SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla BIOLOGÍA UNIVERSIDADES DE ANDALUCÍA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD CURSO 2009-2010 BIOLOGÍA OPCIÓN A 1. Describa y dibuje la estructura de la molécula del agua. Enumere cuatro propiedades físico-químicas del agua y relaciónelas con sus funciones biológicas. FUENTE: http://4.bp.blogspot.com/_Uo_4rTTHdV4/RxJUkNYLJWI/AAAAAAAAABk/kFET19Hos4/s320/molecula+del+agua1.gif La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla unidos por enlaces covalentes simples que forman un ángulo de 104,5º. Es eléctricamente neutra. El átomo de oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno, por ello, los electrones de los enlaces entre estos dos átomos están desplazados hacia el oxígeno. Este desplazamiento da lugar a un exceso de carga negativa sobre el átomo de oxígeno, y un exceso de carga positiva sobre los dos átomos de hidrógeno, este exceso recibe el nombre de densidad de carga. Esta distribución espacial de cargas eléctricas se define como momento dipolar, y da lugar a una molécula caracterizada por la ausencia de carga neta en la que se establece un dipolo y, a demás, adquiere carácter polar. Debido a su carácter dipolar, las moléculas de agua pueden interaccionar entre sí mediante atracciones electrostáticas, estableciendo enlaces o puentes de hidrógeno. Cada átomo de oxígeno, con densidad de carga negativa, ejerce atracción sobre cada una de las cargas parciales positivas de los átomos de hidrógeno. Así cada molécula de agua puede formar hasta cuatro enlaces de hidrógeno. Propiedades físico-químicas: (sólo cuatro) Elevada cohesión molecular. Permite al agua dar volumen a las células, turgencia a las plantas e incluso actuar como esqueleto hidrostático en algunos animales invertebrados. Elevado calor específico. Permite mantener constante la temperatura interna de los seres vivos. Elevado calor de vaporización. Explica la disminución de temperatura que experimenta un organismo cuando el agua se evapora en la superficie de un ser vivo. SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla Mayor densidad en estado líquido que sólido. Permite la vida acuática en climas fríos, al descender la temperatura, se forma una capa de hielo en la superficie, que flota y protege de los efectos térmicos del exterior del agua líquida que queda debajo, este hecho permite la supervivencia de muchas especies. Elevada capacidad disolvente. Permite el transporte de sustancias en el interior de los seres vivos y su intercambio con el medio externo, facilitando el aporte de sustancias nutritivas y la eliminación de sustancias de desecho. La capilaridad contribuye a la ascensión de la savia bruta a través de los vasos leñosos. 2. Dibuje una célula procariótica y una eucariótica. Cite tres diferencias entre las células procarióticas y eucarióticas, y tres entre las células animales y vegetales. SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla FUENTE: http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/salud/nuevima/celula1.jpg FUENTE: http://4.bp.blogspot.com/_Z8TFfYVS3WM/SKIqjZpuYnI/AAAAAAAAAHM/zjc3QttDSNc/s400/C%C3%A9lula+procariota.jpg Diferencias entre las células procariotas y las eucariotas: (sólo tres) En procariotas el DNA está localizado en una región denominada nucleoide, no rodeada por una membrana. En eucariotas hay verdadero núcleo, rodeado por una membrana y con el material genético fragmentado en cromosomas formados por DNA y proteínas. El tamaño de las células procariotas es pequeño, entre 1-10 µm, las células eucariotas son en general más grande, entre 10-100 µm. En procariotas la división celular es directa, principalmente por fisión SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla binaria. No hay centriolos, huso mitótico ni microtúbulos. En eucariotas la división celular por mitosis, presenta huso mitótico, o alguna forma de ordenación de microtúbulos. Las procariotas presentas escasas formas multicelulares y no desarrollan tejidos. En eucariotas los organismos multicelulares muestran desarrollo de tejidos. Las procariotas presentan formas anaerobias estrictas, facultativas, microaerofílicas y aerobias. Las eucariotas son casi exclusivamente aerobias. Las células procariotas fotosintéticas, presentan las enzimas necesarias para la fotosíntesis ligadas a las membranas en eucariotas las enzimas necesarias se encuentran en los cloroplastos. Diferencias entre células animales y vegetales: (sólo tres) La célula vegetal presenta por fuera de la membrana plasmática una pared celular de celulosa que le da rigidez, esta pared no aparece en células animales. Las células vegetales presentan cloroplastos, las células animales carecen de cloroplastos por lo que son incapaces de realizar la fotosíntesis. En las células vegetales suele aparecer una única vacuola llena de líquido que ocupa casi todo el interior de la célula vegetal, esta vacuola no aparece en células animales. Las células animales aisladas tienden a tener forma esférica, las células vegetales presentan forma poligonal debido a la rigidez que le proporciona la SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla pared celular. 3. Explique la diferencia entre las siguientes parejas de conceptos: gen y alelo; homocigoto y heterocigoto; herencia dominante y herencia intermedia; gen autosómico y gen ligado al sexo. La diferencia entre un gen y un alelo es que un gen es un fragmento de DNA que determina una característica. Este gen puede tener forma diferentes que denominamos alelos, es decir, cada una de las formas alternativas que puede presentar un gen. Un individuo es heterocigótico cuando los dos alelos de un gen son iguales y decimos que es heterocigótico cuando los dos alelos de un gen son diferentes. Hablamos de herencia dominante cuando en presencia de los dos alelos de un gen el fenotipo lo determina un solo alelo, mientras que nos referimos a herencia intermedia cuando los dos alelos implicados en un carácter se expresan con la misma intensidad, de forma que los híbridos manifiestan un fenotipo intermedio diferente al de los homocigóticos de ambos alelos. Decimos que un gen es autosómico cuando está localizado en los autosomas (cromosoma no sexual) y hablamos de gen ligado al sexo cuando este está localizado en los cromosomas sexuales. 4. Indique a qué etapa del ciclo celular de una célula eucariótica afecta una droga que inhibe la polimerización de los microtúbulos. Razone la respuesta. El huso mitótico empieza a formarse durante la profase, primera fase de la mitosis, y posteriormente se encargará del desplazamiento de las cromátidas a SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla los polos celulares. Así una droga que inhiba la polimerización de los microtúbulos impedirá este movimiento y por tanto la división celular. 5. Entre 1950 y 1960 en España hubo una epidemia de gripe. Ante la aparición reciente de brotes de gripe A y de sus consecuencias entre la población, las autoridades sanitarias consideran como personas de bajo riesgo a los mayores de 50 años, por lo que no es necesario que se vacunen. Explique por qué son de bajo riesgo, y por qué no es necesario vacunarlas. Razone las respuestas. Se consideran personas de bajo riesgo a las personas mayores de 50 años porque estas ya estuvieron expuestas al virus y se supone quedaron inmunizadas respecto al virus causante de la gripe A. Dada la similitud de aquel virus causante de la gripe A con el actual no será necesario su vacunación ya que gozan de inmunidad frente al nuevo virus. 6. A la vista de la imagen, en la que se representan ejemplares pertenecientes a microorganismos eucarióticos, conteste a las siguientes preguntas: GRUPO 1 GRUPO 2 SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla GRUPO 3 a) Identifique los grupos. Indique de cada grupo una característica estructural y el tipo de nutrición. Grupo 1: algas microscópicas, presentan pared celular de celulosa y son autótrofas. Grupo 2: hongos microscópicos o mucosos, tienen pared de quitina y son heterótrofos. Grupo 3: protozoos, no tienen pared celular y son heterótrofos. b) ¿A cuál de estos grupos pertenecen los microorganismos utilizados en la producción de vino? Describa el proceso. Grupo 2. Los hongos se encargan de transformar los azúcares presentes en la SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla uva en alcohol mediante un proceso anaeróbico denominado fermentación. OPCIÓN B 1. Defina aminoácido y escriba su fórmula. Clasifique los aminoácidos en función de sus radicales. Describa cómo se forma el enlace peptídico característico de la estructura de las proteínas. Cite cuatro funciones de las proteínas. Los aminoácidos son compuestos orgánicos sencillos de bajo peso molecular, que al unirse entre sí forman las proteínas. Están compuestos por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Se caracterizan por poseer en su molécula un grupo carboxilo (-COOH), un grupo amino (-NH2) y una cadena lateral o grupo R, todos ellos unidos covalentemente a un átomo de carbono denominado carbono α (Cα). Fórmula general: SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla Atendiendo a la polaridad de los grupos R los aminoácidos se clasifican en cuatro grupos: Hidrófobos. Los radicales son de naturaleza hidrocarbonada no polar. Polares hidrofílicos. Los radicales son polares, pero sin carga. Básicos. Los radicales poseen un grupo amino que se ioniza positivamente. Ácidos. Los radicales poseen un grupo carboxilo que se ioniza negativamente. Cuando los aminoácidos forman cadenas, lo hacen mediante enlaces peptídicos. Este tipo de uniones son enlaces covalentes formados entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino de otro, dando lugar a la pérdida de una molécula de agua (reacción de deshidratación). Funciones: (Sólo cuatro) Reserva. Transporte. Contráctil. Protectora o defensiva. Reguladora. (hormonal) Estructural. SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla Enzimática. Homeostática. Reconocimiento de señales químicas. 2. Explique la interfase y qué sucede en cada una de las fases en que se subdivide. Defina los siguientes términos: centrómero, cromátidas hermanas, bivalente, y telómeros. La interfase es el periodo de tiempo que transcurre entre dos mitosis sucesivas, y ocupa la mayor parte del ciclo celular. Durante la interfase, hay una gran actividad metabólica, la célula aumenta de tamaño y duplica su material genético preparándose para la división celular. Se distinguen tres periodos o fases: a) Fase G1. Su nombre viene del inglés gap, intervalo. En ella se sintetizan las proteínas necesarias para que la célula aumente de tamaño. Comienza cuando termina la fase M y dura hasta que se inicia la replicación del DNA. Su duración es muy variable, dependiendo del tipo celular. En las células que no entran nunca en mitosis, esta fase es permanente y recibe el nombre de G0. Se dice entonces que la célula se encuentra en estado de reposo o quiescencia. Se da en células que han sufrido un proceso importante de diferenciación, como las neuronas o las fibras musculares estriadas. b) Fase S (S de síntesis). Se produce la replicación del DNA y se sintetizan las histonas. En los mamíferos, esta fase dura unas siete horas. Como resultado de la replicación, cada cromosoma está formado por dos cromátidas unidas SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla por el centrómero. c) Fase G2. Tiene una duración muy corta (alrededor de tres horas en los mamíferos), y en ella, la célula puede aumentar ligeramente de tamaño. Se transcriben y traducen genes que codifican las proteínas necesarias para que la célula se divida, como la tubulina, y se duplican los centriolos. Esta fase finaliza en el momento en que se inicia la condensación de los cromosomas para comenzar la mitosis. Define: Centrómero: también llamado constricción primaria, es un estrechamiento que divide al cromosoma en dos porciones denominadas brazos. Cromátidas hermanas: cromátidas que resultan de la duplicación del material genético y que forman un cromosoma metafásico. Bivalente: también llamado tétrada, es una estructura cromosómica constituida por cuatro cromátidas que se forman durante la profase I resultado del apareamiento gen a gen de los cromosomas homólogos. Telómeros: son las regiones terminales de los cromosomas. 3. Defina: a) Antígeno: cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras moléculas específicas contra ellas denominadas anticuerpos. b) Inmunoglobulina o anticuerpo: son proteínas que produce el sistema SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla inmunitario en respuesta a la presencia de un antígeno. c) Inmunodeficiencia: es una incapacidad del sistema inmunitario para defender al organismo frente a las infecciones. d) Linfocito: son células del sistema inmunitario capaces de reconocer y eliminar antígenos. e) Macrófago: son células del sistema inmunitario, que se localizan en los tejidos procedentes de la emigración desde la sangre a partir de un tipo de leucocito llamado monocito y que se caracterizan por su capacidad fagocítica. 4. Los lípidos, independientemente de su tamaño, atraviesan sin dificultad las membranas celulares, mientras que los glúcidos no. Dé una explicación razonada de este hecho. La membrana plasmática está formada por una doble capa de lípidos, de carácter anfipático, proteínas, y glúcidos en la cara externa de la membrana. Los lípidos dado su carácter lipolítico son capaces de atravesar la bicapa que forma la membrana plasmática sin problema, (difusión simple). Los glúcidos al ser lipófobos requieren unirse a transportadores para atravesar la membrana, (difusión facilitada). 5. Una planta que tiene hojas compuestas y aserradas se cruza con otra planta que tiene hojas simples y lobuladas. Cada progenitor es homocigótico para una de las características dominantes y para una de las características recesivas. ¿Cuál es el genotipo de la generación F1? ¿Cuál es su fenotipo? Si se cruzan individuos de la SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla F1, ¿qué fenotipos tendrá la generación F2 y en qué proporción? (Utilice los símbolos C: compuestas, c: simple, A: lobuladas; a: aserrada). Razone las respuestas. COMPUESTAS/ASERRADAS (CCaa) X SIMPLES/LOBULADAS (ccAA) Genotipo F1: (CcAa) a) Fenotipo F1: 100% PLANTAS DE HOJAS COMPUESTAS Y LOBULADAS b) COMPUESTAS/LOBULADAS (CcAa) X COMPUESTAS/LOBULADAS (CcAa) CA Ca cA ca CA CCAA CCAa CcAA CcAa Ca CCAa CCaa CcAa Ccaa cA CcAA CcAa ccAA ccAa ca CcAa Ccaa ccAa ccaa Fenotipos de la F2 y proporción: 9/16 PLANTAS DE HOJAS COMPUESTAS Y LOBULADAS 3/16 PLANTAS DE HOJAS COMPUESTAS Y ASERRADAS 3/16 PLANTAS DE HOJAS SIMPLES Y LOBULADAS 1/16 PLANTAS DE HOJAS SIMPLES Y ASERRADAS SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla 6. El esquema adjunto se refiere a un proceso metabólico. Conteste a las siguientes cuestiones: a) Justifique si el esquema pertenece a un proceso anabólico o catabólico. Nombre los procesos señalados con los números 1, 2 y 3. Indique exactamente dónde se realiza cada uno de los procesos. Proceso catabólico. Nos encontramos ante una serie de reacciones enzimáticas en las cuales a partir de la degradación de materia orgánica obtenemos moléculas sencillas y energía. I. Glucólisis. Se produce en el citoplasma. II. Ciclo de Krebs. Se produce en la matriz mitocondrial. III. Transporte electrónico y fosforilación oxidativa. Se produce en las membranas internas de las crestas mitocondriales. b) ¿En qué punto se interrumpiría la ruta en caso de no haber oxígeno? ¿Qué otro proceso alternativo ocurriría en ese caso? Explique en qué consiste este proceso y cite dos posibles productos finales diferentes. Indique en qué caso se produciría más energía: ¿en ausencia o en presencia de oxígeno? I. Se interrumpiría en el piruvato. II. El proceso se denomina fermentación. III. La fermentación consiste en la oxidación del piruvato para generar NAD+ en ausencia de oxígeno. Dependiendo del producto final hablamos de fermentación láctica si se obtiene ácido láctico y de fermentación alcohólica si se obtiene etanol. IV. Se produciría más energía en presencia de oxígeno, en la degradación de un mol de glucosa vía glucólisis se obtienen 36 ATP mientras que en la SOLUCIONARIO A LAS PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD PROPUESTAS POR LAS UNIVERSIDADES ANDALUZAS Departamento de Economía Financiera y Contabilidad de Melilla fermentación se obtienen 2 ATP.