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Resuelto global 3ª evaluación 1a)ADN Hebra codificadora o molde: 5`GGGCTCGTACAGAACCCC 3´ La transcripción comienza por el extremo 3` ---GGG 5` Finalmente: el ARNm: 3´CCCGAGCAUGUCUUGGGG 5` Polaridad ya está expresada (3ÓH y 5`P) El péptido resultante: RECORDAD que la traducción comienza por el extremo 5´!!! Lo ponemos mejor así: 5´GGG-GUU-CUG-UAC-GAG-CCC3` NH2-Gly-Val-Tyr-Glu-Pro-COOH b)En células eucariotas un ARNm recién transcrito no puede ser traducido directamente. Debe experimentar una serie de modificaciones (sólo en eucariotas): se le añade una “CAPeruza” al extremo 5’ según se va produciendo la transcripcion y Al extremo 3’ se añade una “Cola” de A (PoliA). Posteriormente, ya en el citoplasma, debe experimentar el llamado proceso de “maduración” que consiste en eliminar los intrones, secuencias de ARN inicial que no son codificadoras de aminoácidos, quedando sólo finalmente los exones -secuencias que si serán traducidas-. Este es el ARNm c) Las mutaciones puntuales o génicas son alteraciones en uno o más nucleótidos de un gen durante la replicación. Uno de los tipos de mutaciones puntuales es la sustitución de una base por otra , esto puede ocasionar en la traducción un cambio en la secuencia polipeptídica en un aminoácido, o producir una señal de stop nueva y acortar el polipéptido. También es posible que el cambio o sustitución en una sola base de lugar al mismo polipéptido porque el código genético es degenerado: Algunos aminoácidos están determinados por varios codones, por tanto la base cambiada puede cambiar el codón pero NO el aminoácido que determina. 2a) b) En la actualidad se denomina gen a una secuencia de nucleótidos que codifica para una polipéptido. (Aunque también habría que hablar secuencias de ADN que codifican para ARNt y de ARNr aunque no sean codificadores de proteínas: genes de ARNr t ARNt). La Transcripción que es la copia de un segmento de ADN desde la hebra molde de ADN a ARN. En células eucariotas la transcripción se realiza en el núcleo. (También se da transcripción en mitocondrias y cloroplastos) La traducción: Este proceso consiste en la síntesis de un polipéptido concreto según la secuencia concreta indicada por el ARNm, según una correspondencia entre nucleótidos y aminoácidos conocida como “código genético”. Esto se realiza en los ribosomas del citoplasma o los ribosomas asociados al RER en células eucariotas. En procariotas, carecen de núcleo y suele ser simultánea a la transcripción (en ribosomas 70S) 3a) Un enzima es un catalizador biológico que facilita las reacciones bioquímicas disminuyendo la energía de activación. Las enzimas son proteínas, por ejemplo la alcohol deshidrogenasa. Si la enzima necesita otro componente no proteico para poder llevar a cabo su acción, se le llama cofactor si es un ión metálico o coenzima si es de naturaleza orgánica- algunas coenzimas son derivados de vitaminas-Por tanto, un coenzima es un cofactor orgánico necesario para que la enzima lleve a cabo su acción. Como ejemplo de coenzima podemos señalar NAD+ o la coenzima A. b) Estas enzimas, que actúan en el catabolismo, llevan a cabo reacciones de oxidación, cogiendo electrones del sustrato y tienen como coenzimas al NAD+ o FAD.De la reacción el coenzima sale reducido NADH o FADH2 respectivamente. El destino de estos coenzimas reducidas: Pueden utilizarse en reacciones anabólicas en las que es necesario el poder reductor. En organismos con respiración (funciona la cadena de transporte electrónico), irán en su mayoría a la cadena respiratoria, rindiendo ATP Ó En organismos con metabolismo fermentativo se regenerarán en reacciones lácticas o alcohólicas 4-I- a)Las etapas que experimenta una molécula de glucosa hasta su total oxidación son: 1º-Glucólisis en el citoplasma de células eucariotas. La Glucosa se transforma en 2 moléculas de Piruvato (también se obtienen 2 ATP y 2 NADH) 2º-Paso de piruvato del citoplasma a la matriz mitocondrial y transformación en acetilCoA 3º-Ciclo de Krebs: en la matriz mitocondrial El AcetilCoA se oxida hasta 2 CO2 (también se obtiene GTP, NADH y FADH2) 4º-Cadena transportadora de electrones y fosforilación oxidativa En la membrana mitocondrial interna Entran los NADH y FADH2 y se obtiene ATP El rendimiento total en ATP de una molécula de Glucosa es de 36-38 ATP (sólo 2 ATP si el metabolismo es fermentativo) b) Es el proceso de fermentación láctica. Lo verifican algunas bacterias anaerobias llamadas “lacticas” como el Lactobacillus bulgaricus. Este proceso también lo verifican las células musculares en ausencia de oxígeno. El agente reductor es el NADH, que cede los electrones al piruvato dando lactato y NAD (coenzima oxidada que puede volver a funcionar para la glucólisis). 4-II a) Un triglicérido experimenta las siguientes etapas: hasta su total oxidación son: 1º-Hidrólisis de los 3 enlaces ester: En el citoplasma. Dando una molécula de glirerina y 3 ácidos grasos 2º-Paso del ácido graso del citoplasma a la matriz mitocondrial gracias al transportador carnitina 3º--oxidación de los ácidos grasos: En la matriz mitocondrial Parte del acilCoA correspondiente y se obtiene un número determinado de moléculas de AcetilcoA. 4ºCiclo de Krebs: en la matriz mitocondrial El AcetilCoA se oxida hasta 2 CO2 (también se obtiene GTP, NADH y FADH2) 5º-Cadena transportadora de electrones y fosforilación oxidativa En la membrana mitocondrial interna Entran los NADH y FADH2 y se obtiene ATP por fosforilación oxidativa. b) El rendimiento energético de los ácidos grasos es mayor que el de la glucosa, esto es 1 gr. de grasa o de ácidos grasos rinde mucho más ATP que 1 gr. de glucosa (más del doble) hasta su oxidación total. La razón es que los ácidos grasos, son compuestos más reducidos mientras la glucosa está más oxidada. La glucosa es un polihidroxialdehído y los ácidos grasos sólo tienen una función ácido. 5a) El proceso en el que interviene es la fotosíntesis, exactamente en la fase oscura, participando en el ciclo de Calvin o de biosíntesis de compuestos orgánicos reducidos a partir del CO2 .La Rubisco, y otras enzimas del ciclo se localizan en el estroma del cloroplasto. Exactamente, la rubisco fija una molécula de la molécula de ribulosa.(que posteriormente será reducido gracias al NADPH y ATP de la fase lumínica) b)La importancia biológica de esta enzima es enorme, es probablemente la enzima más abundante y hace posible la producción de materia orgánica a partir de inorgánica, por tanto es fundamental para la existencia de los organismos productores y por lo tanto de todos los seres vivos de los ecosistemas. Las aplicaciones del aumento de su actividad podrían ser: hacer posible transgénicos de crecimiento más rápido, al fijar mejor y más deprisa el CO2 , tendría gran interés en la industria agrícola. c)La fotolisis es la ruptura gracias a la luz de la molécula de agua en H+ , O2 y un par de electrones. Los electrones del agua llegan finalmente gracias a la cadena de transportadores de las membranas tilacoidales al NADP, obteniéndose NADPH que será utilizado en la fase oscura. d)Las plantas obtenidas mediante este tipo de técnicas se denominan transgénicas, ya que se han modificado genéticamente. Se realizan con propósito de mejoramiento de industria agrícola. Por ejemplo cereales con proteínas ricas en aminoácidos esenciales, o tomates más resistentes a las heladas, o resistentes a determinadas plagas. 6a) Se trata del proceso de fijación y reducción del CO2 Corresponde a la llamada fase oscura de la fotosíntesis. Este proceso ocurre en el estroma de los cloroplastos (y en pliegues de la membrana plasmática en procariotas) Requiere ATP y NADPH obtenido mediante la fase lumínica, y CO2. Interviene la enzima Rubisco, importantísima, que fija el CO2. El resultado es la obtención de moléculas de carbono orgánicas, reducidas, primero fosfogliceraldehido, y a partir de ahí glúcido, ácidos grasos…. y TODAS LAS BIOMOLÉCULAS. b)Para sintetizar un aminoácido (Amino-ácido) tienen que conseguir además de la cadena carbonada, el grupo NH2 . Las plantas no pueden fijar el N2 atmosférico, si no que toman el nitrógeno del suelo en forma de nitratos (NO3 – disueltos en agua , luego en una reacción anabólica en el estroma se reducirá a NH 3 gracias al ATP y NADPH de la fase lumínica.(fase oscura también como el Ciclo de Calvin) c)Las plantas leguminosas, en sus raíces, tienen bacterias simbiontes del género Rhizobium, que son bacterias fijadoras del N2 atmosférico que lo transforman en NO3 –. Así las leguminosas tienen siempre esta sal que a veces falta en el suelo porque tiene simbiosis con esta bacteria fijadora, ya que el nitrógeno del aire es muy abundante y muy pocos seres vivos son capaces de fijarlo. Esta acción de las bacterias Rizobium, también beneficia a otras plantas, ya que producen mucho NO3 – que lo liberan al suelo.