Imágenes de genética mendeliana

Mendel

Cromosoma

Gen

Alelo

Genotipo y fenotipo

Leyes de Mendel

Imágenes de metabolismo

Ciclo de krebs

Fotosíntesis

Anabolismo

Catabolismo

Fase luminosa

Fase oscura

Digestión intracelular

Digestión extracelular

Fermentacion alcohólica

Fermentación láctica

FOSFORILACION OXIDATIBA

GLUCOLISIS

Nutrición autotrofa

Nutrición heterotrofa

Preguntas de genética mendeliana

2)Una enfermedad hereditaria provocada por un gen recesivo (d) se manifiesta en todos los hombres portadores de ese gen, pero no en todas las mujeres portadoras. ¿Por qué?. Indique todos los genotipos posibles de los individuos normales y enfermos de la población respecto a ese carácter. Razone las respuestas.
Esto se debe a que este carácter está ligado al sexo , localizado en el cromosoma X.Los genotipos posibles son: XºXº,XºXd,XdXd,XºY,XdY.

5)Explique los conceptos de gen, mutación, recombinación y segregación cromosómica.

-Un gen es un fragmento de ADN que contiene información para la construcción de una proteína.
-Una mutación es cualquier cambio del material genético hereditario, que sea detectable y/o heredable. Si los cambios afectan a células corporales se denominan somáticas pueden provocar cáncer y no son heredables mientras que si afectan a las células germinativas los cambios se transmiten en la descendencia.
-La recombinación genética es el proceso por el cual una hebra de material genético es rota y luego unida a una molécula de ,aterial genética distinta.
-La secregación cromosómica es la separación de los cromosomas homólogos en gametos distintos de la meiosis.
 
10)En 1951 Novick y Szilard obtuvieron una estirpe de bacteriófago híbrido entre el fago T2 y el fago T4. Este híbrido tenía la cápsida del fago T4 y el ADN del fago T2. Si este virus híbrido infectara una nueva bacteria, ¿qué ácido nucleico y qué cápsida tendrían los nuevos fagos?. Razone la respuesta.

Los nuevos fagos tendrían el ácido nucleico y la cápsida del bacteriófago T2 ya que en el ADN se encuentra la información genética que es la que contendrá la bateria infectada.

15)Exponga el concepto de mutación y explique sus consecuencias. Indique la diferencia entre mutaciones espontáneas e inducidas y cite dos ejemplos de agentes mutagénicos.

Una mutación es cualquier cambio en el material genético hereditario que sea detectable y/o heredable. Las mutaciones pueden afectar a las células corporales(somáticas) y pueden provocar cáncer y no son heredables. En otros casos las mutaciones pueden localizarse en las células germinativas que sí se transmiten a la descendencia.
Sus consecuencias pueden ser evolutivas y perjudiciales. La evolución es el resultado de la actuación de la selección natural sobre la diversidad genética existente existente de las poblaciones y las perjudiciales son las enfermedades hereditarias causadas por cambios en el ADN, en los genes que se codifican las proteínas anormales.
Las mutaciones espontáneas se producen por errores en la replicación, por un error cometido por las ADN polimerasas y las mutaciones inducidas son la consecuencia de la exposición de las células a los agentes mutágenos físicos. Ejemplos de agentes mutagénicos son los físicos, radiacionales ionizantes y químicos, hidrocarburos policíclicos.

17)Nombre, al menos, tres agentes mutagénicos que conozca. Exponga las consecuencias biológicas de mutaciones.
Tres agentes mutagénicos conocidos son los pesticidas, el alcohol y el tabaco.Las consecuencias biológicas de las mutaciones son los virus y los transposones que son unos segmentos móviles de ADN que pueden cambiar su lugar original dentro del propio cromosoma o trasladarse a otro.

19)En Drosophila (la mosca del vinagre) los genes que determinan el color del cuerpo y el tamaño de las alas van en el mismo cromosoma. Consideremos una hembra heterocigota para ambas características. ¿Qué tipo de gametos podría formar si hay recombinación?. ¿Y si no hubiese recombinación?. Si consideramos una hembra homocigota para ambos caracteres, ¿qué tipo de gametos podría formar si hay recombinación?. ¿Y si no hubiese recombinación?.
Los gametos que podría formar serían Aa-aa-AA-Aa. Y si no hubiese recombinación sería Aa sólo.
Si fuese homocigota para ambos caracteres sólo podría ser AA o aa .
21)Explique razonadamente cómo se puede comprobar si una enfermedad tiene carácter hereditario o no. responda razonadamente a las siguientes preguntas: ¿Las enfermedades genéticas tienen curación?. ¿Las enfermedades genéticas tienen tratamiento, de tal manera que puedan disminuir o incluso eliminarse los síntomas de la enfermedad?.

Se puede comprobar si una enfermedad tiene carácter hereditario o no si se ha producido una mutación en los genes de los padres y se ha pasado al de los hijos esa información genética.
Las enfermedades genéticas no tienen curación, para ello se debería insertar nuevos genes y de momento eso no ha sido posible.
El tratamiento de las enfermedades genéticas disminuyen los síntomas pero no los elimina, una persona con una enfermedad genética debe tomar tratamiento de por vida.

22)Defina los siguientes conceptos: mutación espontánea, mutación inducida y agente mutagénico. Realice una clasificación de los agentes mutagénicos, exponiendo los argumentos utilizados e ilustrando la clasificación con ejemplos.
Las mutaciones espontáneas se producen por errores en la replicación, por un error cometido por las ADN polimerasas y las mutaciones inducidas son la consecuencia de la exposición de las células a los agentes mutágenos físicos. Ejemplos de agentes mutagénicos son los físicos, radiacionales ionizantes y químicos, hidrocarburos policíclicos.
24)Por la acción de un mutagéno se produce la sustitución de una base por otra en una de las cadenas de un gen que codifica a una proteína. Sin que se produzca reparación tienen lugar sucesivas divisiones celulares. ¿Presentan todas las células descendientes la mutación?. ¿Por qué?. Explique en qué medida puede verse afectada la funcionalidad de la proteína sintetizada en una de las células mutantes.
No ya que el ADN mutado sólo se presenta en una de las dos células hijas debido a que al ser una división celular por mitosis, el cromosoma mutado, presenta la mutación en una de las cromátidas del cromosoma que van a ser separados para dar a dpos células y así sólo una se quedaría con el gen mutado.

26)¿Tienen las mismas consecuencias las mutaciones que se producen en las células somáticas que las que se producen en las células germinales?. Razone la respuesta.

No ya que en las células somáticas se pueden provocar cáncer y no son heredables y en las células germinales sí son heredables ya que en las células somáticas la mutación ha podido ser provocada por algún factor externo que cause en el momento una mutación en el ADN pero las en las células germinales es distinto ya que la mutación se produce antes de que se lleve a cabo la fecundación y entonces su descendencia tendría en sus genes ese ADN modificado.
31)La Tercera Ley de Mendel no se cumple en determinados casos, ¿en cuáles?. Razone la respuesta.

La tercera ley de Mendel es la transmitación independiente de los caracteres y no se cumple cuando los factores mendelianos(genes) están ligado en el mismo cromosoma y en la herencia ligada al sexo.
32)Defina el concepto de gen y de cromosoma. ¿Cuáles son los componentes moleculares de los cromosomas?. Explique la estructura de los cromosomas.

Un gen es un fragmento de ADN que contiene la información necesaria para el funcionamiento de la célula.Se denomina cromosoma a la duplicación de una cromátida que a su vez stá unida por un centrómero y está formada por cromatina(ADN+proteínas). Tienen forma de bastoncillo.

36)La semejanza que existe entre los hijos y sus padres es explicable por dos de los siguientes procesos: replicación, transcripción, traducción, reproducción sexual. Indique cuáles. Razone la respuesta.

Los procesos son replicación, que es necesario para la duplicación del material genético en los padres y la reproducción sexual, que permite que el ADN replicado pase de una generación a otra.

41)Defina el término mutación y distinga entre mutaciones espontáneas e inducidas. Comente dos ejemplos en los que se pongan de manifiesto los efectos perjudiciales de las mutaciones.

Una mutación es una alteración del ADN y pueden ser inducidas o espontáneas.  Las muatciones espontaáneas son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación de ADN y las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o radiaciones.Los efectos perjudiciales de las mutaciones se ponen de manifiesto en las enfermedades hereditarias que son causadas por cambios en el ADN by el cáncer donde las células cancerosas presentanalteraciones cromosómicas.

48)En los humanos la fibrosis quística se produce por el alelo recesivo de un gen autosómico con dos alelos (A: alelo normal; a: alelo de la fibrosis quística). En una pareja en la que la mujer es heterocigótica y el varón presenta fibrosis quística, indique para este gen los tipos y las proporciones de los óvulos de la mujer y espermatozoides del hombre y los fenotipos y genotipos de la descendencia. Razone las respuestas.
Como la mujer es Aa y el varón es aa, el 50% de los óvulos seran A y el otro 50%  serán a, mientras que en el varón el 100% de los espermatozoides seran a. En su descendencia serán sanos el 50% de Aa y el 50% de aa serán con fibrosis quística.

55)Defina qué es un cruzamiento prueba y realice un esquema del mismo utilizando símbolos genéticos. Defina herencia intermedia y realice un esquema de la misma usando símbolos genéticos. Utilice para la realización de los esquemas los símbolos A y a.

Un cruzamiento prueba es un cruzamiento entre un individuo de fenotipo dominante y un individuo homovigótico recesivo a fin de averiguar el genotipo del primero.
Los dos alelos implicados en un carácter se expresan con la misma intensidad, de forma que los híbridos manifiesten un fenotipo intermedio diferente al de los homocigotos de ambos alelos.
61)Defina los siguientes conceptos: gen, alelo, homocigoto y herencia intermedia. Explique la segunda ley de Mendel utilizando un ejemplo. ¿En qué consiste el cruzamiento prueba?
Un gen es un fragmeno de ADN que contiene la información funcional.
Un alelo es cada una d las formas que puede representar un gen.
Homocigoto es un individuo en el que sus alelos de un gen son iguales.
Herencia intermedia cuando los híbridos de la primea generación filial muestran caracteres intermedios entre los dos progenitores.
El cruzamiento prueba es un cruce entre individuos de fenotipo dominante y un individuo homocigótico recesivo a fin de poder averiguar el genotipo primero.
La segunda ley de Mendel dice que al cruzar entre sí dos híbridos o heterocigotos, los factores hereditarios (alelos) de cada individuo se separan, ya que son independientes, y se combinan entre sí de todas las formas posibles.

67)En cierta especie animal, el pelo gris (G) es dominante sobre el pelo blanco (g) y el pelo rizado (R) sobre el liso (r). Se cruza un individuo de pelo gris y rizado, que tiene un padre de pelo blanco y una madre de pelo liso, con otro de pelo blanco y liso.
a) ¿Pueden tener hijos de pelo gris y liso ?. En caso afirmativo, ¿en qué porcentaje?.
Sí, el 25% será Ggrr (pelo gris y liso).
b) ¿Pueden tener hijos de pelo blanco y rizado?. En caso afirmativo, ¿en qué porcentaje?. Razone las respuestas.
Sí el 25% de descendienmtes serán de ggRr(pelo gris y liso).
Esto se debe a que la probabilidad es de 1:1:1:1

70)Explique razonadamente por qué el orden de los nucleótidos en el ADN determina los caracteres del fenotipo de los organismos.
-El orden de los nucleótidos en el ADN determina los caracteres del fenotipo de los organismos porque la secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN determina la secuencia de aminoácidos en las proteínas y por tanto el fenotipo del organismo.

72)En la especie humana, el color de ojos es un carácter autosómico donde el alelo del color marrón "A" domina sobre el azul "a". Un hombre de ojos marrones, cuya madre tiene ojos azules, tiene dos descendientes con una mujer de ojos azules. ¿Cuáles son los genotipos del hombre y de la mujer?. ¿Y de los descendientes?. ¿Cuál es la probabilidad de que esta pareja tenga descendientes con los ojos azules?. ¿Y la probabilidad de tener descendientes con ojos marrones?. Razone la respuesta.
 El genotipo del hombre tiene que ser heterocigoto (Aa) ya que proiene de su madre que era aa y la mujer tiene que ser homocigótica ya que el gen recesivo sólo puede darse si es aa.
La probabilidad de que tengan descendientes con ojos azules es el 50% (Aa-Aa-aa-aa) y de que sean marrones también es el 50%.

73)En humanos la presencia de una fisura en el iris está regulada por un gen recesivo ligado al sexo (Xf). De un matrimonio entre dos personas normales nació una hija con el carácter mencionado. El marido solicita el divorcio alegando infidelidad de la esposa. Explique el modo de herencia del carácter indicando los genotipos del matrimonio y a qué conclusión debe llegar el juez en relación a la posible infidelidad de la esposa teniendo en cuenta el nacimiento de la hija que presenta la fisura.
El Genotipo de la mujer es XFXf y el del marido es XFY, para que la mujer pueda tener una fisura en el iris debe haberle sido infiel a su marido con un individuo que también presentase fisura (excepto frecuencia de mutación de gameto masculino).

74)Una pareja de fenotipo normal para la pigmentación tiene un hijo albino. Explique el modo de herencia del albinismo e indique los genotipos de los padres y del hijo. ¿Qué proporción de hijos no albinos se puede esperar en la descendencia'. ¿Y de hijos albinos?. Razone las respuestas.
El albinismo es un carácter autosómicorecesivo ya que sino fuese así, la pareja no podría tener un hijo albino, y los genotipos de ambos padres son Aa y el hijo es aa.
El 75% no sería albino y el 25% sí ya que si cruzamos los alelos de los gametos de los padres, teniendo en cuenta que el gen albino es recesivo, sería así el de la madre: Rr y así el del padre:Rr mientras que los hijos podrían ser: Rr-Rr-RR-rr. y el rr es el porcentaje del albinismo.

75)Según el sistema ABO de grupos sanguíneos humanos, los individuos con sangre del grupo AB presentan en la superficie de sus eritrocitos antígenos de tipo A y antígenos de tipo B, mientras que los individuos con sangre del grupo O no presentan estos antígenos, ¿por qué en el caso de transfusiones sanguíneas a los individuos con sangre AB se les considera receptores universales y a los de tipo O donantes universales?. Razone la respuesta.
Esto se debe a que los individuos con sangre de grupo AB ,que tienen antígenos del tipo A y el tipo B, no produce anticuerpos para estos antígenos y, por tanto, puede recibir sangre de donantes de cualquier grupo sanguíneo. Los individuos con sangre del grupo O no tienen los antígenos A ni B y , por tanto, pueden donar a cualquier receptor porque no le introducen antígenos extraños.

79)Ni Luis ni María tienen distrofia muscular de Duchenne (enfermedad ligada al sexo), pero su hijo primogénito sí. Indique si el alelo responsable es dominante o recesivo y los genotipos de los padres y del hijo. Si tienen otro hijo varón, ¿cuál es la probabilidad de que padezca esta enfermedad?. ¿Y si es una hija?. Razone la respuesta.
Es recesivo porque la madre no presenta la enfermedad.
La madre sería XA-Xa, el padre es XA-Y y el hijo es XaY.
La probabilidad de que otro hijo tenga la enfermedad es del 50% y de que lo tenga otra hija es un 0% ya que el cromosoma de las mujeres es XX y en ambas ocasiones la hija poseería o XA-Xa o XA-XA y en ambos casos el gen dominante está presente mientras que en los varones que poseen los cromosoma XY el varón poseería el 50% de probabilidades ya que su cromosoma sexual podría ser o XA-Y ó XaY.

80)Un investigador encuentra que entre los ratones de su laboratorio se ha producido una mutación espontánea en un macho. Tras cruzarlo con una hembra normal, comprueba que en la descendencia ningún macho presenta la mutación, pero en cambio sí la presentan todas las hembras. Indique qué tipo de mutación ha podido producirse. ¿Qué porcentaje de individuos mutantes cabría esperar en la descendencia si se cruza una hembra mutante (del cruce anterior) con un macho normal?. Razone las respuestas.

Las mutaciones espontáneas son alteraciones en el ADN que se producen durante la replicación del ADN. 
La mutación que se ha producido, al ser sólo traspasado a las hembras, tiene que estar en el cromosoma X dominante.
El porcentaje sería 50% de machos mutantes y el 50% de hembras mutantes ya que las hembras poseen cromosomas XX y los machos XY y si la hembra posee el cromosoma XmX y el macho sólo XY, las hembras pueden ser XmX y XX y los machos pueden ser XmY o XY.

Preguntas de metabolismo celular

Preguntas de selectividad de metabolismo celular

1)Describa la fase luminosa de la fotosíntesis.

La fase luminosa ocurre en presencia de la luz, en la membrana tilacoidal y en ellas unas moléculas foto rreceptoras captan la energía de la luz y la transforman en energía química(ATP y NADPH).

Se puede realizar de dos formas:

-Transporte aciclico:se inicia con la llegada de fotones al fotosistema II. Excita a su pigmento diana P680 que pierde tantos electrones como fotones absorbe. Tras esta excitación existe un paso continuo entre moléculas capaces de ganar y perder esos electrones. Para reponer los electrones que perdió el pigmento P680 se produce la hidrólisis de agua (fotolisis del agua), desprendiendo oxígeno. Este proceso se realiza en la cara interna de la membrana de los tilacoides. Por último, los electrones son introducidos en el interior del tilacoide por el citocromo b-f y crean una diferencia de potencial electroquímico a ambos lados de la membrana. Esto hace salir protones a través de las ATP sintetasas con la consiguiente síntesis de ATP que se acumula en el estroma (fosforilación del ADP). Por otro lado los fotones también inciden en el PSI; la clorofila P700 pierde dos electrones que son captados por aceptores sucesivos. Los electrones que la clorofila pierde son repuestos por la Plastocianina que lo recibe del citocromo b-f. Al final los electrones pasan a la enzima NADPreductasa y se forma NADPH (fotorreducción del NADP). 

-Transporte cíclico:Solo participa el PS I, no se produce reducción del NADP, No hay fotólisis del agu ni desprendimiento de O2 a la atmósfera, se produce síntesis de ATp gracias a la translocación de H por el complejo cit bf.

2)El metabolismo fermentativo está íntimamente ligado a numerosos procesos biotecnológicos. Exponga brevemente un proceso biotecnológico que utilice la fermentación llevada a cabo por células eucariotas.

-La fermentación alcohólica: es un proceso biotecnológico realizado por levaduras. El piruvato sufre una doble reacción, en primer lugar se descarboxila dando acetaldehído, en segundo lugar, el acetaldehído se reduce a etanol al aceptar los electrones del NADH producido por la glucolisis.

3)La ingestión de metanol (HCH2OH) es muy peligrosa, porque el metanol, aunque por sí mismo no es tóxico, experimenta dentro del organismo una transformación enzimática. La intoxicación por metanol puede combatirse haciendo que la persona afectada tome mucho etanol (CH3CH2OH), una sustancia parecida al metanol. Indique una posible causa del efecto protector que el etanol ejerce sobre la intoxicación por metanol.

4)Explique qué son las fermentaciones y exponga un tipo concreto de fermentación.

Es una ruta metabólica que ocurre en el citosol, mediante la que las células obtienen energía en condiciones anaeróbicas (el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico y no el O2), por oxidación parcial de compuestos orgánicos (sobre todo glúcidos).
Un tipo de fermentación sería la fermentación láctica donde el piruvato se reduce hasta ácido láctico, al aceptar los electrones del NADH producido en la glucólisis; es una reacción catalizada por la enzima "Lactato Deshidrogenasa".

6)Indique cuáles son los productos finales de la degradación de la Glucosa:
a) por vía aerobia.

b) por vía anaerobia.Explique razonadamente cuál de las dos vías es más rentable energéticamente así como su aplicación industrial.




7)El ATP es fundamental para las células: ¿Por qué?, ¿En qué orgánulos celulares se produce la fosforilación oxidativa y la fotofosforilación?. ¿En qué procesos metabólicos se integran?. Explique las características comunes a ambos procesos.

El ATP es fundamental para las células porque es una energía utilizable para fabricar sus componentes celulares y realizar sus funciones vitales.
La fosforilación oxidativa se produce en la membrana mitocondrial interna y la fotofosforilación en la membrana tilacoidal.
La fosforilación oxidativa se integra en el catabolismo y la fotofosforilación en el anabolismo.
Las características comunes son la síntesis de ATP a favor de gradiente.

8)Si se inhibe la cadena transportadora de electrones de la mitocondria, ¿cómo se afectarían al transporte activo y al transporte pasivo?. ¿Y si se aumenta la Tª hasta 60 ºC?. Razone las respuestas.

El transporte activo no se llevaría a cabo porque requiere ATP y el transporte pasivo no se afectarían porque estos procesos no requieren energía.
Si se aumenta la temperatura se desnaturaliza los transportadores y afectaría tanto al transporte activo como al pasivo.

9)Defina en qué consiste la fosforilación oxidativa, cómo se produce y dónde se realiza.

Consiste en la oxidación de nutrientes para producir ATP, se produce a través del transporte electrónico, la formación del gradiente quimiosmótico y la síntesis de ATP y se realiza en la membrana mitocondrial interna.

10)Explique qué es la quimiosíntesis, qué organismos realizan dicho proceso y su importancia biológica.

 La quimiosíntesis consiste en la síntesis de ATP a partir de la energía que se desprende de determinadas sustancias inorgánicas en las reacciones de oxidación. Los organismos que realizan estos procesos se denominan quimioautótrofos. Todos son bacterias. Son microorganismos que cierran los ciclos biogeoquímicos, posibilitando la vida en el planeta y devolviendo al sustrato las sustancias procedentes de la oxidación de materia de descomposición de los organismos muertos. De este modo, los restos de los seres vivos se transforman en sales minerales de nitrógeno o azufre que pueden ser de nuevo absorbidas por los vegetales. 

11)Razone detalladamente si es posible que una planta asimile CO2 en ausencia de luz.

Sí asimilando el  CO2 en ausencia de luz porque el CO2 utiliza la energía (ATP y NADPH) producida antes en la fase luminosa de la fotosíntesis.

12)Defina los conceptos de catabolismo y anabolismo e ilústrelo con un ejemplo. Describa dos modalidades de fosforilación e indique dónde se realizan.


13)En algunas ocasiones, cuando se almacenan patatas en condiciones de humedad, la parte del tubérculo que ha estado en contacto con el agua presenta cierto sabor dulce. Explique razonadamente el hecho describiendo el proceso bioquímico que podría haber ocurrido.


14)Para fabricar un litro de yogur se añade a un litro de leche una pequeña cantidad de yogur y tras mezclar bien, se mantiene alrededor de 8 horas a 35-40 ºC. ¿Qué proceso bioquímico se produce cuando se incuba la leche y el yogur?. ¿Quién realiza este proceso?. ¿Qué ocurre si se esteriliza el yogur antes de añadirlo a la leche?. ¿Y si se incuba 8 horas a 0 ºC?. Razone las repuestas.

El proceso químico  es la fermentación láctica.Este proceso lo realizan las bacterias lácticas, lactobacillus.
Si se estirila el yogur antes de añadirlo a la leche se matan las baterias y no se produce la fermentación.
Si se incuba 8 horas a 0 ºC tampoco se produce la fermentación ya que la temperatura no es adecuada para el crecimiento de la bacteria.

15)En algunas células eucariotas, la glucosa puede oxidarse totalmente o sufrir una degradación parcial. Exponga razonadamente la causa de que esto ocurra y las ventajas, si existen, para una y otra circunstancia.

La presencia del oxígeno permite degradar totalmente la glucosa y obtener, por tanto, un mayor rendimiento energético. En ausencia del mismo, el proceso anaeróbico no permite la oxidación total y se obtendrá menos energía.

16)Indique los sustratos que intervienen en cada fase de la fotosíntesis y los productos que se obtienen en las mismas. Localícelos dentro del cloroplasto. Exponga la importancia biológica de este proceso.

En la fase luminosa: agua, ADP, P y NADP+ y de la fase oscura: dióxido de carbono, ribulosa, ATP y NADPH.
Productos de la fase luminosa: oxígeno, electrones, ATP y NADPH y de la fase oscura: glucosa ADP y NADP+.
La fase luminosa se produce en la membrana tilacoidal y la fase oscura en el estroma.
Su importancia biológica se debe a que transforma la energía luminosa en energía química, libera oxígeno.

17)Describa tres características de los procesos fermentativos. Exponga algún ejemplo de fermentación y de su posible uso industrial.

Proceso anaeróbico porque no necesita oxígeno, la degradación de la molécula no es completa y se obtiene poca enenrgía.
Fermentación láctica para la fabricación de yogur.Fermentación alcohólica para la fabricación de bebidas alcoholicas.

18)Durante la fotosíntesis se producen muchas reacciones enzimáticas. Al aumentar la Tª se incrementa la intensidad fotosintética; sin embargo, las altas Tª pueden disminuir el rendimiento de la fotosíntesis. De una explicación razonada de estos hechos.

Es un proceso metabólico la intensidad fotosintética aumenta con la temperatura hasta un máximo si se sigue aumentando la temperatura se produciría la desnaturalización de las enzimas fotosintéticas.

19)Indique cuáles son las etapas del metabolismo de los glúcidos en una célula eucariota. ¿En qué partes de la célula se produce el piruvato?. ¿Cuál es el destino del piruvato y qué transformación sufre en condiciones aerobias?. ¿Y en condiciones anaerobias?. Responda razonadamente


-Metabolismo: degradación de polisacáridos, glucolisis, vía de la respiración celular o vía de las fermentaciones.
-El piruvato se produce en el citosol.
-El destino del piruvato es la mitocondria y la transformación que sufre en condiciones aerobias es transformación en Acetil-CoA.
-El destino del piruvato es el citosol y en condiciones anaerobias vía de las fermentaciones alcohólicas en láctica.

20)¿Por qué es tan peligroso entrar en una bodega cuando se está produciendo la fermentación del mosto?. Razone la respuesta.

Porque la fermentación alcohólica produce, a partir de Glucosa, Etanol y Dióxido de Carbono.Lo que  resulta letal para el ser humano (y para cualquier animal) y no es posible detectarlo por el olor ni tampoco tiene un “color” especial. En una atmósfera enriquecida con este gas es imposible respirar y una vela encendida (que consume oxígeno) se apagaría. Si se entra en una bodega con una vela encendida y esta se apaga, habría que salir inmediatamente de allí por el peligro cierto de morir asfixiado.

21)En relación con las gráficas adjuntas, conteste:
a) ¿Qué efecto tiene el tiempo de iluminación sobre el rendimiento fotosintético?. ¿Y la concentración de oxígeno en el medio?. Explique para qué sirve la energía luminosa absorbida por las clorofilas.

El efecto que tiene el tiempo de iluminación sobre el rendimiento fotosintético es el aumento de la actividad fotosintética.
El efecto de la concentración de oxígeno en el medio es la modificación  del rendimiento fotosintético.
La energía luminosa absorbida por las clorofilas  sirve para la fotólisis del agua, reducción del NADP+ y la fotofosforilación.


b) ¿Qué efectos tiene la concentración de CO2 sobre el rendimiento fotosintético?. ¿Y la intensidad luminosa?. Indique en qué orgánulo se lleva a cabo la fotosíntesis y localice, dentro del mismo, dónde tiene lugar las distintas etapas del proceso.

El efecto que tiene la concentración de CO2 sobre el rendimiento fotosintético es el aumento de la actividad fotosintética hasta un máximo.
Con la intensidad luminosa aumenta la actividad fotosintética.
La fotosíntesis se lleva a cabo en el cloroplasto, la fase luminosa en el tilacoide y la fase oscura en el estroma.

22)La fase oscura de la fotosíntesis puede realizarse en ausencia de luz. ¿Tiene algún límite la fijación del CO2 en esta situación?. Razone la respuesta.

Sí tiene límite la fijación del CO2 en la fase oscura, en el momento que no haya  ni ATP ni NADPH debe realizarse la fase luminosa para la creación de ATP y NADPH necesaria para la realización de la fase oscura.

23)Siendo la fermentación láctica un proceso anaeróbico que llevan a cabo ciertos microorganismos, ¿cómo es posible que en determinadas condiciones se realice en el tejido muscular?. Razone la respuesta.

Es posible que se realice en el tejido muscular durante un ejercicio intenso o prolongado en los que el aporte de oxígeno es insuficiente  para realizar la respiración aeróbica, lo que condiciona que el ácido pirúvico se transforme en ácido láctico.

24)Indique la localización intracelular de la glucólisis. ¿De qué moléculas se parte y qué moléculas se obtienen?. ¿Qué rutas metabólicas puede seguir el producto de la glucólisis?. Indique cuales son los compuestos iniciales y los productos finales de cada una de estas rutas.

-La glucólisis se localiza en el citosol.
Se parte de las moléculas: glucosa, NAD+, ADP y Pi y se obtienen: piruvato, NADH+H+ y ATP.
-Las rutas metabólicas que puede seguir el producto de la glucólisis son: fermentaciones (anaeróbicas) y ciclo de Krebs (aeróbica).
El producto inicial de las fermentaciones es el piruvato y los productos finales son lactato o etanol y NAD+.
-Los productos iniciales del ciclo de Krebs son acetil-CoA y oxalacético y los productos finales son CO2, NADH+H+, FADH2 y ATP.

25)Defina y diferencie fotosíntesis y quimiosíntesis. Explique brevemente la fase dependiente de la luz de la fotosíntesis.

-La fotosíntesis permite que las células capten la energía luminosa del sol y la transformen en energía química, es realizada por células vegetales.
-La quimiosíntesis consiste en la síntesis de ATP a partir de la energía que se desprende de determinadas sustancias inorgánicas en las reacciones de oxidación, es realizada por bacterias.
-En los procesos que dependen de la luz cuando un fotón es capturado por un pigmento fotosintético, se produce la excitación de un electrón, el cual es elevado desde su estado basal respecto al núcleo a niveles de energía superior, pasando a un estado excitado. Después de una serie de reacciones de oxido-reducción, la energía del electrón se convierte en ATP y NADPH. En el proceso ocurre la fotólisis del agua y el transporte de electrones puede ser no cíclico y cíclico.

26) En relación con la gráfica adjunta que representa la variación del contenido de oxígeno en un cultivo de algas, responda las siguientes cuestiones:
a) ¿A qué se debe el aumento y disminución del contenido de oxígeno a lo largo del tiempo?. Indique los comportamientos celulares que intervienen en la modificación de la concentración de oxígeno en el medio. ¿Se obtendría la misma gráfica si se cultivaran células animales?.

El aumento de oxígeno se debe a la fotosíntesis y la disminución a la respiración.
Los comportamientos celulares que intervienen en la modificación de la concentración de oxígeno en el medio es en la fotosíntesis los cloroplastos y en la respiración las mitocondrias.
No se obtendría la misma gráfica si se cultivaran células animales ya que al  no contener cloroplastos no realizarían fotosíntesis.

b) Describa el proceso celular que aumenta la concentración de oxígeno en el medio.

- El proceso celular que aumenta la concentración de oxígeno en el medio es la fotosíntesis oxigénica acíclica en el que tras incidir la luz sobre el fotosistema I, la clorofila del P700 cede un electrón de NADP+ que se reduce a NADPH. La clorofila queda oxidada y debe recuperar el electrón para volver a ser funcional. El electrón lo recibe como como resultado de la iluminación del PS II que provoca la excitación y emisión de electrones que viajan por la cadena transportadora hasta la clorofila del PS I. Pero claro, ahora la clorofila PS II queda oxidada y debe,por tanto, volver a reducirse; ello se produce por la rotura de una molécula de agua que origina la cesión de electrones al PSII, la liberación de H+al espacio intratilacoidal y la luberación de O2 a la atmósfera.
27)Defina qué son las fermentaciones. Indique dos tipos de células que la realizan y en qué lugar de las mismas se llevan a cabo. Analice su rentabilidad energética en comparación con el proceso de respiración celular.


Son rutas metabólicas que ocurren en el citosol, mediante la que las células obtienen energía en condiciones anaeróbicas por oxidación parcial de compuestos orgánicos.
Dos tipos de células que la realizan son bacterias y células vegetales y se lleva a cabo en el citoplasma.
Su rentabilidad energética en comparación con el proceso de respiración celular es menor porque la oxidación no es total.
28)En relación con el esquema adjunto, responda las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué nombre reciben los procesos 1 y 2?. ¿En qué lugar de la célula se desarrollan dichos procesos?. Describa el destino del piruvato en anaerobiosis.

El proceso 1 es la glucólisis y el 2 es la respiración celular.
La glucolisis se desarrolla en el citoplasma y la respiración celular en la matriz mitocondrial.
El destino del piruvato en anaerobiosis es la fermentación en una etapa de reducción donde el piruvato obtenido en la glucolisis se reduce mediante la oxidación de los 2 NADH obtenidos también en a glucolisis.

b) Describa brevemente el proceso 2 nombrando los compuestos iniciales y los productos finales, e indicando el destino de estos últimos.

Mediante la respiración celular, el ácido pirúvico formado en la glucólisis se oxida completamente a CO2 y agua en presencia de oxígeno. Se desarrolla en dos etapas sucesivas: el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria, asociada a la fosforilación oxidativa.

Los compuestos iniciales son acetilCoA y los productos finales son 24 ATP.

El destino del ATP es la obtención de energía.

29)Si se inhibe la cadena transportadora de electrones en la mitocondria, ¿cómo se afectarían la difusión simple, la difusión facilitada y el transporte activo?. ¿Y si se aumenta la Tª hasta 60 ºC?. Razone las respuestas.

La difusión simple y la facilitada no se afectarían porque no requieren un aporte energético, a diferencia del transporte activo que, al requerir un aporte de ATP, no se llevaría a cabo.

La elevación de la temperatura desnaturaliza a las proteínas , por lo que desnaturaliza a los transportadores y, por tanto, no se podría producir ni el transporte activo ni la difusión facilitada.

30)En un recipiente cerrado herméticamente se están cultivando levaduras utilizando glucosa como fuente de energía. Se observa que cuando se agota el oxígeno aumenta el consumo de glucosa y comienza a producirse etanol. ¿Por qué aumenta el consumo de glucosa al agotarse el oxígeno?. ¿Qué vía metabólica estaba funcionando antes y después del consumo total de oxígeno?. Razone las respuestas.

Aumenta al agotarse el oxígeno porque la fermentación es menos rentable.

La vía metabólica que estaba funcionando antes del consumo total de oxígeno es la respiración celular y después la fermentación alcohólica.

31)La gráfica representa la variación de la glucosa en un cultivo celular en condiciones anaeróbicas y en el que en un momento dado se añade O2 al medio. Responda razonadamente las siguientes cuestiones:

a) Antes de añadir oxígeno, ¿qué proceso metabólico es responsable de la disminución de glucosa en el medio?. ¿Qué proceso metabólico se inicia cuando se añade el oxígeno?. Indique los compartimentos celulares donde se desarrollan los procesos aludidos. Describa el orgánulo que participa en el consumo de oxígeno en la célula.

El proceso metabólico responsable de la disminución de la glucosa en el medio antes de añadir oxígeno es la glucolisis y la fermentación.

El proceso metabólico que se inicia cuando se añade el oxígeno es la respiración celular.

Los compartimentos celulares donde se desarrollan los procesos aludidos son citosol y mitocondria.

El orgánulo que participa en el consumo de oxígeno en la célula es la mitocondrisa.

Las mitocondrias son orgánulos celulares que se encargan de la obtención de la energía mediante la respiración celular, proceso de oxidación en el que intervienen las ATP sintetasas. La energía obtenida se guarda en forma de ATP. Es un orgánulo común a células animales y vegetales.

b) Describa el proceso metabólico que utilizan las células para obtener energía en ausencia de O2.

La fermentación es una ruta metabólica que ocurre en el citoplasma, mediante la que obtienen energía en condiciones anaeróbicas por oxidación parcial de compuestos orgánicos; la síntesis de ATP se produce por fosforilación  a nivel de sustrato.
La glucólisis es un ruta que ocurre en el citosol y que consiste en la secuencia de 10 reacciones metabólicas, en las que, a partir de una molécula de glucosa se obtienen dos piruvatos y 2 ATP.

32)En la alimentación se utiliza habitualmente azúcar blanco que está constituido por sacarosa. Su utilización exige una adecuada higiene bucal para evitar corrosiones ácidas del esmalte dental conocidas como caries. Explique razonadamente el proceso que provoca la aparición de estos ácidos corrosivos a partir de la sacarosa.

La corrosión es provocada por la metabolización de los residuos de la sacarosa por parte de la flora bucal en condiciones de anaerobiosis y/o fermentativas.

33)Indique dos fuentes energéticas para el metabolismo de los seres vivos. Describa la fosforilación oxidativa y la fotofosforilación.

Dos fuentes energéticas para el metabolismo de los seres vivos son la luz y los compuestos químicos.

La fosforilación oxidativa es el flujo de electrones conducidos a través de las proteínas que constituyen la cadena transportadora de electrones hasta el oxígeno, a la vez que hay un gradiente de protones cuya energía es utilizada para la síntesis de ATP.

La fotofosforilación es el flujo de electrones que proceden de los fotosistemas al excitarse por la acción de la luz y son conducidos a través de diferentes aceptores hasta el NADPH a la vez que hay un gradiente de protones cuya energía es utilizada para la síntesis de ATP.

34)Se ha podido comprobar que la intoxicación experimental con alcohol etílico puede causar la degradación de la mitocondria comenzando por su membrana interna. Exponga razonadamente por qué en esta situación no se produce síntesis de ATP.

No se produce síntesis de ATP porque los procesos de transporte electrónico y fosforilación oxidativa tienen lugar en la membrana mitocondrial interna.

35)En relación con la imagen adjunta, conteste a las cuestiones:
a) ¿Qué vía metabólica corresponde al conjunto de reacciones que transforman la glucosa en ácido pirúvico?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en etanol?. ¿Y las que transforman el ácido pirúvico en lactato?. Indique el nombre de la molécula señalada con el nº1 y el de la vía metabólica señalada con el nº2.

El conjunto de reacciones que tranforman la glucosa en ácido pirúvico es la glucólisis y las que transforman el ácido pirúvico en etanol es la fermentación alcohólica y las que transforman el ácido pirúvico en lactato es la fermentación láctica.
La molécula número 1 es el Acetil CoA y el número dos es el ciclo de Krebs.

b) Explique razonadamente cuál de los tres destinos de ácido pirúvico será más rentable en la célula desde el punto de vista de la obtención de energía. Indique el destino del CO2, FADH2 y NADH. Defina los términos catabolismo y anabolismo.

La respirción celular sería la forma más rentable para ibtener energía ya que el piruvato se oxida completamente y permite por tanto una mayor obtención de energía.
El destino del CO2 es la salida al exterior celular y el FADH y NADH su destino es la cadena de transporte eléctrico.
El catabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que las células sintetizan moléculas inorgánicas a partir de otras moléculas orgánicas más complejas, lo que conlleva liberación de ATP.
El anabolismo es el conjunto de procesos bioquímicos mediante los que la célula  sintetiza moléculas complejas a partir de otras más sencillas. Este proceso requiere ATP.

36)Defina los siguientes procesos: glucólisis, fermentación, fosforilación oxidativa, B-oxidación y fotosíntesis. Indique qué tipo de células eucariotas y en qué lugar de las mismas se realiza.

-Glucólisis, es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula, la realizan todas las eucariotas, en el citoplasma.
-Fermentación, es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico, las células animales y algunos microorganismos, en el citoplasma.
-Fosforilación oxidativa, es una ruta metabólica que utiliza energía liberada por la oxidación de nutrientes para producir ATP, las células de todos los organismos aeróbicos, mitocondrias.
-B-oxidación, es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren remoción, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada ciclo del proceso, hasta que el ácido graso se descomponga por completo en forma de moléculas acetil-CoA para generar ATP, las células animales, mitocondrias. 
-Fotosíntesis, proceso de transformación de materia inorgánica en orgánica gracias al aprovechamiento de la energía lumínica del Sol, las células vegetales, cloroplastos.