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Autora: Bárbara Cánovas Conesa Contacto: [email protected]
Exámenes Biología EvAU
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PROPUESTA A
Bloque 1: Definiciones.
1.1.- Pared Celular
Es la envoltura que recubre las células procariotas y las células vegetales. Se trata de una
envoltura rígida que se sitúa por fuera de la membrana plasmática, contribuyendo a la forma celular.
Además, tiene otras dos funciones importantes, protección y mediación entre la célula y su entorno.
Su composición varía dependiendo del organismo, siendo de quitina en las células fúngicas, de celulosa
en las células vegetales y de peptidoglucanos en bacterias.
1.2.- Célula Madre
Una célula madre es una célula embrionaria o de ciertos tejidos del organismo adulto, que se
caracteriza por poseer el potencial de convertirse en muchos tipos diferentes de células, es decir,
no están diferenciadas. Sirven como un sistema de reparación para el organismo. Son muy importantes
en el campo de la ingeniería genética.
1.3.- Ciclo Celular
El ciclo celular de una célula eucariota comprende el periodo de tiempo que va desde que se forma,
es decir, desde que nace, hasta que se divide y genera otras células nuevas. Se diferencian claramente
dos etapas: interfase (donde la célula se prepara para dividirse, duplicando todo su material, está
formada a su vez por las fases G1, S y G2) y la división celular o fase M.
1.4.- Homopolisacárido
Son los polisacáridos de mayor importancia biológica. Se trata de polisacáridos, es decir, el número
de monosacáridos que los constituyen es mayor de diez, que están formados por sólo un tipo de osas,
unidas por enlace O-glucosídico, alfa o beta. Algunos ejemplos son el almidón, el glucógeno, la celulosa
o la quitina.
1.5.- Centrómero
Es la región de los cromosomas eucarióticos que se fija al huso acromático durante la mitosis. Se
encuentra en un estrechamiento llamado constricción primaria, que divide a cada cromátida en dos
brazos: corto y largo. Es donde se encuentran los cinetocoros (zonas discoidales situadas a ambos
lados del centrómero que durante la división celular tienen como función hacer que los microtúbulos
del huso se unan a los cromosomas). Son también centros organizadores de microtúbulos.
1.6.- Macrófago
Es un tipo de célula del sistema inmune adquirido. Los macrófagos se desplazan con movimiento
ameboide entre las células de los tejidos fagocitando a los microorganismos, degradándolos y
exponiendo moléculas del microorganismo o fragmentos de estas en su superficie unidas a unas
moléculas glucoproteicas presentes en la membrana de todas las células denominadas moléculas del
Complejo Mayor de Histocompatibilidad. Es decir, son células presentadoras de antígenos.
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Bloque 2: Cuestiones Cortas.
2.1.- Identifique las moléculas de la imagen, indique sus componentes, y de qué macromoléculas forman
parte.
La molécula A es un Nucleósido, está formada por un azúcar, concretamente una desoxirribosa, y
una base nitrogenada, en este caso la citosina. Ambos componentes se unen mediante un enlace N-
glucosídico entre el C1 anomérico de la desoxirribosa y el N1 de la citosina.
La molécula B es un Nucleótido, está formada por un Nucleósido (el mismo que el anterior) que se
une por su C5 a un grupo hidroxilo del ácido fosfórico mediante enlace fosfoéster.
Los nucléosidos forman parte de los nucleótidos que a su vez forman parte de los ácidos nucleicos.
2.2. Concepto y tipos de bioelementos. Indique un ejemplo de cada tipo.
Los bioelementos son los elementos químicos que constituyen la materia viva. No son de los más
abundantes en la naturaleza (excepto el oxígeno), sin embargo, son los que aparecen en los seres vivos
debido a que presentan una serie de propiedades: son capaces de formar enlaces covalentes que dan
lugar a moléculas estables y polares, además, en la naturaleza se encuentran formando parte de
moléculas sencillas (CO2, H2O, NH3…), por lo que pueden ser incorporados fácilmente por los seres
vivos, permitiendo un intercambio constante entre éstos y su entorno.
En base a su proporción o abundancia en los seres vivos se distinguen tres tipos:
Primarios: están en una abundancia del 99%, un ejemplo es el carbono.
Secundarios: su abundancia es del 0.1%, un ejemplo es sodio.
Oligoelementos: su abundancia es menor del 0.1%, pero son imprescindible para el desempeño
de las funciones vitales, un ejemplo es el hierro.
2.3. Defina el concepto de estructura cuaternaria de una proteína. Cite un ejemplo.
Es el nivel superior de la conformación de las proteínas donde las unidades proteicas en su estado
ya plegado (estructura terciaria) se agregan para formar proteínas oligoméricas. Cada polipéptido
que interviene en su formación es un protómero y según el número de protómeros tendremos: dímeros,
tetrámeros, pentámeros, etc. Las fuerzas que estabilizan este nivel son las mismas interacciones
débiles que en la estructura terciaria: puentes disulfuro, atracciones electrostáticas, puentes de
hidrógeno e interacciones hidrofóbicas. Un ejemplo de estructura cuaternaria es la hemoglobina,
formada por las globinas o parte proteica (dos cadenas y dos cadenas , con un total de 146
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aminoácidos) más la parte no proteica o grupos hemo. O los anticuerpos, formados también por cuatro
cadenas, dos cadenas cortas y dos largas.
2.4. Nombre el tipo de microorganismo de la imagen y las estructuras señaladas con las letras C y D,
indicando su función.
Se trata de un virus con envoltura membranosa: son la mayoría de los virus de animales, como el
de la gripe, la viruela, la hepatitis, VIH, etc.
A.- Envoltura Membranosa: es una envoltura membranosa que proviene de la membrana
plasmática de la célula hospedadora que el virus arrastra al
abandonarla mediante un proceso de gemación.
B.- Glucoproteínas: están codificadas por el virus y dispuestas
hacia el exterior, a modo de espículas, constituyen su sistema de
anclaje en los receptores de membrana de las células
hospedadoras y, por tanto, median en el mecanismo de penetración
por endocitosis o por fusión de membranas.
C.- Cápsida: es una envoltura proteica formada por el ensamblaje de una o varias subunidades
proteicas llamadas capsómeros, dispuestas a menudo en varias capas concéntricas. Su función
es la de proteger el material nucleico y darle forma al virus.
D.- Material Genético: puede ser ADN o ARN, es donde se encuentra toda la información
genética vírica.
2.5. Señale con precisión en qué tipo de célula eucariótica (animal y/o vegetal) y en que parte de esta se
localizan los siguientes procesos: Ciclo de Krebs, Fotofosforilación.
El ciclo de Krebs es una serie de reacciones químicas de gran importancia, que forman parte de la
respiración celular en todas las células aeróbicas, es decir, se va a dar tanto en células animales como
en vegetales. Es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de hidratos de carbono, ácidos
graos y aminoácidos hasta producir CO2 y H2O, liberando energía en forma utilizable. Se da lugar en
la matriz mitocondrial.
La fotofosforilación sólo se produce en las células vegetales, ya que se da en la membrana tilacoidal
de los tilacoides de los cloroplastos. Consiste en un transporte de electrones, desencadenado por
fotones, con síntesis de ATP y de NADPH+. Existen dos tipos la cíclica y la acíclica.
2.6. ¿Qué son los anticuerpos? Indique cuáles son las células encargadas de producirlos y si sufren alguna
trasformación para ello.
Los anticuerpos son proteínas globulares (glucoproteínas o gamma-globulinas) que participan en la
defensa contra bacterias y parásitos mayores. Circulan por la sangre y penetran en los fluidos
corporales donde se unen específicamente al antígeno que provocó su formación. Están formadas por
una o varias unidades estructurales básicas, según el tipo de anticuerpo, cada unidad está formada
por 4 cadenas polipeptídicas iguales dos a dos: 2 cadenas pesadas (H) y 2 ligeras (L) y 1 cadena
glucídica unida a cada una las cadenas pesadas. Las uniones entre las subunidades proteicas se
establecen por puentes disulfuro. Tanto en las cadenas ligeras como en las cadenas pesadas hay dos
regiones: región constante y región variable.
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La producción de anticuerpos se produce en la respuesta inmunitaria humoral que está dirigida
sobre todo a los agentes extraños que salen de las células infectadas para infectar nuevas células
(como los virus). Si un linfocito B que lleve en su membrana un anticuerpo específico (BCR) adecuado
establece contacto con el antígeno, lo internaliza mediante endocitosis, lo degrada y presenta
fragmentos antigénicos en su membrana unidos al MHC-II. Cuando el linfocito Th-2 activado y el
linfocito B que lleva el complejo MHC-II-antígeno, entran en contacto, se desencadena la producción
de interleucinas por parte del linfocito Th-2. Esto transformará al linfocito B en una célula plasmática.
La cual produce grandes cantidades de anticuerpos, que se fijan al agente extraño de manera
específica y lo marcan para que pueda ser localizado, identificado y fagocitado por los macrófagos y
otras células fagocitarias.
Bloque 3: Cuestiones sobre imágenes o esquemas.
3.1.- Conteste las siguientes cuestiones:
a) Identifique a qué tipo de división celular corresponden
cada una de las dos imágenes A y B. Indique la dotación
cromosómica de la célula madre (en ambos casos).
b) Identifique a qué fase concreta corresponde la imagen A
y la imagen B. Explique la diferencia entre ellas.
c) Indique cuál sería el resultado final del proceso de
división al que corresponde la imagen A. Igual para la
imagen B.
A. La figura A muestra una mitosis, siendo la dotación cromosómica de la célula madre de 4
cromosomas. La figura B muestra una meiosis, la dotación cromosómica de esta célula madre
es igual que la de la anterior, es decir, 4 cromosomas.
B. En la figura A se representa la anafase mitótica y en la figura B la anafase I meiótica, la
diferencia entre ellas radica en que en la primera se produce la separación de cromátidas
hermanas, mientras que en la segunda lo que se separan son cromosomas enteros.
C. En la figura A, tras la mitosis se van a producir dos células hijas con igual dotación cromosómica
que la célula madre, es decir, se producen dos células cada una con 4 cromosomas. En cambio,
tras la finalización de la meiosis se originarán 4 células hijas con la mitad de cromosomas que
la célula madre, es decir, cuatro células cada una con 2 cromosomas.
3.2.- Observe el esquema que representa de
forma simplificada un importante proceso.
Conteste a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué proceso representa? Nombre los
compuestos señalados con los números 2
y 4.
b) ¿Cuál es la función de la enzima señalada
con el número 1? ¿Y la del fragmento
señalado con el número 3?
c) Explique por qué la síntesis es continua en una de las cadenas y discontinua en la otra.
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A. El proceso que se representa es el de la replicación del ADN. El compuesto 2 es la hebra de
nueva síntesis, dicha síntesis se hace de forma continua, ya que la hebra molde es leída en el
sentido 5’ 3’ por la ADN polimerasa III. El compuesto 4 representa a los fragmentos de
Okazaki, que se producen debido a la síntesis discontinua de esta hebra que va en sentido 5’
3’, por lo que no puede ser leída por la ADN polimerasa III en el sentido 3’ 5’.
B. La enzima señalada con el número 1 es la ADN-polimerasa III que es la encargada de la síntesis
de las hebras complementarias sobre cada una de las hebras originales del ADN, colocando las
bases complementarias a las mismas. El fragmento que marca el número 3 es el cebador o
primer que es sintetizado por la primasa para que la ADN polimerasa III pueda empezar a
sintetizar el nuevo ADN.
C. La ADN-polimeras III lee en sentido 5’ 3’, por lo que la síntesis de una hebra es continua.
Pero la otra hebra va en sentido 5’ 3’ por lo que no es posible la síntesis en sentido 3’ 5’.
En este caso la síntesis es discontinua en fragmentos separados, fragmentos de Okazaki, que
requieren un cebador cada uno. Posteriormente se deben eliminar los cebadores, mediante la
enzima ADN-polimerasa I, que también rellena los huecos. Por último, se unen los fragmentos
gracias a ligasas.
Bloque 4: Problema de Genética Mendeliana.
El color rubio del pelo es debido a un gen recesivo (n), frente al gen de color oscuro (N). El daltonismo
depende de un gen recesivo (Xd) situado en el cromosoma X, frente al gen de visión normal (XD) ¿Qué
proporciones fenotípicas de ambos sexos se esperan en la descendencia de una mujer daltónica de pelo
oscuro (heterocigótica para este carácter), con un varón de visión normal de pelo rubio?
Carácter: Color del Pelo
Rubio recesivo n
Oscuro dominante N
Carácter: Daltonismo
Daltónico recesivo Xd
Sano dominante XD
Mujer x Hombre
Xd Xd Nn XD Y nn
Gametos XdN Xd n XdN Y n
XdN Y n
XdN XdXd NN XdY nn
Xd n XdXd Nn XdY nn
Con lo que las proporciones fenotípicas son:
- 50% mujeres:
100% daltónicas:
50% pelo oscuro
50% pelo rubio
- 50% hombres:
100% daltónicos y pelo rubio
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PROPUESTA B
Bloque 1: Definiciones.
1.1.- Bacteriófago.
Son virus parásitos de bacterias, se trata de virus complejos que poseen una región icosaédrica
llamada cabeza donde se aloja el ADN y una cola formada por una banda de simetría helicoidal en cuyo
interior se encuentra un eje tubular. La cola está terminada en un conjunto de fibras y espinas
caudales que constituyen el sistema de anclaje del virus a la bacteria a la que infecta.
1.2.- Disacárido.
Son glúcidos formados por la unión mediante enlace O-glucosídico (reacción del grupo hidroxilo del
carbono anomérico de un monosacárido con otro grupo hidroxilo de otro monosacárido) de dos
monosacáridos.
1.3.- Linfocito T.
Son células del sistema inmunitario responsables de la inmunidad celular, se originan a partir de
células de la médula ósea que emigran al timo, una vez maduran en el timo lo abandonan y se instalan
en los tejidos linfoides. Cada linfocito T puede reaccionar a un antígeno específico o un grupo de
antígenos sensibilizándose, lo que desencadena la respuesta inmunitaria celular.
1.4.- ARN polimerasa.
Es la enzima encargada de la síntesis de los cebadores en la replicación del ADN y de la
transcripción del ADN en ARN.
1.5.- Plasmólisis.
Es el fenómeno por el que las células mueren al estar en un medio hipertónico (de concentración
superior al interior celular), el líquido intracelular sale a favor de gradiente hasta igualar las
concentraciones externa e interna, la célula pierde líquido y se encoge hasta morir.
1.6.- Fenotipo.
Es el conjunto de caracteres externos que exhibe un individuo, estos caracteres están
determinados por los genes que posee dicho individuo (genotipo).
Bloque 2: Cuestiones Cortas.
2.1.- Describa las diferencias en composición y localización en la célula eucariota entre ADN y ARN.
El ADN es un polirribonucleótido, al igual que el ARN, se diferencian en el azúcar que forma los
nucleótidos que en el ADN es desoxirribosa y en el ARN es ribosa y en que en el ADN aparece la base
nitrogenada de timina y ésta se cambia por uracilo en el ARN. Además, el ADN es bicatenario (formado
por dos cadenas) mientras que el ARN es monocatenario (formado por una cadena).
En cuanto a la localización, el ADN se encuentra en el núcleo celular asociado a proteínas (histonas
y otras) formando la cromatina y en ciertos orgánulos celulares (cloroplastos y mitocondrias). En
cambio el ARN se encuentra en el nucléolo del núcleo celular (ARN heteronuclear), en el citosol (ARN
mensajero y ARN transferente) y formando parte de los ribosomas (ARN ribosómico).
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2.2.- ¿Qué representa la siguiente
molécula? ¿Por cuantas unidades está
formada? Defina el tipo de enlace que une
las distintas unidades que conforman la
molécula.
Se trata de un tripéptido, está formado por tres aminoácidos que se unen mediante un enlace
peptídico, que se establece entre el grupo -carboxilo del primer aminoácido y el grupo -amino del
siguiente aminoácido, es una reacción de condensación en la que se forma una amida (péptido) y una
molécula de agua.
2.3.- Localice con precisión en qué lugar de la célula vegetal tiene lugar la fase luminosa de la fotosíntesis y
nombre los productos finales de la misma. Indique el papel de las clorofilas.
La fase luminosa de la fotosíntesis oxigénica se produce en la membrana tilacoidal de los tilacoides
de los cloroplastos de las células vegetales. Consiste en un transporte de electrones, desencadenado
por fotones, con síntesis de ATP y de NADPH+.
Las clorofilas son moléculas que forman parte de los fotosistemas, su papel es captar fotones de
unas determinadas longitudes de onda, excitándose y por tanto, aumentando su poder reductor, lo
que les permite reducir (ceder electrones) a otras moléculas que forman parte de la cadena de
electrones.
2.4.- Defina los conceptos de mutación y agente mutagénico. Indique un ejemplo de cada uno.
Una mutación es una alteración en la información genética hereditaria, puede producirse en células
somáticas o en células germinales. Al ser un cambio en el material genético, las mutaciones sólo son
heredables cuando afectan a las células germinales; Pueden ser: naturales (espontáneas) o inducidas
(provocadas artificialmente con radiaciones, sustancias químicas u otros agentes mutágenos). Un
ejemplo de mutación es la trisomía del par de cromosomas 13 o síndrome de Patau.
Un agente mutágeno es todo factor químico, físico o biológico capaz de aumentar la frecuencia de
mutación natural. Son capaces de alterar el material genético y en particular, alteran la secuencia del
ADN. Un ejemplo es el ácido nitroso que produce la desaminación de algunas bases nitrogenadas.
2.5.- ¿Qué es un virus? Indique los tipos de virus, según el tipo de cápsida.
Los virus son organismos dotados de extraordinaria simplicidad, pertenecen a un nivel de
organización subcelular, y marcan la barrera entre lo vivo y lo inerte. No se nutren, no se relacionan,
carecen de metabolismo propio y para reproducirse utilizan la maquinaria metabólica de la célula a la
que parasitan; su simplicidad estructural y funcional los convierte en parásitos intracelulares
obligados, tanto de bacterias (bacteriófagos o fagos), como de las células animales y vegetales.
Según el tipo de cápsida se distinguen los virus icosaédricos, helicoidales o cilíndricos, complejos
y con envoltura membranosa.
2.6.- Defina el proceso que está representado en el siguiente
esquema e indique en qué compartimento celular tiene lugar.
Se trata de la traducción. Consiste en la síntesis de una
proteína a partir de la información contenida en el ARNm. Se
trata de un proceso que se produce en el hialoplasma. Consta
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de las siguientes fases: activación de los aminoácidos, elongación y finalización. En la figura se
representa concretamente la fase de elongación.
Bloque 3: Cuestiones sobre imágenes o esquemas.
3.1.-
a) ¿Qué tipo de división celular representan los procesos señalados con las letras A y B? ¿Este tipo
de división serviría para formar gametos? Justifique la respuesta indicando la dotación cromosómica
de la célula de partida y de las células finales.
b) ¿Qué importancia biológica tiene el proceso señalado con la letra C? ¿Y el proceso representado
con la letra D?
c) ¿Qué nombre recibe la etapa representada con la letra E? Indique qué ocurre y cuál es el resultado
de la misma.
A. El proceso A es la meiosis I y el proceso B es la meiosis II. La meiosis es la división celular
que se produce en las células germinales para producir gametos, ya que de esta forma se
reduce a la mitad la dotación genética no llevando a ninguna mutación genómica. Si nos fijamos
la célula madre es diploide (2n), las dos células hijas después de la meiosis I tienen cada una,
un cromosoma duplicado (n) y las cuatro células finales que se originan tras la meiosis II tienen
cada una un cromosoma (n).
B. El proceso C representa la duplicación del ADN o fase S que se da en la célula madre antes de
dividirse garantizando así que cada célula hija posea una copia exacta de la información
genética contenida en dicha célula madre. El proceso D representa el sobrecruzamiento que
se produce en el paquiteno de la profase I, donde los cromosomas están estrechamente unidos
se producen roturas entre cromátidas próximas de cromosomas homólogos que intercambian
material genético, supone una redistribución cromosómica del material genético. Este
intercambio de material genético es fundamental en la evolución de las especies ya que es una
fuente de variabilidad genética muy importante.
C. La letra E representa la anafase I de la primera división meiótica, en ella cada cromosoma sólo
presenta un centrómero para las dos cromátidas, por ello, lo que se separa a los polos opuestos
son cromosomas completos con sus dos cromátidas. No se separan 2n cromátidas, sino n
cromosomas dobles. Esta disyunción o separación de los cromosomas da lugar a una reducción
cromosómica. La distribución al azar de los cromosomas es una de las fuentes de variabilidad,
ya que pueden producirse como consecuencia de este proceso una gran cantidad de gametos.
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3.2.- Los esquemas 1, 2 y 3 representan un orgánulo celular. Observe y conteste a las siguientes
cuestiones:
a) Identifique el orgánulo e indique su función principal en células eucariotas aerobias.
b) Nombre las estructuras
señaladas con los números 3 y
5. Indique un proceso
metabólico que ocurra en
cada una de ellas.
c) ¿Qué nombre recibe el
proceso representado en el
esquema 3? Nombre la enzima
señalada con el número 7, y los compuestos c y d.
A. Se trata de una mitocondria, es donde se produce el ciclo de Krebs y la cadena de transporte
electrónico en las células eucarióticas aerobias.
B. El número 3 es la matriz mitocondrial, en ella ocurre el ciclo de Krebs y el número 5 es el
espacio intermembrana que es donde se acumulan los protones en el transporte electrónico,
gracias a lo cual se genera un gradiente electroquímico de protones que ejerce como fuerza
protón-motriz, ya que cuando los protones atraviesan la membrana interna mitocondrial a favor
del gradiente, lo hacen a través del sistema ATP-sintetasa, que se encuentra en dicha
membrana, donde la energía protón-motriz se transforma en energía química en forma de ATP.
C. El esquema 3 representa a la ATP-sintetasa, que es la que transporta a favor de gradiente los
protones desde el espacio intermembrana a la matriz, produciéndose la síntesis de ATP. El
compuesto c representa los protones y el d el ATP.
Bloque 4: Problema de Genética Mendeliana.
La hemofilia es una enfermedad hereditaria controlada por un gen recesivo ligado al sexo (Xh), mientras
que el albinismo está determinado por un gen recesivo autosómico (a). Un hombre normal respecto a la
hemofilia y albino se casa con una mujer morena y portadora respecto al gen de la hemofilia cuya madre era
albina. Indique cómo será la descendencia (genotipo y fenotipo).
Carácter: Hemofilia
Enfermo recesivo Xh
Sano dominante XH
Carácter: Albinismo
Albino recesivo a
Moreno dominante A
Mujer x Hombre
Xh XH Aa XH Y aa
Gametos XhA Xh a XHA XH a XHa Y a
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XhA Xha XHA XH a
XHa XhXH Aa XhXH aa XHXH Aa XHXH aa
Y a XhY Aa XhY aa XHY Aa XHY aa
Con lo que las proporciones fenotípicas son:
- 50% mujeres:
50% portadoras para la hemofilia:
50% albinas
50% morenas
50% sanas para la hemofilia:
50% albinas
50% morenas
- 50% hombres:
50% hemofílicos:
50% albinos
50% morenos
50% sanos para la hemofilia:
50% albinos
50% morenos
Y las proporciones genotípicas son:
- 50% mujeres:
50% heterocigóticas para el albinismo
50% homocigóticas recesivas para el albinismo
- 50% hombres:
50% heterocigóticos para el albinismo
50% homocigóticos recesivos para el albinismo
