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ANDALUCÍA
Índice
PAU junio 2008
Resolución PAU junio 2008
PAU modelo 3 de 2007
Resolución PAU modelo 3 de 2007
Criterios específicos de corrección, modelo 3 de 2007
PAU modelo 2 de 2007
Resolución PAU modelo 2 de 2007
Criterios específicos de corrección, modelo 2 de 2007
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Información extraída de la página web de la Junta de Andalucía:
http://distritounicoandaluz.cica.es
Criterios generales:
• Duración: una hora y treinta minutos.
• Se contestarán las preguntas de una sola opción, sin mezclar
preguntas de ambas opciones.
• Las tres primeras preguntas valen dos puntos cada una; la 4.ª
y la 5.ª, un punto cada una; la 6.ª, dos puntos (un punto cada
uno de sus apartados). Entre corchetes se muestra la valoración
de aspectos parciales de cada pregunta.
• Se pueden contestar las preguntas de la opción escogida
en el orden que se considere oportuno.
• Si de forma explícita alguna cuestión, o algún apartado
de una cuestión, plantea el enunciado de más de un concepto
o definición, cada uno de ellos se puntuará hasta un máximo que
será igual al valor obtenido al dividir la puntuación del apartado
o cuestión por el número total de conceptos o definiciones que
se pidan.
• Las respuestas deben limitarse a la cuestión formulada,
de manera tal que cualquier información adicional que
exceda de lo planteado por la cuestión, no debe evaluarse.
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• En el caso particular de preguntas en las que haya que resolver
un problema de genética, se considerará tanto el resultado
correcto como una argumentación adecuada para obtener dicho
resultado.
• Se valorará positivamente:
a) El conocimiento concreto del contenido de cada pregunta
y su desarrollo adecuado.
b) La claridad en la exposición de los diferentes conceptos, así
como la capacidad de síntesis.
c) El desarrollo de los esquemas pertinentes, siempre que
puedan realizarse, con el objetivo de completar la respuesta.
d) La utilización de forma correcta de un lenguaje
científico-biológico.
e) En el caso de aquellas cuestiones relativas a contenidos
procedimentales o que requieren el desarrollo de un
razonamiento, deberá valorarse fundamentalmente
la capacidad para resolver el problema planteado, utilizando
para ello los conocimientos biológicos necesarios.
f ) Determinadas cuestiones son susceptibles de respuestas con
distinto grado de exactitud; aunque inexactas deben valorarse
en proporción al grado de exactitud que posean, a juicio
del corrector.
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Enunciado de la prueba
Opción
Curso 2007-2008 JUNIO
A
2. Defina: difusión simple, difusión facilitada, transporte activo, pinocitosis y fagocitosis [2].
3. Explique en qué consisten los siguientes procesos: mutación [0,3], recombinación [0,3]
y segregación cromosómica [0,2]. Describa la importancia biológica de cada uno de ellos
en la evolución [1,2].
4. El colágeno es una proteína de aspecto blanquecino que forma parte de estructuras
resistentes, como los tendones. Al hervir el colágeno se obtiene gelatina, que es una sustancia
muy blanda. Explique razonadamente la causa de este cambio [1].
Distrito universitario de Andalucía
1. Explique la composición y estructura de los triglicéridos y de los fosfolípidos e indique
el nombre de los enlaces que se establecen entre sus componentes [1]. Explique por qué
son lípidos saponificables [0,5]. Indique qué propiedad de los fosfolípidos les permite
formar la estructura básica de las membranas celulares [0,5].
5. Según el sistema ABO de los grupos sanguíneos humanos, los individuos con sangre 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 del grupo AB
se les considera receptores universales, y a los de tipo O, donantes universales? Razone
la respuesta [1].
6. En relación con la figura adjunta, responda
las siguientes preguntas:
a) Nombre la estructuras señaladas con los
números 1 al 6 [0,6]. Indique una función de las
estructuras señaladas con los números 2 y 6
[0,4].
b) Las estructuras señaladas con los números 1, 2,
3, 4 y 5 constituyen una de las partes
fundamentales de la célula. ¿Cuál es su nombre?
[0,2]. ¿Cuál es su función? [0,3]. ¿Existe una
parte equivalente en células procarióticas?
Razone la respuesta [0,2]. Indique en qué fase
del ciclo celular se encuentra la célula
representada. Razone la respuesta [0,3].
Opción
B
1. Defina los siguientes términos: aldosa, cetosa, enlace glucosídico, enlace peptídico, enlace
fosfodiéster [2].
2. Defina los conceptos de anabolismo y catabolismo [0,5]. Describa la fosforilación oxidativa
y la fotofosforilación [1], e indique en qué lugar de la célula se realizan [0,5].
3. Indique qué son los virus [0,5]. Describa el ciclo lítico de un bacteriófago [1,2]. Explique
la diferencia principal entre el ciclo lítico y el ciclo lisogénico [0,3].
4. Muchos anticancerígenos son drogas que impiden la organización (polimerización
o despolimerización) de los microtúbulos. Justifique razonadamente esta afirmación [1].
5. ¿Cómo se puede explicar que una célula típica de nuestro cuerpo posea unas 10.000 clases
diferentes de proteínas si el número de aminoácidos distintos es solamente de 20? Razone
la respuesta [1].
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(Junio de 2008)
6. En relación con la figura adjunta, responda las siguientes preguntas:
a) ¿Qué representa la gráfica? [0,2]. ¿A qué tipo de división celular corresponde? [0,2].
Explique por qué cambia el contenido de ADN en los periodos D y F [0,6].
b) ¿Qué función tiene el cambio en el contenido de ADN que se representa en la gráfica I?
[0,4]. Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué
periodos (indicados por letras) de la gráfica I encontraría las estructuras cromosómicas
1 y 2 que se muestran en la gráfica II? Razone la respuesta [0,6].
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Resolución de la prueba
Opción
Curso 2007-2008 JUNIO
A
Los fosfolípidos son lípidos complejos saponificables compuestos de una molécula de glicerina
que se une mediante enlace éster en el carbono 3 con un ácido fosfórico y en el carbono 1 y 2
con sendos ácidos grasos. Generalmente, el ácido graso que se une al carbono 1 es saturado
y el que se une al carbono 2 es insaturado. El ácido fosfórico a su vez está unido mediante enlace
éster a un aminoalcohol o polialcohol.
Tanto los triglicéridos como los fosfolípidos son lípidos saponificables por estar formados por ácidos
grasos, que al reaccionar con álcalis forman jabones.
Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas que se orientan por su extremo polar o hidrófilo al medio
externo o interno celular formado por agua y por su extremo apolar o hidrófobo hacia la parte hidrófoba
de otros fosfolípidos formando bicapas que se cierran sobre sí mismas y originan las membranas.
Distrito universitario de Andalucía
1. Los triglicéridos son lípidos simples formados por la unión de tres ácidos grasos mediante enlace
éster, a una molécula de glicerina.
2. Difusión simple: mecanismo de transporte de moléculas de baja masa molecular a favor
de gradiente y sin gasto de energía.
Difusión facilitada: mecanismo de transporte que se lleva a cabo mediante proteínas
transportadoras o «carriers» a favor de gradiente y sin gasto de energía.
Transporte activo: se realiza mediante proteínas transportadoras de membrana, con gasto de energía
y en contra de gradiente.
Pinocitosis: ingestión de líquidos o partículas mediante vesículas revestidas de clatrina.
Fagocitosis: entrada de partículas, microorganismos o restos celulares mediante vesículas revestidas
o fagosomas.
3. Mutación: cambios que se producen en el ADN.
Recombinación: proceso por el que cromátidas homólogas intercambian segmentos en la profase
de la primera división meiótica.
Segregación cromosómica: separación al azar de cromosomas paternos y maternos en la anafase.
Las mutaciones se traducen en cambios en las proteínas originando nuevos caracteres, la recombinación
y segregación permiten nuevas combinaciones genéticas, con lo que aumenta la variabilidad.
4. El cambio se debe al proceso de desnaturalización sufrido por la proteína. Ello se debe a que los
enlaces que mantiene la conformación globular de la proteína se rompen y como consecuencia
adopta la conformación filamentosa. La desnaturalización afecta a las estructuras terciaria
y secundaria, pero no afecta a los enlaces peptídicos.
5. Los individuos AB no presentan anticuerpos anti A ni anti B, por lo que pueden recibir cualquier tipo
de sangre, mientras que los del grupo O al no tener antígenos no producen reacción inmunológica,
siendo así donantes universales.
6. a) 1: heterocromatina, 2: nucleolo, 3: poro nuclear, 4: membrana externa nuclear, 5: eucromatina,
6: retículo endoplasmático rugoso.
El nucleolo tiene como misión organizar los componentes de las subunidades de los ribosomas,
siendo así el lugar de la síntesis de ARNn. Entre las funciones del retículo endoplasmático rugoso
podemos citar: síntesis, almacén y glucosidación de proteínas.
b) Las estructuras señaladas son estructuras que constituyen el núcleo celular.
La función del núcleo es controlar y dirigir la actividad celular, así como transmitir la información
genética. Las células procariotas carecen de núcleo, por lo tanto, no tienen el material genético
separado del citoplasma. Sin embargo, en las células procariotas la región equivalente sería el
nucleoide, región donde se localiza el cromosoma bacteriano. La célula se encuentra en interfase,
ya que no son visibles los cromosomas. Además, se observan estructuras características de dicha
fase (nucleolo, cromatina, etc.).
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Resolución de la prueba
Opción
(Junio de 2008)
B
1. Aldosa: monosacárido con un grupo aldehído.
Cetosa: monosacárido con un grupo cetona.
Enlace glucosídico: enlace que se establece entre dos grupos hidroxilo (2OH) de dos monosacáridos.
Si en dicho enlace interviene el hidroxilo del carbono anomérico del primer monosacárido y otro
grupo OH del segundo monosacárido se denomina monocarbonílico.
Si por el contrario intervienen los grupos hidroxilos de los carbonos anoméricos de los dos
monosacáridos, el enlace es dicarbonílico.
Enlace peptídico: enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el
amino de otro.
Enlace fosfodiéster: enlace que se establece entre el radical fosfato situado en el carbono 5’ de un
nucleótido y el radical hidroxilo (2OH) del carbono 3’ de otro nucleótido.
2. El anabolismo es la síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras biomoléculas más
sencillas, para lo cual se suministra energía, proporcionada por los enlaces fosfato del ATP y poder
reductor. Las moléculas de ATP necesarias en esta fase pueden proceder de las reacciones catabólicas,
de la fotosíntesis (en plantas y algunos microorganismos) o de la quimiosíntesis (en otros
microorganismos).
El catabolismo es la transformación de moléculas orgánicas complejas (degradación) en otras más
sencillas, proceso en el que se libera energía, utilizable por la célula, que se almacena en los enlaces
fosfato del ATP. Las reacciones catabólicas tienen lugar en todos los organismos, autótrofos
y heterótrofos. También se genera poder reductor (NADH) que la célula empleará en los procesos
anabólicos.
Fosforilación oxidativa: proceso de síntesis de ATP a partir de ADP mediante el transporte
de electrones hasta el oxígeno molecular (que se reduce) y que va asociado a un flujo de protones
que permite la actividad de la ATPasa, que produce la fosforilación del ADP a ATP. El proceso tiene
lugar en las crestas mitocondriales.
Fotofosforilación: formación de ATP asociada a un flujo de electrones desde los fotosistemas que va
acoplado a un transporte de protones que permiten la fosforilación del ADP en la fase luminosa
de la fotosíntesis. El proceso tiene lugar en la cara interna de la membrana de los tilacoides,
en el cloroplasto.
3. Los virus son partículas microscópicas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico,
constituidas básicamente por un ácido nucleico (genoma vírico) envuelto en una cubierta proteica
(cápsida). Por tanto, los virus no pueden considerarse organismos celulares, sino acelulares, ya que
carecen de organización celular. Se consideran también parásitos intracelulares obligados,
ya que fuera de la célula (fase extracelular) carecen de las funciones de nutrición y relación.
Sin embargo, dentro de la célula (fase intracelular) son capaces de replicarse, aunque para ello
precisan de la maquinaria metabólica de la célula hospedadora.
El ciclo lítico de un virus conduce a la destrucción (lisis) de la célula huésped. Para ello el virus penetra
dentro de la célula huésped y utiliza la maquinaria replicativa de dicha célula para generar nuevos virus.
Para explicar las fases detalladas del ciclo lítico de un bacteriófago tomaremos como ejemplo el
bacteriófago T4, un virus de cápsida compleja compuesto de cabeza y una cola en la que hay una
placa basal y fibras de fijación. El genoma de dicho virus se compone de una molécula de ADN doble
y circular empaquetada en la cabeza. Las etapas generales que sigue este virus en su ciclo lítico son:
1. Fase de fijación o adsorción. El virus penetra en el interior de la célula hospedadora. Para ello se
fija inicialmente a la célula bacteriana a través de las puntas de las fibras caudales mediante
enlaces químicos, y posteriormente de forma mecánica, clava las espinas basales en la pared
de la bacteria.
2. Fase de penetración. El bacteriófago, mediante enzimas lisozimas situados en su placa basal,
perfora la pared celular de la bacteria y a continuación contrae la vaina de la cola e introduce
el ácido nucleico por inyección.
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3. Fase de eclipse. Tras liberarse el ADN en la célula hospedadora se produce la replicación del virus,
para ello utiliza nucleótidos y la enzima ARN polimerasa del huésped, con lo que produce ARNm
viral que es traducido en proteínas víricas por los ribosomas de la bacteria. El ADN del virus
también se replica, utilizando para ello también los complejos enzimáticos de la bacteria.
4. Fase de ensamblaje. Una vez sintetizados los diferentes componentes víricos (capsómeros, fibras
caudales…) se ensamblan con el ADN vírico.
5. Fase de lisis o liberación. Los nuevos virus salen al exterior celular, para ello utilizan la enzima
endolisina, que actúa induciendo la lisis de la pared bacteriana. Los nuevos virus hijos son ya
capaces de infectar a otra bacteria.
El ciclo lítico supone la destrucción de la célula huésped, por el contrario, en el ciclo lisogénico,
el virus al infectar a la célula no la destruye, sino que el ácido nucleico vírico pasa a incorporarse
al ADN celular. A estos virus se les denomina virus atenuados o profagos. El ADN vírico puede
permanecer así de forma latente durante diferentes generaciones, hasta que un estímulo induzca
la separación del profago, que iniciará un ciclo lítico típico.
4. Al impedir la organización de los microtúbulos por las sustancias anticancerígenas, la célula no puede
dividirse, ya que no se forma el huso acromático o mitótico y los centríolos.
5. Las proteínas son moléculas que se forman por la unión de un número variable de aminoácidos.
Intervienen veinte aminoácidos en las proteínas. La combinación de estas pequeñas moléculas
y el número de ellos que interviene hace que se puedan formar un número enorme de proteínas,
con funciones muy diferentes.
6. a) La gráfica representa la variación del contenido del ADN de una célula con el tiempo.
Corresponde a la meiosis.
En el periodo D cambia el contenido de ADN a la mitad debido a que existe un reparto
de los cromosomas homólogos entre las dos células hijas (anafase I de la primera división
meiótica) y en el F hay un reparto de las cromátidas hermanas entre las dos nuevas células hijas
(anafase II de la segunda división meiótica) y no ha habido duplicación de ADN para esta segunda
división.
b) La función del cambio en el contenido del ADN representado en la figura I es conseguir células
(gametos) con la mitad de cromosomas que la célula madre, que al unirse en la reproducción
sexual (fecundación) originen individuos con el mismo número de cromosomas.
La estructura 1 es la de un cromosoma anafásico o telofásico, constituido por una sola cromátida,
correspondiente a una célula n, y que se encuentra en los periodos F y G de la gráfica. La estructura
2 representa dos cromosomas homólogos después del proceso de recombinación genética
o crossing-over de la profase I de la primera división meiótica, perteneciente a una célula 2n,
por tanto, corresponde al periodo C del gráfico.
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Enunciado de la prueba
Modelo 3. Opción
(Modelo 3 de 2007)
A
1. Para cada uno de los siguientes procesos celulares, indique una estructura o compartimento
de las células eucarióticas en donde pueden producirse: a) síntesis de ARN ribosómico;
b) fosforilación oxidativa; c) digestión de sustancias; d) síntesis de almidón; e) Ciclo
de Krebs; f) transporte activo; g) transcripción; h) traducción; i) fase luminosa
de la fotosíntesis; j) glucolisis [2].
2. Explique los conceptos de gen, mutación, recombinación y segregación cromosómica [2].
3. Indique una función de los linfocitos B [0,3], dos de los linfocitos T [0,6] y dos de los
macrófagos [0,6] en la respuesta inmunitaria. Defina memoria inmunológica [0,5].
4. La hoja de una planta al sol tiene generalmente menos temperatura que las rocas
de su entorno. ¿A qué propiedad fisicoquímica del agua se debe este hecho? Razone
la respuesta [1].
5. Las levaduras pueden utilizar azúcares como fuente de carbono y de energía. Exponga
razonadamente la eficacia desde el punto de vista energético si la utilización se hace
en ausencia o en presencia de oxígeno [1].
6. A la vista de la imagen, responda las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué tipo de monómeros están implicados en la reacción? [0,2]. ¿Cuáles son sus
componentes? [0,2]. Indique el nombre de las posibles bases que puedan formar parte
de ellos [0,2]. Describa dos funciones de estos monómeros [0,4].
b) ¿Qué nombre recibe el enlace que se produce entre los monómeros? [0,2]. Indique
los grupos químicos que intervienen en su formación [0,2]. ¿Qué nombre reciben
las moléculas biológicas formadas por gran cantidad de monómeros unidos por enlaces
de este tipo? [0,2]. ¿Qué enzima interviene en la reacción de polimerización? [0,2].
Indique en qué lugares de la célula se realiza este proceso [0,2].
Modelo 3. Opción
B
1. Defina la estructura primaria de las proteínas, indique qué tipo de enlace la caracteriza y
nombre los grupos químicos que participan en el mismo [0,9]. Explique qué se entiende por
desnaturalización de una proteína [0,5] y nombre los orgánulos que están implicados en su
síntesis y empaquetamiento [0,6].
2. Defina nutrición celular y metabolismo [1]. Explique qué son organismos autótrofos,
heterótrofos, fotótrofos y quimiótrofos [1].
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Curso 2006-2007
3. Copie la siguiente tabla y rellene las casillas indicando las características de cada grupo
de microorganismos [2].
Bacterias
Hongos
Protozoos
Tipo de organización celular
Número de células
Tipo de nutrición
Existencia de fotosíntesis
Tipo de división celular
4. ¿Podría encontrarse en algún momento de una mitosis un cromosoma con cromátidas
distintas? [0,5]. ¿Y durante la meiosis? [0,5]. Razone las respuestas.
Distrito universitario de Andalucía
Algas
5. Cada año hay un brote de gripe que afecta a numerosas personas, incluso a aquellas que
sufrieron la enfermedad o que fueron vacunadas el año anterior. Proponga una explicación
razonada a este hecho [1].
6. La imagen representa un experimento de Mendel y en ella se muestran guisantes de color
amarillo ( ) y verde ( ). Copie el esquema y responda las siguientes cuestiones:
a) Sustituya cada número por la letra o las letras correspondientes [0,7]. Complete el
esquema dibujando las flechas que faltan y que relacionan los gametos con los individuos
de la F2 [0,3].
b) ¿En qué proporción se presentan los genotipos de la F2? [0,3]. ¿Y los fenotipos? [0,2].
¿Qué prueba podría realizar para averiguar si un guisante amarillo es homocigótico
o heterocigótico? Explíquela [0,5].
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Resolución de la prueba
Opción
2. a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
(Modelo 3 de 2007)
A
Síntesis de ARN ribosómico: nucleolo (núcleo), mitocondrias y cloroplastos.
Fosforilación oxidativa: mitocondria (membrana interna).
Digestión de sustancias: lisosomas.
Síntesis de almidón: cloroplastos.
Ciclo de Krebs: matriz mitocondrial.
Transporte activo: membranas.
Transcripción: núcleo (eucariotas) y citoplasma (procariotas), mitocondrias y cloroplastos.
Traducción: ribosomas.
Fase luminosa de la fotosíntesis: membrana de los tilacoides (cloroplastos).
Glucólisis: citosol.
2. Gen: desde el punto de vista estructural es un fragmento de ADN que determina una característica
y que puede tener diferentes formas o alelos. Actualmente, desde el punto de vista de su función
un gen se define como un fragmento de ADN que lleva la información para sintetizar una proteína,
necesaria para que se exprese un determinado carácter en un individuo.
Mutación: cambios aleatorios que se producen en el ADN de un organismo. Constituyen
una fuente de variabilidad genética y un motor para la evolución de las especies. Las mutaciones
pueden aparecer espontáneamente (mutaciones naturales) o ser provocadas artificialmente
(mutaciones inducidas) mediante radiaciones y ciertas sustancias químicas, denominadas
agentes mutágenos. Pueden darse en células somáticas (mutaciones somáticas) o en células
reproductoras (mutaciones germinales).
Recombinación: proceso que tiene lugar en la subfase paquiteno de la primera división meiótica,
por el cual las cromátidas no hermanas de cada par de cromosomas homólogos (materno y paterno)
intercambian genes. Las cromátidas recombinadas resultantes son, pues, diferentes entre sí, es decir,
estarán formadas por segmentos paternos y maternos. El proceso lleva a la obtención de un nuevo
genotipo, lo que desde el punto de vista evolutivo aporta un incremento de la variabilidad genética
de la descendencia. Este incremento de variabilidad puede contribuir a que en un individuo
se produzca una mezcla de caracteres más favorables que los que tenían sus progenitores.
Segregación cromosómica: reparto al azar de los cromosomas procedentes de los genomios
paternos y maternos en meiosis.
3. Linfocitos B: producción de anticuerpos.
Linfocitos T: unirse a antígenos y activar la producción de anticuerpos por los linfocitos B, destruir
células infectadas o tumorales, activar macrófagos infectados por patógenos intracelulares, acción
supresora de la respuesta inmune (linfocitos T citotóxicos).
Macrófagos: fagocitosis y células presentadoras de antígenos.
Memoria inmunológica: capacidad del sistema inmunitario de reconocer a un antígeno al que ya
ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva
contra él.
4. Se debe al alto calor de vaporización del agua. Para pasar del estado líquido al gaseoso hay que
romper todos los enlaces de hidrógeno, lo que requiere que se absorba mucho calor. Al evaporar
agua en la superficie de la planta, absorbe calor del organismo, actuando así como termorregulador
térmico. Gracias a ello se elimina gran cantidad de calor con poca pérdida de agua.
5. En ausencia de oxígeno la levadura realiza la oxidación de los azúcares (glucosa) mediante la
fermentación, mientras que en presencia de oxígeno (degradación aerobia) la oxidación es total.
Se obtiene mayor energía en la degradación aerobia. Por vía aerobia por cada molécula de glucosa
que es degradada se forman dos moléculas de ácido pirúvico, 2 NADH y 2 ATP.
Debido a la descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico y al ciclo de Krebs, por cada pirúvico
se producen 1 GTP (5 1 ATP), 4 NADH y 1 FADH2. Los diferentes coenzimas reducidos entran
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Curso 2006-2007
6. a) Los monómeros implicados en la reacción son desoxirribonucleótidos.
Los componentes de cada desoxirribonucleótidos son: un ácido fosfórico, un azúcar de cinco
átomos de carbono (desoxirribosa) y una base nitrogenada.
Las bases nitrogenadas que pueden formar parte de un desoxirribonucleótido son: adenina,
guanina, citosina y timina.
Algunas de las funciones de estos nucleótidos son: mediadores en procesos de transferencia
de energía (ATP, GTP), coenzimas (NAD, FAD) y almacenamiento y transmisión de la información
genética.
b) Enlace fosfodiéster.
Los enlaces fosfodiéster se establecen entre el carbono 5’ de un nucleótido y el radical hidroxilo
(2OH) del carbono 3’ del otro nucleótido.
Las moléculas biológicas formadas por gran cantidad de desoxirribonucleótidos unidos
por enlaces fosfodiéster reciben el nombre de polidesoxirribonucleótidos (ADN).
El proceso de formación de polidesoxirribonucleótidos o ADN se realiza en las células
eucariotas en el núcleo, en la matriz de la mitocondria y en el estroma del cloroplasto,
y en las procariotas, en el citoplasma, en la región donde se localiza el cromosoma bacteriano,
denominada nucleoide.
Modelo 3. Opción
Distrito universitario de Andalucía
en la cadena respiratoria. El resultado final es la formación de 38 ATP, dos de los cuales
se han formado en el citoplasma (glucólisis), y los 36 restantes, en la mitocondria.
Por el contrario, la degradación de la glucosa por vía anaerobia se realiza mediante la fermentación.
En este proceso no hay síntesis de ATP en las ATP-sintetasas, sólo hay síntesis de ATP a nivel de
sustrato. Ello explica la baja rentabilidad energética de las fermentaciones. Así, la fermentación
de una molécula de glucosa solo supone 2 ATP.
B
1. La estructura primaria la poseen todas las proteínas y es la secuencia lineal de aminoácidos
de la proteína. Por tanto, nos indica qué aminoácidos componen la cadena polipeptídica y el orden
en que dichos aminoácidos se encuentran. Para constituir la estructura primaria, los aminoácidos
se unen unos a otros mediante enlace peptídico. El enlace peptídico es un enlace covalente que se
establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino de otro, dando lugar
a la pérdida de una molécula de agua (reacción de deshidratación).
Los aminoácidos unidos mediante enlace peptídico pasan a denominarse residuos.
En toda cadena polipeptídica distinguiremos un extremo amino y carboxilo libres en ambos
extremos de la cadena polipeptídica. El extremo que posee el aminoácido con el grupo amino
libre se denomina extremo N-terminal, y el extremo que posee el grupo carboxilo libre recibe
el nombre de extremo C-terminal.
La desnaturalización del ADN produce la separación de las dos hebras, debido a que los enlaces
de hidrógeno entre las dos cadenas de polinucleótidos se rompen. Si las hebras complementarias
desnaturalizadas se mantienen a una temperatura en torno a 65 º C durante un cierto periodo de
tiempo se vuelve a formar una nueva hélice, por lo que la desnaturalización es un proceso reversible.
Entre los agentes químicos que producen la desnaturalización del ADN podemos citar un aumento
de temperatura (por encima de 100 º C), y entre los químicos, un cambio en el valor del pH.
Los orgánulos implicados en la síntesis de una cadena polipeptídica son los ribosomas y el retículo
endoplasmático rugoso, y en el empaquetamiento, el aparato de Golgi.
2. Nutrición celular: conjunto de procesos que permiten la introducción de alimento en la célula
y la posterior conversión de los nutrientes que contienen en energía y en las biomoléculas necesarias
para el mantenimiento de las funciones vitales.
Metabolismo: conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de las células
y que conducen a la transformación de unas biomoléculas en otras. Se pueden diferenciar dos fases
en el metabolismo:
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Resolución de la prueba
(Modelo 3 de 2007)
– El catabolismo es la transformación de moléculas orgánicas complejas (degradación) en otras más
sencillas, proceso en el que se libera energía, utilizable por la célula, que se almacena en los enlaces
fosfato del ATP. Las reacciones catabólicas tienen lugar en todos los organismos, autótrofos
y heterótrofos. También se genera poder reductor (NADH) que la célula empleará en los procesos
anabólicos.
– El anabolismo es la síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras biomoléculas más
sencillas, para lo cual se suministra energía, proporcionada por los enlaces fosfato del ATP y poder
reductor. Las moléculas de ATP necesarias en esta fase pueden proceder de las reacciones
catabólicas, de la fotosíntesis (en plantas y algunos microorganismos) o de la quimiosíntesis
(en otros microorganismos).
Autótrofo (del griego, auto: uno mismo, y trophós: comer): organismo que puede elaborar materia
orgánica utilizando sales minerales, agua y dióxido de carbono, generalmente utilizando energía
luminosa mediante la fotosíntesis. Son autótrofos las plantas, las algas y las bacterias fotosintéticas.
Heterótrofo (del griego hetero: otro, y trophós: comer): organismo que se alimenta de otros seres
vivos.
Fotótrofos: organismo que emplea la energía luminosa para obtener ATP. Son organismos fotótrofos
las bacterias fotosintéticas y todos los vegetales con clorofila.
Quimiótrofo: organismo que sintetiza ATP gracias a la energía química contenida en los enlaces
de las moléculas que oxidan. Son organismos quimiótrofos las bacterias quimiosintéticas.
3.
Algas
Bacterias
Hongos
Protozoos
Tipo de respiración
celular
Eucariótica
Procariótica
Eucariótica
Eucariótica
Número de células
Uni- y pluricelulares
Unicelulares
Uni- y pluricelulares
Unicelulares
Tipo de nutrición
Autótrofa
Autótrofa y heterótrofa
Heterótrofa
Heterótrofa
Existencia
de fotosíntesis
Sí
Sí
No
No
Tipo de división
celular
Mitosis
Bipartición
Mitosis
Mitosis
4. No, dado que las dos cromátidas de un cromosoma proceden de una misma molécula de ADN
que se replica dando lugar a dos moléculas de ADN iguales.
Solo en el caso de que se produjesen errores en la replicación del ADN podrían aparecer cromátidas
diferentes.
Durante la meiosis sí encontraremos cromosomas con cromátidas distintas, debido a que en la
profase I de la meiosis (concretamente en la subfase de paquiteno) se produce el sobrecruzamiento
o intercambio de material cromatídico entre las cromátidas de cromosomas homólogos, uno de origen
materno y otro paterno, que no necesariamente tienen la misma información.
5. Ello es debido a la aparición de nuevas cepas de virus, resultado de mutaciones y recombinación
génica. Como consecuencia de ello no vale la memoria inmunológica del organismo vacunado
o que ha padecido la gripe el año anterior, por lo que el organismo deberá fabricar nuevos
anticuerpos contra esa nueva cepa de virus.
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Curso 2006-2007
6. a) 1: Aa, 2: A, 3: A, 4: a, 5: AA, 6: Aa, 7: aa
Aa
a
A
Aa
a
Aa
Aa
aa
Distrito universitario de Andalucía
A
AA
b) Resultado genotipo F2: AA: 25 %; Aa: 50 %; aa: 25 %
Resultado fenotipo F2: guisantes de color amarillo (AA/Aa): 75 %; de color verde (aa): 25 %
El guisante de color amarillo puede ser homocigótico AA o heterocigótico Aa. Para averiguar si
un individuo es homocigótico o heterocigótico podríamos realizar el retrocruzamiento
o cruzamiento de prueba y esperar descendencia. Para ello se cruzaría el individuo problema
con un homocigótico recesivo (aa). Si el 100 % de los descendientes son iguales, el progenitor será
probablemente homocigótico, es decir, AA. Por el contrario, si aparece algún descendiente
recesivo (aa) el progenitor es heterocigótico, o sea, Aa.
Otra forma de averiguar si el guisante es homocigótico (AA) o heterocigótico es analizar
los fenotipos de la descendencia que se origina por autofecundación.
17
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Criterios específicos de corrección
Modelo 3. Opción
(Modelo 3 de 2007)
A
1. Total 2 puntos
a) nucleolo (núcleo), mitocondria, cloroplasto; b) membrana mitocondrial interna;
c) lisosomas; d) cloroplasto; e) matriz mitocondrial; f)membranas; g) núcleo celular,
mitocondria, cloroplasto; h) ribosoma; i) membrana tilacoidal; j) citosol.
(Cada respuesta correcta 0,2 puntos).................................................................................. 2 puntos
2. Total 2 puntos
Gen: fragmento de ADN que determina una característica y que puede tener
diferentes formas o alelos .................................................................................................. 0,5 puntos
Mutación: alteración en el material genético .................................................................... 0,5 puntos
Recombinación: intercambio de fragmentos cromosómicos entre cromosomas
homólogos durante la profase meiótica ............................................................................ 0,5 puntos
Segregación cromosómica: reparto al azar de los cromosomas procedentes
de los genomios paternos y maternos en la meiosis.......................................................... 0,5 puntos
3. Total 2 puntos
Linfocitos B: producción de anticuerpos........................................................................... 0,3 puntos
Linfocitos T: unirse a antígenos y activar la producción de anticuerpos
por los linfocitos B, destruir células infectadas o tumorales, etc. (Solo dos
funciones, 0,3 puntos cada una) ....................................................................................... 0,6 puntos
Macrófagos: células fagocíticas y presentadoras de antígenos (0,3 puntos
cada función) .................................................................................................................... 0,6 puntos
Memoria inmunológica: capacidad del sistema inmunitario de reconocer
un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite
desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él............................................. 0,5 puntos
4. Total 1 punto
Se debe a la propiedad de alto calor de evaporización del agua: se deberá
exponer la relación de esta propiedad del agua y la termorregulación ................................ 1 punto
5. Total 1 punto
Se deberá relacionar la ausencia de oxígeno y la fermentación con un
rendimiento energético menor y la presencia del oxígeno con la oxidación
total de la glucosa que genera un número elevado de moléculas de ATP ............................ 1 punto
6. Total 2 puntos
a) Desoxirribonucleótidos ................................................................................................ 0,2 puntos
Componentes: ácido fosfórico, desoxirribosa y base nitrogenada ............................... 0,2 puntos
Bases: adenina, guanina, citosina y timina ................................................................... 0,2 puntos
Mediadores en procesos de transferencia de energía (ATP, GTP); coenzimas
(NAD, FAD); almacenamiento y transmisión de la información genética.
(Solo dos funciones, 0,2 puntos cada una) .................................................................. 0,4 puntos
b) Fosfodiéster .................................................................................................................. 0,2 puntos
El grupo fosfato situado en posición 5’ de un nucleótido y el hidroxilo que
se encuentra en el carbono 3’ del otro nucleótido........................................................ 0,2 puntos
Polidesoxirribonucleótidos, ADN ................................................................................ 0,2 puntos
ADN polimerasa ........................................................................................................... 0,2 puntos
Núcleo, mitocondria y cloroplasto ............................................................................... 0,2 puntos
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Criterios específicos de corrección
B
1. Total 2 puntos
Definición: secuencia lineal o conjunto de aminoácidos unidos
en un determinado orden .................................................................................................. 0,3 puntos
Tipo de enlace: enlace peptídico ....................................................................................... 0,3 puntos
Grupos que participan: grupo carboxilo de un aminoácido y amino del otro .................. 0,3 puntos
Desnaturalización: pérdida de las estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria
que puede o no ser reversible ............................................................................................ 0,5 puntos
Síntesis: ribosomas y retículo endoplásmico. Empaquetamiento: complejo
de Golgi (0,2 puntos cada orgánulo) ................................................................................ 0,6 puntos
Distrito universitario de Andalucía
Modelo 3. Opción
(Modelo 3 de 2007)
2. Total 2 puntos
Nutrición: conjunto de procesos que permiten la introducción de alimento
en la célula y la posterior conversión de los nutrientes que contienen en energía
y en las biomoléculas necesarias para el mantenimiento de las funciones vitales ............ 0,5 puntos
Metabolismo: conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en la célula,
comprende las reacciones catabólicas, que degradan las biomoléculas con
obtención de energía, y las anabólicas, destinadas a la obtención de moléculas
con gasto de energía .......................................................................................................... 0,5 puntos
Autótrofos: obtienen sus moléculas orgánicas a partir del dióxido de carbono.
Heterótrofos: obtienen sus moléculas orgánicas a partir de otras moléculas
orgánicas previamente sintetizadas. Fotótrofos: emplean la energía luminosa
para obtener ATP. Quimiótrofos: sintetizan ATP, gracias a la energía química
contenida en los enlaces de las moléculas que oxidan (0,25 puntos cada una) .................. 1 punto
3. Total 2 puntos
Cada respuesta correcta 0,1 punto ...................................................................................... 2 puntos
Algas
Bacterias
Hongos
Protozoos
Tipo de
organización
celular
Eucariótica
Procariótica
Eucariótica
Eucariótica
Número
de células
Uni- y
pluricelulares
Unicelulares
Uni- y
pluricelulares
Unicelulares
Tipo de
nutrición
Autótrofa
Autótrofa y
heterótrofa
Heterótrofa
Heterótrofa
Existencia
de fotosíntesis
Sí
Sí
No
No
Bipartición
Mitosis
Mitosis
Tipo de
Mitosis
división celular
4. Total 1 punto
No, dado que las dos cromátidas de un cromosoma proceden de una misma
molécula de ADN que se replica, dando lugar a dos moléculas de ADN iguales.
(Si se indica que se producen errores en la replicación del ADN, puede
considerarse como válido decir que las cromátidas pueden ser distintas) ........................ 0,5 puntos
Sí, dado que en la profase de la meiosis se produce intercambio de segmentos
cromosómicos entre los cromosomas homólogos de origen materno y paterno
que no necesariamente tienen la misma información ....................................................... 0,5 puntos
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Criterios específicos de corrección
(Modelo 3 de 2007)
5. Total 1 punto
La argumentación puede aludir a la aparición de cepas nuevas (por mutación
o recombinación) ................................................................................................................. 1 punto
6. Total 2 puntos
a) 1: Aa; 2: A; 3: A; 4: a; 5: AA; 6: Aa; 7: aa (0,1 punto cada número correcto)............... 0,7 puntos
Cada par de flechas correctas, 0,1 punto...................................................................... 0,3 puntos
b) AA: 25 %; Aa: 50 %; aa: 25 % ......................................................................................... 0,3 puntos
Guisantes de color amarillo: 75 %; de color verde: 25 % .............................................. 0,2 puntos
Una prueba puede ser el cruzamiento con un individuo homocigótico recesivo
(verde en este caso): cruzamiento prueba. Otra, analizar los fenotipos
de la descendencia que se origina por autofecundación .............................................. 0,5 puntos
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Enunciado de la prueba
Modelo 2. Opción
Curso 2006-2007
A
2. Explique la función del ATP en el metabolismo celular [0,5]. Indique su composición
química [0,3]. Mencione en qué orgánulos de la célula vegetal se realiza su síntesis [0,4],
el nombre de las reacciones metabólicas en las que se produce [0,4] y el nombre
de los procesos celulares [0,4].
3. Explique brevemente el proceso de replicación [1]. Indique la finalidad de este proceso [0,5]
y el significado de la afirmación: «la replicación del ADN es semiconservativa» [0,5].
4. Un sistema de conservación de alimentos muy utilizado desde antiguo consiste en añadir
una considerable cantidad de sal al alimento (salazón) para preservarlo del ataque
de microorganismos que puedan alterarlo. Explique de forma razonada este hecho [1].
Distrito universitario de Andalucía
1. Defina: enzima, centro activo, coenzima, inhibidor y energía de activación [2].
5. Muchos protozoos, como Plasmodium o Tripanosoma, son capaces de evitar la acción
del sistema inmune contra ellos produciendo proteínas en su membrana que se parecen
a las proteínas normales del organismo infectado. ¿Por qué de esta manera se protegen
del sistema inmune? Razone la respuesta [1].
6. En relación con la imagen adjunta, responda
las siguientes cuestiones:
a) Indique si se trata de una célula animal
o vegetal [0,2]. Nombre tres criterios
en los que se basa para contestar el apartado
anterior [0,3]. ¿Qué señala cada número?
[0,5].
b) Nombre una función de cada una de las
estructuras señaladas con los números 2 y 3
[0,5]. Indique la composición química [0,25]
y dos funciones de la estructura señalada
con el número 1 [0,25].
Modelo 2. Opción
B
1. ¿Cuáles son las unidades estructurales de las proteínas? [0,2]. Escriba su fórmula general
[0,2]. Atendiendo a la variedad de radicales cite cuatro tipos de dichas unidades
estructurales [0,6]. Enumere cinco funciones de las proteínas y ponga un ejemplo de cada
una de ellas [1].
2. Defina los siguientes procesos: glucólisis, fermentación, fosforilación oxidativa, β-oxidación
y fotosíntesis [1]. Indique en qué tipos de células eucarióticas y en qué lugar de las mismas
se realizan [1].
3. ¿Qué es un virus? [0,5]. Describa el ciclo lítico de un bacteriófago [1,5].
4. ¿Puede ocurrir la denominada «fase oscura de la fotosíntesis» en presencia de la luz?
Razone la respuesta [1].
5. Una determinada molécula de ADN de cadena doble presenta un 30 % de adenina.
¿Cuáles serán los porcentajes de timina, guanina y citosina? [0,25]. ¿Cuál será el porcentaje
conjunto de bases púricas? [0,25]. ¿Cuál será el porcentaje conjunto de las bases
pirimidínicas? [0,25]. Indique qué valor tomará la relación bases púricas/bases pirimidínicas
en dicha molécula [0,25]. Razone las respuestas.
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Enunciado de la prueba
(Modelo 2 de 2007)
6. La figura representa una célula cuyo número de cromosomas es 2n 5 4. Las letras A, a, B, b
representan alelos de los genes situados en dichos cromosomas.
a) ¿A qué tipo de división celular pertenece la figura? [0,2].
¿Qué etapa representa? [0,2]. Nombre los componentes celulares señalados con
números [0,3]. Comente los sucesos que acontecen en esta etapa [0,3].
b) Dibuje la etapa siguiente de este proceso [0,4]. Indique el resultado final de esta división
en cuanto al número de células resultantes [0,2] y su contenido genético para
los alelos de los dos genes [0,4].
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Resolución de la prueba
Modelo 2. Opción
Curso 2006-2007
A
Distrito universitario de Andalucía
1. Enzimas: a excepción de las ribozimas, que son unos ARN con función catalítica, son proteínas
globulares que actúan como biocatalizadores de las reacciones biológicas. Actúan desminuyendo
la energía de activación y, por tanto, aumentando la velocidad de la reacción.
Todos los enzimas cumplen las siguientes características:
– Actúan incluso en cantidades pequeñas.
– No se modifican a lo largo de la reacción.
– No se consumen durante la reacción, así que al final de la misma hay igual cantidad de enzima
que al principio.
– Son muy específicas. Así, actúan en una determinada reacción sin alterar otra.
– Actúan siempre a temperatura ambiente, es decir, a la temperatura del ser vivo.
– Presentan un peso molecular muy elevado.
Centro activo: región de una enzima que se une al sustrato. El centro activo está formado
por aminoácidos, tiene una estructura tridimensional en forma de hueco que facilita el anclaje
al sustrato y constituyen una parte muy pequeña del volumen total de la enzima.
Coenzima: cofactores de naturaleza orgánica que se unen a las enzimas mediante interacciones
débiles. Son ejemplos de coenzimas NAD1, NADP1, etc. Algunos intervienen en las reacciones
catalizadas enzimáticamente como transportadores de electrones en las reacciones de oxidoreducción y muchas coenzimas son vitaminas.
Inhibidor: sustancia que disminuyen la actividad y la eficacia de una enzima o bien impiden
completamente la actuación de la misma. La inhibición puede ser de dos tipos: irreversible
y reversible.
La inhibición irreversible o envenenamiento de la enzima tiene lugar cuando el inhibidor se une
covalentemente a la enzima, alterando así su estructura, y por tanto, inutilizándola.
La inhibición reversible tiene lugar cuando solo se impide temporalmente la actividad de la enzima,
volviendo esta a tener actividad una vez eliminada la sustancia inhibidora.
Energía de activación: energía que necesitan los reactivos para alcanzar el complejo activado.
La energía de activación influye directamente en la velocidad de reacción, de modoque reacciones
con energía de activación elevada son mucho más lentas que las que poseen energía de activación
pequeña.
2. Función del ATP: Se trata de una molécula que actúa como moneda energética en el metabolismo
celular, pues representa la manera más eficaz de tener almacenada la energía. Así, es capaz de
almacenar o ceder energía gracias a sus dos enlaces éster-fosfóricos, que son capaces de almacenar
cada uno de ellos 7,3 kcal/mol. Cuando se hidroliza se rompe el último enlace éster fosfórico
(desfosforilación) produciéndose ADP y ácido fosfórico, liberándose así 7,3 kcal/mol. El ADP es capaz
de hidrolizarse también, liberándose de nuevo 7,3 kcal/mol, y se produce AMP y ácido fosfórico.
ATP 1 H2O → ADP 1 Pi 1 E
ADP 1 H2O → AMP 1 Pi 1 E
El ATP se utiliza en todas las reacciones metabólicas de biosíntesis de moléculas, también
en la contracción muscular, en el movimiento celular, ciliar y flagelar, en el transporte activo
a través de la membrana celular, etc.
La síntesis de ATP se puede realizar básicamente por dos vías:
– Fosforilación a nivel de sustrato.
– Mediante enzimas del grupo de las ATP sintetasas.
Composición química. El ATP (adenosín trifosfato) es un nucleótido no nucleico constituido
por una base nitrogenada (adenina), una pentosa (ribosa) y tres moléculas de ácido fosfórico.
En la célula vegetal se realiza la síntesis de ATP en las mitocondrias y en los cloroplastos, a través de
las reacciones de fosforilación oxidativa y fotofosforilación, respectivamente, a través de los procesos
celulares de respiración celular y fotosíntesis.
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Resolución de la prueba
(Modelo 2 de 2007)
3. Replicación o duplicación es el proceso por el cual el ADN puede formar réplicas exactas de sí
mismo. La replicación permite así que las células hijas resultantes tras la división celular reciban
la misma información genética que la célula madre. La replicación tiene lugar en la fase S
de la interfase.
Para que ocurra la duplicación la célula necesita:
• ADN molde.
• Nucleótidos: ATP, GTP, CTP, TTP.
• Proteínas SSB (evitan que las dos cadenas de ADN se vuelvan a enrollar).
• Enzimas:
– Helicasas: rompen los puentes de hidrógeno que mantienen las dos cadenas de ADN unidas.
– Topoisomerasas (o ADN girasas). Desenrollan en ADN y evitan tensiones celulares.
– ADN ligasas: unen fragmentos de ADN mediante enlaces fosfodiéster al resto de la cadena.
– ARN polimerasas (también llamadas primasas): son enzimas que sintetizan un pequeño
fragmento de ARN de unos 10 nucleótidos, llamado ARN cebador, para ello utilizan como
molde ADN.
– ADN polimerasas (ADN de unos 1 000 nucleótidos).
En los eucariotas tiene lugar en el núcleo (donde se encuentra el ADN), y en los procariotas,
en el nucleoide (región donde se localiza el ADN o cromosoma circular).
El proceso se realiza de la siguiente forma:
Fase de iniciación
1. La replicación comienza en zonas del ADN donde existen determinadas secuencias de nucleótidos.
El punto donde se inicia el proceso lo denominaremos ori C (punto de inicio).
2. A partir de ese punto interviene una enzima, la helicasa, que separa las hebras de ADN al romper
los puentes de hidrógeno que mantenía unidos los nucleótidos complementarios. Las dos cadenas
de ADN se separan de manera semejante a una cremallera que se abre.
También intervienen las enzimas topoisomeras y girasas (eliminan tensiones). Una vez
separadas las dos hebras intervienen las proteínas SSB, impidiendo que las dos cadenas
se vuelvan a unir.
3. Como consecuencia del proceso se forma una burbuja de replicación en la que se observan
dos zonas con forma de Y (llamadas horquillas de replicación). En la burbuja se observa
una duplicación bidireccional. Es decir, la burbuja se va extendiendo a lo largo del cromosoma
en los dos sentidos.
Fase de elongación
4. A continuación comienza la síntesis de las hebras complementarias sobre cada una de las cadenas
originales. El proceso se va a llevar a cabo gracias a la enzima ADN polimerasa III. Pero para que
esta enzima actúe es necesario que exista una cadena corta de ARN (llamado ARN cebador
o primer), de unos 40 o 50 nucleótidos.
El ARN cebador es sintetizado por la primasa (que es una enzima ARN polimerasa). Para ello utiliza
una cadena de ADN como molde y sintetiza por complementariedad un trozo de ARN. Una vez
fabricado el trozo de ARN, ya puede actuar la ADN polimerasa III y sigue fabricando la nueva hebra
de ADN.
La ADN polimerasa III recorre la hebra antigua en sentido 3’ → 5’, y por lo tanto, fabrica la cadena
complementaria en sentido 5’ → 3’ (es decir, la ADN polimerasa III une nucleótidos en sentido
5’ → 3’). La hebra así sintetizada se denomina hebra conductora o de síntesis continua.
¿Pero qué ocurre con la otra cadena de ADN molde? El ADN polimerasa solo puede avanzar en
sentido 3’ → 5’, y la otra cadena está en dirección contraria. En este caso, la síntesis es discontinua
y se produce en cortos segmentos. Los fragmentos que se forman se llaman fragmentos de
Okazaki, y constan de unos 1 000 a 2 000 nucleótidos.
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Curso 2006-2007
Fase de finalización
Cada hebra recién sintetizada y la que ha servido de molde se enrollan originando una doble hélice.
En los eucariotas el proceso es muy parecido al de los procariotas, pero cabe destacar algunas
diferencias:
• En los eucariotas el ADN es mucho mayor que el ADN procariota. Por ello, en eucariotas existen
varios puntos de iniciación (llamado replicón) a lo largo del cromosoma. Así, se forman varias
horquillas de replicación, lo que acelera el proceso.
• Como el ADN de los eucariotas está asociado a histonas, la replicación debe tener en cuenta
la síntesis de estas proteínas. Las histonas originales se mantienen en la hebra conductora, mientras
que las nuevas histonas se unen a la hebra de ADN retardada.
• El tamaño de los fragmentos de Okazaki es menor en los eucariotas (100 a 200 nucleótidos),
mientras que en los procariotas es de unos 1 000 a 2 000 nucleótidos.
• Existen 5 ADN polimerasas en eucariotas, que se reparten el proceso de replicación de la hebra
continua y la hebra retardada, así como la corrección de errores.
La replicación del ADN se dice que es semiconservativa, ya que cada nueva hélice conserva
la cadena original que sirvió de molde y una cadena nueva. Este modelo fue propuesto
por Watson y Crick).
Distrito universitario de Andalucía
¿Cómo se forma un fragmento de Okazaki?
En primer lugar se forma un corto fragmento de ARN cebador por la primasa (ARN polimerasa).
A partir de este fragmento de ARN intervine la ADN polimerasa III y fabrica fragmentos de unos 1 000
nucleótidos de ADN. A continuación, la ADN polimerasa I (gracias a su actividad exonucleasa) retira
los ARN cebadores y fabrica (gracias a su actividad polimerasa) los segmentos de ADN que faltan.
Por último, tras la eliminación de los ARN cebadores, los fragmentos de Okazaki se unen gracias a la
acción de las enzimas ligasa. Como consecuencia se forma una hebra, llamada retardada, ya que su
síntesis es más lenta que la de la hebra conductora.
4. La alta concentración de sal en el medio externo del microorganismo provoca la deshidratación
de los microorganismos que intentan colonizar el alimento. Ello es debido a que el medio externo
se hace hipertónico por la cantidad de sal añadida, respecto al medio interno del microorganismo,
que es hipotónico. Se produce así, debido al proceso de ósmosis, una salida de agua desde
el microorganismo hacia el exterior, lo que provocará que las células del microorganismo se arruguen
por la pérdida de agua.
5. El sistema inmune se activa contra estructuras extrañas, denominadas antígenos, produciendo
anticuerpos específicos. Si los microorganismos producen estructuras parecidas a las que se
presentan en el organismo infectado, entonces el sistema inmune las reconoce como propias
y no responde ante ellas.
6. a) Se trata de una célula eucariótica animal por no poseer pared celular, y cloroplastos, estructura
y orgánulo, respectivamente, exclusivas de las células animales. Además posee centríolos, que
son orgánulos solo presentes en las células animales.
1. Membrana plasmática.
2. Aparato de Golgi.
3. Mitocondria.
4. Retículo endoplasmático rugoso.
5. Nucleolo.
b) 2. Aparato de Golgi: modificación de proteínas sintetizadas en el RER, secreción de proteínas,
formación de lisosomas.
3. Mitocondria: síntesis de ATP, respiración celular.
1. Membrana plasmática.
Composición química: lípidos, proteínas y glúcidos.
Funciones: separar la célula de su medio, relacionar la célula con su medio, transporte selectivo
de sustancias, recepción y transmisión de señales desde el exterior al interior celular.
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Resolución de la prueba
Modelo 2. Opción
(Modelo 2 de 2007)
B
1. Las unidades estructurales de las proteínas son los aminoácidos.
La fórmula general de un aminoácido es:
H
Átomo de hidrógeno
H2N
C
Radical
Grupo amino
O
C
Grupo
carboxilo
OH
Parte variable
de los aminoácidos
Cada aminoácido está formado de un grupo amino (NH2), que es básico, y un grupo carboxilo
(2COOH), de naturaleza ácida. Ambos grupos se unen a un átomo de C central, al cual también
se une un grupo radical –R o cadena lateral y un átomo de hidrógeno.
Atendiendo a los radicales se distinguen 20 tipos de aminoácidos constituyendo las proteínas,
que pueden ser:
– Aminoácidos alifáticos: que pueden ser:
Neutros: glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina, cisteína, metionina.
Básicos: lisina, arginina, asparagina, glutamina.
Ácidos: ácido aspártico y ácido glutámico.
– Aminoácidos aromáticos: fenilalanina y tirosina.
– Aminoácidos heterocíclicos: prolina, triptófano, histidina.
Funciones de las proteínas.
Las proteínas son macromoléculas capaces de adoptar una gran diversidad estructural, lo que
les permite desempeñar funciones muy diversas:
– Función estructural. A nivel celular destacan las glicoproteínas de la membrana plasmática,
las proteínas que forman parte de los microtúbulos del citoesqueleto, cilios y flagelos, o las histonas
que se asocian al ADN para formar la cromatina. A nivel histológico podemos citar
la queratina de la dermis o el colágeno de los tejidos conjuntivos.
– Función contráctil. La actina y la miosina son proteínas que se asocian entre sí, llevando a cabo
la contracción muscular.
– Función de reserva. Desempeñan esta función la ovoalbúmina de la clara de huevo o la caseína
de la leche.
– Función de transporte. Son proteínas transportadoras las permeadas de la membrana celular,
la hemoglobina de la sangre de vertebrados, que se encarga del transporte de oxígeno
por la sangre o las lipoproteínas del plasma sanguíneo (HDL, LDL, etc.).
– Función hormonal. Son proteínas reguladoras que, distribuidas por la sangre, actúan por todo
el organismo. Entre ellas podemos citar la insulina y el glucagón, segregadas por el páncreas,
que regulan el metabolismo de la glucosa.
– Función enzimática. Son proteínas que favorecen las reacciones químicas que tienen lugar
en la célula de los organismos. Entre ellas cabe citar la catalasa, la peroxidasa, los citocromos, etc.
– Función defensiva. Destacan las inmunoglobulinas o anticuerpos, que defienden al organismo
contra las infecciones, o la trombina y el fibrinógeno, que participan en la coagulación sanguínea.
– Función homeostática. Realizan esta función proteínas capaces de mantener el equilibrio
del medio interno.
2. Glucólisis: conjunto de reacciones metabólicas mediante las cuales una molécula de glucosa (seis
átomos de carbono) se escinde en dos moléculas de piruvato (tres átomos de carbono cada una).
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En la glucólisis, además se producen finalmente, por cada molécula de glucosa, dos moléculas de
NADH y dos moléculas de ATP. Dicho proceso tiene lugar en todas las células, desde las procariotas
hasta las eucariotas, tanto animales como vegetales y ocurre en el citoplasma celular.
Fermentación: proceso catabólico, de oxidación incompleta de compuestos orgánicos (ya que no se
libera toda la energía química que contienen), anaerobio, en el que el producto final de las mismas es
un compuesto orgánico. También se produce ATP por fosforilación a nivel de sustrato. El producto
final orgánico que se obtiene en la fermentación es lo que caracteriza los diversos tipos.
La fermentación ocurre en determinadas células animales (como las células musculares en
condiciones de anoxia) y en algunos microorganismos. El proceso tiene lugar en el citoplasma.
Fosforilación oxidativa: proceso de síntesis de ATP en la respiración. Tiene lugar en la membrana
interna de la mitocondria, a nivel de las partículas ATP sintetasas o partículas F. La síntesis de ATP
se realiza por la unión de un grupo fosfato al ADP. Esta reacción requiere de un aporte de energía
para producirse.
En la membrana interna, los electrones liberados en las oxidaciones fluyen desde el NADH1
y el FADH2 hasta el oxígeno molecular, liberando energía. La energía liberada se invierte en provocar
un bombeo de protones (H1) desde la matriz mitocondrial hacia el espacio intermembranoso.
Ello provoca un gradiente electroquímico, es decir, una diferencia de carga eléctrica a ambos lados
de la membrana interna. Cuando los protones en exceso en el espacio intermembranoso vuelven
a la matriz mitocondrial, lo hacen atravesando las partículas F, suministrándoles la energía necesaria
para la síntesis de ATP.
El proceso tiene lugar en las mitocondrias de todas las células eucariotas aeróbicas.
β-oxidación: conjunto de transformaciones mediante las cuales, a través de distintas reacciones
metabólicas, los ácidos grasos se degradan eliminando dos carbonos en forma de acetilCoA. Dicho
proceso tiene lugar en la matriz de las mitocondrias de todas las células de organismos aeróbicos.
Fotosíntesis: conversión de la energía luminosa en energía química (ATP), que es utilizada
para la síntesis de materia orgánica. El proceso tiene lugar en los cloroplastos y es llevado a cabo
por bacterias fotosintéticas (cianobacterias, bacterias purpúreas del azufre y las bacterias verdes
del azufre) y todos los vegetales con clorofila (algas y plantas verdes). La fotosíntesis consta
de dos fases:
– La fase luminosa o dependiente de la luz, que tiene lugar en los tilacoides de los cloroplastos.
En esta etapa se absorbe la energía luminosa que proviene del sol, gracias a unas moléculas
fotorreceptoras (pigmentos). En dicha etapa se consigue obtener ATP y NADPH.
– La fase oscura o independiente de la luz, que tiene lugar en el estroma de los cloroplastos.
En dicha fase se utilizan los productos obtenidos en la fase anterior (ATP y NADPH), el CO2,
tomado del medio y los compuestos ricos en nitrógeno, azufre y fósforo, procedentes
de las sales minerales, para sintetizar materia orgánica (azúcares).
La reacción global puede resumirse en la ecuación:
6 CO2 1 6 H2O 1 energía luminosa → C6H12O6 (glucosa) 1 6 O2
3. Los virus son partículas microscópicas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico,
constituidas básicamente por un ácido nucleico envuelto en una cubierta proteica. Por tanto, los virus
no pueden considerarse organismos celulares, sino acelulares, ya que carecen de organización celular.
Se consideran también parásitos intracelulares obligados, ya que fuera de la célula (fase extracelular)
carecen de las funciones de nutrición y relación. Sin embargo, dentro de la célula (fase intracelular)
son capaces de replicarse, aunque para ello precisan de la maquinaria metabólica de la célula
hospedadora.
En todo virus se pueden distinguir los siguientes componentes:
– Genoma vírico. Se compone de una o varias cadenas de ADN o ARN, pero nunca los dos a la vez,
mono o bicatenario.
– Cápsida. Cubierta formada por capsómeros, proteínas globulares que se disponen de una manera
regular y simétrica, lo que determina la existencia de varios tipos de cápsida: icosaédricas,
helicoidales y complejas.
El ácido nucleico y la cápsida constituyen la nucleocápsida.
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Resolución de la prueba
(Modelo 2 de 2007)
– Envoltura membranosa. Compuesta de una bicapa lipídica procedente de la célula a la que
parasitan. Esta cubierta solo está presente en determinados virus, como el que produce la rabia,
la hepatitis, la viruela o el sida.
El ciclo lítico de un virus conduce a la destrucción (lisis) de la célula huésped. Para ello el virus penetra
dentro de la célula huésped y utiliza la maquinaria replicativa de dicha célula para generar nuevos
virus.
Para explicar las fases detalladas del ciclo lítico de un bacteriófago tomaremos como ejemplo el
bacteriófago T4, un virus de cápsida compleja compuesto de cabeza y una cola, en la que hay una
placa basal y fibras de fijación. El genoma de dicho virus se compone de una molécula de ADN doble
y circular empaquetada en la cabeza. Las etapas generales que sigue este virus en su ciclo lítico son:
1. Fase de fijación o adsorción. El virus penetra en el interior de la célula hospedadora. Para ello
se fija inicialmente a la célula bacteriana a través de las puntas de las fibras caudales mediante
enlaces químicos, y posteriormente de forma mecánica, clava las espinas basales en la pared
de la bacteria.
2. Fase de penetración. El bacteriófago, mediante enzimas lisozimas situadas en su placa basal,
perfora la pared celular de la bacteria y a continuación contrae la vaina de la cola e introduce
el ácido nucleico por inyección.
3. Fase de eclipse. Tras liberarse el ADN en la célula hospedadora se produce la replicación del virus,
para ello utiliza nucleótidos y la enzima ARN polimerasa del huésped, con lo que produce ARNm
viral, que es traducido en proteínas víricas por los ribosomas de la bacteria. El ADN del virus
también se replica, utilizando para ello los complejos enzimáticos de la bacteria.
4. Fase de ensamblaje. Una vez sintetizados los diferentes componentes víricos (capsómeros,
fibras caudales…) se ensamblan con el ADN vírico.
5. Fase de lisis o liberación. Los nuevos virus salen al exterior celular, para ello utilizan la enzima
endolisina, que actúa induciendo la lisis de la pared bacteriana. Los nuevos virus hijos son ya
capaces de infectar a otra bacteria.
4. Sí. La fase oscura o fase independiente de la luz se puede realizar en ausencia o presencia de luz
debido a que las moléculas necesarias para que se realice ya se han formado en la etapa luminosa
o dependiente de la luz.
5. Al tratarse de una cadena de ADN de doble cadena (bicatenario) y siguiendo el principio de
complementariedad de bases donde la adenina es complementaria de la timina y la guanina
de la citosina, el porcentaje de bases será:
Timina: 30 %; Guanina: 20 %; Citosina: 20 %
Sabiendo que las bases púricas son adenina y guanina, y las pirimidínicas son citosina y timina
y que:
Adenina 1 Guanina 5 Citosina 1 Timina
Bases púricas: 50 % (30 % adenina 1 20 % de guanina)
Bases pirimidínicas: 50 % (30 % timina 1 20 % de citosina)
Relación bases púricas/pirimidínicas en dicha molécula es 1:1, ya que cumple el principio
de complementariedad de bases.
6. a) La imagen que se muestra pertenece a una meiosis y representa la metafase I de la primera
división meiótica, porque se aprecia que los cromosomas se disponen en el ecuador de la célula
y en ellos ya se ha producido el sobrecruzamiento que da lugar a la recombinación génica.
Los componentes celulares señalados con números corresponden a:
1: cromosomas o bivalente
2: centríolos
3: huso mitótico
En la placa celular se disponen las tétradas o bivalentes, unidas por los quiasmas, dispuestos
en el ecuador de la célula. La membrana nuclear y los nucleolos han desaparecido. Las fibras
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que salen de los cinetocoros de las dos cromátidas hermanas, al contrario que en la metafase
mitótica, se dirigen al mismo polo, por lo que no se separan, no darán lugar a dos cromosomas
de una sola cromátida, sino a uno solo de dos cromátidas.
b) La etapa siguiente corresponde a la anafase I. Los dos cromosomas homólogos que forman los
bivalentes se separan y migran, cada uno constituido por dos cromátidas, hacia polos opuestos.
Al final de la meiosis aparecerán cuatro células hijas haploides, con la mitad de cromosomas
que la célula madre (2n).
Contenido genético: AB, Ab, aB y ab.
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Criterios específicos de corrección
(Modelo 2 de 2007)
Modelo 2. Opción A
1. Total 2 puntos
Enzima: proteína que acelera la velocidad de las reacciones metabólicas......................... 0,4 puntos
Centro activo: región de la enzima formada por los aminoácidos que se unen
con el sustrato ................................................................................................................... 0,4 puntos
Coenzima: biomolécula orgánica que interviene en determinadas reacciones
enzimáticas ........................................................................................................................ 0,4 puntos
Inhibidor: sustancia que disminuye o anula la actividad enzimática ................................ 0,4 puntos
Energía de activación: energía que hay que suministrar a los reactivos para que
la reacción química se produzca ....................................................................................... 0,4 puntos
2. Total 2 puntos
Función: la célula lo utiliza como intermediario energético o es el vehículo
en la transferencia de energía celular ................................................................................ 0,5 puntos
Composición química: base nitrogenada (adenina), ribosa y tres moléculas
de ácido fosfórico .............................................................................................................. 0,3 puntos
Orgánulos de la célula vegetal: mitocondrias y cloroplastos............................................. 0,4 puntos
Reacciones metabólicas: fosforilación oxidativa y fotofosforilación ................................. 0,4 puntos
Procesos celulares: respiración celular y fotosíntesis ........................................................ 0,4 puntos
3. Total 2 puntos
Para obtener la máxima puntuación deben mencionarse: origen de replicación,
cadenas adelantada (conductora) y retrasada (retardada), cebador, fragmento
de Okazaki, ADN y ARN polimerasas y ligasa ..................................................................... 1 punto
Duplicar el material genético antes de la división celular ................................................. 0,5 puntos
Las hebras de ADN resultantes de la replicación tienen una cadena antigua
y otra de nueva síntesis ..................................................................................................... 0,5 puntos
4. Total 1 punto
La alta concentración de sal provoca la deshidratación de los microorganismos
que intentan colonizar el alimento así protegido ................................................................. 1 punto
5. Total 1 punto
El sistema inmune se activa contra estructuras extrañas denominadas antígenos,
si los microorganismos producen estructuras parecidas a las que se presentan
en el organismo infectado, entonces el sistema inmune las reconoce como propias
y no responde ante ellas ....................................................................................................... 1 punto
6. Total 2 puntos
a) Célula animal ............................................................................................................... 0,2 puntos
Carece de pared celular, presenta centríolos, no tiene cloroplastos, etc.
(Solo tres criterios, 0,1 punto cada uno) ...................................................................... 0,3 puntos
1: Membrana celular; 2: aparato de Golgi; 3: mitocondria; 4: retículo
endoplasmático rugoso; 5: nucleolo (0,1 punto cada componente) ............................ 0,5 puntos
b) Aparato de Golgi (2): modificación de proteínas sintetizadas en el RER,
secreción de proteínas, formación de lisosomas, etc. (Solo una) ............................... 0,25 puntos
Mitocondrias (3): síntesis de ATP, respiración celular. (Solo una) ............................. 0,25 puntos
Composición química de las membranas: lípidos, proteínas y glúcidos .................... 0,25 puntos
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Criterios específicos de corrección
(Modelo 2 de 2007)
Modelo 2. Opción B
1. Total 2 puntos
Aminoácidos...................................................................................................................... 0,2 puntos
Fórmula general ................................................................................................................ 0,2 puntos
Atendiendo a la variedad de radicales pueden ser: ácidos, básicos, neutros, aromáticos,
hidrófilos, hidrófobos, heterocíclicos. (Solo cuatro tipos, 0,15 puntos cada uno) ........... 0,6 puntos
Transporte: hemoglobina; enzimática: pepsina; contracción de células musculares:
miosina; hormonal: insulina; inmunitaria: inmunoglobulinas; estructural: queratina.
(Cada función con su ejemplo, 0,2 puntos) ......................................................................... 1 punto
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Funciones: separar la célula de su medio; relacionar a la célula con su medio;
transporte selectivo de sustancias, etc. (Dos funciones, 0,125 puntos cada una)...... 0,25 puntos
2. Total 2 puntos
Glucolisis: conjunto de reacciones metabólicas mediante las cuales una molécula
de glucosa se transforma en dos moléculas de ácido pirúvico. Fermentación: degradación
anaeróbica de la glucosa; proceso catabólico en el que el aceptor final de los electrones
es una molécula orgánica. Fosforilación oxidativa: la energía liberada durante
el transporte electrónico desde los coenzimas reducidos hasta el oxígeno
se aprovecha para sintetizar ATP a partir de ADP 1 P.
β-oxidación: conjunto de transformaciones mediante las cuales, a través de distintas
reacciones metabólicas, los ácidos grasos se degradan eliminando dos carbonos
en forma de acetilCoA. Fotosíntesis: proceso por el cual la energía solar es utilizada
para obtener moléculas ricas en energía y moléculas reductoras, que se utilizarán para
sintetizar moléculas orgánicas. (Cada definición, 0,2 puntos) ............................................ 1 punto
Glucólisis: todas las células, en el citoplasma. Fermentación: las células animales
y algunos microorganismos, en el citoplasma. Fosforilación oxidativa: las células
de todos los organismos aeróbicos, mitocondrias. β-oxidación: las células de todos
los organismos aeróbicos, mitocondrias. Fotosíntesis: las células fotosintetizadoras
de las plantas superiores y algas verdes, en los cloroplastos. (Cada tipo de célula
y lugar, 0,2 puntos) .............................................................................................................. 1 punto
3. Total 2 puntos
Virus: forma acelular constituida básicamente por proteínas y un solo tipo
de ácido nucleico, que necesita células vivas para multiplicarse
(parásito obligado) ............................................................................................................ 0,5 puntos
Ciclo lítico: para obtener la máxima puntuación se deben mencionar, existencia
de receptores específicos en la superficie de la bacteria a los que se une el fago;
inyección del ácido nucleico vírico por la vaina contráctil o entrada del ácido
nucleico junto con la cápsida y posterior pérdida de la cápsida; utilización
de la maquinaria biosintética de la bacteria para producir muchas copias del ácido
nucleico y de la cápsida, así como de otros componentes víricos, si los tuviera;
unión de los componentes sintetizados, rodeándose cada molécula de ácido
nucleico vírico de la correspondiente cápsida; rotura de la célula por enzimas
líticas que permiten la salida de los nuevos fagos formados ............................................. 1,5 puntos
4. Total 1 punto
Esta etapa se puede desarrollar en presencia o ausencia de luz porque las
moléculas necesarias para que se realice ya se han formado en la etapa luminosa
y serán utilizadas por las células fotosintetizadoras haya o no luz ...................................... 1 punto
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Criterios específicos de corrección
(Modelo 2 de 2007)
5. Total 1 punto
Timina 30%, guanina 20%, citosina 20% ........................................................................ 0,25 puntos
Bases púricas 50% ........................................................................................................... 0,25 puntos
Bases pirimidínicas 50% .................................................................................................. 0,25 puntos
Bases púricas/bases pirimidínicas 5 1 ............................................................................ 0,25 puntos
6. Total 2 puntos
a) Meiosis.......................................................................................................................... 0,2 puntos
Metafase I ..................................................................................................................... 0,2 puntos
1: cromosomas o bivalente; 2: centríolos; 3 huso mitótico .......................................... 0,3 puntos
Disposición de bivalentes en el ecuador de la célula.................................................... 0,3 puntos
b) Representación de la anafase ........................................................................................ 0,4 puntos
Aparecerán cuatro células haploides ............................................................................ 0,2 puntos
Contenido genético: AB, Ab, aB y ab ............................................................................ 0,4 puntos
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