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Biología e Introducción a la Biología Celular (Cód:54) Guía de Actividades y Ejercitación
Cátedra Valerani
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Bienvenidas y bienvenidos La cátedra funciona los días lunes y jueves entre las 7:00 y las 23:00 23 :00 hs, en el pabellón II de Ciudad Universitaria, y dicta dos materias: Biología (08): (08): para aspirantes a las carreras de Ciencias Biológicas, Paleontología, Técnico en Bioterio (FCEyN), Veterinaria, Psicología, Musicoterapia, Terapia Ocupacional, Agronomía, Diseño de Paisaje y -optativa- Filosofía. Biología Celular (54): (54): para aspirantes a Medicina y carreras conexas (Nutrición, Kinesiología, Fonoaudiología, Obstetricia, Enfermería), Odontología, Farmacia y Bioquímica. Debido a que ambas materias tienen distinto programa, distintas fechas de parcial, distinta modalidad de dictado y evaluación, recomendamos muy especialmente verificar -tanto al iniciar la cursada como al rendir los exámenesestar bien inscripta/o y en el aula correcta. Plantel docente Profesora asociada: Alejandra Valerani Jefxs de trabajos prácticos:
Magalí Bassarsky Guillermo Bertrán Patricia Pereyra Berni Spolsky
Ayudantes:
María José Buschiazzo Magalí Cercato Raquel Vázquez Andrea Ventura Verónica Wendel María Laura Yanquilevich
Es muy importante conservar en algún lugar seguro los nombres de tus docentes, el número de comisión y el horario y cuatrimestre de cursada. Ante cualquier consulta, inconveniente o reclamo, esa información será fundamental.
Condiciones de regularidad Las condiciones de regularidad son las mismas para todas las materias del CBC: se toman dos exámenes parciales; la nota promedio entre ambos parciales determinará tu condición. Si el promedio entre las notas de los dos parciales es igual o mayor que 7, se promueve la materia (se aprueba sin rendir examen final). Si la nota promedio entre los dos parciales es igual o mayor que 4, y menor que 7 corresponde rendir el final; en ese caso, se aprueba con un 4. En nuestra cátedra, la modalidad del final es la misma que la de los parciales. Si uno solo de los parciales ha sido desaprobado y el promedio entre ambos resulta menor a 4, es necesario rendir recuperatorio, que se toma luego del segundo parcial y se califica con “aprobado” o “desaprobado”. Quienes
recuperan un examen ya no podrán promover la materia y deberán (en caso de aprobar el recuperatorio) rendir el final. En caso de ausencia a un examen parcial sólo podemos acordar otra fecha si traés el certificado correspondiente, que acredite una causa de fuerza mayor (certificado médico, constancia de trabajo, etc.). Si te surge un problema de salud u otro imprevisto el mismo día del parcial, parcial, lo mejor es que intentes avisar de tu dificultad el mismo día o lo más pronto que te sea posible. posible . Podés hacerlo por medio de un compañero, amigo o un familiar, que hablen con nosotros personalmente, o utilizando el mail de la cátedra. Te pediremos que traigas el certificado correspondiente y se podrá, entonces, rendirlo al culminar el cuatrimestre.
Régimen de cursada Las clases de Biología tienen una duración de tres horas, dos veces por semana, y tienen un formato mixto: en parte teórica y en parte taller. Consideramos que el diálogo que se da en el aula entre alumnos y docentes, y entre estudiantes entre sí, forma parte del aprendizaje, por lo que la asistencia regular es imprescindible. Cualquier inconveniente que surja durante la cursada, que impida cumplir con este requisito, debe ser avisado a los docentes con la mayor antelación posible, posible, para buscar soluciones en conjunto. A lo largo del cuatrimestre puede solicitarse la entrega de tareas domiciliarias o elaboradas en clase, clase, las que serán calificadas y devueltas. En caso de que no estén aprobadas, podrán ser rehechas y vueltas a entregar.
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El trabajo en clase se realiza en pequeños grupos. grupos . Es importante que todos los integrantes del grupo participen de las actividades propuestas y que dialoguen entre sí para resolver dudas y ayudarse mutuamente con el estudio. Nuestra experiencia nos dice que la aprobación de los parciales depende en gran parte del cumplimiento de estas tres estrategias de estudio: la asistencia regular a las clases, la entrega de las tareas y el buen funcionamiento de los grupos.
Blog y mail de la cátedra La cátedra cuenta con un blog en blog en el que hay información acerca de la cursada y también artículos interesantes sobre temas de Biología. Los/as alumnos/as podrán navegar, y recurrir a él en busca de información (cronogramas, distribución de aulas para exámenes, clases de consulta, guías) y de bibliografía adicional.
http://biologiajeru.blogspot.com También contamos con un mail:
[email protected]
Esta cuenta de correo es revisada periódicamente por diferentes docentes de la cátedra, y está destinada a la comunicación de imprevistos o inconvenientes que surjan durante la cursada (principalmente aquellos que te dificulten cumplir con las condiciones de regularidad de la materia), que por su urgencia no puedan esperar a la próxima clase/encuentro con tus docentes. Cuando te dirijas a nosotros por este medio te pedimos que: escribas en el asunto del mail el motivo de consulta, te presentes (dando tu nombre, apellido, DNI, materia que estás cursando junto con el horario, aula y nombre de tus docentes). No respondemos dudas de temas teóricos por este medio (salvo cuando explícitamente lo indiquemos) ni consultas de tipo administrativo (para lo que debés recurrir al Departamento de Alumnos y/o a la web del CBC).
Bibliografía1 Cuadernillos: Cuadernillos de Biología e Introducción a la Biología Celular. Ediciones CCC -Educando. Argentina. Escritos por docentes del Departamento de Biología del CBC). En la primera edición -que aún circula-, estaban numerados del 1 al 14; pero se está en pleno proceso de revisión y reescritura, por lo que te sugerimos consultar.
Libros de Biología celular y molecular : Estos libros contienen todos los temas de la materia (excepto el último, que es Evolución), tratados con distinto a la requerida. Cualquiera de ellos es adecuado y no existe uno que grado de profundidad, en algunos casos mayor a sea “mejor” que los demás. ● Alberts y col. (2006). Introducción a la Biología Celular. Celular. Editorial Médica Panamericana. P anamericana. Argentina.
Célula. 5ª Ed. Omega. España. ● Alberts y col. (2010). Biología Molecular de la Célula. ● Cooper, Geoffrey. (2002) La Célula. Célula. 2ª Ed. Marbán. España. ● Cooper & Hausman (2017) La Célula. Célula. 7ª Ed. Marbán. España. ● De Robertis – Hib (2004). Fundamentos de Biología Celular y Molecular. Molecular. 4ª Ed. El Ateneo. Argentina. ● Karp G. (2008) Biología Celular y Molecular. Molecular. 5ª Ed. Mc Graw-Hill-Interamericana. México. ● Lodish, Darnell y col. (2002) Biología Celular y Molecular. Molecular. 4ta. Ed. Panamericana. Argentina.
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Prácticamente todos estos libros están disponibles para consulta en la Biblioteca del 1er piso de esta sede; la Cátedra cuenta con algunos ejemplares en préstamos para consulta o para fotocopiar. Algunos de los textos están disponibles en versión electrónica.
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Libros de biología general : Estos libros brindan una introducción a los temas, por lo que son muy útiles para abordar por primera vez un tema a estudiar y saber así qué es lo más importante. Tierra. 6ta Edición. Editorial Prentice Hall. ● Audesirk, T.; Audesirk, G.; Byers, B. (2003) Biología. La vida en la Tierra. 6ta Tierra. 8va Edición. Editorial Prentice Hall. ● Audesirk, T.; Audesirk, G.; Byers, B. (2008) Biología. La vida en la Tierra. 8va ● Audesirk, T.; Audesirk, G.; Byers, B. (2013) Biología. La vida en la Tierra. 9na Tierra. 9na Edición. Editorial Prentice Hall. ● Curtis, H.; Barnes, N. (2007) Biología. Biología. 7ta Edición en español. Editorial Médica Panamericana. Argentina. ● Curtis, H.; Barnes, N.; Schnek, A.; Flores, G. (2000) (2000 ) Biología. 6ta Biología. 6ta edición en español. Editorial Médica Panamericana. Argentina. ● Purves, W.; Sadava, D.; Orians, G.; Heller, H. (2004) Vida. Vida. La Ciencia de la Biología. Biología. 6ta Edición. Editorial Médica Panamericana. Vida. La Ciencia de la Biología. Biología. 8vaa Edición. Editorial ● Purves, W.; Sadava, D.; Orians, G.; Heller, H. (2009) Vida. Médica Panamericana. ● Solomon y col. (2001). Biología. Biología. 5ª. Ed. McGraw-Hill. Interamericana. México. Biología. 9ª. Ed. McGraw-Hill. Interamericana. México. ● Solomon y col. (2013). Biología.
Libros de química biológica: Estos libros son útiles para estudiar los temas Biomoléculas y Enzimas. Biológica. 8va Ed. Ed. El Ateneo. Argentina. ● Blanco (2006). Química Biológica. ● Harper y col. (2009). Bioquímica ilustrada. ilustrada. 28ª Ed. McGraw-Hill. México. ● Lehninger (2009). Principios de Bioquímica. Bioquímica. 5ª Ed. Ediciones Omega. Barcelona. ● Stryer (2003). Bioquímica. Bioquímica. 5ta Ed. Ed. Reverté. España. ● Stryer (2013). Bioquímica. Bioquímica. 7ma Ed. Ed. Reverté. España.
Tabla de conversión para los exámenes parciales y finales Cantidad de correctas
Nota
5 – 13
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14 – 22
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23 – 35
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36 – 37
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38 – 41
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42 – 45
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Para entender los temas de biología que vamos a trabajar durante la cursada es importante el conocimiento de algunos conceptos fundamentales de química. Por lo tanto les vamos a pedir que reconozcan cómo está constituido un átomo, ejemplos de átomos, los tipos de uniones que ocurren entre ellos, los grupos funcionales principales y que puedan definir con claridad los conceptos de pH y polaridad.
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Características de los seres vivos. Niveles de organización de la materia. Biodiversidad y reinos. Células procariontes y eucariontes. 1) Escribí al menos 5 características que te parece definen a los seres vivos como tales, y que son comunes a todos ellos. 2) Mencioná los niveles de organización de la materia viva y da ejemplos de cada uno. ¿A qué llamamos “propiedad emergente”? Da por lo menos dos ejemplos. 3) Ordená en niveles crecientes de organización de la materia los elementos de la lista, lis ta, mencionando cada nivel: renacuajo – sistema digestivo – CO2 – neutrón – glucosa – cianobacteria – hoja – epidermis – virus del SIDA – Ca++ – neurona – proteína – paloma – ameba – hígado – ratas de Buenos Aires – agua – ribosoma – levadura. 4) Ordená en niveles decrecientes de organización de la materia los elementos de la lista, l ista, mencionando cada nivel: mosquito – cromosoma – mitocondria – dinoflagelado (protozoo) – parvovirus – pinar – núcleo celular – espermatozoide – helecho – glóbulo rojo. 5) a. ¿Cuántas especies especies existen en nuestro nuestro planeta en la actualidad? ¿Cuántas ¿Cuántas especies se conocen? b. ¿Cuáles son los cinco reinos en los que se suele clasificar a todas las especies? ¿Qué criterios se usan en esta clasificación? c. La clasificación en cinco reinos no es la única clasificación vigente. Averiguá en qué consiste la clasificación en dominios y qué criterio usa. 6) Confeccioná un cuadro comparativo entre los cinco reinos (Monera, Protista, Fungi, Plantae y Animalia) en cuanto a: ▪ tipo celular (eucarionte o procarionte) ▪ número de células (unicelular o pluricelular) ▪ tipo de nutrición (autótrofa o heterótrofa) ▪ tipo de reproducción (sexual o asexual) ▪ presencia de pared celular y principal componente ▪ ejemplos 7) Indicá en qué reino se clasifica cada uno de los siguientes seres vivos: ameba – medusa – ser humano – tilo – Clostridium tetani – coral – levadura – musgo – Staphylococcus pneumoniae. 8) a. Discutí por qué podemos decir que una bacteria es un individuo y una célula muscular no lo es. b. De la siguiente lista de elementos, indicá cuáles son seres vivos, cuáles son células y cuáles no son ninguno de los dos: sauce – levadura – manzana – virus del SIDA – espermatozoide – ADN – pulmón – Escherichia coli – renacuajo – neurona. 9) a. b. c.
Indicá dos semejanzas y dos diferencias entre: Una bacteria que se encuentre en el yogur y una planta (por ejemplo un helecho) Una cianobacteria y una ameba Un champiñón y una medusa
10) Decí si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente tu respuesta. a. El Reino Animalia incluye organismos unicelulares y pluricelulares. b. En el Reino Plantae se clasifican todos los organismos autótrofos. c. Todos los organismos que se clasifican en el Reino Monera son heterótrofos. d. Todos los Protistas son unicelulares. e. Un organismo unicelular, eucarionte y heterótrofo, necesariamente se clasifica en el Reino Fungi. f. Un organismo pluricelular y autótrofo puede ser una cianobacteria o un alga. 11) Leé un texto sobre las células y respondé: a. ¿Qué postula la Teoría Celular?
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b. ¿Qué tienen en común todas las células? c. ¿Es lo mismo decir membrana plasmática (o membrana celular) que pared celular? Explicá brevemente tu respuesta. d. Averiguá qué significan los siguientes conceptos: endomembrana, organela. e. ¿En qué se basa la clasificación de las células en eucariotas y procariotas? f. Averiguá cómo fue el origen de unas y otras. 12) a. Señalá al menos cinco diferencias y cinco semejanzas entre células eucariontes y procariontes. b. Teniendo en cuenta esto, hacé un dibujo de una célula procarionte señalando sus principales componentes. c. Da al menos 3 ejemplos de células eucariontes y procariontes. 13) a. Completá los siguientes esquemas correspondientes a una célula animal y una vegetal. b. Subrayá con un color las estructuras presentes en ambos tipos celulares y con otro las que no comparten.
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Ejercicios de opción múltiple 1) Se entiende por metabolismo: a. La respuesta a estímulos internos y externos b. El conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren dentro de un ser vivo c. La capacidad de mantener el equilibrio interno d. El conjunto de reacciones bioquímicas que liberan energía 2) ¿En cuál de las siguientes opciones los elementos se encuentran ordenados en orden de complejidad creciente? a. Bosque, átomo de carbono, núcleo celular, estómago, ADN, piojo b. Átomo de Carbono, núcleo celular, piojo, ADN, estómago, bosque c. Átomo de Carbono, ADN, núcleo celular, estómago, piojo, bosque d. Bosque, piojo, estómago, núcleo celular, ADN, átomo de Carbono 3) Elija la opción en la que todos los elementos pertenecen a diferentes niveles de organización: a. pino – erizo de mar – malvón b. cloroplasto – mitocondria – ribosoma c. agua – levadura – champignon d. glóbulo rojo – sangre – neurona 4) En un organismo unicelular de vida libre como un paramecio la capacidad de dirigir sus movimientos hacia una fuente de alimento es una prueba de su: a. irritabilidad c. metabolismo b. homeostasis d. desarrollo 5) En una muestra de agua de charca se aisló un organismo unicelular, con mitocondrias, y autótrofo. En consecuencia, se trata de un organismo perteneciente al Reino: a. Monera b. Protista c. Fungi d. Plantae 6) El Reino Monera es el único cuyos individuos: a. se reproducen en forma asexual b. poseen pared celular c. poseen estructura celular procarionte d. pertenecen al nivel de organización celular 8) Una diferencia entre las bacterias y los hongos es que: a. las bacterias producen enfermedades al ser humano y los hongos no b. las bacterias son heterótrofas y los hongos son s on autótrofos c. las bacterias no poseen pared celular y los hongos sí d. las bacterias no presentan Aparato de Golgi y los hongos sí 9) La pared celular y la membrana plasmática: a. tienen la misma composición c omposición macromolecular b. están presentes en células procariontes c. están sólo presentes en células de organismos del Reino Fungi d. son rígidas e impermeables 10) Respecto a las bacterias: a. todas son heterótrofas b. todas son causantes de enfermedades c. algunas poseen cloroplastos d. algunas son autótrofas
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11) Una célula vegetal se diferencia de una célula animal por la presencia de: a. sistema de endomembranas b. mitocondrias c. ADN lineal y unido a proteínas histonas d. cloroplastos 12) Analice las siguientes frases y diga cuál de ellas es la verdadera: a. El cuerpo de todos los animales posee órganos y sistemas b. Algunos organismos unicelulares pueden formar tejidos c. Algunos organismos unicelulares pueden formar colonias d. En el cuerpo de los vegetales no se s e identifican tejidos ni órganos 13) Una característica de todas las células procariontes es la presencia de: a. cloroplastos b. flagelo c. citoesqueleto d. ADN circular 14) Indique la opción en la que todos los elementos pertenecen al mismo nivel de organización de la materia: a. ribosoma, membrana celular, glóbulo rojo b. cianobacteria, protozoo, núcleo celular c. ADN, mitocondria, cloroplasto d. bacteria, neurona, levadura 15) Las células eucariontes animal y vegetal tienen en común la l a presencia de: a. citoesqueleto y vacuola hídrica b. retículos endoplasmáticos granular y liso c. vacuolas, cloroplastos y mitocondrias d. pared celular, aunque de diferente composición 16) Una levadura y una cianobacteria se asemejan en que ambas: a. Presentan ribosomas y mitocondrias b. Son unicelulares y presentan pared celular c. Presentan ribosomas y un núcleo con ADN circular d. Presentan membrana plasmática y núcleo
Biomoléculas Repaso de conceptos de Química necesarios para este tema: a. los distintos tipos de uniones químicas (especialmente químicas (especialmente las uniones covalente, iónica y puente de hidrógeno) b. las principales diferencias entre las moléculas orgánicas y las inorgánicas. c. las características de la molécula de agua, agua, en particular su polaridad y su capacidad de formar puentes de hidrógeno. d. las propiedades del agua y su importancia biológica. Cuestionario sobre las biomoléculas las biomoléculas:: a. Averiguá a qué llamamos moléculas orgánicas biológicas o simplemente biomoléculas. b. ¿Qué es un grupo funcional? ¿Cuáles son los grupos funcionales característicos de las biomoléculas? c. Repasá el concepto de polaridad y relacionalo con los grupos funcionales que mencionaste (qué grupos funcionales son polares y cuáles no). d. De acuerdo a lo visto hasta ahora: ¿cuál es la composición química de las biomoléculas? O dicho de otro modo, ¿cuáles son los elementos que forman a este tipo de moléculas? e. ¿Cómo se clasifican las biomoléculas? ¿Cuáles son los 4 grupos principales? f. ¿A qué se llama monómero y monómero y a qué se llama polímero? polímero? g. Completá la siguiente tabla:
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Nombre del monómero
Nombre del polímero que se forma
Nombre de la unión entre monómeros
monosacárido proteína fosfodiéster
1) Algunas biomoléculas son hidrofílicas, otras hidrofóbicas y otras o tras anfipáticas. ¿A qué hacen referencia estos tres conceptos? ¿Cómo se relacionan con los grupos funcionales presentes en las biomoléculas? 2) ¿De qué depende que una biomolécula sea soluble en agua o no? 3) Confeccioná un cuadro comparativo entre los monómeros biológicos ( biológicos (MONOSACÁRIDOS, NUCLEÓTIDOS, AMINOÁCIDOS) usando los siguientes criterios: ▪ composición química (átomos que forman la estructura de cada molécula) ▪ estructura (grupos funcionales característicos, fórmula química, etc.) ▪ polaridad y solubilidad en agua ▪ ejemplos y funciones (nombrá ejemplos y para cada uno escribí su función) 4) Confeccioná un cuadro comparativo entre los distintos grupos de hidratos de carbono ( carbono (MONOSACÁRIDOS, DISACÁRIDOS, OLIGOSACÁRIDOS Y POLISACÁRIDOS) usando los siguientes criterios: ▪ composición química ▪ estructura ▪ polaridad y solubilidad en agua ▪ ejemplos y funciones 5) Confeccioná un cuadro comparativo entre los ácidos nucleicos (ADN nucleicos (ADN y ARN) en cuanto a: ▪ composición química ▪ estructura (si son monómeros o polímeros, monocatenarios o bicatenarios, estructura espacial) ▪ polaridad y solubilidad en agua ▪ ejemplos y funciones 6) Confeccioná un cuadro comparativo entre los principales grupos de lípidos (TRIGLICÉRIDOS, FOSFOLÍPIDOS Y ESTEROIDES) en cuanto a: ▪ composición química ▪ estructura ▪ polaridad y solubilidad en agua ▪ ejemplos y funciones (nombrá ejemplos y para cada uno escribí su función) 7) Confeccioná un cuadro comparativo entre los polímeros biológicos ( biológicos (POLISACÁRIDOS, PROTEÍNAS Y ÁCIDOS NUCLEICOS) en cuanto a: ▪ composición química ▪ monómero que lo compone ▪ unión entre monómeros ▪ estructura ▪ polaridad y solubilidad en agua ▪ ejemplos y funciones 8) En base a la información de los cuadros comparativos indicá una semejanza y una diferencia entre: a. un monosacárido y un nucleótido b. un triglicérido y la celulosa c. un nucleótido y un ácido nucleico d. un aminoácido y un monosacárido e. una proteína y un ácido nucleico
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9) a. ¿Qué se entiende entiende por desnaturalización? desnaturalización? b. Averiguá qué condiciones físicas y químicas pueden provocar desnaturalización. c. ¿Qué tipo de uniones químicas se rompen con la l a desnaturalización? d. ¿En qué consiste la hidrólisis? hidrólisis? ¿Qué tipo de uniones químicas se rompen por hidrólisis? e. ¿Qué tipo de biomoléculas pueden desnaturalizarse y qué tipo de biomoléculas pueden hidrolizarse? Mencioná ejemplos. Cuestionario sobre mioglobina sobre mioglobina y hemoglobina: hemoglobina: a. ¿Cuál es la función de la mioglobina (Mb) y en qué células se encuentra? b. ¿Qué significa que la Mb y la Hb son proteínas conjugadas? ¿Cómo se relaciona esta característica con la unión con el oxígeno (O 2)? c. Averiguá qué es la afinidad de una proteína por su ligando. ¿La afinidad de la Mb por el O 2 es alta o baja? ¿Cómo se relaciona esta característica con la función de la Mb? d. Averiguá qué es el efecto alostérico y qué es el efecto cooperativo. ¿La Mb presenta estos efectos? e. ¿Cuál es la función de la hemoglobina (Hb) y en qué células se encuentra? f. La Hb presenta estructura cuaternaria. ¿Cómo se relaciona esta característica con su efecto cooperativo? g. ¿Cómo se relaciona el efecto cooperativo de la Hb con su función biológica? h. Los efectores alostéricos de la Hb son el CO 2, los protones (H +) y el BPG (o DPG). Explicá brevemente cómo afectan estas tres sustancias la actividad de la Hb. 10) Confeccioná un cuadro comparativo entre la Mb y la Hb en cuanto a: Ligando al cual se une Células en las que se encuentra Función Grupo prostético que presenta Nivel de estructura que alcanza la proteína Afinidad por el O 2 ¿Presenta efecto cooperativo? ¿Presenta efecto alostérico? •
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11) Clasificá las siguientes biomoléculas en alguno de los cuatro grupos (hidratos de carbono, nucleótidos y ácidos nucleicos, lípidos, aminoácidos y proteínas): queratina, hemoglobina, cera, fosfatidilinositol, quitina, celulosa, ribosa, amilasa, glucógeno, quitina, colágeno, aceite, ADN, almidón, glucosa, sacarosa, mioglobina. 12) Para cada uno de los siguientes s iguientes conjuntos de palabras, redactá un breve párrafo relacionándolas entre sí: a. glucosa –unión covalente – celulosa b. mioglobina – unión peptídica – aminoácidos c. ADN – información genética – proteínas 13) Señalá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justificá brevemente tus respuestas: a. Todos los lípidos son no polares. b. Las proteínas son polímeros ramificados de aminoácidos. c. El ADN es un nucleótido. d. Las enzimas son polímeros de aminoácidos. e. Todos los hidratos de carbono tienen función de reserva energética. f. Las proteínas tienen función estructural. g. Los ácidos nucleicos están formados por una base nitrogenada, un grupo fosfato y un azúcar. h. Todas las moléculas polares son solubles en agua. i. Los ácidos nucleicos no tienen funciones energéticas. j. Los polisacáridos pueden ser lineales o ramificados.
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14) Sobre los virus los virus:: a. Explicá con tus palabras las siguientes s iguientes características: - son agentes patógenos de origen biológico - no son seresvivos - son parásitos intracelulares obligados b. ¿Cómo están compuestos? ¿Cuál es su estructura? c. ¿en qué nivel de organización los podemos ubicar? d. ¿Qué tipo de seres vivos parasitan? 15) Analizá los dibujos de distintos ejemplos de virus y respondé: a. ¿Qué tienen en común todos ellos? b. ¿En qué se diferencian los tres virus de arriba de los dos de abajo?
Ejercicios de opción múltiple 1) La unión entre monómeros para formar polímeros es de naturaleza: a. iónica c. débil, por interacciones hidrofóbicas b. covalente d. débil, por puentes de hidrógeno 2) La celulosa es: a. un heteropolisacárido formado por glucosa y su función es energética b. un polímero de glucosa y galactosa y su función es energética c. un polímero lineal de glucosa y su función es estructural d. un homopolisacárido ramificado de glucosa y su función es estructural 3) ¿Cuál de las siguientes opciones contiene sólo monosacáridos y disacáridos? a. glucógeno, glucosa, lactosa c. almidón, lactosa, sacarosa b. celulosa, ribosa, glucosa d. sacarosa, ribosa, lactosa
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4) La glucosa es: a. una macromolécula b. una molécula orgánica polar
c. un polisacárido de reserva energética d. el monómero que forma a las proteínas
5) Marcar la opción correcta: a. El almidón es una macromolécula de reserva energética en células vegetales. b. Los disacáridos están formados por la unión de dos monosacáridos mediante una unión débil. c. La quitina es un polisacárido de glucosa característico de células vegetales. d. Todos los glúcidos son moléculas polares y lineales. 6) ¿Cuál de las siguientes funciones corresponde a los oligosacáridos? a. intervenir en el reconocimiento celular b. formar parte de los glicosaminoglicanos c. constituir una fuente de energía alternativa d. formar parte de la pared celular vegetal 7) En los seres vivos, el ADN y el ARN se diferencian entre sí porque el primero: a. tiene nucleótidos de uracilo y el segundo no b. está formado por dos cadenas de nucleótidos antiparalelas y el segundo por una sola. c. se encuentra en células eucariontes y procariontes, y el segundo sólo en células procariontes d. posee ribosa y el segundo desoxirribosa 8) ¿Cuál es la composición química del ATP y el ARNt? a. carbono, hidrógeno y oxígeno b. carbono, hidrógeno, oxígeno y fósforo c. carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno d. carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo 9) Para saber el número total de nucleótidos de una molécula de ADN alcanza con saber el número de nucleótidos de: a. A y T b. G y C c. A y C d. A, C, T y G 10) Si una molécula de ADN tiene 500 nucleótidos, de los cuales 150 son de timina, ¿cuál es la cantidad de nucleótidos de guanina?: a. 100 b. 200 c. 150 d. 250 11) En una molécula de ADN el 20% de sus nucleótidos contienen timina ¿Qué porcentaje de los nucleótidos de esa molécula contiene citosina? a. 15% b. 30% c. 35% d. 70% 12) Todos los lípidos son: a. biomoléculas poliméricas b. anfipáticos
c. moléculas orgánicas pequeñas d. biomoléculas no poliméricas
13) Los triglicéridos: a. pertenecen al grupo de lípidos anfipáticos b. cumplen entre otras la función de reserva energética c. son los principales lípidos de las membranas biológicas d. están formados por glicerol unido a tres ácidos grasos siempre iguales 14) La principal función de los fosfolípidos es: a. de reserva energética en organismos eucariontes b. de reserva energética sólo en animales c. de sostén y amortiguación mecánica d. estructural en las membranas biológicas
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15) ¿Cuál de las siguientes s iguientes sustancias se dispone en forma de bicapa en una solución acuosa?: a. colesterol c. ácidos grasos b. fosfolípidos d. triacilglicéridos 16) Los aminoácidos son monómeros. Esto significa que: a. todos presentan un carbono central, un grupo amino y un grupo carboxilo b. se unen entre sí por uniones covalentes c. muchos unidos entre sí forman un ácido nucleico d. muchos unidos entre sí forman un polipéptido 17) Una proteína que posee estructura terciaria está formada por una secuencia: a. lineal de monosacáridos unidos por uniones glucosídicas b. ramificada de aminoácidos unidos por uniones peptídicas c. lineal de oligopéptidos unidos por uniones no covalentes d. lineal de aminoácidos unidos por uniones peptídicas 18) La estructura secundaria de una proteína está estabilizada por uniones a. peptídicas únicamente c. puente de hidrógeno b. tanto débiles como fuerte d. peptídicas y puente disulfuro 19) Que una proteína tenga estructura cuaternaria significa que está formada a. siempre por cuatro cadenas polipeptídicas b. por más de una cadena polipeptídica unidas entre sí por uniones débiles c. por una cadena polipeptídica con cuatro dominios diferentes d. por más de una cadena polipeptídica unidas entre sí por uniones covalentes 20) Señale los cambios que sufrirá una proteína formada por un solo polipéptido sometida s ometida a un aumento de la temperatura: a. pérdida de su estructura terciaria, sin pérdida de su función b. pérdida de sus estructuras secundaria y terciaria y de su funcionalidad c. pérdida de su estructura secundaria, sin pérdida de su función d. ninguno, porque la temperatura no afecta la estructura primaria de las proteínas 21) ¿Qué tipo de enlace químico se escinde durante la hidrólisis proteica? a. puente de hidrógeno c. puente disulfuro b. hidrofóbico d. peptídico 22) Las proteínas fibrosas como el colágeno o la elastina están involucradas en funciones de: a. transporte y catálisis c. soporte y elasticidad b. defensa y control metabólico d. catálisis y protección 23) Respecto a las moléculas que captan oxígeno: a. en condiciones normales, la mioglobina está la mayor parte del tiempo unida a oxígeno b. tanto la hemoglobina como la mioglobina presentan efecto cooperativo c. la hemoglobina aumenta su afinidad por el oxígeno a pH ácido d. la hemoglobina es más afín por el oxígeno que la mioglobina 24) Señale la opción correcta respecto a la hemoglobina: a. Posee estructura terciaria y un grupo hemo como la mioglobina. b. Presenta efecto cooperativo relacionado con su estructura cuaternaria. c. Cumple función de reservar el oxígeno en sangre. d. No posee sitios alostéricos.
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25) La desnaturalización de la mioglobina consiste en: a. la pérdida de sus estructuras secundaria y terciaria por la ruptura de las uniones débiles b. la pérdida de sus estructuras cuaternaria, terciaria y secundaria c. la pérdida de su estructura terciaria, por la ruptura de la unión entre los aminoácidos que la forman d. la ruptura de las uniones débiles y fuertes que estabilizan la molécula 26) Señale la opción en la que todas las biomoléculas son polímeros: a. celulosa, colesterol, colágeno b. ATP, celulosa, almidón c. colágeno, almidón, ADN d. triglicérido, hemoglobina, ARN 27) Los lípidos y las proteínas comparten la característica de ser: a. anfipáticos c. biomoléculas b. polímeros d. hidrofóbicos 28) Las uniones fosfodiéster son características de: a. los fosfolípidos c. los glicosaminoglicanos b. los ácidos nucleicos d. las proteínas 29) La desnaturalización de una molécula de ADN implica la ruptura de los enlaces: a. fosfodiéster que estabilizan la doble cadena b. fosfodiéster involucrados en la adición de monómeros c. puente de hidrógeno que estabilizan la doble cadena d. puente de hidrógeno involucrados en la adición de monómeros 30) Las siguientes moléculas poseen un comportamiento anfipático: a. esfingolípidos, fosfolípidos y ácidos grasos b. fosfolípidos, aminoácidos y oligosacáridos c. ácidos grasos, oligonucleótidos, glucosa d. colesterol, disacáridos y fosfolípidos 31) De la hidrólisis total de un proteoglicano se obtienen: a. aminoácidos y azúcares c. solo aminoácidos b. moléculas de glucosa y aminoácidos d. solo azúcares 32) Las siguientes biomoléculas se sintetizan a partir de unidades repetitivas llamadas monómeros: a. glucosa, proteínas y aminoácidos b. almidón, ADN y proteínas c. triglicéridos, proteínas y ARN d. colágeno, bases nitrogenadas y glucógeno 33) ¿Qué tienen en común el ATP, la glucosa y el almidón? a. cumplen funciones energéticas c. son azúcares b. cumplen funciones estructurales d. son polímeros 34) Si usted tuviera que correr una carrera (que implica un gasto adicional de energía) por la tarde ¿cuál de los siguientes platos ingeriría en su almuerzo? a. Alimentos ricos en hidratos de carbono (por ejemplo, fideos). b. Alimentos ricos en lípidos (por ejemplo, huevos fritos con panceta) c. Alimentos ricos en proteínas (por ejemplo, carne magra) d. Solamente agua.
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35) Indique la opción que ordena en forma decreciente los niveles de organización en los siguientes ejemplos: a. aminoácido – nitrógeno – electrón – célula – virus b. célula – virus – proteína – nitrógeno – electrón c. célula – proteína – virus – nitrógeno – electrón d. electrón – nitrógeno – aminoácido – virus – célula 36) Los virus: a. pertenecen al mismo nivel de organización de la materia que las bacterias b. comparten con los seres vivos la presencia de ribosomas c. comparten con los seres vivos la presencia de ácidos nucleicos y proteínas d. pertenecen al mismo nivel de organización que los ácidos nucleicos. 37) La presencia de ARN como molécula portadora del material genético es característica de: a. los virus y algunas bacterias c. algunos virus b. todos los virus d. algunas células eucariotas
Metabolismo y Enzimas Cuestionario sobre metabolismo: metabolismo: a. ¿Cuál es el significado de los siguientes s iguientes conceptos: reacción química – sustrato (o reactivo) – producto? b. ¿Qué significa que una reacción es exergónica? Definila y da un ejemplo. c. ¿Qué significa que una reacción es endergónica? Definila y da un ejemplo. d. ¿Qué es un proceso metabólico? ¿Cuál es la relación entre reacción química y proceso metabólico? e. ¿Cómo pueden clasificarse los procesos metabólicos desde el punto de vista de la energía? ¿Y de la materia? f. ¿Cuál es la función del ATP en el metabolismo celular? Cuestionario sobre las enzimas: a. ¿Qué son las enzimas? ¿Qué ¿Qué función cumplen? cumplen? b. ¿A qué grupo de biomoléculas pertenecen? c. ¿Qué es el sitio activo de una enzima? d. ¿Cómo se relaciona la estructura espacial de una enzima con la función que cumple? e. ¿Qué significa que las enzimas son específicas? f. ¿Cómo actúan? g. ¿Qué significa que las enzimas son saturables? s aturables? Relacioná este concepto con la velocidad a la que actúan las enzimas. h. Explicá la siguiente afirmación: Todas las enzimas actúan dentro de su rango de temperaturas óptimas. i. ¿Cómo afectan los cambios de pH a la actividad de las enzimas? 2) Observá las siguientes ecuaciones y respondé: Enzima 1 molécula A + molécula B
molécula C Enzima 2
molécula C + molécula J
molécula K Enzima 3
molécula K + molécula L a. b. c. d.
molécula M
¿Por qué podemos decir que estas tres reacciones constituyen un proceso? ¿Cuáles son los sustratos de este proceso? ¿Cuál es el producto de este proceso? ¿Qué función cumplen las moléculas C y K en este proceso?
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e. f. g. h.
En base a las respuestas anteriores, escribí la ecuación global de este proceso. ¿Cómo se clasifica este proceso desde el punto de vista de la materia? Justificá tu respuesta. ¿Cómo se clasifica este proceso desde el punto de vista de la energía? Justificá tu respuesta. ¿Por qué en cada reacción interviene una enzima diferente? Justificá tu respuesta.
3) Para cada uno de los siguientes s iguientes casos, indicá: a. si es una reacción o un proceso (R o P) b. si es endergónico o exergónico (En o Ex) c. sólo para los procesos, si es anabólico o catabólico (A o C) fotosíntesis galactosa + glucosa → lactosa
degradación de proteínas a aminoácidos libres síntesis de lípidos glucosa + 6 O2 + 36 ADP + 36 Pi → 6 CO 2 + 6 H2O + 36 ATP duplicación del ADN diglicérido + ácido graso → triglicérido ATP → ADP + Pi
4) Las siguientes afirmaciones son falsas. Explicá en cada caso c aso por qué: a. Todas las reacciones de los procesos catabólicos son exergónicas. b. Todas las reacciones de los procesos endergónicos son anabólicas. 5) a. b. c. d.
Para cada conjunto de términos, redactá un párrafo que los relacione: especificidad de las enzimas – sitio activo – sustrato saturación enzimática – velocidad máxima – cantidad de sustrato inactivación – desnaturalización – actividad enzimática sitio activo – desnaturalización – producto
6) Confeccioná un cuadro comparativo entre inhibición competitiva y no competitiva en cuanto a: ▪ sitio de de unión del inhibidor ▪ reversibilidad de la inhibición ▪ efecto sobre la velocidad máxima de la reacción reacción ▪ efecto sobre sobre la afinidad afinidad de la enzima por su sustrato
Ejercicios de opción múltiple 1) Los procesos catabólicos: a. consumen energía proveniente del ATP b. consumen energía que puede provenir del ATP o de otras fuentes c. liberan energía, que solo es aprovechada por las células para formar ATP d. liberan energía que en parte se disipa como calor 2) La hidrólisis de ATP es un ejemplo de: a. un proceso anabólico b. un proceso catabólico c. una reacción endergónica d. una reacción exergónica
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3) La energía necesaria para realizar los procesos anabólicos en una célula proviene generalmente en forma directa de la ruptura de los enlaces: a. de alta energía de los hidratos de carbono b. de alta energía en las moléculas de ATP c. covalente en cualquier tipo de macromolécula d. covalente de las moléculas de glucosa 4) La ecuación aminoácido 1 + aminoácido 2 → dipéptido representa: a. una reacción endergónica. b. una reacción exergónica. c. un proceso catabólico. d. una reacción anabólica. 5) a. b. c. d.
¿Cuál de las siguientes frases referidas referidas a las enzimas es verdadera? La actividad de todas ellas disminuye a pH ácido La actividad de todas ellas requiere de un cofactor Todas tienen por lo menos un sitio activo Nunca se desnaturalizan por calor
6) La enzima E actúa en un rango de temperaturas entre 35ºC y 40ºC. Si se la coloca a 5ºC se espera que la actividad: a. aumente debido a que a esa temperatura aumenta la energía cinética de las moléculas mo léculas b. no se modifique debido a que la l a temperatura no afecta a la energía cinética de las moléculas c. disminuya debido a que la energía cinética de las moléculas disminuye d. disminuya debido a que la enzima se encuentra desnaturalizada 7) Respecto a la cinética enzimática, si el sustrato está en exceso: a. sólo se alcanza la mitad de la velocidad máxima b. la actividad enzimática aumenta en forma lineal c. la enzima se satura y, entonces, se inactiva d. la enzima se satura y se alcanza la velocidad máxima 8) La velocidad de una reacción enzimática depende: a. del pH y no de la concentración de sustrato b. del tipo de enzima que actúa y no de la temperatura c. de la temperatura y no del pH d. del pH, de la temperatura y de la concentración de sustrato 9) Se mide la actividad acti vidad de una determinada enzima en 3 condiciones distintas de temperatura: Frasco A B C
Temp. 0ºC 37ºC 70ºC
Actividad 0,01 moles de prod./min 20 moles de prod./min 0,025 moles de prod./min
Si considera que la enzima dispone de suficiente s uficiente sustrato, y las demás condiciones permanecen constantes, conteste: a. En la condición A y C la enzima se encuentra desnaturalizada y por eso su actividad es muy baja b. En A la enzima se encuentra inactivada y en consecuencia co nsecuencia ha perdido su estructura terciaria y su función c. En C la enzima se encuentra inactivada y en consecuencia co nsecuencia no puede reconocer al sustrato d. En A la enzima se encuentra inactivada, pero conserva su estructura terciaria y su afinidad por el sustrato 10) Se sabe que ciertos organismos procariotas viven en las heladas aguas del continente antártico; pueden hacerlo porque
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a. b. c. d.
sus reacciones metabólicas no dependen de la presencia de enzimas sus enzimas son insensibles a la temperatura no poseen un metabolismo propio, y por lo tanto no necesitan enzimas sus enzimas presentan un rango de temperaturas óptimas muy bajas
11) Si consideramos una enzima humana a 60 oC la actividad enzimática será: a. máxima, debido al efecto positivo de la temperatura sobre la actividad enzimática b. nula, debido a que la estructura secundaria y terciaria de la enzima se destruyen c. nula, debido a que la temperatura actúa como un inhibidor competitivo d. reducida, debido a la mayor competencia por el sitio activo 12) Señale la afirmación correcta: a. las únicas proteínas regulables son las enzimas b. para que exista efecto cooperativo se requiere una proteína con estructura cuaternaria c. una enzima formada por un solo polipéptido puede presentar efecto cooperativo d. todos los efectores alostéricos son iones 13) Respecto a la regulación de la actividad enzimática, un inhibidor competitivo: a. aumenta la afinidad de la enzima por su sustrato b. disminuye la afinidad de la enzima por su sustrato c. aumenta la velocidad máxima a la que llega la enzima d. disminuye la velocidad máxima a la que llega la enzima 14) ¿Cuál de las siguientes s iguientes características corresponde a un inhibidor no competitivo? a. disminuye la velocidad máxima de la reacción b. se une al sitio activo de la enzima c. disminuye el Km de la enzima d. no modifica la velocidad máxima ni el Km de la enzima 15) Respecto a la actividad de una enzima, indicar la opción en la que ambos eventos son so n irreversibles: a. desnaturalización e hidrólisis de zimógenos b. inhibición por producto final y desnaturalización c. hidrólisis de zimógenos e inhibición no competitiva d. fosforilación y desnaturalización 16) Las enzimas alostéricas son aquellas que: a. tienen un sitio activo que interactúa con el sustrato específico. b. son específicas y saturables. c. sufren inhibición de tipo competitiva y reversible. d. tienen un sitio regulador en el que interactúan moduladores.
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Membrana plasmática. Transporte a través de las membranas 1) Dado el siguiente esquema, perteneciente a una membrana plasmática de una célula animal, a. identificá los componentes señalados. b. Para cada uno indicá cuál o cuáles son sus posibles funciones.
2) Explicá con tus palabras las siguientes características de las membranas biológicas: ● son complejos de macromoléculas ● son mosaicos fluidos ● presentan asimetría ● poseen permeabilidad selectiva 3) Construí un cuadro comparativo co mparativo entre DIFUSIÓN SIMPLE, DIFUSIÓN FACILITADA POR CANALES, DIFUSIÓN FACILITADA POR CARRIERS y TRANSPORTE ACTIVO POR BOMBAS en cuanto a: ● Componentes de la membrana que intervienen en el transporte ● Relación con el gradiente de concentración o del gradiente electroquímico de la partícula a transportar ● Relación con el gasto directo de energía metabólica (consumo de ATP) ● Características (tamaño y polaridad) de las partículas transportadas ● Ejemplos de partículas transportadas 4) Completá el siguiente cuadro: Nivel de organización
Tamaño y polaridad
Mecanismo/s de transporte a través de las membranas
O2 K+ CO2 hormona esteroidea sacarosa proteína glucosa 5) Discutí qué ocurriría con respecto al desplazamiento del agua en los siguientes casos: a. Si se coloca un glóbulo rojo en un recipiente que contiene agua destilada. b. Si se sumerge una célula perteneciente a un pez de agua dulce en un recipiente con agua de mar.
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6) a. Definí brevemente los siguientes conceptos: transporte en masa – exocitosis – endocitosis – fagocitosis – pinocitosis. b. ¿Cuál de las figuras representa la endocitosis y cuál la exocitosis?
7) Si tuvieras por un lado una célula animal y por el otro una esfera cuya membrana está formada solo por por fosfolípidos, ¿cuáles delassiguientes sustancias podrían atravesar la l a membrana de cada cadauna?(justificá tus respuestas): agua – oxígeno – proteínas – ácidos grasos – virus – ion io n cloruro – bacteria.
Ejercicios de opción múltiple 1) El modelo de mosaico fluido es válido: a. únicamente para la membrana plasmática de las células eucariontes. b. únicamente para las membranas (incluyendo endomembranas) de las células eucariontes. c. para las membranas plasmáticas de todas las células, células , pero no para endomembranas. d. para todas las membranas biológicas (membranas plasmáticas y endomembranas) de todas las células. 2) El modelo de mosaico fluido postula que las membranas biológicas: a. están formadas por dos capas de fosfolípidos y dos capas de proteínas b. presentan glicolípidos y glicoproteínas c. están formadas por proteínas y una bicapa lipídica, lipídica , cuyos componentes pueden desplazarse lateralmente d. están formadas por una bicapa de lípidos y pueden o no presentar proteínas 3) Los aminoácidos de carácter hidrofóbico de las la s proteínas de membrana se disponen: a. a ambos lados de la membrana plasmática. b. en la porción de la proteína que atraviesa la membrana. c. en la porción extracelular de la proteína. d. en la cara citoplasmática de la proteína. 4) Señale cuál de las siguientes s iguientes afirmaciones acerca de la membrana plasmática es correcta: a. su permeabilidad selectiva está dada por los lípidos y las proteínas que la conforman. b. los glicolípidos y glicoproteínas que la constituyen c onstituyen se distribuyen indistintamente entre sus dos caras. c. es muy permeable a todos los iones, pero no la atraviesan fácilmente los compuestos hidrofóbicos. d. las proteínas que intervienen como transportadores se ubican solamente en su cara externa. 5) ¿Cuál de los siguientes s iguientes procesos incluye a los otros tres? a. ósmosis c. transporte pasivo b. difusión facilitada d. transporte de un ion a favor del gradiente 6) Una sustancia pequeña y no polar atraviesa las membranas biológicas por a. difusión simple c. difusión facilitada por carriers b. difusión facilitada por canales d. transporte transporte activo por bombas 7) Un ion cuya concentración extracelular es mayor que la intracelular: a. sólo atraviesa la membrana plasmática por difusión facilitada b. sólo atraviesa la membrana plasmática a través de bombas c. ingresa a la célula por medio de bombas y sale a través de canales d. ingresa a la célula por medio de canales y sale a través de bombas
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8) La concentración de K + intracelular es mayor que la extracelular; por lo tanto este ion atraviesa la membrana plasmática a. hacia el exterior de la célula con consumo de ATP b. hacia el interior de la célula sin consumo de ATP c. hacia el exterior de la célula a favor del gradiente d. hacia el interior de la célula a favor del gradiente 9) Elegí una característica que te permita diferenciar la difusión facilitada del transporte mediado por bombas: a. Requiere de proteínas integrales de membrana. b. Es específica. c. Transporta cationes a través de la membrana. d. No requiere del gasto de energía 10) La bomba de Na +/K+ permite que: a. los medios intra y extracelular se mantengan isotónicos. b. se acumulen estos iones en el medio extracelular. c. los canales de sodio y de potasio permanezcan cerrados. d. se mantenga el gradiente electroquímico a ambos lados de la membrana. 11) Los aminoácidos atraviesan las membranas por: a. difusión simple c. transporte en masa b. difusión facilitada d. transporte por por una bomba 12) Una solución I es hipertónica respecto de una solución II si: a. se registra flujo neto de solutos de I a II b. la concentración de solutos de I es menor que la de II c. la concentración de solutos de I es igual que la de II d. no hay flujo neto entre ambas soluciones 13) Una célula animal colocada en un medio hipertónico a. incorpora sales por transporte en masa c. incorpora agua por ósmosis b. elimina sales por difusión simple d. elimina agua por ósmosis 14) Los carriers y bombas tienen en común que ambos: a. transportan sustancias contra gradiente b. presentan regiones hidrofílicas en contacto con la bicapa c. consumen energía d. son específicos 15) La endocitosis es un mecanismo de transporte: a. activo en contra de gradiente c. pasivo a favor de gradiente c. activo e independiente del gradiente d. pasivo e independiente del gradiente 16) Tanto un monómero polar como un ion podrán atravesar la membrana plasmática a través de: a. la bicapa lipídica b. una proteína canal específica c. un carrier o transportador de membrana específico d. una proteína integral de membrana específica 17) En una célula en la que está inhibida la síntesis de ATP ¿cuál de los siguientes pares de mecanismos mecani smos de transporte se verán afectados? a. difusión de sodio y difusión de O 2 c. bombeo de sodio y difusión de potasio b. difusión de potasio y bombeo de CO 2 d. bombeo de sodio y exocitosis de insulina
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Sistema vacuolar citoplasmático Ciclo Secretor (retículo endoplasmático y Aparato de Golgi) Digestión intracelular (lisosomas) 1) Armá un cuadro comparativo entre las principales organelas de una célula eucarionte (retículo endoplasmático liso, retículo endoplasmático rugoso, Aparato de Golgi, lisosoma, lis osoma, mitocondria, cloroplasto, núcleo) en cuanto a: - si pertenece o no al sistema vacuolar citoplasmático (SVC). - características estructurales (por ejemplo: forma, tamaño, nº en la célula, presencia de más de una membrana, presencia de ADN, etc.) - proceso/s o eventos en los que interviene. 2) Indicá a qué estructura corresponde cada número:
3) Numerá del 1 al 8 los eventos de la síntesis y secreción de una proteína de exportación: A …… El ribosoma con la proteína naciente se dirige a la membrana del RER. B ……
La proteína sufre diversas modificaciones (corte del péptido señal, glicosilación, etc.)
C ……
La proteína es empaquetada junto a otras.
D …… En un ribosoma localizado en el citosol se sintetiza la primera porción de una proteína. E ……
La vesícula de secreción hace exocitosis y la proteína es liberada.
F ……
Se forma una vesícula de secreción, que se dirige a la membrana plasmática.
G …… La síntesis de la proteína continúa en el RER. H …… La proteína “viaja” dentro de una vesícula hacia el Aparato de Golgi.
4) Supongamos que un macrófago fagocita a una bacteria. Indicá qué eventos deben ocurrir para que un aminoácido que forma parte de una proteína de la bacteria pueda ser utilizado por el macrófago como sustrato sust rato para la síntesis de una de sus propias proteínas.
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Ejercicios de opción múltiple 1) El REG y el Golgi tienen en común que a. en ambos se empaquetan proteínas de exportación b. sus membranas son permeables a todos los solutos sol utos c. en ambos se glicosilan proteínas d. ambos tienen ribosomas adheridos a sus membranas 2) Una célula con un REL muy desarrollado puede indicar: a. síntesis de proteínas de exportación b. aumento de la fagocitosis c. elevada síntesis de lípidos d. elevado consumo de oxígeno 3) Un esteroide presente en la membrana habrá sido sintetizado en: a. el retículo endoplasmático liso b. el retículo endoplasmático rugoso c. el retículo endoplasmático liso y el rugoso d. el citoplasma 4) ¿En qué lugar de una célula del páncreas esperaría encontrar a la insulina inmediatamente antes de ser liberada a la sangre?: a. en el Aparato de Golgi b. en el retículo endoplasmático rugoso c. libre en el citosol d. en una vesícula 5) Las enzimas hidrolíticas contenidas en los lisosomas primarios a. siempre son liberadas al medio extracelular, donde pueden actuar b. actuarán en el interior de otras vesículas c. son siempre liberadas al citoplasma, donde digieren moléculas orgánicas d. actúan dentro de los lisosomas primarios, donde digieren moléculas orgánicas 6) El péptido señal está presente en las proteínas: a. citosólicas b. de exportación c. que se sintetizan en ribosomas libres d. con destino al núcleo celular 7) Una proteína ingresa a la célula por transporte en masa y se encuentra dentro de una vesícula ¿Cómo ingesarán sus monómeros al citosol? a. A través de carriers de la membrana del lisosoma secundario. b. A través de proteínas canal de la membrana del lisosoma secundario. c. Atravesando la bicapa lipídica. d. Por transporte en masa.
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Citoesqueleto Confeccioná un cuadro comparativo entre los componentes del citoesqueleto: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios, considerando los siguientes ítems: ● Características estructurales (diámetro) ● Principal proteína que los componen ● Proteínas motoras asociadas ● Funciones
Ejercicios de opción múltiple 1) a. b. c. d. 2) a. b. c. d.
El transporte intracelular de vesículas está a cargo de: filamentos intermedios filamentos intermedios asociados a proteínas motoras microfilamentos de actina microtúbulos ¿En cuál de las siguientes estructuras o eventos celulares celulares interviene la tubulina? Movimiento ciliar. Contracción muscular. Desplazamiento de una célula célula sobre sobre un sustrato. Formación del anillo contráctil.
3) a. b. c. d.
La dineína y la kinesina son proteínas: motoras asociadas a los microtúbulos. globulares, que se ensamblan y desensamblan formando filamentos. que tienen función ATPsintetasa motoras asociadas a microfilamentos.
4) a. b. c. d.
Las cilias: son estructuras similares a pelos, características de las células procariontes. se distribuyen en la superficie de la célula y se mueven coordinadamente. son estructuras proteicas rígidas, que atraviesan la membrana plasmática. están formadas por filamentos de actina, asociados a miosina.
5) ¿Cuál de las siguientes proteínas no participa en los movimientos celulares? a. miosina c. tubulina b. queratina d. actina 6) Los microtúbulos son los principales responsables: a. de la contracción muscular b. del transporte a través de membranas c. de la exocitosis de vesículas de secreción d. del transporte de vesículas de un lugar a otro del citoplasma 7) ¿En cuál de las siguientes estructuras o eventos celulares interviene la actina?: a. transporte de vesículas, movimiento de cilios y contracción muscular. b. formación del anillo contráctil, microvellosidades y contracción muscular. c. flagelos, desplazamiento de la célula sobre un sustrato y división celular. b. formación del anillo contráctil, movimiento del flagelo y contracción muscular.
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Respiración y fermentación Cuestionario sobre la respiración celular aeróbica: a. ¿Qué entendemos por “respiración” en e l lenguaje cotidiano? Diferenciá este concepto del de respiración celular. b. ¿Qué organismos realizan respiración aeróbica? ¿En qué Reinos se los clasifica? c. ¿Cuál es la importancia biológica de este proceso metabólico? d. Decimos que la glucosa es alimento para los seres vivos, dado que nos aporta tanto materia como energía. ¿Cuál de las dos funciones es la que cumple en la respiración celular? Para que pueda cumplir dicha función ¿qué le ocurre durante el proceso? e. ¿Por qué se denomina respiración aeróbica? ¿Cómo la diferenciarías de la respiración anaeróbica? f. ¿Cuáles son los productos de la respiración celular aeróbica? g. Teniendo en cuenta las respuestas anteriores escribí la fórmula general (o ecuación global) del proceso. ……………… + …………………. + …….…… + ….….
……………….. + …………… + ………………
h. ¿Cómo es este proceso desde el punto de vista de la materia y de la energía? Justificá tu respuesta. i. ¿Cuál es la organela responsable del proceso en células eucariontes? Realizá un esquema de esta organela, señalando sus partes principales. j. Averiguá qué postula la Teoría de la Endosimbiosis en relación al origen de las mitocondrias. k. ¿Cuántas etapas tiene el proceso, cómo se denominan y dónde ocurre cada una en una célula eucariota? l. La respiración celular es un proceso de óxido-reducción. Considerando la ecuación global ¿cuál es la molécula que se oxida (pierde átomos de hidrógeno) y cuál es la que se reduce (los recibe)? m. En relación a la pregunta anterior ¿qué es y cuál es la función del NAD en este proceso? n. Además de la respiración ¿mediante qué otros procesos metabólicos se pude obtener energía de la degradación del alimento? ¿Qué organismos los realizan? 1) a. Completá el esquema referido a las etapas de la respiración que está en la página siguiente. b. Agregá las flechas que consideres necesarias para que quede evidenciado el rol de intermediario del NAD. 2) Armá un cuadro comparativo entre respiración aeróbica, fermentación láctica y fermentación alcohólica en cuanto a los siguientes ítems: - ecuación global del proceso - organismos que lo realizan - etapas del proceso, y para cada una: - sustratos - productos - localización celular en procariontes - localización celular en eucariontes - rendimiento energético (número de moléculas de ATP producidas por cada glucosa utilizada) - grado de degradación de la glucosa (total o parcial) 3) Indicá si las siguientes oraciones o raciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente: a. La glucólisis es un proceso de degradación total de la glucosa. b. La respiración celular aeróbica es un proceso exergónico. c. La fermentación es un proceso menos eficiente que la respiración celular. d. Los organismos facultativos realizan respiración aeróbica en presencia de oxígeno y respiración anaeróbica en su ausencia. 4) Además de la glucosa, ¿qué otras moléculas pueden aportar energía a través de la respiración celular? ¿Cómo intervienen en este proceso?
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glucosa
ADP+ P
Glucólisis
……………
NADH2
………………
ácido pirúvico Coenzima A
NAD
Decarboxilación del ácido pirúvico
………………
…………
O2
…….…………………
Ciclo de Krebs
GDP+ P
…….……
NADH2
……………
FAD
Cadena respiratoria …………
FAD
…………
Coenzima A
……………
energía
…………
ADP + P
Fosforilación oxidativa
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Ejercicios de opción múltiple 1) Los productos del ciclo de Krebs son a. ATP, CO2, NADH2 b. Acetil-CoA, GTP, CoA c. Ácido pirúvico d. NADH2, FADH2, GTP, CO2, CoA 2) La fosforilación oxidativa a. es el mecanismo más eficiente de producción de ATP b. está acoplada al Ciclo de Krebs c. es la producción de ATP durante la glucólisis d. requiere de la presencia de una proteína con función ATPasa (que hidrolice ATP) 3) Si se marcan radioactivamente los átomos de C de la glucosa, al terminar el proceso de respiración celular aeróbica, encontraría los átomos marcados en el: a. NADH2 b. ATP c. acetilo d. CO2 4) Si se marcan radioactivamente los átomos de H de la glucosa, al terminar t erminar el proceso de respiración celular aeróbica, encontraría los átomos marcados en el: a. NADH2 b. H2O c. ácido pirúvico d. ATP 5) Elija la opción en la que se presentan en forma ordenada ciertos eventos de la respiración celular: a. formación de ácido pirúvico, formación de CO 2, oxidación del NADH 2, reducción del O 2 b. formación de CO 2, formación de ácido pirúvico, oxidación del NADH 2, reducción del O 2 c. formación de ácido pirúvico, formación de CO 2, reducción del O 2, oxidación del NADH2 d. oxidación del NADH, reducción del O 2, formación de ácido pirúvico, formación de CO 2 6) Señale la opción correcta con respecto a la fermentación: a. solo se produce en células eucariontes b. solo se produce en células procariontes c. tiene una ganancia energética igual a la respiración celular d. tiene una ganancia energética menor que la respiración celular 7) Respecto de la fermentación láctica: a. uno de sus productos es el CO 2 b. sólo ocurre en células procariontes
c. el NADH2 es un intermediario d. tiene como sustrato al ácido láctico
8) Un organismo facultativo es el que puede realizar: a. fermentación láctica o fermentación alcohólica. b. respiración celular anaeróbica o fermentación en ausencia de oxígeno. c. respiración celular aeróbica o fermentación, dependiendo dependiendo de la disponibilidad de oxígeno d. respiración celular aeróbica o anaeróbica, dependiendo de la disponibilidad de oxígeno.
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Fotosíntesis Cuestionario sobre la fotosíntesis: a. ¿Cómo se denomina a los organismos que producen su propio alimento? b. ¿En qué reinos se clasifican dichos organismos? c. ¿Cuál es el principal “alimento” al que hace referencia la primera pregunta? d. ¿Qué moléculas inorgánicas usan como sustrato para producirlo? e. Además del producto principal, ¿qué otro producto se obtiene? f. ¿De dónde proviene la energía? g. De acuerdo a las respuestas anteriores, escribí la fórmula general o ecuación global de la fotosíntesis. h. ¿Cómo es este proceso desde el punto de vista de la materia y de la energía? Justificá tu respuesta. i. La fotosíntesis es un proceso de óxido-reducción. Considerando la ecuación global ¿cuál es la molécula que se oxida (pierde átomos de hidrógeno) y cuál es la que se reduce (los recibe)? j. En relación a la pregunta anterior ¿qué es y cuál es la función del NADP en este proceso? k. ¿En qué momento del día ocurre? ¿Por qué? l. ¿Cuál es la molécula sensible a la luz? m. ¿En qué organela ocurre en células eucariontes? Dibujá un esquema y señalá sus partes principales. n. Averiguá qué postula la Teoría de la Endosimbiosis en relación al origen de los cloroplastos. o. ¿Cuál es la importancia biológica del proceso? (tené en cuenta los dos productos del mismo). 1) Completá el siguiente esquema referido a las etapas de la fotosíntesis:
ADP+ P
Etapa Fotoquímica
Etapa Bioquímica NADPH2
2) ¿Qué importancia tendrán las sales de nitratos y fosfatos (NO3 y PO4) en la vida de un vegetal? 3) a. b. c. d.
Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente: Las plantas son los únicos organismos autótrofos. Para que una célula pueda realizar fotosíntesis, requiere de la presencia de cloroplastos. La fotosíntesis es un proceso anabólico. En la fotosíntesis las moléculas de CO2 aportan los átomos de C para sintetizar glucosa y son transformadas en moléculas de O 2. e. Todos los productos de la etapa fotoquímica son sustratos de la etapa bioquímica. f. Tanto el agua como las sales minerales que las plantas toman del suelo se usan en la fotosíntesis.
Integración entre respiración y fotosíntesis 1) Armá un cuadro comparativo entre los procesos de respiración celular aeróbica y fotosíntesis, en cuanto a los siguientes ítems: sustratos productos tipo de proceso en cuanto a la materia y la energía tipo de células en que ocurre oc urre el proceso reinos en que se clasifica a los organismos que los realizan localización celular del proceso en eucariontes y procariontes etapas del proceso • • • • • • •
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2) Supongamos que una pequeña planta crece debajo de una campana de vidrio hermético donde hay CO 2, cuyo átomo de Carbono se encuentra marcado radiactivamente. Si pudieras seguir ese átomo de C, desde el aire hasta las mitocondrias de la célula de la raíz, ¿qué trayecto seguiría?, ¿formando parte de que moléculas podrías encontrarlo? 3) Se realiza un experimento con cuatro campanas de vidrio en las siguientes condiciones: CAMPANA Nº
CONTENIDO
1 2 3 4
Una cucaracha Una cucaracha Una cucaracha y una planta Una cucaracha y una planta
CONDICIÓN Iluminada A oscuras Iluminada A oscuras
Se mide la variación en la concentración de O 2 en cada campana, obteniéndose los siguientes resultados: [O2]
[O2]
tiempo
[O2]
tiempo
tiempo
a. Indicá a qué gráfico corresponde cada campana, justificando tu respuesta. b. Graficá cómo suponés que será la variación de CO 2 en cada situación. 4) Discutí la validez de las siguientes s iguientes afirmaciones: a. Los organismos heterótrofos realizan respiración y no realizan fotosíntesis, mientras que los organismos autótrofos realizan fotosíntesis y no respiración. b. Tanto el O2 como la glucosa que se obtienen como producto de la fotosíntesis podrán ser usados por el mismo organismo que los produjo. c. Tanto el O2 como la glucosa que produce un organismo autótrofo podrán ser usados por otros organismos. d. El ATP es un intermediario metabólico en la fotosíntesis pero no cumple dicha función en la respiración celular. 5) a. Ahora que ya conocés bastante del tema, t ema, señalá 5 diferencias y 5 semejanzas entre los procesos de fotosíntesis y respiración. b. Señalá 5 semejanzas y 5 diferencias entre los organismos autótrofos y heterótrofos. Compará tu respuesta con la anterior. 6) Una vez sintetizada la glucosa en los cloroplastos de las células de la hoja, ¿qué destinos puede tener dentro de la planta? ¿En qué procesos puede intervenir?
Ejercicios de opción múltiple 1) Durante la fase bioquímica de la fotosíntesis: a. se reduce el NADP y se libera O 2 c. se reduce el CO2 y se hidroliza ATP b. se reduce el NADPH 2 y se libera O 2 d. se oxida el NADPH2 y se sintetiza ATP 2) Elija los productos de la etapa fotoquímica que son sustratos de la bioquímica: a. ATP, O2, NADPH2 c. O2, NADPH2, ADP+Pi b. ADP+Pi, NAD d. NADPH2, ATP 3) En las bacterias que realizan fotosíntesis, la etapa fotoquímica y la bioquímica ocurren respectivamente respectivamente en: a. citoplasma y tilacoides b. membrana plasmática y citoplasma c. tilacoides y estroma d. citoplasma y membrana plasmática
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4) Las sales minerales son necesarias para las plantas ya que: a. Les permiten sintetizar la glucosa a través de la fotosíntesis. b. Se utilizan para la síntesis de almidón. c. Se utilizan en la síntesis de proteínas y Ácidos Nucleicos. d. Son transformados en lípidos. 5) Los organismos autótrofos: a. no necesitan respirar para obtener energía b. pueden ser unicelulares o pluricelulares c. todos poseen cloroplastos d. no poseen mitocondrias 6) La fotosíntesis y la respiración tienen en común: a. la formación de ATP en alguna de sus etapas. b. que ambos procesos requieren agua y liberan energía c. que ambos procesos ocurren sólo en células eucariontes d. que ambos procesos producen energía y requieren agua 7) Señale cuál de las siguientes s iguientes afirmaciones es correcta: a. las plantas fotosintetizan solo de día y respiran solo de noche b. la fotosíntesis y la respiración son procesos inversos c. la etapa fotoquímica y la etapa bioquímica de la fotosíntesis son procesos independientes d. en ausencia de luz prolongada no podrá realizarse la etapa bioquímica de la fotosíntesis 8) ¿En cuáles de los siguientes s iguientes procesos se reducen coenzimas? a. glucólisis, ciclo de Krebs, y etapas fotoquímica y bioquímica de la fotosíntesis b. glucólisis, ciclo de Krebs y etapa fotoquímica de fotosíntesis c. glucólisis y ciclo de Krebs solamente d. las dos etapas de la fotosíntesis solamente 9) Las moléculas de glucosa producidas por una célula de la hoja de una planta a. podrán ser degradadas en la respiración de esa misma célula b. podrán ser utilizadas para la síntesis de glucógeno en esa misma célula c. serán todas almacenadas en forma de almidón d. serán todas exportadas a otras células de dicha planta 10) Una evidencia del origen endosimbiótico de mitocondrias y cloroplastos c loroplastos es que presentan: a. ADN circular y ribosomas c. pigmentos en sus membranas b. citocromos en alguna membrana d. coenzimas de óxido-reducción 11) ¿En cuál de los siguientes procesos se libera dióxido de carbono? a. Fermentación láctica. b. Etapa bioquímica de la fotosíntesis. c. Fermentación alcohólica. d. Etapa fotoquímica de la fotosíntesis.
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Señalización celular 1) Con respecto a las señales químicas: químicas: a. Buscá en la bibliografía la definición de los siguientes términos: hormona – glándula endócrina – órgano blanco – neurotransmisor – factor de crecimiento. b. ¿Cuál es la diferencia entre una señal química parácrina y una endócrina? Indicá ejemplos de cada una. 2) Confeccioná un cuadro comparativo entre las señales hidrofílicas e hidrofóbicas en cuanto a: - Localización de los receptores. - Tipos de moléculas y ejemplos. - Formas en las actúan en las células blanco 3) Observá la figura y describí brevemente qué ocurre en cada paso (1 a 5):
4) a. ¿A qué se llama cascada enzimática? b. ¿A qué se denomina segundo mensajero? Da tres ejemplos de segundos mensajeros. c. Utilizando el ejemplo de la hormona adrenalina, detallá la secuencia de pasos que ocurren a nivel celular desde que la hormona se une a su receptor, hasta que se desencadena una respuesta en el interior celular. Podés guiarte por la siguiente imagen. En ella intentá identificar los siguientes elementos: hormona – receptor – transductor de la señal – enzima adenilato ciclasa – segundo mensajero – kinasa dependiente de AMPc (PKA).
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Ejercicios de opción múltiple 1. Las hormonas esteroideas se unen a: a. un receptor de membrana c. un receptor nuclear b. un receptor citosólico d. el ADN directamente 2. a. b. c. d.
Señale la opción correcta: los neurotransmisores son liberados en el torrente sanguíneo. Las hormonas son siempre de naturaleza proteica. Algunos receptores actúan como canales para hormonas. Algunos receptores tienen actividad enzimática.
3. Los neurotransmisores: a. están presentes en todas las células. b. son señales químicas liberadas por las neuronas. c. viajan por el torrente sanguíneo. d. se unen a receptores citoplasmáticos. 4. a. b. c. d.
Una hormona es una señal: siempre hidrofóbica. que no atraviesa la membrana plasmática. que puede provocar diferentes respuestas en diferentes células. exclusiva de las células animales.
5. El AMPc: a. se une a un receptor de membrana b. actúa fosfoforilando enzimas intracelulares c. actúa como segundo mensajero amplificando una señal d. es producido por una proteína G 6. a. b. c. d.
La amplificación de la señal es es un fenómeno que ocurre ocurre entre otras cosas por: por: La unión de una señal liposoluble a su receptor citoplasmático degradación de los segundos mensajeros el cierre de canales ligando dependientes Aumento de la concentración citoplasmática de segundos mensajeros.
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Núcleo 1) Completá el siguiente esquema con los nombres correspondientes:
2) Marcá con una letra N, los procesos o eventos celulares que tienen localización nuclear, y con una C, los que se localizan en el citoplasma. …… síntesis de ARNm …… replicación o autoduplicación del ADN. …… transcripción de un gen para ARNt. …… unión de las proteínas ribosomales a los ARNr. …… síntesis del ARNr. …… ensamble de la subunidad mayor con la menor del ribosoma. …… traducción del ARNm.
3) Redactá breves párrafos relacionando los siguientes términos: t érminos: a. complejos de poro nuclear – ARN mensajero – energía b. nucleolo – ARN ribosomal – subunidades ribosomales c. cromosomas – cromatina – proteínas estructurales
Ejercicios de opción múltiple 1. Las importinas son proteínas que: a. se sintetizan en el núcleo. b. transportan monómeros al interior del núcleo c. forman parte de la envoltura nuclear. d. reconocen la SLN (señal de localización nuclear). 2. Señale la opción correcta: a. La heterocromatina contiene solamente secuencias altamente repetidas. b. La eucromatina contiene genes que generalmente se están transcribiendo. c. El ADN del centrómero y los telómeros no está asociado a histonas. d. Los centrómeros corresponden a segmentos de eucromatina.
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3. En el nucléolo se: a. sintetiza el ARN ribosomal b. unen las subunidades ribosomales. c. sintetizan las proteínas y los ARN ribosomales. d. encuentran los genes de las histonas. 4. ¿Cuál de los siguientes s iguientes eventos ocurren en el núcleo? a. Síntesis de proteínas ribosomales c. Traducción del ARNm b. Unión de las subunidades ribosomales d. Duplicación del ADN 5. Las siguientes macromoléculas y/o estructuras presentan SLN: a. Los ARN mensajeros, de transferencia t ransferencia y ribosomales. b. Subunidades ribosomales. c. Enzimas de la transcripción y de la duplicación del ADN. d. Factores que intervienen en la traducción. 6. Las histonas son proteínas que: a. se asocian indistintamente al ARN o al ADN. b. poseen una señal de exportación nuclear (NES). c. se sintetizan en los ribosomas de la envoltura nuclear. d. se sintetizan en todas las células. 7. A través del CPN (complejo de poro nuclear) serán importados al núcleo: a. ARN mensajeros. c. ARN de transferencia. b. proteínas ribosomales d. factores de traducción.
Transcripción y traducción. Regulación de la expresión genética. 1) De acuerdo a la actual definición, un gen es gen es un segmento de ADN a partir del cual se genera un producto con función en la célula. Indicá qué productos se s e pueden obtener a partir de los distintos genes, y cuál es la función de cada uno de ellos. 2) Completá el siguiente cuadro comparativo: co mparativo: Genoma procarionte
Genoma eucarionte
Características de las moléculas de ADN Localización del ADN en la célula Presencia de secuencias no codificantes Presencias de secuencias repetidas 3) Señalá: a. cinco diferencias y cinco semejanzas entre la transcripción en procariontes y en eucariontes. b. tres diferencias entre los ARNm eucariontes y los ARNm procariontes. 4) Confeccioná un cuadro comparativo entre transcripción y traducción considerando los siguientes ítems: tipo de proceso en cuanto a la materia y a la energía localización celular en eucariontes y procariontes sustratos productos enzima principal •
•
•
•
•
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•
•
•
•
•
•
otras enzimas involucradas otras estructuras y/o macromoléculas involucradas molécula con función de molde sentido de la lectura fuente de energía señal de inicio señal de finalización
5) Respecto al código genético: genético: a. ¿Qué es? Diferenciá claramente los conceptos de código genético e información genética. b. Explicá brevemente las siguientes características del código genético: - es universal - es degenerado - no es ambiguo c. Indicá si las siguientes s iguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando la elección: i. El código genético contiene la información para la síntesis de las proteínas. ii. Dada una secuencia de nucleótidos, el código genético nos permite saber a qué secuencia de aminoácidos corresponde. iii. Dada una secuencia de aminoácidos, el código genético nos permite saber a qué secuencia de nucleótidos corresponde. 6) La siguiente secuencia de nucleótidos corresponde a la cadena molde de un fragmento de ADN. Suponé que se trata de un gen que codifica co difica para una proteína (para resolver este ejercicio es necesario que copies la secuencia en tu cuaderno) 1 10 20 30 TAGCCTACGTATCATCTCCCGGGTACAAAATCAC 1. a. ¿Cuál es el resultado de la transcripción? b. ¿Cuál es el resultado de la traducción? 2. Si se produce una sustitución (cambio) del nucleótido de la posición 19 (cuya base nitrogenada es citosina) por un nucleótido de timina, a. ¿cuál será la consecuencia en la traducción? b. ¿la proteína obtenida tendrá la misma forma y la misma función? ¿Por qué? 3. ¿Puede ocurrir que una sustitución de un nucleótido por otro no altere la secuencia de aminoácidos de la proteína? ¿Por qué? Explicar con un ejemplo. 4. Dadas las siguientes mutaciones puntuales ¿cuál será la consecuencia en la traducción para cada una de ellas? a. Sustitución del nucleótido de la posición 15 (timina) por adenina. b. Sustitución del nucleótido de la posición 8 (citosina) por guanina. c. Inserción (agregado) de un nucleótido de adenina entre las posiciones 22 y 23. d. Deleción (pérdida) del nucleótido de guanina de la posición 9. 5. Considerando los ejemplos de los puntos 2, 3 y 4, explicar: a. ¿Cuáles son las mutaciones llamadas “silenciosas”? ¿Con qué característica del código genético se relacionan dichas mutaciones? b. ¿Qué tipo de mutaciones producen un “corrimiento del marco de lectura”? 7) Dada una célula cualquiera, ¿cuál sería la consecuencia si... a. ...todos los ARNt para la leucina están alterados, de modo que no reconocen a estos aminoácidos? b. ...tiene alteradas todas las aminoacil – ARNt sintetasas para el aminoácido glicina? c. ...ocurrió un error durante la transcripción de un ARNm de la proteína J, que genera un codón stop prematuro? d. ...ocurrió una mutación en el gen de la proteína J, que genera un codón stop st op prematuro? e. ...ocurrió una mutación en el promotor del gen de uno de los ARN ribosomales que impide su reconocimiento?
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8) En las células eucariontes, la presencia de una envoltura nuclear que separa espacialmente los procesos de transcripción y traducción, tiene una consecuencia fundamental para este tipo de células ¿De qué consecuencia se trata? 9) Luego de estudiar los mecanismos de regulación de la expresión genética en procariontes, señalá cinco similitudes y cinco diferencias entre los operones lac y trp. t rp. 10) Mencioná cuatro niveles de regulación de la expresión genética en eucariontes, y explicá brevemente un ejemplo para cada uno.
Ejercicios de opción múltiple 1. Respecto al genoma de una bacteria: a. presenta gran cantidad de secuencias repetidas b. presenta gran cantidad de secuencias no codificantes. c. contiene genes que poseen información para histonas. d. Contiene genes en copia única. 2. Un gen es: a. Un segmento de ARN que contiene información para la síntesis de una proteína. b. Un segmento de ADN que contiene información para la síntesis de algún tipo de ARN. c. Una secuencia de nucleótidos que siempre es traducida. d. Una secuencia de nucleótidos que necesariamente debe ser transcripta. 3. ¿Cuál de las siguientes es una característica exclusiva de la transcripción en eucariontes? a. requiere un único tipo de ARN polimerasa. b. utiliza ribonucleótidos trifostatados. c. requiere factores basales de transcripción. d. es un proceso regulado. 4. Señale la secuencia del ARNm sintetizado a partir de la siguiente hebra codificante: 5´ ACCGGGTTAAA 3´: a. 3´ UGGCCCAAUUU 5´. c. 5´ UGGCCCAAUUU 3´. b. 3´ UUUAACCCGGU 5´. d. 5´ ACCGGGUUAAA 3´. 5. ¿Cuál de las siguientes características se encuentra solamente en un ARNm bacteriano?: a. la presencia de varios codones que codifican para metionina. b. la presencia de un único codón stop. c. la orientación de 5´ a 3´. d. la presencia de varios codones de iniciación. 6. La transcripción en una bacteria: a. ocurre al mismo tiempo que la traducción. b. requiere de factores de transcripción basales y específicos. c. utiliza varios tipos de ARN polimerasas. d. es un proceso catabólico. 7. El proceso de splicing: a. Ocurre sobre ARNm procarionte policistrónico. b. En eucariontes da como resultado un transcripto primario. c. Permite la eliminación de intrones y el empalme de los exones. d. Consiste en el alargamiento de la cadena de ARNm maduro por agregado de poliA 8. Que el código genético es degenerado significa que: a. existen varios codones de inicio. b. cada aminoácido está codificado por tres codones.
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c. los aminoácidos pueden estar codificados por más de un codón. d. el codón que indica el inicio de la traducción también codifica para un aminoácido. 9. Respecto a la traducción: a. tanto en procariontes como en eucariontes se forman polirribosomas. b. requiere solamente de la energía proveniente del ATP. c. el ARNm se lee siempre desde el extremo 3´ libre hasta el primer codón stop. d. utiliza moléculas de ARNt como sustrato. 10. Durante la traducción, uno de los siguientes acontecimientos es característico de la elongación: a. la participación de la enzima peptidil transferasa b. el reconocimiento del codón AUG en el ARNm c. el acoplamiento del ARNm al ribosoma d. la activación de los aminoácidos 11. En condiciones experimentales a partir de un único ARNm bacteriano fue posible sintetizar 3 proteínas distintas. Esto es debido a: a. el splicing alternativo. b. la presencia de polirribosomas. c. las mutaciones en el ADN. d. la presencia de mensajeros policistrónicos. 12. Las células musculares y las células nerviosas de un mismo individuo son iguales en cuanto c uanto a: a. los genes que se expresan c. la información que poseen b. todas las proteínas que sintetizan d. todos los ARNm que sintetizan 13. Si se desea sintetizar el péptido metionina – histidina – fenilanalina – lisina en el laboratorio, ¿cuál de las siguientes sería la secuencia de ADN molde necesaria para la síntesis?: a. 5’— TACGTGAAATTTACT TACGTGAAATTTACT—3’ b. 3’— TACGTGAAATTTACT TACGTGAAATTTACT—5’ c. 5’—ATGCACTTTAAATGA—3’ d. 3’—ATGCACTTTAAATGA—5’ Considere los siguientes datos: met=AUG, his=CAC, fen=UUU, lis=AAA, stop=UGA . 14. Señale la opción correcta: a. el código genético de una bacteria será diferente al de una célula epitelial humana. b. el código genético de una bacteria será igual al de una célula epitelial humana. c. la información genética de una célula epitelial será s erá diferente a la de una neurona de un mismo individuo. d. la información genética de una célula epitelial será la misma, tanto para un humano como otro organismo no humano. 15. Tanto en el proceso de transcripción como en el de traducción se requiere energía que: a. proviene de los propios sustratos b. se utiliza para la unión entre monómeros c. proviene exclusivamente del ATP y del GTP d. se utilizara para la formación de enlaces peptídicos 16. Cuál de las siguientes opciones acerca del operón triptófano es correcta: a. codifica para cinco proteínas implicadas en la vía de degradación del triptófano. b. la proteína represora se une a la región operadora en ausencia de triptófano. c. la proteína represora no se expresa constitutivamente. d. en presencia de triptófano no se transcribirán los genes del operón. 17. Señale la opción correcta respecto a los operones: a. Son un sistema de regulación génica presente en todos los tipos celulares. b. Sus genes estructurales se transcriben como un ARNm policistrónico.
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c. La trascripción de los genes reguladores depende de la presencia de una proteína específica. d. Sus genes estructurales codifican para proteínas implicadas en diferentes vías metabólicas. 18. ¿Cuál de las siguientes s iguientes opciones incluye mecanismos de regulación exclusivos de eucariontes?: a. inducción de la expresión génica a través t ravés de proteínas reguladoras. b. represión de la expresión génica a través de proteínas reguladoras. c. activación de la ARN polimerasa a través de proteínas activadoras. d. maduración del producto de la transcripción de un gen. 19. Los factores de transcripción son: a. secuencias de ribonucleótidos con alta afinidad por el ADN b. secuencias de desoxirribonucleótidos con baja afinidad por el ADN c. proteínas con alta afinidad por el ADN d. esteroides con baja afinidad por el ADN 20. ¿Cuál de las siguientes s iguientes opciones hace referencia a la diferenciación celular?: a. en todas las células de nuestro cuerpo se encuentra la información para la hemoglobina pero solo se expresa en los glóbulos rojos. b. las células del epitelio intestinal y las neuronas de un mismo individuo, tienen el mismo m ismo código genético. c. en los organismos eucariontes hay mucha información accesoria que no codifica para nada. d. en todas las células de un organismo pluricelular existe diferente información genética. 21. Una célula del pulmón se s e diferencia de una célula de la piel de la misma persona en: a. la información contenida en sus cromosomas b. la expresión diferencial de sus genes c. el cariotipo asociado a cada una de ellas d. el número y tipo de genes que contienen
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Ciclo celular. Duplicación del ADN Cuestionario sobre el ciclo celular eucarionte: celular eucarionte: a. ¿Cuáles son las fases del ciclo celular eucariota y cuáles son los eventos más importantes en cada una? b. ¿Qué factores pueden modular la duración del ciclo celular eucariota? c. ¿A qué se llama G 0 y qué células se encuentran en este estado? d. Mencioná por lo menos tres ejemplos de tipos celulares que se encuentran en activa división. e. Respecto al factor promotor de la fase S (FPS): - ¿Qué es y qué función cumple en el ciclo celular? - ¿Cuál es la función de la subunidad catalítica? - ¿A qué se debe el nombre “ciclina” de la subunidad regulatoria? f. Idem e) para FPM. 1) En el siguiente esquema de una horquilla de replicación: a. señalá las cadenas (o hebras) viejas, la cadena de síntesis continua, la cadena de síntesis s íntesis discontinua y los fragmentos de Okazaki b. indicá con 3’ y 5’ los extremos de todas las cadenas dibujadas. c. dibujá con color los cebadores o primers.
2) Confeccioná 2) Confeccioná un cuadro comparativo entre la duplicación del ADN en procariontes y eucariontes considerando los siguientes ítems: - Localización celular - Enzima principal - Otras enzimas - Sentido de la síntesis - Sustratos - Fuente de energía - Número de sitios de origen de la replicación en cada molécula de ADN - Terminación del proceso 3) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente: a. Las moléculas resultantes de la duplicación del ADN son so n idénticas entre sí. b. Los cromosomas homólogos son idénticos i dénticos en cuanto a la forma, el tamaño y la información genética que contienen. c. En una célula con 6 cromosomas que se encuentra en G1, el número de moléculas de ADN presentes en su núcleo es 12. d. Si una célula que se encuentra en G1 se coloca en un medio que contiene un inhibidor de la ADN polimerasa no se podrá dividir. e. Si una célula que se encuentra en G1 se coloca en un medio que contiene un inhibidor de la ADN polimerasa no podrá producir proteínas. f. Las células procariontes duplican su ADN en la etapa S g. Las bacterias duplican su ADN por fisión binaria. h. De la división de una bacteria se obtienen siempre dos bacterias con idéntica información genética.
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Ejercicios de opción múltiple 1. Indique la opción correcta referida al ciclo celular: a. En G1 se sintetizan las proteínas histonas. b. Durante la etapa S no se s e realiza la transcripción. c. La G2 la célula contiene el doble de ADN que G1. d. En G2 la célula no tiene actividad metabólica. 2. Todas las kinasas dependientes de ciclinas a. son de expresión constitutiva b. aumentan su concentración en determinado período del ciclo celular c. se inactivan al unirse a la ciclina correspondiente d. fosforilan proteínas de la lámina nuclear 3. Si durante la replicación del ADN de una célula se impide la polimerización de fragmentos de ARN, dicha célula: a. seguirá replicando su ADN, pero no podrá realizar la trascripción. b. no podrá replicar su ADN y por lo tanto no se dividirá. c. no podrá replicar su ADN, pero igual se dividirá. d. continuará replicando su ADN, pero lo hará más lentamente. 4. El proceso de replicación del ADN: a. es bidireccional en todas las células, pero solo posee múltiples sitios de origen en eucariontes. b. es bidireccional sólo en eucariontes, pero posee múltiples sitios de origen solo en procariontes. c. tanto en procariontes como en eucariontes es bidireccional y posee un solo sitio de origen. d. es bidireccional sólo en eucariontes y posee un solo sitio de origen en todos los tipos celulares. 5. Los fragmentos de Okazaki son secuencias de: a. ribonucleótidos que permiten al ADN pol comenzar a polimerizar el ADN. b. desoxirribonucleótidos que se sintetizan en forma discontinua. c. ribonucleótidos sintetizadas por la primasa. d. desoxirribonucleótidos que se sintetizan en sentido 3´ a 5´. 6. a. b. c. d.
La duplicación es es semiconservativa. semiconservativa. Esto significa que que las cadenas de las moléculas de ADN hijas son complementarias y antiparalelas una de las cadenas nuevas se sintetiza s intetiza en forma continua y la otra en forma discontinua las moléculas de ADN hijas contienen la mitad de la información de la molécula de ADN madre las moléculas de ADN hijas están formadas por una cadena “vieja” y una “nueva”
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Cariotipo. Mitosis. Meiosis. Gametogénesis en la especie humana. 1) Indicá 1) Indicá brevemente: a. ¿Qué es un cariotipo? b. ¿Cuáles son las características del cariotipo humano masculino y femenino? c. La utilidad de la confección de cariotipos de la misma especie y de distintas especies. 2) Observá 2) Observá el cariotipo humano que se encuentra en la figura de la izquierda y respondé: a. ¿Cuántos cromosomas observa en total? ¿Por qué se agrupan de a pares? b. ¿Corresponde a un hombre o a una mujer? ¿Cómo lo sabés? c. ¿La información de todos los cromosomas será igual o diferente? d. Comparado con el que se encuentra en el cuadro c uadro derecho, ¿qué diferencias encontrás? e. ¿Qué consecuencias tendrán estas diferencias para el individuo poseedor de este cariotipo?
3) Completá 3) Completá los siguientes esquemas correspondientes a la mitosis, mitosis , señalando: a. Nombre de cada fase. b. Ploidía para cada fase (exceptuando la anafase). c. Cromosomas homólogos, cromátides hermanas y eventos más representativos de cada fase.
1………………………. ………….……
2………………………. ………….……
3……………………… ………….……
4………………………. ………….……
5……………………… ………….……
dos células hijas ………….……
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4) Cierta especie presenta una ploidía 2n=6, y sus células presentan en G1 una cantidad de ADN de 100 pg (picogramos). En base a estos datos completá el siguiente cuadro correspondiente a una célula somática: Etapa del ciclo (célula somática)
Nº de cromosomas
Cantidad de ADN
Nro de cromátides por cromosoma
Nº de moléculas de ADN
G1
G2
Metafase En cada polo de la telofase 5) Completá los siguientes esquemas correspondientes a la meiosis, señalando: - Nombre de cada fase. - Ploidía para cada fase (exceptuando las anafases). - Cromosomas homólogos, cromátides recombinantes y eventos más representativos de cada fase.
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6) Cierta especie presenta una ploidía 2n=6, y sus células presentan en G1 una cantidad de ADN de 100 pg (picogramos). En base a estos datos completá el siguiente cuadro correspondiente a una célula germinal: Etapa del ciclo (célula germinal)
Nro de cromosomas
Cantidad de ADN
Nro de cromátides por cromosoma
Nro de moléculas de ADN (totales)
G1 G2 Metafase I En cada polo de telofase I Metafase II En cada polo de telofase II
7) Completá 7) Completá el siguiente cuadro comparativo: MITOSIS
MEIOSIS
Células en que se produce ¿Genera variabilidad genética? Presencia de cromosomas homólogos Apareamiento de los cromosomas homólogos Cantidad de ADN en las células hijas respecto a la original en G1 Numero de divisiones Tipo de división (ecuacional o reduccional) ¿Requiere de la duplicación previa del ADN? Función/es 8) Para 8) Para cada evento de la primera columna elegir la o las fases del ciclo celular en las que ocurre: o curre: Síntesis de histonas Síntesis de ADN Separación de cromátidas hermanas Síntesis de ARN ribosomal Desintegración de la envoltura nuclear Separación de cromátides recombinantes Formación del huso acromático Descondensación de los cromosomas Apareamiento de homólogos Separación de cromosomas homólogos
período G1 período S período G2 profase metafase anafase telofase profase I anafase I anafase II
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9) Para 9) Para cada dibujo indicá en qué fase se encuentra la célula y su ploidía.
1………….……………
2………………………
………….……
………….……
3……………………… ………….……
4……………………..
5…………………….. 6…………………………
………….……
………….……
………….……
10) Completá el siguiente esquema de la gametogénesis humana con los nombres de las células:
11) Completá 11) Completá los siguientes cuadros sobre gametogénesis en la especie humana: Edad de la mujer Hasta los 3 meses de gestación Hasta el nacimiento 2 años Pubertad 30 años 70 años Embarazo
Células en el ovario
Edad del hombre Hasta los 3 meses de gestación Hasta el nacimiento 2 años Pubertad 30 años 70 años
Células en el testículo
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12) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente: a. Durante la interfase pueden ocurrir mutaciones puntuales y cromosómicas. b. Una célula resultante de la mitosis tiene t iene la mitad de ADN y de cromosomas que la célula madre en G2. c. La mitosis permite que todos los individuos pluricelulares se reproduzcan reproduzcan asexualmente. d. Durante la meiosis se separan primero las cromátidas y luego los cromosomas homólogos. e. La meiosis ocurre solo en individuos de reproducción sexual. f. La segunda división meiótica es reduccional porque da como resultado células haploides g. Una célula n=8 puede provenir de una célula n=8 que hizo mitosis o de una célula 2n=16 que hizo meiosis. h. La célula huevo o cigota se divide por meiosis. i. Los espermatocitos II son células haploides porque sufrieron primera división meiótica j. Un hepatocito en G1 tiene t iene la misma cantidad de ADN que una ovogonia en G1 13) En las células somáticas humanas encontramos 46 cromosomas en total. Completá los cuadros suponiendo que partimos de una cantidad de ADN de 100 1 00 pg (picogramos) en G1. G 1. Etapa del ciclo (célula somática)
Nro de cromosomas
Cantidad de ADN
Nro de cromátides por cromosoma
Nro de moléculas de ADN (totales)
G1 G2 Metafase En cada polo de telofase
Etapa del ciclo (célula germinal)
Nro de cromosomas
Cantidad de ADN
Nro de cromátides por cromosoma
Nro de moléculas de ADN (totales)
Nombre de la célula germinal (masculina y femenina)
Metafase I En cada polo de telofase I Profase II Metafase II En cada polo de telofase II 14) Dada una especie 2n=4: ▪ esquematizá: - una célula epitelial en profase - la cigota en anafase - una célula en profase I - un ovocito I en anafase - un espermatocito II en metafase - un ovocito II en anafase ▪ Señalá en cada esquema un par de cromosomas homólogos y un par de cromátidas hermanas o recombinantes (si no fuera posible, explicá por qué). ▪ En los casos que sea posible, indicá el nombre de las células resultantes de la división correspondiente.
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Ejercicios de opción múltiple 1. Ciertos fármacos que se utilizan en tratamientos contra el cáncer, c áncer, actúan inhibiendo la formación de microtúbulos durante la división mitótica. Por lo tanto, estos fármacos inhiben: a. la formación del huso acromático b. la desorganización de la membrana nuclear c. la condensación de los cromosomas d. la reorganización de la membrana nuclear 2. Una ameba o un paramecio se reproducen asexualmente por: a. fisión binaria. b. mitosis. c. meiosis. d. mitosis o meiosis. 3. Una célula 2n = 10 a. tiene 10 moléculas de ADN en G1 y 20 moléculas de ADN en G2 b. tiene 5 moléculas de ADN en G1 y 10 moléculas de ADN en G2 c. tiene 10 moléculas de ADN en G1 y G2 d. tiene 20 moléculas de ADN en G1 y G2 4. A partir de una célula c élula madre 2n=12, en cada polo de la telofase se encontrarán a. 12 cromosomas con dos cromátides cada uno b. 12 cromosomas con una cromátide cada uno c. 6 cromosomas con dos cromátides cada uno d. 6 cromosomas con una cromátide cada uno 5. La meiosis se diferencia de la mitosis en que: a. en la metafase los cromosomas se ubican en la placa ecuatorial b. se forma huso acromático c. hay apareamiento de cromosomas homólogos d. se produce separación al azar de cromátides hermanas 6. La primera división meiótica es: a. ecuacional porque hay separación de cromosomas homólogos. b. reduccional porque hay separación de cromosomas homólogos. c. ecuacional porque hay separación de cromátides recombinantes. d. reduccional porque hay separación de cromátides c romátides recombinantes. 7. La profase mitótica, la profase I y la profase II tienen en común que a. se aparean los cromosomas homólogos b. cada cromosoma, independientemente de los demás, se une a una fibra del huso c. se forma un huso de microtúbulos d. los cromosomas se descondensan 8. El caballo tiene un complemento diploide de 60 cromosomas y el asno de 66. Cuantos cromosomas esperaría encontrar en una mula, producto del cruzamiento de los dos anteriores: a. 63. b. 66. c. 60. d. 30 9. Si una célula humana en división tiene 23 cromosomas en el plano ecuatorial, la célula se encuentra en: a. metafase mitótica c. metafase de meiosis II b. metafase de meiosis I d. profase de meiosis I 10. Considerando que la cantidad de ADN medida antes del período S es igual a 2C, 2 C, señale la opción correcta: a. en una célula somática en metafase la l a cantidad de ADN sería 2C. b. en una espermátide la cantidad de ADN sería C. c. en una gameta la cantidad de ADN sería igual a 2C. d. en cada célula hija luego de la división mitótica la cantidad de ADN sería igual a 4C.
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11. Señale cuál de las siguientes opciones es correcta: a. En una célula que está realizando mitosis no se observan cromosomas homólogos. b. Todas las células somáticas se dividen por mitosis. mit osis. c. Las células haploides se dividen por meiosis. d. En una célula al comienzo de la l a meiosis II no se observan cromosomas homólogos. 12. ¿Cuál de las siguientes s iguientes características corresponde al proceso de ovogénesis en humanos? a. se inicia siempre en la pubertad. b. produce un total de 4 gametas por cada ovocito I. c. se inicia en la vida intrauterina. d. produce siempre un óvulo por cada ovocito I. 13. Los ovocitos de una niña que aún no alcanzó la pubertad contienen: a. 46 cromosomas simples. c. 23 cromosomas duplicados b. 46 cromosomas duplicados. d. 23 cromosomas cromosomas simples 14. Si tuviera que comparar células del mismo individuo con respecto a su cantidad de ADN, la de mayor cantidad correspondería a: a. un hepatocito detenido en G0. c. un espermatozoide. b. un espermatocito I en G2. d. un espermatocito II en profase. 15. Con respecto a la gametogénesis en la especie humana: a. la ovogénesis se inicia en la pubertad. b. la espermatogénesis se inicia en la pubertad. c. a partir de un único ovocito I se producen cuatro gametas femeninas. d. por cada espermatocito II se producen cuatro gametas masculinas.
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Genética. Leyes de la Herencia. Primera ley de Mendel, codominancia y herencia ligada al cromosoma X. Dato: Para resolver los problemas de genética humana, recordá que en nuestra especie consideramos que los colores oscuros de pelo u ojos dominan sobre los colores claros.
1) En los ogros el color co lor de piel verde domina sobre el color de piel azul. Teniendo en cuenta esto antes de ir a ver (nuevamente) la saga de Shrek, conteste: a. ¿Puede una pareja de ogros azules tener un ogrito de piel verde? Justificá tu respuesta con el cruzamiento correspondiente. b. ¿Pueden Shrek y Fiona tener un ogrito de piel azul? Justificá tu respuesta con el cruzamiento correspondiente. correspondiente. 2) En las ratas de laboratorio el carácter cola larga domina sobre el carácter cola corta. Suponga que Ud. tiene una rata de cola larga ¿Cómo haría para averiguar su genotipo? 3) Una mujer de grupo sanguíneo A tiene un hijo de grupo B. Indicar todos los genotipos posibles de la mamá, el bebé y el papá. 4) Para cada una de las siguientes parejas, ¿cuál es la probabilidad de tener un hijo o una hija daltónico/a? 1. mujer portadora y hombre de visión normal 2. mujer daltónica y hombre de visión normal 3. mujer de visión normal (no portadora) y hombre daltónico 5) ¿Cómo debe ser el genotipo de una pareja para que, en el caso de que tengan una hija mujer, ella sea hemofílica? 6) El factor Rh presenta dos alelos: Rh+ domina sobre Rh –. Ana tiene sangre factor Rh+ y Juan J uan tiene sangre factor Rh – ¿Cuál es la probabilidad de que esta pareja tenga un hijo de factor Rh+? 7) Dos personas fenotípicamente normales para la pigmentación (A_) tienen un hijo albino (aa) a. ¿Cuál es la probabilidad de que su segundo hijo manifieste ese rasgo? b. Dibujar una célula somática de uno de los padres, indicando cromosomas homólogos y alelos (suponer 2n=4) 8) En las langostas, el color de ojos rojo domina sobre el color de ojos blanco. Se cruza una langosta macho de ojos blancos con una hembra de ojos rojos y se obtienen 309 langostas de ojos blancos y 298 de ojos rojos. a. Indicar genotipo y fenotipo de los padres y la descendencia. b. Dibujar las posibles gametas de la hembra indicando cromosomas homólogos y alelos (suponer 2n=8) 9) Indicar la respuesta correcta: Dado un individuo heterocigota para un determinado carácter, solamente solamente se puede garantizar que el 100% de su descendencia tendrá fenotipo dominante si se aparea con un individuo a) heterocigota c) homocigota dominante b) homocigota recesivo d) homocigota, dominante o recesivo 10) Un hombre de grupo sanguíneo A y una mujer de grupo AB tienen un hijo de grupo B ¿Cuál es la probabilidad de que su próximo hijo sea de grupo A? 11) Indicar la respuesta correcta: ¿Qué grupos sanguíneos pueden heredar los hijos de un hombre de grupo B y una mujer de grupo A, ambos homocigotas? a) A o B solamente c) A, B o 0 b) A, B, AB o 0 d) AB solamente
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Genética humana (algunos ejemplos) En nuestra especie, algunas características observables están determinadas genéticamente. Te damos algunos ejemplos: Característica
Alelo dominante
Alelo recesivo
1
Capacidad de enrollar la lengua
Si
No
2
Hoyuelos en las mejillas
Presencia
Ausencia
3
Hoyuelo en la barbilla o barbilla partida
Presencia
Ausencia
4
Capacidad de doblar el pulgar
Pulgar curvado hacia atrás Pulgar recto
5
Pecas
Presencia de pecas
Ausencia
6
Color de pelo
Castaño
Rubio
7
Color de ojos
Oscuro
Claro
8
Textura del pelo
Rizado
Lacio
1. Teniendo en cuenta esto: a. Para cada una de estas ccaracterísticas aracterísticas (1 a 8), escribí en tu carpeta tu propio genotipo y fenotipo. b. ¿En qué casos no podés definir tu genotipo? ¿Qué manera tendrías de aproximarte a definirlo? 2. Intentá 2. Intentá responder: a. ¿Será que las variantes dominantes serán más frecuentes en la población que las variantes recesivas? b. Consideremos cada una de estas características en todas las poblaciones humanas del planeta ¿Será que las frecuencias de cada alelo (dominante y recesivo) son iguales en todas ellas? c. Es común escuchar que “algunas características se heredan de los abuelos”. Teniendo en cuenta esto, ¿podrías heredar un alelo dominante de tus abuelos, sin que tus padres expresen esa característica?
Segunda ley de Mendel 1) Se realiza el cruzamiento de una planta doble homocigota de semillas amarillas (A) y lisas (L), con otra de semillas verdes y rugosas. Señale si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. a. Todas las plantas de la F1 serán de semillas amarillas y lisas. b. Todas las plantas amarillas y lisas l isas formarán solamente un tipo de gametas. c. Las plantas de la F2 tendrán solo dos fenotipos posibles: semillas amarillas y lisas, o semillas verdes y rugosas. d. Entre los individuos de la F2 habrá al menos 16 genotipos diferentes posibles. posi bles. 2) Considerando dos genes que se encuentran en diferentes pares de cromosomas homólogos, ¿cuántas gametas diferentes puede formar: a. una persona que presenta un genotipo heterocigota para dos genes (AaBb)? b. una persona que presenta un genotipo heterocigota para el color de pelo y homocigota recesivo para el factor Rh? c. una persona que presenta un genotipo homocigota para dos caracteres? 3) En una especie de aves, el pico recto domina sobre el pico curvo, y el color gris de las plumas domina sobre el el marrón. Un ave macho heterocigota para ambos genes se cruza con una hembra de pico recto y plumas marrones. Algunos de sus pichones tienen pico curvo. a. De acuerdo a estos datos ¿cuál es la probabilidad de que tengan pichones de pico recto y plumas grises? Justificá con el cuadro correspondiente. b. Suponiendo 2n=4, dibujá: i) una célula somática del macho en metafase y ii) una célula sexual de la hembra en anafase I. En ambos dibujos señalá un par de cromosomas homólogos, un par de cromátidas hermanas o recombinantes y los alelos para cada gen.
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4) Marcos es de ojos oscuros y padece fenilcetonuria (enfermedad (enfermedad recesiva no ligada al sexo). Marcela, de ojos claros, es sanita. Pepe, el hijo de ambos, es de ojos claros y fenilcetonúrico. a. Indicar genotipo y fenotipo de los tres integrantes de la familia b. ¿Cuál es la probabilidad de que un hermanito de Pepe sea fenilcetonúrico y de ojos claros? c. Dibujar una célula de Marcos en metafase, otra en metafase I y otra en metafase II, indicando cromosomas homólogos, cromátidas hermanas y alelos (suponer 2n=4). 5) Una mujer morocha y de ojos negros y un hombre rubio y de ojos celestes tienen dos hijos: uno morocho y de ojos celestes y otro rubio y de ojos negros. a. Indicar los genotipos de los cuatro integrantes de la familia b. ¿Cuál es la probabilidad de que un tercer t ercer hijo sea morocho y de ojos negros? c. Dibujar una célula del hombre en anafase I, indicando cromosomas homólogos, cromátidas hermanas o recombinantes y alelos (suponer 2n=6). d. Dibujar una célula de la mujer en anafase II, indicando cromosomas homólogos, cromátidas hermanas o recombinantes y alelos (suponer 2n=6). 6) Una mujer cuyo fenotipo es B, Rh+ da a luz un bebé de fenotipo A, Rh-. Rh -. Indicá todos los genotipos posibles: a. De la mamá y el hijo. b. Del papá y de un hombre que seguro no es el papá. 7) Los lemures de cola anillada son una especie de primates. Se sabe que el color de sus s us ojos está codificado en un gen con dos variantes: el color miel domina sobre el color negro. Por otro lado, los mechones que recubren sus orejas pueden ser largos (dominante) o cortos (recesivo). Una hembra, homocigota recesiva para ambas características, tiene, tras sucesivos apareamientos con un mismo macho, cuatro descendientes todos fenotípicamente diferentes entre sí. a. Indicar los genotipos y fenotipos de los padres y de las crías. b. ¿Cuál es la probabilidad de que nazca otro hijo de ojos color negro y mechones largos? c. Suponiendo que los lemures tienen en sus células somáticas 4 cromosomas, y que en G 1 contienen 40 unidades arbitrarias de ADN, completar la tabla: Etapa del ciclo celular
de cromosomas N
o
N
o
de cromátides en la célula
Cantidad de ADN
G2 (interfase) Metafase mitótica En cada polo de telofase II 8) En la zona pampeana habita una especie de ratón de campo. Suponé que en dicha especie el pelaje gris domina sobre el negro, y que la cola larga domina sobre la cola corta. Un ratón gris y de cola corta y una ratona negra y de cola larga, tuvieron una camada de ratoncitos. Entre ellos había uno con el mismo fenotipo que el papá y otro con el mismo fenotipo que la mamá. En base a estos datos: a. Indicá (con palabras) el genotipo de los cuatro ratones mencionados. J ustificá tu respuesta de la manera más clara y completa posible. b. ¿Cuál es la probabilidad de que esta pareja de ratones tenga un descendiente heterocigota para ambas características? Para justificar tu respuesta realizá el cruzamiento correspondiente.
Ejercicios de opción múltiple 1. Una mujer cuyos padres eran ambos de grupo AB, es de fenotipo B. Se casa con un hombre de grupo 0, con el que tiene 3 hijas todas fenotípicamente iguales a ella. En base a estos datos indique la opción correcta: a. el genotipo de las hijas será igual al de la madre. b. la madre es homocigota dominante para grupo sanguíneo c. la madre es heterocigota para grupo sanguíneo. d. las hijas son homocigotas para grupo sanguíneo.
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2. Al cruzar dos moscas verdes se obtuvieron sólo 29 moscas negras de un total de 119 1 19 descendientes. ¿Cuál o cuáles serán los genotipos de la descendencia?: a. heterocigotas. b. homocigotas recesivos. c. homocigotas dominantes y heterocigotas. d. homocigotas recesivo, homocigota dominante y heterocigota. 3. Un padre y su hijo varón, ambos daltónicos (enfermedad ligada al sexo), tendrán: a. cariotipos diferentes y el mismo genotipo referido al daltonismo. b. Igual fenotipo y genotipo referidos al daltonismo, e igual cariotipo. c. cariotipos iguales y diferente genotipo referido al daltonismo. d. cariotipos iguales y diferente fenotipo referido al daltonismo. 4. El dedo índice corto se manifiesta como un carácter recesivo ligado al sexo. Una mujer con el dedo índice corto y un hombre con dedo índice normal tienen una hija con dedo índice normal. Cuál es la probabilidad de que el segundo hijo de la pareja tenga el dedo índice normal, si resulta varón: a. 1/2 b. 1/4 c. 1 d. 0 5. Una mujer de grupo 0 y factor Rh- tiene un hijo A Rh+. ¿Cuál de los siguientes fenotipos podría corresponder al padre del bebé?: a. grupo 0, factor Rh+ c. grupo AB, factor Rh+ b. grupo AB, factor Rh – d. grupo 0, factor Rh – 6. En el laboratorio se obtuvieron dos líneas puras de rata doméstica, la primera tenía pelaje marrón y bigote ralo, mientras que la otra era de pelaje blanco y bigote espeso. Al cruzarlas entre sí, todos sus descendientes eran de marrones y de bigote ralo. Si se realizara el cruzamiento prueba de una rata de la F1, ¿cuál sería la probabilidad de tener un descendiente marrón y de bigote espeso? a. 0 b. 3/4 c. 2/4 d. 1/4 7. En una especie de grillos los individuos pueden presentar patas largas (A) o cortas (a), y el color puede ser verde (B) o marrón (b). Una hembra de patas largas y color verde tuvo, con un macho de patas cortas y cuerpo marrón, una abundante descendencia. Entre tantos grillitos había una hembra de patas cortas y color verde, y un macho de patas largas y de color marrón. En base a estos datos, indique la opción correcta: a. El genotipo materno es homocigota dominante para las dos características. b. El genotipo paterno es heterocigota. c. Todas las gametas de llaa madre son portadoras de un alelo recesivo para alguna de las dos características. d. Tienen ¼ de probabilidad de tener un hijo fenotípicamente igual a cada uno de los padres.
