Ácidos nucleicos, estructuras proteicas y procesos celulares

Propuesta A

2.1. La molécula A es un nucleósido, que consiste en una pentosa unida a una base nitrogenada mediante un enlace N-glucosídico. La molécula B es un nucleótido, que consiste en una pentosa unida a una base nitrogenada mediante un enlace N-glucosídico y a un grupo fosfato mediante un enlace éster. Los nucleósidos forman parte de los nucleótidos, que son los monómeros de los ácidos nucleicos.

2.2. Los bioelementos son elementos químicos que forman parte de la materia viva. Se clasifican en primarios, que constituyen el 99% de la materia viva y forman las biomoléculas (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre), secundarios, que se encuentran en menor proporción que los primarios en los seres vivos (sodio, cloro, potasio, etc.), y oligoelementos, que se encuentran en una proporción menor del 0,1% y tienen funciones reguladoras de procesos metabólicos (hierro, cobre, cinc, etc.).

2.3. Es una estructura que aparece en proteínas que presentan varias cadenas polipeptídicas, denominadas protómeros. Estas subunidades se ensamblan entre sí debido a enlaces como interacciones hidrofóbicas, electroestáticas, puentes de hidrógeno y puentes disulfuro. Esta estructura es característica de las inmunoglobulinas, que tienen dos cadenas peptídicas unidas mediante un puente disulfuro, y dos cadenas ligeras unidas a cada una de las pesadas mediante otro puente disulfuro.

2.4. Es un virus. La letra C representa la cápsida, que tiene la función de contener y proteger el material genético, y la letra D representa el ácido nucleico, que contiene la información vírica.

2.5. Ciclo de Krebs: se encuentra en células animales y vegetales, y ocurre en la matriz mitocondrial. Fotofosforilación: se encuentra en células vegetales, y ocurre en la membrana de los tilacoides de los cloroplastos.

2.6. Los anticuerpos son glucoproteínas que reconocen y actúan contra antígenos de manera específica. Son producidos por los linfocitos B y para fabricarlos se tienen que activar, transformándose en células plasmáticas.

3.1. A) La imagen A corresponde a la mitosis y la imagen B corresponde a la meiosis. La dotación cromosómica es 2n=4 para ambas células.

B) La imagen A corresponde a la anafase de la mitosis y la imagen B a la anafase I de la meiosis. En la anafase de la mitosis se separan las cromátidas hermanas que migran a los polos opuestos y se obtienen dos células 2n iguales a la madre, y en la anafase I de la meiosis se separan cromosomas homólogos manteniéndose juntas las cromátidas hermanas y formándose dos células n a partir de una 2n.

C) En la imagen A se obtendrían dos células 2n iguales a la madre y en la imagen B al final de la meiosis se obtendrían 4 células n con diferente información genética.

3.2. A) Representa la replicación del ADN. 2. Cadena adelantada o hebra conductora. 4. Fragmento de Okazaki.

B) El número 1 representa la ADN-polimerasa, que es una enzima que cataliza la cadena de ADN en sentido 5'-3', y el número 3 representa el cebador, que es el fragmento corto de ARN en el que se inicia la replicación.

C) La ADN-polimerasa actúa en sentido 5'-3', por lo que puede sintetizar de forma continua la hebra conductora, que es en sentido 3'-5'. La hebra retardada, al ser antiparalela, el enzima no puede actuar de forma continua, por lo que la síntesis se produce a trozos.

Propuesta B

2.1. El ADN y el ARN son los ácidos nucleicos que conforman la base de nuestro genoma. Estas dos biomoléculas determinan lo que somos como especie y en buena medida, lo que somos como individuos.

El ADN (ácido desoxirribonucleico) es el ácido que contiene toda la información genética hereditaria que sirve de 'manual de instrucción' para desarrollarnos, vivir y reproducirnos. Se encuentra en el núcleo de las células, aunque una pequeña parte también se localiza en las mitocondrias. El ADN, como ácido nucleico, está compuesto por estructuras más simples, los nucleótidos. Estos están formados por desoxirribosa, un fosfato y una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina y timina). El orden que adoptan estas bases determinará nuestro código genético.

El ARN o ácido ribonucleico es el otro tipo de ácido nucleico que posibilita la síntesis de proteínas. Si bien el ADN contiene la información genética, el ARN es el que permite que ésta sea comprendida por las células. Está compuesto por una cadena simple, al contrario del ADN, que tiene una doble cadena. Esta cadena simple está formada por nucleótidos que contienen ribosa, un fosfato y cuatro bases nitrogenadas que son la adenina, la guanina, citosina y el uracilo. El ARN se puede encontrar en el núcleo de las células eucariotas, en el citoplasma y en orgánulos como mitocondrias, cloroplastos y ribosomas.

2.2. Representa un péptido formado por tres aminoácidos unidos a través de enlaces peptídicos. El enlace peptídico es la unión de un grupo amino de un aminoácido y un grupo carboxilo de otro aminoácido. Es un enlace de tipo covalente con carácter parcial de doble enlace.

2.3. La fase luminosa tiene lugar en la membrana de los tilacoides y de los cloroplastos. Los productos que se obtienen son el O2, el ATP y el NADPH. La clorofila es uno de los pigmentos que captan la energía lumínica. Cuando captan la energía, se excitan sus electrones libres y son donados a moléculas aceptoras de la cadena de transporte de electrones.

2.4. Las mutaciones son alteraciones en el material genético, por ejemplo, mutaciones cromosómicas. Los agentes mutagénicos son aquellos que causan o facilitan la aparición de una mutación. Pueden ser físicos, como las radiaciones ultravioletas, químicos, como el benzopireno que se encuentra en el humo del tabaco, o también biológicos, como los virus (hepatitis).

2.5. Un virus es un microorganismo compuesto de material genético protegido por un envoltorio proteico, que causa diversas enfermedades e introduce su material genético en una célula para reproducirse en ella. Según el tipo de cápsida, los virus pueden ser helicoidales, en los que los capsómeros se disponen helicoidalmente alrededor de un ácido nucleico (ejemplo: virus de la rabia), o pueden ser icosaédricos, en los que la cápsida tiene forma de icosaedro y cada capsómero está formado por cinco o seis unidades proteicas. También pueden ser de tipo complejo, como los bacteriófagos.

2.6. El esquema representa la traducción del ARNm, que consiste en sintetizar proteínas. Se encuentra en los ribosomas, que pueden estar en el retículo endoplasmático, en el citosol o en las mitocondrias y cloroplastos. Intervienen tres tipos de ARN: el ARN mensajero, que porta la información para sintetizar la proteína; el ARN de transferencia, que porta los aminoácidos necesarios para la síntesis proteica; y el ARN ribosómico, que forma parte de los ribosomas.

3.1. A) La imagen A señala el proceso de la primera división meiótica y la imagen B representa la segunda división meiótica. Sí, porque de una célula madre 2n se obtendrán cuatro células n, es decir, con la mitad de dotación cromosómica. De esta forma, al unirse los gametos se obtendrá un nuevo individuo 2n.

B) El proceso C es la duplicación del ADN, que permitirá que un cromosoma esté formado por dos cromátidas hermanas, por lo que podrá haber una segunda división meiótica de la que se obtendrán cuatro gametos.

El proceso D corresponde a la recombinación genética, en la que las cromátidas no hermanas de cromosomas homólogos intercambian material genético, aumentando la variabilidad genética de los gametos que se forman. Esto es indispensable para garantizar la adaptación al medio, la supervivencia y la evolución de las especies.

C) La letra E representa la anafase I de la primera división meiótica. Los cromosomas homólogos migran hacia los polos opuestos, formados por sus dos cromátidas hermanas. El resultado final es dos células con una dotación cromosómica n.

3.2. A) El orgánulo representado es una mitocondria y su función principal es la respiración celular.

B) El número 3 representa la matriz mitocondrial y el número 5 representa el espacio intermembrana.

En la matriz mitocondrial tiene lugar el proceso metabólico del ciclo de Krebs y en el espacio intermembrana tiene lugar la fosforilación oxidativa.

C) El esquema 3 representa la fosforilación oxidativa y los compuestos con las letras C y D son el hidrógeno y el ATP, respectivamente.