Variadas 15 (Soluciones)
1.- ¿Qué representa el modelo molecular adjunto? (C, negro. O, azul, H, blanco). Escriba las fórmulas: desarrollada, semidesarrollada y molecular. ¿Cuál es su nomenclatura abreviada?
• Se trata de un ácido monocarboxílico, saturado, de cadena abierta o lineal, con cuatro átomos de carbono. Su nombre es ácido butanoico (o butírico).
• Fórmula desarrollada:
• Fórmula semidesarrollada: CH3−CH2−CH2−COOH.
• Fórmula molecular: C4H8O2.
• La nomenclatura abreviada es C4:0, o bien, simplemente, 4:0.
2.- En relación con los ácidos grasos, aclare el significado de configuración “cis” (ilustre con un esquema).
Configuración “cis” significa que los restos de la cadena hidrocarbonada, R y R’, se sitúan al mismo lado del doble enlace (C=C).
Esquema:
La presencia de dobles enlaces en configuración “cis” forma un codo en la cadena hidrocarbonada, lo que explica que, en el caso de los ácidos grasos insaturados, dicha cadena adopte una disposición acodada.
3.- ¿Qué significa “18:0”? Escriba la fórmula semidesarrollada y la molecular.
18:0 es la nomenclatura abreviada de un ácido graso saturado de 18 carbonos. También se suele escribir C18:0. El 0 indica que en la cadena hidrocarbonada no hay ninguna insaturación.
Se trata del ácido esteárico.
Fórmula semidesarrollada: CH3−(CH2)16−COOH.
Fórmula molecular: C18H36O2.
4.- ¿Qué significa “18:Δ9”? Escriba la fórmula semidesarrollada y la molecular.
18:Δ9 es la nomenclatura abreviada de un ácido graso 18 carbonos que contiene una insaturación en la mitad de la cadena hidrocarbonada (posición 9). Se trata del ácido oleico (es el ácido graso más abundante en la naturaleza).
Fórmula semidesarrollada: CH3−(CH2)7−CH=CH−(CH2)7−COOH.
Fórmula molecular: C18H34O2.
5.- ¿Qué es la vitamina F?
Algunos autores designan como vitamina F a los ácidos grasos esenciales: linoleico, linolénico y araquidónico (los tres son poliinsaturados).
El araquidónico, estrictamente, no tiene carácter esencial puesto que el linoleico, en el hígado, se transforma parcialmente en araquidónico, si bien es cierto que en el caso de no ingerir suficiente cantidad de linoleico en la dieta, el araquidónico sería esencial.
6.- Dada la estructura molecular adjunta, formule la configuración L.
Esta fórmula corresponde a la α-D-galactopiranosa.
Debe tenerse en cuenta que las configuraciones D y L de un mismo monosacárido son imágenes especulares.
La regla práctica para pasar un ciclo de la forma D a la L (o al revés) es mantener el anillo con el oxígeno en situación referencial y cambiar la orientación de los sustituyentes de los carbonos asimétricos: los que están hacia arriba se orientan hacia abajo y viceversa. Es decir:
Esta es la fórmula de la α-L-galactopiranosa.
Obsérvese que el anómero α (alfa) presenta el −OH del C1 en posición “trans” con respecto al grupo −CH2OH.
7.- En relación con la glucemia, ¿qué función desempeña el páncreas?
El páncreas es el órgano esencial para el control de la glucemia, posibilitando que la concentración de glucosa en sangre (glucemia) sea prácticamente constante. Esta función tan importante la realiza modificando, cuantitativamente, las secreciones de dos hormonas peptídicas que produce: insulina y glucagón.
El glucagón tiene un efecto hiperglucemiante (aumenta la glucemia), estimulando la glucogenolisis en el hígado, además de activar la lipólisis en el tejido adiposo y la degradación de las proteínas en el músculo esquelético.
Por el contrario, la acción de la insulina es hipoglucemiante (reduce la glucemia) y estimula los procesos anabólicos: glucogenogénesis, lipogénesis y síntesis de proteínas.
8.- Indique las características de las reacciones redox (reducción-oxidación).
Reacciones de oxidación:
• Eliminación de hidrógeno (o ganancia de oxígeno).
• Eliminación de electrones.
• Liberación de energía.
Reacciones de reducción:
• Adición de hidrógeno (o pérdida de oxígeno).
• Adición de electrones.
• Almacenamiento de energía.
9.- Escriba la correspondiente reacción redox considerando estos dos casos: 1) siendo AO el compuesto oxidado y B, el reducido. 2) siendo A el compuesto oxidado y BH, el reducido.
La solución es:
1) A + BO —> AO + B
2) AH + B —> A + BH
10.- Indique el compuesto oxidado y el reducido en los casos siguientes:
1) A + B —> A+ + B-. 2) Fe3+ + e- —> Fe2+. 3) Fe2+ —> Fe3+ + e-.
La solución es:
1). Compuesto oxidado: A+ (ha perdido 1 electrón). Compuesto reducido: B- (ha ganado 1 electrón).
2). Compuesto reducido: Fe2+ (ha ganado 1 electrón).
3). Compuesto oxidado: Fe3+ (ha perdido 1 electrón).
11.- ¿Qué representa el esquema adjunto? Nombre las partes numeradas.
• El esquema representa un par de cromosomas homólogos duplicados formando una tétrada. Se observa que los cinetocoros de cada homólogo se hallan en disposición sintélica, esto es, orientados hacia el mismo polo. Esto es característico de la metafase I de la meiosis.
• Los nombres correspondientes a las partes marcadas son:
1 = microtúbulos cinetocóricos. 2 = cinetocoros.
3 = cromátidas hermanas. 4 = cromátidas hermanas (del otro homólogo).
5 = cinetocoros. 6 = microtúbulos cinetocóricos. 7 = tétrada.
12.- Importancia biológica del cromosoma humano Y.
En la especie humana los cromosomas que determinan el sexo son dos, designados como X e Y: las mujeres son “XX” y los hombres, “XY”.
De los 23 pares de cromosomas que integran el genoma humano, 22 son los denominados autosomas, correspondiendo el par restante a los llamados cromosomas sexuales. Es decir: mujer, 46 cromosomas (44 autosomas + XX); hombre, 46 cromosomas (44 autosomas + XY).
Tras la fecundación, la mitad del ADN del cigoto procede del óvulo, que contiene 22 autosomas y un cromosoma X, y la otra mitad, del ADN del espermatozoide, que además de los 22 autosomas puede llevar un cromosoma X o Y. Por consiguiente, es el espermatozoide fecundante el que determina el sexo del futuro individuo.
El cromosoma Y representa, aproximadamente, el 2% del genoma humano, siendo uno de los cromosomas más pequeños. El 95% del cromosoma Y queda al margen de la recombinación, o sea, que no intercambia material genético con el cromosoma X, razón por la cual se transmite de manera fiel de padre a hijo, circunstancia que posibilita la investigación de linajes paternos.
Aunque la mayor parte del cromosoma Y está constituido por ADN no codificante, existen unos cuantos genes de importancia funcional, relacionada básicamente con la fertilidad masculina.
13.- ¿Qué son las bacterias desnitrificantes? Cite un ejemplo.
• Las bacterias desnitrificantes son aquellas que producen nitrógeno a partir de nitritos o nitratos.
• Estas bacterias, por ejemplo, las del género Pseudomonas, viven en zonas profundas del suelo, en un ambiente sin oxígeno. Realizan un proceso de respiración anaerobia, siendo el aceptor final de electrones el nitrito o el nitrato.
14.- En relación con el ciclo de Krebs, exponga la reacción inicial (con fórmulas).
La enzima citrato sintasa cataliza la reacción del oxalacético con el acetil coenzima A, formándose ácido cítrico y coenzima A (HS−CoA).
La reacción es:
15.- Represente con fórmulas la última reacción del ciclo de Krebs (transformación del malato).
El malato es oxidado a oxalacetato, reacción catalizada por la enzima malato deshidrogenasa, que utiliza como coenzima aceptor de electrones al NAD+, que se reduce formando NADH + H+.
La reacción es:
16.- Identifique las partes o procesos numerados en el esquema adjunto. ¿En qué se transforma el succinato?
• Partes numeradas:
1 = matriz mitocondrial. 2 = membrana mitocondrial interna.
3 = espacio intermembranoso. 4 = membrana mitocondrial externa
5 = citosol. 6 = citocromo c.
• El succinato se transforma en fumarato.
• Proceso nº 7. Los electrones eliminados en la oxidación del succinato (ciclo de Krebs) son captados por el complejo II y, posteriormente, van siendo transportados a la coenzima Q, complejo III, citocromo c, complejo IV, hasta llegar al O2 (aceptor final), formándose agua.
En los complejos III y IV se ha representado el bombeo de protones que tiene lugar como consecuencia del transporte de electrones.
17.- ¿En qué consiste la prueba del VIH?
Se trata de un análisis de sangre específico para detectar la presencia de anticuerpos anti-VIH.
Aunque hay personas que producen dichos anticuerpos a las dos o tres semanas de la infección, estadísticamente se sabe que, al cabo de 8 semanas (2 meses), están presentes en el 95 % de los infectados. Para cubrir ese 5 % que falta, se alarga el tiempo hasta 12 semanas (3 meses), momento en que se considera un negativo concluyente y definitivo.
Si el resultado diera positivo se realizaría inmediatamente una prueba de confirmación (la más usual es la Western Blot) para eliminar falsos positivos.
18.- En relación con el VIH, ¿cuándo se dice que una persona es seropositiva?
Se dice que un individuo es seropositivo cuando presenta anticuerpos frente al virus del SIDA.
La seropositividad indica que el sujeto ha entrado en contacto con el VIH y ha sido infectado, por lo que, al ser portador del virus, lo puede transmitir a otras personas. Es preciso reseñar que la seropositividad no indica que se padece SIDA ni predice la evolución hacia la enfermedad.
Los seropositivos permanecen infectados, probablemente, durante toda su vida, razón por la cual deben tomar precauciones que disminuyan los riesgos de evolución hacia SIDA y eviten que otras personas se expongan al virus.
19.- En relación con el SIDA, ¿en qué consiste la terapia antirretroviral?
La terapia antirretroviral consiste en la aplicación de una serie de fármacos cuyo objetivo es dificultar la replicación del VIH y restaurar el sistema inmunológico del paciente.
El tratamiento antirretroviral es muy complejo y los medicamentos deben ser administrados en dosis muy estrictas para paliar sus efectos secundarios. Se utiliza una combinación de varios fármacos que retrasan la progresión de la infección por VIH y aumentan la supervivencia de los pacientes. La terapia disponible actualmente no elimina el virus del organismo, pero prolonga la vida y la salud mediante la reducción de los efectos adversos del VIH en el sistema inmunitario.
Al ir disminuyendo la carga viral se reduce la capacidad de propagar el virus (aunque cualquier persona VIH positiva puede transmitirlo, incluso si su carga viral fuera mínima e indetectable en los análisis).
La terapia exige constancia en la toma de las dosis indicadas y cumplimiento de horarios, disminuyendo el riesgo de que el virus se haga resistente a los antirretrovirales usados y de que éstos pierdan eficacia. El objetivo principal es que el SIDA sea considerado como una enfermedad crónica y mejorar la esperanza de vida de los pacientes.
20.- Indique las características o propiedades del receptor de célula T (TCR).
El reconocimiento del antígeno por parte de los linfocitos T, gracias a sus TCR, muestra una alta sensibilidad (son activados por unas decenas de moléculas de antígeno), además de ser muy específicos, puesto que son activados por péptidos antigénicos que difieren en un único aminoácido.
Estas propiedades en el reconocimiento de antígeno las ejercen a través de un receptor, el TCR, que, paradójicamente, presenta una afinidad baja por su ligando (el péptido antigénico unido a MHC).
Algunos investigadores creen que la respuesta a esta paradoja se encuentra en que el TCR no actúa como una molécula aislada sino que se expresa, antes de la estimulación con antígeno, como oligómeros de distinto tamaño.
La organización del TCR en oligómeros puede dotar a los linfocitos T de una mayor avidez en el reconocimiento de antígeno y, además, permitir fenómenos de cooperatividad entre los TCR.