
7
ASE
8
Reconocimiento
9
ASE
10
Reconocimiento
11
Comprensión
12
Comprensión
13
Comprensión
14
ASE
15
Reconocimiento
16
Reconocimiento
17
Comprensión
18
Comprensión
19
ASE
20
ASE
GUÍA
Resumen de contenidos
1. Clonación
Es la multiplicación de uno o varios individuos a partir del núcleo de una célula somática (diploide), de
manera que los individuos obtenidos son idénticos genéticamente al donante.
Célula adulta
Citoplasma
Núcleo
Paso 1
Paso 3
Fusión
Embrión
Paso 2
Ovocito
Citoplasma
Núcleo
Figura 1. Clonación
2. Mutaciones
Son cambios en la información genética producto de alteraciones en el ADN. Puede producirse en
células somáticas o células sexuales, de forma espontánea por errores en la replicación o por agentes
mutágenicos (ejemplos: rayos X, radiación UV, ácidos, radicales libres de oxígeno, entre otros).
Cpech
13
BIOLOGÍA
Mutaciones
2.1 Tipos de mutaciones
Génicas
Cromosómicas
Estructurales
Sustitución
Numérica
Pérdida
o inserción
Transición
Deleción
Transversión
Adición
Deleción
Euploidía
Duplicación
Aneuploidía
Inversión
Translocación
Inserción
Figura 2.Clasificación de las mutaciones
14
14
•
Transición: cambio de una purina por otra purina, o de una pirimidina por otra pirimidina. Ejemplo:
timina cambia por citosina.
•
Transversión: cambio de una purina por una pirimidina o viceversa. Ejemplo: timina cambia por
guanina.
•
Adición: incorporación de una base nitrogenada.
•
Deleción: pérdida de una base nitrogenada.
•
Deleción cromosómica: pérdida de un trozo de cromosoma.
Cpech
GUÍA
•
Duplicación: aumento de la información (por repetición de algún segmento) presente en un
cromosoma.
•
Inversión: cambio en la posición de la secuencia de la información dentro del cromosoma.
•
Translocación: intercambio de segmentos de ADN entre cromosomas no homólogos.
•
Inserción: incorporación de información desde un cromosoma a otro, ambos no homólogos y sin
reciprocidad.
•
Euploidía: aumento o reducción en el número total de la dotación cromosómica de una especie
(poliploidías o monoploidías, respectivamente). Ejemplo: en las abejas, los zánganos son
monoploides.
•
Aneuploidía: aumento o reducción en uno o más tipos de los cromosomas individuales. Ejemplo:
síndrome de Down por trisomía del par 21.
3. Cáncer
Enfermedad que se caracteriza por el crecimiento descontrolado de células anormales en el cuerpo,
producto de la mutación de genes que regulan (estimulando y suprimiendo) el ciclo celular.
• Protooncogenes: genes que funcionan promoviendo la división celular.
• Oncogenes: forma mutante de los proto-oncogenes que produce un descontrol de la división celular.
• Genes supresores de tumores: grupo de genes que inactivan o reprimen el progreso del ciclo
celular. Si son alterados, se pierde el control sobre la división celular y las células comienzan a
proliferar de forma descontrolada.
• Tumor benigno: grupo de células de crecimiento lento que se encuentra circunscrito por una
cápsula, disminuyendo la posibilidad de que estas células colonicen otros tejidos.
• Tumor maligno: grupo de células de crecimiento rápido que no presenta límites en su velocidad de
reproducción, por lo cual pueden emigrar e invadir otros tejidos.
• Tumor primario: grupo de células que adquieren la capacidad de crecer de manera progresiva
e invasiva, destruyendo membranas y desprendiéndose del tumor original por vía sanguínea o
linfática, llegando a otros tejidos y formando tumores secundarios (metástasis).
• Metástasis: proceso que corresponde a la multiplicación de las células que forman tumores o
neoplasia y que posteriormente migran a otros puntos a través del sistema linfático o circulatorio.
Cpech
15
BIOLOGÍA
bA
c
Glosario
rpo, de carácter tumoral,
nuevo, en alguna parte del cue
o
tejid
un
de
l
rma
ano
n
ació
Neoplasia: form
benigno o maligno.
a hablar de la
. En biología se utiliza también par
d o el número de algo
Proliferar: multiplicarse la cantida
s.
reproducción de algunos seres vivo
a
al ojo humano, cuya longitud de ond
iación electromagnética, invisible
rad
de
tipo
un
es
UV:
ón
iaci
Rad
te, entre los 400 nm y los 15 nm.
está comprendida, aproximadamen
en el espectro electromagnético
para el ojo humano, que es
agnética de alta energía, invisible
trom
elec
ón
iaci
rad
de
tipo
un
es
a
Rayos X:
ficas de estos. Su longitud de ond
y de imprimir las películas fotográ
cos
opa
s
rpo
cue
ar
ves
atra
de
az
cap
se encuentra entre 10 y 0,01 nm.
la interfase del ciclo celular,
de una célula se duplica durante
ADN
el
l
cua
el
por
o
ces
pro
n:
.
Replicació
tenga la misma cantidad de ADN
, después de esta, cada célula hija
que
a
par
lar
celu
sión
divi
la
de
s
ante
Registro de propiedad intelectual de Cpech.
Prohibida su reproducción total o parcial.
16
16
Cpech