Download Junio 2013 - laprofedeciencias

Document related concepts

Gen wikipedia , lookup

Ácido desoxirribonucleico wikipedia , lookup

Telómero wikipedia , lookup

Recombinación homóloga wikipedia , lookup

Reparación del ADN wikipedia , lookup

Transcript
a) Membrana celular, citoplasma, hialoplasma, ribosomas ( de distinto tamaño en
procariota menores)
b) Diferencias:
1. La eucariota tiene orgánulos celulares, la procariota no
2. La eucariota No tiene pared celular, la procariota si
3. La eucariota es de mayor tamaño que la procariota
4. La eucariota tiene el ADN protegido por una envoltura, es decir tiene
núcleo; la procariota tiene el ADN en el citoplasma sin protección, es decir
No tiene núcleo
5. El ADN eucariota suele ser lineal, en procariota es circular
c) La teoría endosimbiótica propone que las células ecuariotas se originan a partir de
una célula procariota que englobaría a otras células estableciéndose entre ellas
una relación endosimbiótica.
Los organismos incorporados serán los precursores de orgánulos celulares y
aportarían a la célula que los engloba las siguientes características:
-Peroxisomas por su capacidad para eliminar sustancias tóxicas
que procederían de bacterias aerobias y aportarían la capacidad de un metabolismo
oxidativo con lo cual la célula anaerobia pudo convertirse en aerobia
- Cloroplastos que procederían de bacterias fotosintéticas y aportarían a la célula la
posibilidad de ser un organismo autótrofo.
A la vez la célula primitiva aportaría a los procariotas que englobó un entorno seguro y
alimento para su supervivencia.
Se trata por tanto de una endosimbiosis.
Avala esta teoría los siguientes argumentos:
- Tanto los cloroplastos como las mitocondrias son similares a bacterias en tamaño
y se reproducen por división.
- Tienen su propio ADN circular doble hélice, como las bacterias, que codifica la
síntesis de algunos de sus componentes
- Presentan ribosomas semejantes a los de las bacterias.
a)
Gen: Fragmento de ADN nuclear que aporta información para un determinado carácter
(en forma de cadena de nucleótidos). Se simbolizan con letras A, B...
Alelo: Cada una de las formas diferentes que puede tener la información de un gen.
Ejemplo si el gen actúa sobre el color del ojo podemos encontrar: color de ojo marrón
(alelo A), color de ojo azul (alelo a)
Cruzamiento prueba: Recibe el nombre de retrocruzamiento el cruzamiento entre un
individuo y uno de sus parentales. Cuando el parental utilizado es el homocigótico
recesivo, se denomina cruzamiento prueba ya que con este método se puede averiguar si
un individuo es homocigótico dominante o heterocigótico. (Muchos autores no distinguen
entre retrocruzamiento y cruzamiento prueba)
Si todos los descendientes del cruzamiento prueba son del fenotipo dominante; el
individuo problema debe ser, necesariamente, homocigótico.
Por el contrario, si la mitad de la descendencia presenta el fenotipo dominante y la otra
mitad es recesivo, el individuo problema es heterocigótico.
b) Es un carácter recesivo, ya que la pareja 3, 4 que no son miopes tienen una hija miope
por lo tanto el carácter es recesivo
a) Los órganos linfoides primario es el lugar donde se forman crecen y maduran las
células que intervienen el la respuesta inmune, Son la médula ósea roja , donde se
originan y maduran todas las células inmunes menos los linfocitos T que se originan en la
médula ósea roja pero maduran en el Timo que es el otro órgano linfoide primario
b) en los órganos linfoides secundarios los antígenos se ponen en contacto con las
células inmunes. Son entre otros el bazo, los ganglios linfáticos, el adenoides, las
amígdalas, las Placas de Peyer…
c)La inflamación es una respuesta innata e inespecífica es decir se monta igual para
cualquier antígeno, provoca inflamación. La provoca el contacto con un antígeno.
Por tanto la inflamación es una respuesta inespecífica del organismo cuya finalidad es
aislar e inactivar a los agentes agresores y restaurar las zonas dañadas.
●Los síntomas de la inflamación son:
▪Rubor, enrojecimiento de la piel debido a la dilatación de los vasos sanguíneos y el
aumento de la permeabilidad de los capilares que producen el aumento del flujo
sanguíneo y la salida del suero y de los fagocitos que acuden a la zona dañada
▪Calor, aumento de la temperatura de la zona infectada.
▪Tumor, la zona afectada se hincha por el aumento de la permeabilidad de los vasos
sanguíneos para facilitar la salida de plasma y de células sanguíneas fagocitarias,
estimulados por sustancias químicas segregadas por los propios patógenos.
Una vez localizados los microbios patógenos, los fagocitos los digieren y destruyen.
A lo largo de este proceso se acumulan neutrófilos y macrófagos tanto vivos como
muertos, que juntos con los cadáveres de los microorganismos y el suero sanguíneo
constituyen la pus.
▪Dolor, por estimulación de las terminaciones nerviosas.
La inflamación y por tanto el mecanismo de fagocitosis se inicia con la movilización
de las células fagocitarías hacia las zonas dañadas. Este movimiento se ve favorecido
por una serie de factores como son:
a) En las células vegetales, presentan externamente a la membrana plasmática, una
pared celular bastante rígida. La citocinesis se produce por la formación de un tabique
entre los dos nuevos núcleos, llamado fragmoplasto, este se organiza por la fusión de
vesículas que se dirigen hacia la zona media de la célula y equidistante a ambos núcleos
en formación. El fragmoplasto va creciendo desde el centro hacia la periferia celular,
hasta que sus membranas hacen contacto con la membrana plasmática, con la que
posteriormente se fusionan. Con ello se establece la continuidad de la membrana
plasmática de cada célula, completándose la división celular.
1. Célula vegetal
2. Célula animal
3. Complejo de Golgi
4. Citocinesis
b)las diferencias son:
a)
*Estructura Secundaria: Modelo de Watson y Crick
Chargaff demostró:
- El nº de restos de Adenina es igual al de Timina
- El nº de restos de Citosina es igual al de Guanina
- A=TyC=G
Franklin y Wilkins demostrarón:
- El ADN es un molécula larga y rígida no plegada
- En la molécula se observan 2 periodicidades. Una principal cada 0,34nm y otra
secundaria cada3,4 nm.
Watson y Crick (1953) postularon un modelo conocido como “la doble hélice de ADN” que
sostiene:
- El ADN consiste en 2 cadenas de polinucleótidos enrolladas una sobre otra
(enrollamiento plectonímico) en forma de una doble hélice. El enrollamiento es
dextrógiro.
- El diámetro de la hélice es de 2nm. Las bases están apiladas a una distancia
de 0,34 nm. Cada vuelta completa posee 10 pares de nucleótidos con una
longitud de 3,4 nm.
- Las bases están dirigidas hacia el interior de la doble hélice y hacia el exterior
las cadenas formadas por el azucar y el fosfato.
-
-
Las cadenas son antiparalelas (unas en sentido 5´ 3´, y otra en sentido 3´
5´); y se mantiene unidas por puentes de hidrógeno entre bases
complementarias. A con 2 puentes de hidrógeno se una a T, y C con 3 puentes
de hidrógeno se une a G. ( A=T; G  C )
Las cadenas por tanto No son iguales sino complementarias.
b) La desnaturalización del ADN consiste en romper los puentes de hidrógeno que unen
las dos cadenas de desoxirribonucleótidos que constituyen el ADN. Se suele producir al
someter a calor el ADN hasta que alcanza su punto de fusión. Es un proceso reversible
pues cuando baja la temperatura las hebras se vuelven a unir.
c)
Replicación: El proceso de replicación de ADN es el mecanismo que permite al ADN
duplicarse (es decir, sintetizar una copia idéntica). De esta manera de una molécula de
ADN única,
Transcripción: La transcripción es el proceso por el cual se sintetiza un ARN usando como
molde al ADN. Muchos tipos de ARN pueden ser sintetizados asì por la enzima ARN
polimerasa, el ARN ribosomal el de transferencia, los pequeños ARN nucleares o
citoplasmáticos y por supuesto los ARN mensajeros, que serán luego traducidos a una
cadena polipeptídica. El proceso de la transcripción de los mensajeros es diferente en
procariotas y eucariotas. Esto es debido a las diferencias propias entre los genes de las
bacterias y los de las celulas de animales superiores.
Traducción: También denominada síntesis de proteínas. Es la lectura del ARN mensajero
en los ribososmas localizados en el citoplasma. Se denomina traducción porque se pasa
del lenguaje de los nucleotidos en el ARN al lenguaje de los aa en las proteínas.
a) La clorofila y el resto de los pigmentos fotosintéticos se agrupan en la membrana de los
tilacoides formando fotosistemas. Un fotosistema consta de un complejo antena y un
centro de reacción fotoquímica.
El complejo antena está constituido por los pigmentos fotosintéticos que captan las
distintas longitudes de onda de la luz visible. Por resonanci tranmiten la energía hasta el
centro de reacción fotoquímica donde se localiza la clorofila que se activa, se excita y
pierde electrones que pasan a la cadena de transporte electrónico.
b y c) La finalidad del ciclo de Calvin es utilzar la energía ATP y el poder reductor
NADPH+H en reducir una molécula porbre en energía (el CO2) en una molécula orgánica
(glucosa) rica en energía.
Las etapas del ciclo de Calvin son:
- 1. Carboxilación: La enzima ribulosa bifostato carboxilasa (Rubisco) cataliza la unión
de CO2 a la ribulosa bifosfato, formándose un compuesto de 6C muy inestable que da
lugar a 2 moléculas de ácido 3- fofoglicérido PGA
6 CO2 darán lugar a 12 moléculas de PGA.
- 2. Fosforilación y Reducción: Las 12 mol de PGA se fosforilan para dar ácido 1-3
bifosfoglicérico BPG, consumiéndose 12 mol de ATP.
Después los 12 BPG se reducen dando 12 mol de gliceraldehido 3-fosfato GAP, en
una reacción donde los e- son cedidos por 12 NADPH que se oxidan a 12 NADP.
- 3. Recuperación: De cada 12 mol de GAP que se forman , dos se considera el
rendimiento neto del ciclo dando 1 molécula de glucosa. Las otras 10 sufren una serie
de transformaciones en las que se consumen 6 ATP para regenerar las 6 de ribulosa
1-5 bifosfato, con lo que se cierra el ciclo.
a) A-8; B-4;C-5; D-1;E-6;F-7;G-3;H-2;I-9;
b)
Nucleolo: Orgánulo nuclear sin membrana. Es un orgánulo esférico, carente de
membrana. Pueden existir uno o dos nucleolos en el interior de cada núcleo
Estructura:
- Está constituido por proteínas, cadenas de ARN y bucles de ADN que contienen
genes que dirigen la síntesis de ARN ribosómico
Función:
- Organizar los componentes de las subunidades de los ribosomas. Dichas
subunidades se crean por separado y así salen al citoplasma, en donde se unen
en el momento de la síntesis de proteínas
Nucleoplasma: Es el medio interno del núcleo. En el interior del núcleo existe una red
protéica con una estructura y función semejante a la del citoesqueleto.
Estructura:
- Es una disolución coloidal en estado de gel compuesta por prótidos, ácidos
nucléicos, lípidos...
Función:
- En el seno del nucleoplasma es realiza la síntesis de los ácidos nucléicos
Telómero: El segmento final de cada cromátida que forma un casquete que evita que se
pierda información en los extremos en cada ciclo de replicación.
Cinetócoro: A ambos lados del centrómero se sitúa en cada cromátida un “cinetócoro” o
centro organizador de microtúbulos por el que las cromátidas se unen al huso mitótico.
a)
VIH: Virus de Inmuno deficiencia Humana. Se denomina así al retrovirus que provoca el
sida
PCR: Reacción en cadena de la polimerasa. Técnica para clonar millones de veces un
segmento de ADN
OMG: Organismos genéticamente modificados. Aquellos organismos en que se han
introducidos genes de otros seres vivos (transgénicos) o de la misma especie
sustituyendo a una gen mutado (terapia génica)
b)
Plásmido: ADN circular doble hélice que se localiza en algunas bacterias
independientemente del cromosoma bacteriano, y que se duplica independientemente del
ADN bacteriano.
Son vectores naturales ya que suelen llevar genes que aportan propiedades
características sus huéspedes.
Los plásmidos son útiles porque:
- El ADN circular es más estable durante su aislamiento químico
- Se aíslan y manipulan fácilmente debido a su pequeño tamaño
- Poseen marcadores característicos (genes de resistencia a antibióticos)
haciendo más fácil la detección y selección de clones.
Viroide: Pequeños ARN circulares monocatenarios, con capacidad infecciosa.
Fago: Virus que parasitan bacterias
Prión: Son proteínas pequeñas con capacidad infecciosa (enfermedad de las vacas
locas, o encefalopatía espongiforme bovina).
Las enfermedades producidas por priones suelen ser mortales y se reciben el nombre de
“encefalopatías subagudas espongiformes transmisibles, por el aspecto esponjoso que
presenta el cerebro de los individuos afectados.
Se descubrió que en los individuos que padecen una encefalopatía , existe una proteína
similar a la infecciosa con la misma secuencia de aa pero distinta corformación
tridimensional.
El prión provoca un cambio conformacional en la proteína normal, transformándola en
infecciosa
El Proyecto genoma Humano: Surgió con el objetivo secuenciar y analizar
molecularmente la herencia genética humana, con el fin prioritario, de solucionar las
enfermedades de origen genético.
Se trata de realizar series de mapas de cada uno de los cromosomas humanos.
Implica dividir los cromosomas en pequeños fragmentos que puedan ser caracterizados y
posteriormente ordenados según su localización primitiva en el cromosoma. El siguiente
paso es determinar la secuencia de bases de cada uno de ellos.
Después encontrar los genes que contienen , para finalmente desarrollar técnicas que
posibiliten el uso de esta información en estudios de biología humana y medicina.
Los mapas a realizar son de dos tipos:
a) mapas genético y físico: muestran la localización relativa de diferentes genes en cada
cromosoma.
Sirven para localizar enfermedades hereditarias en el mapa.
b)mapas de transcripción: muestran la secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN
que constituye el cromosoma.
Conocida la secuencia de un gen hay que averiguar la función que realiza.
Aunque el objetivo final es diseñar mejores estrategias para luchar contra enfermedades
de tipo hereditario, sin embargo el conocimiento del genoma humano, también implica
algunos riesgos:
*Psicológicos: detectar en individuos genes mutantes causantes de enfermedades graves
(p.e. cáncer de mama) lo que no siempre implica que se vaya a padecer, genera temor y
ansiedad en los pacientes.
*Familiares: El resultado de las pruebas puede afectar a varios miembros de la familia y
generar sentimientos de culpa y ansiedad.
*Comerciales: Empresas sacan al mercado pruebas diagnósticas a costos elevados sin
tener un grado de fiabilidad alto, o sin informar de la utilización que se haga de esa
información.
*Sociales: Discriminatoria, si indican diferencias en el individuo, ya sean estas positivas o
negativas.
*Compañías de seguros: No aseguran a individuos que presenten factores de riesgo o
portadores de mutaciones.
Por los motivos expuestos anteriormente , se está cuestionando el proyecto “diversidad
del genoma humano” cuyo objetivo es el estudio de las variaciones genéticas entre
diversos grupos o etnias en todo el mundo.
Este proyecto podría aportar una valiosa información sobre adaptación, pero existe el
riesgo de que la información pueda ser usada por colectivos de carácter xenófobo para
apoyar sus ideas.
También el proyecto puede degenerar en una carrera para patentar líneas celulares
humanas portadoras de determinados genes.
a) Son las más frecuentes y afectan a un único gen en un lugar puntual de la secuencia de
nucleótidos.
Pueden consistir en :
*Sustituciones de bases
“Transiciones”:Si una base púrica sustituye a otra púrica o una pirimidínica por otra
pirimidínica.
Los mutágenos químicos pueden producirlas (5-bromouracilo es análogo de pirimidinas)
“Transversiones”: Si una purina es la que sustituye a una pirimidina o viceversa (el
metasulfato de etilo las produce)
*Por corrimiento de la pauta de lectura
“Inserciones o Adiciones”: Añaden una base normalmente en una región que hay una
secuencia repetida
“Delecciones”: Eliminan una base, normalmente en una región que hay una secuencia
repetida .
b) Afectan a la estructura del cromosoma.
El número de cromosomas es el mismo, pero su material genético se ve alterado por la
pérdida o ganancia de una parte de un cromosomas o por algún cambio en el orden de la
secuencia de genes.
Hay 4 tipos:
*Deleción
Cuando se pierde una parte del cromosoma y por tanto parte de la información genética.
La pérdida puede afectar a un extremo de un cromosoma o a una porción más central.
Cuanto mayor es la porción perdida, mayor serán el nº de genes perdidos y por tanto su
efecto (síndrome del gato).
*Duplicación
Cuando un cromosomas tiene alguna fracción repetida, lo que supone un aumento de
tamaño y de genes contenidos en el cromosoma.
Puede producirse a la vez que la delección durante la meiosis, de manera que entre 2
cromosomas homólogos uno presente más genes y el otro menos.
*Translocación
Es un cambio de localización de un segmento cromosómico, que se traslada a otro lugar en
el mismo cromosoma, a su homólogo o a otro cualquiera. Sucede cuando los cromosomas
se rompen y se unen después incorrectamente
Puede ser:
Recíproca: Si la traslocación se produce de un cromosoma a otro y de este al primero
Transposicional: Si un segmento de un cromosoma pasa a situarse en otro
cromosoma
*Inversión
Segmentos cromosómicos que giran 180º. Se produce cuando un cromosomas se rompe y
después alguna de las porciones resultantes se vuelve a unir pero con el orden de su
secuencia de nucleótidos invertido.
Puede ser:
Pericéntrica: si el fragmento invertido incluye al centrómero
Paracéntrica: Si el fragmento invertido No incluye al centrómero
b)
Es una mutación genómica que afecta al número de cromosomas de varias o todas
las células de un organismo.
La Aneuploidía consiste en que falta o sobra algún cromosoma.
En la Aneuploidía si falta un cromosoma se denomina monosomía (2n – 1) y si hay un
cromosomas de mas trisomía (2n + 1)
Algunas trisomías en humanos se denominan síndromes porque poseen características
representativas ( Síndrome de Down)
d) Las mutaciones inducidas o provocadas lo son por agentes mutagénicos.
Los agentes mutágenos actúan porque dañan el ADN o alteran su estructura.
Pueden ser:
Físicos :
Fluctuaciones de temperatura
-
-
Radiaciones no ionizantes (luz UV): Provocan la formación de dímeros con ello
originan una mutación “génica”
Radiaciones ionizantes (rayos gamma y X): Radiaciones particuladas (partículas
,, y neutrones). Causan la rotura de los cromosomas, promoviendo así “mutaciones
cromosómicas” y “puntuales”
Químicos: Compuestos químicos muchos de los cuales terminan siendo carcinógenos.
Se distinguen:
Ácido Nitroso (HNO2): Produce desaminación de las bases (p.e.transforma C en
U). Da lugar a mutaciones génicas como transiciones.
-
Agentes alquilantes: Actúan sobre las bases añadiendo grupos etilo o metilo. Da
lugar a mutaciones génicas como transiciones.
-
Sustancias análogas a las bases nitrogenadas: Pueden sustituir a las bases
nitrogenadas (el 5-btomouracilo sustituye a a timina). Provocan transiciones.
Sustancias intercalantes: Algunos colorantes (naranja de acridina) se pueden intercalar
entre las bases de una cadena de ADN, originando inserciones
a) Es un proceso de Meiosis, ya que en la imagen A los cromosomas se sitúan en el ecuador del
huso mitótico en parejas de homólogos. Esto sólo es así en la Meiosis, si fuera mitosis los
cromosomas nunca se situarían en el ecuador del huso formando parejas de homologos.
Imagen A: 1ª división meiótica Metafase I
Imagen B: 1ª división meiótica , Anafase I: los cromosomas homólogos se desplazan a polos
opuestos celulares arrastrados por las fibras cinetocóricas del huso mitótico
b) Si se refiere a la meiosis el número de células resultantes del proceso es de 4 células haploide.
La célula inicial que entra en meiosis es diploide.
c) Es una célula animal porque:
1. la célula posee centriolos
2. La imagen 2 parece que se va a dividir en dos células (depués de la telofase I)
por estrangulamiento
BIOLOGÍA
CRITERIOS ESPECÍFICOS DE CORRECCIÓN
1. Cada una de las cinco preguntas podrá tener dos, tres o cuatro apartados.
2. Cada pregunta será evaluada de forma independiente y se calificará de cero a dos
puntos. Se
puntuarán obligatoriamente todos los apartados, cada uno de los cuales será puntuado,
con
intervalos de 0,25 puntos, con la valoración indicada en cada uno de ellos en las
cuestiones
del examen.
3. En ningún caso serán admitidas respuestas pertenecientes a distintas opciones.
4. La calificación final del examen será la suma de las calificaciones obtenidas en las
cinco
preguntas.
5. El contenido de las respuestas, así como la forma de expresarlo deberá ajustarse
estrictamente al texto formulado. Por este motivo, se valorará positivamente el uso
correcto
del lenguaje biológico, la claridad y concreción en las respuestas así como la presentación
y
pulcritud del ejercicio.
6. De acuerdo con las normas generales establecidas, los errores sintácticos y
ortográficos se
valorarán negativamente.