Evaluación de Biología

Ejercicio 1

Respuesta: 5

El pH es el logaritmo negativo de la concentración de iones H₃O⁺. Un pH menor que 7 indica una disolución ácida.

1. pH = −log [H₃O⁺]
2. pH = −log 10⁻⁵ = 5
3. pH = 5 < 7: la disolución es ácida.

Ejercicio 2

Respuesta: Faux

En la sacarosa el enlace O-glucosídico une los dos carbonos anoméricos (C1 de la α-glucosa y C2 de la β-fructosa). No queda ningún grupo carbonilo libre, así que no es reductora: la prueba de Fehling es negativa.

1. Enlace α (1→2): participan los dos carbonos anoméricos.
2. Sin carbono anomérico libre, no hay poder reductor.
3. Solo tras hidrolizarla (con ácido) da positivo, porque se liberan glucosa y fructosa.

Ejercicio 3

Respuesta: El colesterol

Los lípidos saponificables contienen ácidos grasos, que reaccionan con una base fuerte para formar jabones. El colesterol es un esteroide: no contiene ácidos grasos y, por tanto, es insaponificable.

1. Triacilglicéridos, fosfoglicéridos y céridas contienen ácidos grasos: saponificables.
2. Terpenos, esteroides y eicosanoides: insaponificables.
3. El colesterol es un esteroide.

Ejercicio 4

Respuesta: K_M aumenta y V_máx no cambia

El inhibidor competitivo se parece al sustrato y compite con él por el centro activo. Hace falta más sustrato para alcanzar la mitad de la velocidad máxima (K_M aumenta), pero con mucho sustrato el inhibidor queda desplazado y se alcanza la misma V_máx.

1. Compite por el centro activo ⟹ menor afinidad aparente: K_M aumenta.
2. Con exceso de sustrato se revierte: V_máx no cambia.
3. La disminución de V_máx corresponde a la inhibición no competitiva; la inactivación permanente, a la irreversible.

Ejercicio 5

Respuesta: 32 %

Según las reglas de Chargaff, en un ADN bicatenario A = T y G = C, porque las bases se aparean de forma complementaria.

1. G = C = 18 %, luego G + C = 36 %
2. A + T = 100 − 36 = 64 %
3. A = T = 64 ÷ 2 = 32 %

Ejercicio 6

Respuesta: semiconservativa · cebador · Okazaki

Meselson y Stahl demostraron que la replicación es semiconservativa. La ADN polimerasa solo añade nucleótidos a un extremo 3′-OH ya existente, que aporta el cebador sintetizado por la primasa. Como solo trabaja en sentido 5′→3′, la hebra retardada se copia de forma discontinua.

1. Semiconservativa: una hebra vieja y una nueva en cada molécula hija.
2. Cebador (primer) de ARN sintetizado por la primasa.
3. Fragmentos de Okazaki en la hebra retardada, unidos después por la ligasa.

Ejercicio 7

Respuesta: AUGGCU

La ARN polimerasa lee la hebra molde en sentido 3′→5′ y sintetiza un ARN complementario en sentido 5′→3′, con uracilo (U) frente a adenina (A).

1. T → A, A → U, C → G, C → G, G → C, A → U
2. ARNm: 5′-AUGGCU-3′
3. El primer codón, AUG, es el codón de inicio (metionina).

Ejercicio 8

Respuesta: Sin sentido

UAA es uno de los tres codones de terminación (UAA, UAG, UGA). La traducción se detiene en ese punto y se obtiene una proteína truncada: es una mutación sin sentido.

1. UAC codifica tirosina.
2. UAA es un codón de stop.
3. Aparece un stop prematuro ⟹ mutación sin sentido.

Ejercicio 9

Respuesta: Faux

La ARN polimerasa reconoce el promotor del gen y puede empezar la síntesis de ARN sin cebador. Es la ADN polimerasa la que necesita un extremo 3′-OH previo.

1. Transcripción: la ARN polimerasa se une al promotor y separa las hebras.
2. Inicia la cadena de ARN sin cebador.
3. En la replicación, en cambio, la primasa sintetiza un cebador de ARN.

Ejercicio 10

Respuesta: 1 → C · 2 → D · 3 → B · 4 → E · 5 → A

El RER lleva ribosomas adheridos y fabrica proteínas; el REL, sin ribosomas, sintetiza lípidos. El Golgi recibe las proteínas del RER, las modifica y las empaqueta. Los lisosomas digieren y los peroxisomas contienen oxidasas y catalasa.

1. RER: ribosomas ⟹ proteínas.
2. REL: lípidos, detoxificación, almacén de Ca²⁺.
3. Golgi: cara cis (entrada) y trans (salida).
4. Lisosomas: pH ≈ 5; peroxisomas: catalasa.

Ejercicio 11

Respuesta: Difusión facilitada

Es un transporte pasivo (a favor de gradiente, sin energía) que necesita una proteína porque la glucosa es una molécula polar que no atraviesa bien la bicapa: difusión facilitada.

1. A favor de gradiente y sin ATP ⟹ transporte pasivo.
2. Con proteína transportadora ⟹ difusión facilitada, no simple.
3. El transporte activo va en contra de gradiente y consume ATP.

Ejercicio 12

Respuesta: Faux

Mitocondrias y cloroplastos tienen ribosomas 70S, como las bacterias. Es una de las pruebas de la teoría endosimbiótica.

1. Citoplasma eucariota: ribosomas 80S (60S + 40S).
2. Mitocondrias y cloroplastos: ribosomas 70S (50S + 30S).
3. También tienen ADN circular propio y doble membrana.

Ejercicio 13

Respuesta: RER → vesícula de transición → Golgi → vesícula de secreción → exocitosis

Las proteínas de secreción se sintetizan en los ribosomas del RER, pasan al Golgi en vesículas de transición, atraviesan sus cisternas de la cara cis a la trans y salen en vesículas de secreción que se fusionan con la membrana.

1. Síntesis en ribosomas del RER.
2. Vesícula de transición hasta la cara cis del Golgi.
3. Salida por la cara trans en vesículas de secreción.
4. Exocitosis: la vesícula se fusiona con la membrana plasmática.

Ejercicio 14

Respuesta: En la matriz mitocondrial

El ciclo de Krebs ocurre en la matriz mitocondrial. La glucólisis tiene lugar en el citosol, y la cadena respiratoria y la ATP sintasa están en la membrana mitocondrial interna.

1. Glucólisis: citosol.
2. Piruvato → acetil-CoA y ciclo de Krebs: matriz mitocondrial.
3. Cadena respiratoria: membrana interna (crestas).

Ejercicio 15

Respuesta: 12 NADPH

La glucosa tiene 6 átomos de carbono: el ciclo debe fijar 6 moléculas de CO₂, es decir, dar 6 vueltas.

1. Glucosa: 6 C ⟹ 6 CO₂ fijados.
2. 6 × 2 = 12 NADPH
3. (y 6 × 3 = 18 ATP)

Ejercicio 16

Respuesta: Faux

El O₂ procede de la fotólisis del agua en el fotosistema II. Se demostró marcando el oxígeno del agua con el isótopo ¹⁸O: el O₂ liberado salía marcado.

1. Fotólisis: H₂O → 2 H⁺ + 2 e⁻ + ½ O₂
2. Los electrones reponen los que cede el P680 del PSII.
3. El carbono y el oxígeno del CO₂ acaban en los glúcidos.

Ejercicio 17

Respuesta: Una molécula orgánica

Sin oxígeno, la célula regenera el NAD⁺ cediendo los electrones del NADH a una molécula orgánica derivada del piruvato, que se reduce a lactato o a etanol. Por eso el rendimiento es solo de 2 ATP por glucosa.

1. Respiración aerobia: aceptor final O₂, que se reduce a agua.
2. Fermentación: aceptor final orgánico.
3. Láctica: se forma lactato; alcohólica: etanol + CO₂.

Ejercicio 18

Respuesta: 1024 copias

Cada ciclo de PCR (desnaturalización, hibridación de cebadores y extensión) duplica el número de moléculas: tras n ciclos hay 2ⁿ copias por molécula inicial.

1. n = 10 ciclos
2. 2¹⁰ = 1024
3. 1 × 1024 = 1024 copias

Ejercicio 19

Respuesta: 1 → C · 2 → A · 3 → B

Las bacterias se reproducen por bipartición, pero intercambian material genético por tres mecanismos parasexuales que aumentan su variabilidad (por ejemplo, la difusión de la resistencia a antibióticos).

1. Transformación: ADN libre.
2. Transducción: un virus como intermediario.
3. Conjugación: contacto mediante un pili.

Ejercicio 20

Respuesta: Ciclo lisogénico

En el ciclo lisogénico el ADN viral se integra como profago y se transmite a las células hijas. Ante un estímulo (inducción) puede pasar al ciclo lítico, que termina con la lisis de la célula.

1. Integración en el cromosoma bacteriano: profago.
2. La célula sigue viva y se divide.
3. Ciclo lítico: síntesis de virus y lisis de la célula.

Ejercicio 21

Respuesta: enzima de restricción · ligasa · vector

Al usar la misma enzima de restricción, el gen y el plásmido quedan con extremos cohesivos compatibles. La ligasa los une y el plásmido recombinante sirve de vector para introducir el gen en la bacteria.

1. Enzima de restricción: corta en secuencias diana específicas.
2. ADN ligasa: une los fragmentos.
3. Vector: plásmido o virus que transporta el gen.

Ejercicio 22

Respuesta: Las células plasmáticas

Los linfocitos B activados (con la ayuda de los Th) se diferencian en células plasmáticas, que secretan anticuerpos, y en linfocitos B de memoria. Es la respuesta humoral.

1. Linfocito B + antígeno + interleucinas de los Th ⟹ activación.
2. Células plasmáticas: secretan anticuerpos.
3. Linfocitos B de memoria: respuesta secundaria.

Ejercicio 23

Respuesta: 1 → B · 2 → A · 3 → D · 4 → C

La inmunidad es activa si el propio individuo fabrica sus anticuerpos (es duradera y deja memoria) y pasiva si los recibe ya hechos (inmediata pero temporal). Es artificial si se debe a una intervención médica.

1. Vacuna: el individuo produce sus anticuerpos ⟹ activa, artificial.
2. Suero: anticuerpos de otro organismo ⟹ pasiva, artificial.
3. Infección superada ⟹ activa, natural.
4. Anticuerpos maternos ⟹ pasiva, natural.

Ejercicio 24

Respuesta: Faux

Es al revés: gracias a las células de memoria, la respuesta secundaria es más rápida, intensa y duradera, y predomina la IgG. La IgM predomina en la respuesta primaria.

1. Respuesta primaria: lenta, poco intensa, predominio de IgM.
2. Respuesta secundaria: rápida, intensa, predominio de IgG.
3. Es la base del funcionamiento de las vacunas.

Ejercicio 25

Respuesta: Los linfocitos T colaboradores (CD4)

El VIH infecta y destruye los linfocitos T colaboradores (CD4). Como estos coordinan la respuesta humoral y la celular, todo el sistema inmunitario se debilita y aparecen infecciones oportunistas.

1. Th (CD4): liberan interleucinas que activan a los B y a los Tc.
2. Sin Th, ambas respuestas fallan.
3. Resultado: inmunodeficiencia.