Variadas 18 (Soluciones)

1.- ¿Qué representa el modelo molecular adjunto? (C, negro. O, azul. H, blanco). Escriba las fórmulas: desarrollada, semidesarrollada y molecular.

• Se trata del ácido etanoico o acético.

• Fórmula desarrollada:

• Fórmula semidesarrollada: CH₃−COOH

• Fórmula molecular: C₂H₄O₂

2.- Identifique la molécula adjunta y los grupos químicos marcados.

• Se trata del ácido propanoico (o propiónico): CH₃−CH₂−COOH

• Partes marcadas:

1 = grupo o radical metilo: CH₃−

2 = grupo metileno: −CH₂−

3 = grupo carboxilo: −COOH

3.- ¿En qué se parecen y en qué se diferencian las moléculas A y B? Nómbrelas.

• Las moléculas A y B son isómeros de función puesto que tienen la misma fórmula molecular, C₃H₆O, pero diferente grupo funcional: aldehído (A) y cetona (B).

• Los nombres son: A, propanal, y B, propanona (acetona).

4.- En relación con los ácidos grasos, aclare el significado de las expresiones “12:0” y “18:1ω9”.

• 12:0 es la nomenclatura abreviada o simplificada de un ácido graso saturado que posee 12 átomos de carbono (el 0 indica que no hay ninguna insaturación). Se trata del ácido láurico: CH₃−(CH₂)₁₀−COOH.

• 18:1ω9 es la nomenclatura abreviada del ácido oleico, que posee 18 átomos de carbono y una insaturación en la mitad de la cadena hidrocarbonada, indicándose la posición 9 empezando a contar por el carbono final (ω).

5.- ¿Por qué se dice que los ácidos grasos son moléculas anfipáticas? Haga un esquema.

• Las moléculas de los ácidos grasos son anfipáticas porque presentan dos regiones químicas diferentes: la cadena hidrocarbonada es apolar y, por tanto, soluble en disolventes orgánicos (lipófila), mientras que el grupo carboxilo es polar y soluble en agua (hidrófilo).

• Esquema:

6.- Represente el anómero α (alfa) correspondiente a la siguiente fórmula lineal (manosa).

• La manosa es una aldohexosa (C₆H₁₂O₆), observándose que el OH del penúltimo carbono está a la izquierda: L-manosa.

• Al tratarse de la serie L, la forma cíclica se representa con el grupo CH₂OH hacia abajo. El anómero alfa implica que el OH unido al carbono anomérico, que se forma al reaccionar el grupo aldehído con el OH del penúltimo carbono, quede hacia arriba, es decir, en posición “trans” con respecto a dicho grupo. Los OH de las posiciones 2 y 3, que están a la derecha, se sitúan hacia abajo, y el OH unido a C4, que está a la izquierda, queda hacia arriba.

Por consiguiente, la fórmula de la α-L-manopiranosa es:

7.- En un libro de Biología aparece la estructura molecular adjunta. ¿De qué trata? ¿Cuál es su nombre?

• Se observa una desoxigenación en la posición 6, pues aparece el grupo CH₃ en lugar de CH₂OH. La piranosa es de la serie L, ya que dicho grupo aparece por debajo del plano del anillo. Es el anómero alfa puesto que el OH unido a C1 (anomérico) está hacia arriba (posición “trans” con respecto a C6). La orientación de los restantes OH indica que se trata de la anomerización de la L-6-desoximanosa.

• Nombre del ciclo: α-L-6-desoximanopiranosa, conocida como ramnosa.

8.- Identifique la estructura adjunta y el tipo de enlace establecido entre sus componentes. ¿Cuál es la fórmula molecular?

• Se trata del nucleósido timidina, integrado por D-ribosa y timina. La pentosa está ciclada: β-D-ribofuranosa.

• Los componentes se hallan unidos mediante un enlace β-N-glucosídico.

• Fórmula molecular:

C₅N₂ H₆O₂ (timina) + C₅H₁₀O₅ (pentosa) – H₂O (enlace) = C₁₀N₂H₁₄O₆

9.- Identifique la estructura molecular adjunta. ¿Qué utilidad tiene?

• La estructura corresponde a: didesoxitimidina trifosfato (ddTTP).

• Los didesoxinucleósidos trifosfato (ddNTP: ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP) tienen utilidad en la secuenciación de ADN.

En la replicación in vitro de ADN, los ddNTP se comportan como nucleótidos terminadores, dado que carecen del extremo 3’-OH (necesario para la actividad de la ADN polimerasa), resultando una mezcla de fragmentos de ADN de diferentes tamaños, que pueden ser separados por electroforesis, lo cual posibilita deducir la secuencia.

10.- ¿Está de acuerdo con la denominación de “ADN basura”?

ADN basura es la denominación que se daba al ADN repetitivo, que constituye hasta un 50% del genoma humano.

Aunque el ADN repetitivo se halla tanto en el ADN codificante como en el no codificante, la mayor parte del mismo se encuentra en este último. La mayor parte de nuestro ADN, antes llamado “basura”, se encarga de organizar y regular los genes que codifican proteínas, por lo que tal denominación resulta inapropiada en la actualidad.

En relación con el ADN repetitivo, se considera:

• ADN satélite. Formado por la repetición de una secuencia miles de veces en tándem, lo cual da lugar a la reiteración de regiones con tamaños que van desde 100 kilobases hasta varias megabases.

• ADN minisatélite. Formado por secuencias de entre 6 y 25 nucleótidos, que se repiten en tándem hasta dar un tamaño total entre 100 nucleótidos y 20 kilobases.

• ADN microsatélite. Formado por secuencias de menos de 6 nucleótidos, que se repiten hasta dar bloques con un tamaño total habitualmente no superior a 150 nucleótidos.

11.- Indique dónde se localiza la cadena transportadora de electrones en las células eucarióticas y en las procarióticas.

• En las células eucarióticas, los componentes de la cadena de transporte de electrones están localizados en la membrana mitocondrial interna. En el caso de las células vegetales, que poseen mitocondrias y cloroplastos, las moléculas de la cadena transportadora de electrones propia del proceso fotosintético se hallan en las membranas de los tilacoides.

 • En las células procarióticas, como las bacterias, las moléculas que forman parte de la cadena de  transporte de electrones se encuentran en la membrana citoplásmica y en sus invaginaciones.

12.- ¿Cuántos complejos integran la cadena respiratoria y cuáles son los llamados componentes móviles?

• La cadena respiratoria está integrada por los complejos I, II, III y IV, a través de los cuales fluyen los electrones hasta el aceptor final (oxígeno). La ATP sintasa constituye el complejo V.

Los llamados componentes móviles de la cadena respiratoria son dos:

• La ubiquinona o coenzima Q, que transporta los electrones desde los complejos I y II al complejo III.

• El citocromo c, que transporta los electrones desde el complejo III al complejo IV.

13.- ¿De qué depende la biogénesis de la mitocondria?

La biogénesis de la mitocondria depende de la expresión coordinada de los genomas mitocondrial y nuclear.

La expresión del ADN mitocondrial (ADNmt) parece estar regulada por un factor de iniciación de la transcripción codificado en el genoma nuclear.

Asimismo, la actividad transcripcional puede estar regulada por estímulos hormonales, especialmente por hormonas tiroideas, que actúan tanto de un modo indirecto (por activación de genes nucleares) como directamente sobre el propio ADNmt.

14.- Interprete los siguientes cambios considerando que las letras son segmentos de un cromosoma y que el punto es el centrómero:

1: ABCD•EFGH −−> ABCD•E

2: ABCD•EFGH −−> ABCD•EFEFGH

Se trata de mutaciones cromosómicas:

1. Deleción. Pérdida de material cromosómico (si es muy grande puede ocurrir que el organismo no sea viable).

2. Duplicación. Adición de material procedente del cromosoma homólogo.

15.- En relación con los grupos sanguíneos, exprese la descendencia entre una mujer del grupo A (cuya madre era del grupo 0) con un varón del grupo B.

La mujer tiene el genotipo I^AI⁰, pero el varón puede ser homocigótico (I^BI^B) o heterocigótico (I^BI⁰).

1º). Progenitores: I^AI⁰ x I^BI^B

Gametos: [ I^A , I⁰ ] x I^B

Descendencia: I^AI^B , I^BI⁰. O sea: 1/2 del grupo AB y 1/2 del B.

2º). Progenitores: I^AI⁰ x I^BI⁰

Gametos: [ I^A , I⁰ ]x I^B , I⁰ ]

Descendencia: I^AI^B , I^AI⁰ , I^BI⁰ , I⁰I⁰.

O sea: 1/4 del grupo AB, 1/4 del grupo A, 1/4 del grupo B y 1/4 del grupo 0.

16.- ¿Qué son las epistasias?

Las epistasias son interacciones entre genes diferentes que afectan a la expresión del mismo fenotipo.

Este fenómeno tiene lugar cuando la expresión de un gen se ve modificada por la acción de otro (o de otros). Se llama gen epistático al que regula el carácter que se expresa, recibiendo la denominación de hipostático el gen cuya expresión no se manifiesta, responsable del fenotipo alterado o suprimido.

17.- En relación con la fotosíntesis, aclare la diferencia entre las llamadas vías C₃ y C₄.

• Vía C₃ significa que el primer compuesto que se obtiene tras la fijación del CO₂ tiene 3 carbonos. La ribulosa difosfato, que posee 5 átomos de carbono, fija el CO₂ y origina un compuesto inestable que se escinde en dos moléculas de fosfoglicerato (C₃).

• Vía C₄ significa que el primer compuesto que se obtiene tras la fijación del CO₂ tiene 4 carbonos. En esta modalidad, es una molécula de 3 carbonos la que fija el CO₂ originando un compuesto de C₄. En esta vía las principales moléculas intermediarias poseen 4 átomos de carbono.

18.- Aclare la diferencia entre plantas hemiparásitas y holoparásitas.

Las plantas parásitas haustoriales se caracterizan por la formación de raíces modificadas, denominadas haustorios, para extraer nutrientes de su hospedante. Se dividen en dos grupos: hemiparásitas y holoparásitas.

• Las hemiparásitas poseen clorofila y pueden realizar la fotosíntesis durante todo su ciclo vital o una parte del mismo.

• Las holoparásitas carecen de clorofila (o casi) y no presentan actividad fotosintética en ningún momento de su ciclo biológico.

19.- Aclare la diferencia entre epitopo y paratopo.

• Los epitopos se pueden definir como las regiones inmunológicamente activas de un antígeno.

• El paratopo es el lugar específico de unión del anticuerpo al epitopo de su antígeno correspondiente.

20.- ¿Qué tipos de células se encargan de presentar el antígeno a los linfocitos Th (T_H) y Tc (T_C)?

• La presentación del antígeno a los linfocitos Th (CD4+) es llevada a cabo por una CPA (célula presentadora de antígeno), concretamente, un macrófago o una célula dendrítica, que, tras fagocitar el microbio y digerirlo en un endosoma, dispone algunos de los fragmentos con actividad antigénica, generalmente oligopéptidos, sobre la superficie de su membrana, unidos a moléculas MHC-II, conjunto reconocible por los  receptores TCR del linfocito Th, que inicia su activación.

• La presentación del antígeno a los linfocitos Tc (CD8+) es realizada por una célula infectada por patógenos internos (o una célula tumoral), que  ensambla un fragmento antigénico en moléculas MHC-I y lo presenta a un linfocito Tc (citotóxico), que lo reconoce mediante sus receptores TCR y se activa.

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