Examen Resuelto Selectividad EVAU UCLM Biología 2020/2021

Bloque 1

1. ¿En cuál de estas listas todos son oligoelementos?

Respuesta: a. Co, Fe, Mn

Razonamiento: Los oligoelementos son elementos químicos que se encuentran en los seres vivos en cantidades muy pequeñas, pero son esenciales para la vida. El cobalto (Co), el hierro (Fe) y el manganeso (Mn) son oligoelementos. El sodio (Na), el carbono (C), el fósforo (P), el azufre (S), el potasio (K) y el cloro (Cl) son bioelementos, presentes en mayor cantidad en los seres vivos. El Yodo (I) es un oligoelemento.

2. Los principales lípidos que forman parte de las membranas celulares en células animales son:

Respuesta: c. Fosfolípidos, glucolípidos y colesterol

Razonamiento: Las membranas celulares están compuestas principalmente por una bicapa de fosfolípidos. Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas, con una cabeza hidrofílica y dos colas hidrofóbicas. Los glucolípidos se encuentran en la cara externa de la membrana y tienen funciones de reconocimiento celular. El colesterol es un lípido que se intercala entre los fosfolípidos y regula la fluidez de la membrana.

3. ¿Qué relación entre el número de bases nitrogenadas es siempre correcta para una doble hélice de ADN?

Respuesta: b. G+A = T+C

Razonamiento: En la doble hélice de ADN, la adenina (A) se empareja con la timina (T) mediante dos puentes de hidrógeno, y la guanina (G) se empareja con la citosina (C) mediante tres puentes de hidrógeno. Por lo tanto, la cantidad de A es igual a la de T, y la cantidad de G es igual a la de C. Esto se conoce como la regla de Chargaff. Por lo tanto, la suma de las purinas (A+G) es igual a la suma de las pirimidinas (T+C).

4. ¿A qué tipo de estructura proteica corresponde la lámina plegada beta?

Respuesta: b. Secundaria

Razonamiento: La estructura secundaria de una proteína se refiere a la conformación local de la cadena polipeptídica. Las dos formas más comunes de estructura secundaria son la hélice alfa y la lámina plegada beta. Ambas estructuras se estabilizan mediante puentes de hidrógeno entre los grupos amino y carboxilo del esqueleto peptídico.

5. La duplicación del ADN de las células se produce:

Respuesta: d. En la fase S de la interfase

Razonamiento: La duplicación del ADN, o replicación, es el proceso por el cual una molécula de ADN de doble hélice se copia para producir dos moléculas de ADN idénticas. La replicación del ADN ocurre durante la fase S del ciclo celular, que forma parte de la interfase. La mitosis es la división del núcleo celular, y la citocinesis es la división del citoplasma.

6. En la fase luminosa de la fotosíntesis, el aceptor último de los electrones es el:

Respuesta: c. NADP

Razonamiento: En la fase luminosa de la fotosíntesis, la energía de la luz se utiliza para excitar electrones que luego son transportados a través de una cadena de transporte de electrones. El aceptor final de estos electrones es el NADP+, que se reduce a NADPH. El NADPH, junto con el ATP producido durante la fase luminosa, se utiliza luego en el ciclo de Calvin para fijar el CO2 y producir azúcares.

7. ¿Qué tienen en común la difusión simple y facilitada?

Respuesta: c. No requieren energía

Razonamiento: La difusión simple y la difusión facilitada son dos tipos de transporte pasivo, lo que significa que no requieren energía para que las moléculas atraviesen la membrana celular. Ambos procesos ocurren a favor del gradiente de concentración, es decir, las moléculas se mueven de una zona de mayor concentración a una de menor concentración. La difusión simple ocurre directamente a través de la bicapa lipídica, mientras que la difusión facilitada requiere la ayuda de proteínas transportadoras.

8. Señale cuál de estas relaciones es CORRECTA:

Respuesta: a. Mitocondria – tilacoide

Razonamiento: Los tilacoides son sacos membranosos aplanados que se encuentran dentro de los cloroplastos, no de las mitocondrias. Los lisosomas son orgánulos que contienen enzimas digestivas, mientras que los dictiosomas son parte del aparato de Golgi. El retículo endoplásmico rugoso está asociado a los ribosomas, que contienen ARNr, no ARNr libre. Los cloroplastos están involucrados en la fotosíntesis, mientras que la respiración aeróbica ocurre en las mitocondrias.

9. Las secuencias repetitivas de ADN localizadas en los extremos de los cromosomas se denominan:

Respuesta: a. Telómeros

Razonamiento: Los telómeros son secuencias repetitivas de ADN no codificante que se encuentran en los extremos de los cromosomas. Los telómeros protegen los extremos de los cromosomas de la degradación y la fusión. Los codones son secuencias de tres nucleótidos que codifican un aminoácido específico. Los exones son las regiones codificantes de un gen, mientras que los intrones son las regiones no codificantes.

10. ¿Cuáles de los siguientes son enlaces débiles?

Respuesta: b. Enlaces de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals e interacciones iónicas

Razonamiento: Los enlaces de hidrógeno, las fuerzas de Van der Waals y las interacciones iónicas son todos tipos de enlaces débiles. Estos enlaces son importantes para mantener la estructura de las biomoléculas y para las interacciones entre ellas. Los enlaces covalentes son enlaces fuertes que se forman cuando dos átomos comparten electrones. Los puentes disulfuro son un tipo de enlace covalente que se forma entre dos átomos de azufre.

11. El Centro Nacional de Biotecnología estudia una vía para combatir el coronavirus SARS-CoV-2... Se trataría de un intento de inmunización…

Respuesta: a. Artificial activa

Razonamiento: La inmunización artificial activa es un tipo de inmunización en la que se introduce en el organismo una forma atenuada o inactivada de un patógeno para estimular el sistema inmunitario a producir anticuerpos contra ese patógeno. En este caso, se están utilizando virus atenuados para estimular el sistema inmunitario. La inmunización artificial pasiva implica la administración de anticuerpos preformados. La inmunización natural activa se produce cuando una persona se infecta con un patógeno y desarrolla inmunidad contra él. La inmunización natural pasiva se produce cuando los anticuerpos se transfieren de la madre al feto a través de la placenta o de la madre al bebé a través de la leche materna.

12. Una bacteria puede adquirir genes nuevos de otra mediante un virus que actúa como vector. A este proceso se le llama:

Respuesta: c. Transducción

Razonamiento: La transducción es el proceso por el cual un virus transfiere material genético de una bacteria a otra. Los virus que infectan bacterias se llaman bacteriófagos. Durante la transducción, el bacteriófago inyecta su ADN en la bacteria. El ADN del fago puede integrarse en el cromosoma bacteriano o puede replicarse de forma independiente. Si el ADN del fago se replica de forma independiente, puede empaquetarse en nuevas partículas virales. Estas partículas virales pueden luego infectar otras bacterias y transferir el ADN del fago a ellas.

13. El número diploide de las vacas es 2n=60. Al estudiar el cariotipo de un ternero que nació con malformaciones cardíacas, se comprobó que tenía 61 cromosomas. ¿Qué tipo de mutación tenía?

Respuesta: b. Una trisomía

Razonamiento: Una trisomía es una aneuploidía en la que hay tres copias de un cromosoma particular en lugar de dos. En este caso, el ternero tiene una copia extra de uno de sus cromosomas, lo que da un total de 61 cromosomas. Una nulisomía es la ausencia de un par de cromosomas homólogos, una monosomía es la ausencia de un cromosoma de un par, y una poliploidía es la presencia de más de dos conjuntos completos de cromosomas.

14. Sobre la siguiente gráfica referida a la actividad de una enzima, indique la afirmación CORRECTA:

Respuesta: d. 1 corresponde a la mitad de la velocidad máxima

Razonamiento: El punto 1 en la gráfica representa la $K_m$ (constante de Michaelis-Menten), que es la concentración de sustrato a la cual la velocidad de reacción es la mitad de la velocidad máxima ($V_{max}$). La $V_{max}$ se representa en el punto 2. La gráfica muestra una curva hiperbólica típica de una reacción enzimática que sigue la cinética de Michaelis-Menten.

15. En condiciones anaeróbicas, el NADH obtenido en la glucolisis se reoxida a NAD+ mediante:

Respuesta: c. Un proceso de fermentación

Razonamiento: En condiciones anaeróbicas (sin oxígeno), la célula no puede llevar a cabo la respiración celular, que es el proceso que utiliza el oxígeno para oxidar completamente la glucosa y producir ATP. En su lugar, la célula recurre a la fermentación para regenerar el NAD+ a partir del NADH producido durante la glucólisis. La fermentación permite que la glucólisis continúe produciendo una pequeña cantidad de ATP. El ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones son parte de la respiración celular y requieren oxígeno. El ciclo de Calvin es parte de la fotosíntesis.

16. El organismo causante de la malaria, Plasmodium falciparum, tiene en su ADN sólo un 10 % de guanina. ¿Qué porcentaje de adenina tendrá?

Respuesta: b. 40 %

Razonamiento: Dado que el ADN es de doble cadena, la cantidad de guanina (G) es igual a la cantidad de citosina (C), y la cantidad de adenina (A) es igual a la cantidad de timina (T). Si hay un 10% de G, entonces también hay un 10% de C. Esto significa que G+C = 20%. El resto del ADN, 80%, debe ser A+T. Como A=T, entonces A = 80%/2 = 40%.

17. ¿En qué consiste el proceso de gluconeogénesis?

Respuesta: a. La biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos

Razonamiento: La gluconeogénesis es la ruta metabólica que permite la síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos, como el lactato, el piruvato, el glicerol y ciertos aminoácidos. Este proceso ocurre principalmente en el hígado y es esencial para mantener los niveles de glucosa en sangre durante el ayuno prolongado o el ejercicio intenso. La biosíntesis de glucógeno a partir de glucosa se llama glucogénesis. La oxidación parcial de la glucosa en condiciones anaerobias es la glucólisis. La degradación del glucógeno se llama glucogenólisis.

Bloque 2

2.1. En los años 20 del siglo pasado, el médico italiano Giuseppe Brotzu observó extrañado que no había apenas infecciones de tifus entre los jóvenes que se bañaban en las aguas contaminadas del puerto de Cagliari...

a. Describa la estructura de la pared bacteriana. ¿Qué es el peptidoglicano o mureína?

La pared bacteriana es una estructura rígida que rodea la membrana plasmática de las células bacterianas, proporcionándoles forma, protección y resistencia a la presión osmótica. Su componente principal es el peptidoglicano o mureína, un polímero complejo formado por cadenas de carbohidratos (N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) unidas entre sí por péptidos cortos. Estas cadenas de carbohidratos y péptidos forman una red tridimensional que envuelve la célula. La estructura de la pared bacteriana varía entre las bacterias Gram-positivas y Gram-negativas. Las bacterias Gram-positivas tienen una pared gruesa de peptidoglicano, mientras que las Gram-negativas tienen una capa delgada de peptidoglicano situada entre dos membranas, una membrana plasmática interna y una membrana externa compuesta de lipopolisacáridos.

b. La bacteria causante del tifus es de tipo gramnegativo. ¿Qué significa este concepto?

El término "Gram-negativo" se refiere a un tipo de bacteria que no retiene el tinte violeta de cristal utilizado en la técnica de tinción de Gram. Esta técnica se utiliza para clasificar las bacterias en dos grupos principales, Gram-positivas y Gram-negativas, en función de las diferencias en la estructura de su pared celular. Las bacterias Gram-negativas tienen una pared celular más compleja, compuesta por una capa delgada de peptidoglicano situada entre dos membranas: una membrana plasmática interna y una membrana externa que contiene lipopolisacáridos (LPS). Debido a la presencia de la membrana externa, las bacterias Gram-negativas no retienen el tinte violeta de cristal y se tiñen de color rosa con la safranina, el contracolorante utilizado en la tinción de Gram.

c. Defina el término “plásmido” indicando su principal función en las bacterias.

Un plásmido es una pequeña molécula de ADN circular extracromosómico que se encuentra en las bacterias y que se replica de forma independiente al cromosoma bacteriano. Los plásmidos suelen contener genes que confieren a la bacteria alguna ventaja selectiva, como la resistencia a antibióticos, la capacidad de metabolizar ciertos nutrientes o la producción de toxinas. La principal función de los plásmidos en las bacterias es la de actuar como vectores de transferencia horizontal de genes, permitiendo la transferencia de genes entre bacterias de la misma o incluso de diferentes especies. Este proceso contribuye a la adaptabilidad y evolución de las bacterias.

2.2. Muchos trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Alzheimer o Parkinson, la corea de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica, se asocian a una acumulación de proteínas mal plegadas en las células cerebrales.

a. ¿Cuál es la definición de estructura terciaria de una proteína?

La estructura terciaria de una proteína se refiere a la disposición tridimensional completa de todos los átomos de la cadena polipeptídica en el espacio. Esta estructura está determinada por las interacciones entre las cadenas laterales de los aminoácidos, que pueden ser de varios tipos: interacciones hidrofóbicas, puentes de hidrógeno, interacciones iónicas y puentes disulfuro. La estructura terciaria es la responsable de la forma global de la proteína y, por lo tanto, de su función biológica.

b. Describa brevemente dos formas características de estructura terciaria.

Dos formas características de estructura terciaria son la estructura globular y la estructura fibrosa.

• Estructura globular: En las proteínas globulares, las cadenas polipeptídicas se pliegan sobre sí mismas formando una estructura compacta y esférica. Estas proteínas suelen ser solubles en agua y tienen funciones diversas, como el transporte de moléculas, la catálisis enzimática o la regulación de procesos celulares. Ejemplos de proteínas globulares son la hemoglobina, las enzimas y los anticuerpos.
• Estructura fibrosa: En las proteínas fibrosas, las cadenas polipeptídicas se disponen en forma de fibras o láminas largas y delgadas. Estas proteínas suelen ser insolubles en agua y tienen funciones estructurales, proporcionando soporte y resistencia a los tejidos. Ejemplos de proteínas fibrosas son el colágeno, la queratina y la elastina.

c. Describa DOS funciones de las proteínas.

Las proteínas desempeñan una gran variedad de funciones esenciales en los organismos vivos. Dos ejemplos son:

• Función enzimática: Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos, acelerando las reacciones químicas que ocurren en las células. Sin las enzimas, muchas de estas reacciones serían demasiado lentas para sustentar la vida. Por ejemplo, la enzima amilasa cataliza la hidrólisis del almidón en azúcares más simples.
• Función de transporte: Algunas proteínas actúan como transportadores de moléculas a través de las membranas celulares o en los fluidos corporales. Por ejemplo, la hemoglobina es una proteína que transporta el oxígeno en la sangre, mientras que los canales iónicos son proteínas que permiten el paso de iones a través de las membranas celulares.

2.3. Los tres elementos del citoesqueleto son los microfilamentos (sobre todo de actina), los filamentos de tamaño intermedio y los microtúbulos.

a. Defina estos últimos (microtúbulos).

Los microtúbulos son estructuras tubulares huecas y rígidas que forman parte del citoesqueleto de las células eucariotas. Están compuestos por la proteína tubulina, que se organiza en dímeros de alfa y beta tubulina. Estos dímeros se ensamblan en protofilamentos, y trece protofilamentos se asocian lateralmente para formar un microtúbulo. Los microtúbulos son estructuras dinámicas que pueden ensamblarse y desensamblarse rápidamente, lo que les permite participar en diversos procesos celulares.

b. Cite dos orgánulos o estructuras celulares formadas con microtúbulos.

Dos orgánulos o estructuras celulares formadas con microtúbulos son:

• Cilios y flagelos: Los cilios y los flagelos son apéndices móviles presentes en la superficie de algunas células. Los cilios son cortos y numerosos, mientras que los flagelos son más largos y menos numerosos. Ambos están formados por un axonema, una estructura central compuesta por nueve pares de microtúbulos que rodean a un par central. El movimiento de los cilios y los flagelos se produce por el deslizamiento de los pares de microtúbulos entre sí, gracias a la acción de la proteína motora dineína.
• Huso mitótico: El huso mitótico es una estructura formada por microtúbulos que se ensambla durante la división celular. Su función es separar los cromosomas duplicados y distribuirlos equitativamente entre las dos células hijas. Los microtúbulos del huso se unen a los cromosomas por sus centrómeros y los arrastran hacia los polos opuestos de la célula.

c. Indique DOS funciones del citoesqueleto.

El citoesqueleto es una red de filamentos proteicos que se extiende por el citoplasma de las células eucariotas. Desempeña una serie de funciones esenciales para la célula, entre ellas:

• Mantenimiento de la forma celular: El citoesqueleto proporciona soporte estructural a la célula, ayudando a mantener su forma y a resistir las fuerzas mecánicas. Los microfilamentos de actina, por ejemplo, forman una red bajo la membrana plasmática que da forma a la célula.
• Transporte intracelular: El citoesqueleto actúa como una vía para el transporte de orgánulos y vesículas dentro de la célula. Las proteínas motoras, como la dineína y la kinesina, se desplazan a lo largo de los microtúbulos transportando su carga de un lugar a otro de la célula.

2.4. En su discurso por haber recibido el premio Nobel, Hans Krebs dijo: “…el ciclo del ácido cítrico (de oxidación de carbohidratos) también juega un papel importante en las etapas posteriores a la beta oxidación de los ácidos grasos.”

a. ¿En qué orgánulo celular y en qué parte de dicho orgánulo tiene lugar el ciclo de Krebs?

El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico, tiene lugar en la matriz mitocondrial en las células eucariotas. La mitocondria es un orgánulo de doble membrana, y la matriz es el espacio interno delimitado por la membrana mitocondrial interna. En las células procariotas, que carecen de orgánulos, el ciclo de Krebs ocurre en el citoplasma.

b. ¿Cuál es la función metabólica del ciclo de Krebs? Indique DOS de sus productos finales.

La función metabólica principal del ciclo de Krebs es la oxidación completa de los grupos acetilo procedentes de la degradación de carbohidratos, lípidos y aminoácidos. En este proceso, los grupos acetilo se combinan con el oxalacetato para formar citrato, que luego se degrada paso a paso a través de una serie de reacciones enzimáticas, liberando dióxido de carbono ($CO_2$) y generando poder reductor en forma de NADH y $FADH_2$. La energía liberada en estas reacciones se utiliza para producir ATP a través de la fosforilación oxidativa, que ocurre en la cadena de transporte de electrones situada en la membrana mitocondrial interna.

Dos de los productos finales del ciclo de Krebs son:

• Dióxido de carbono ($CO_2$): Se liberan dos moléculas de $CO_2$ por cada molécula de acetil-CoA que entra en el ciclo.
• NADH: Se producen tres moléculas de NADH por cada molécula de acetil-CoA que entra en el ciclo.

c. ¿En qué molécula, que se incorpora al ciclo de Krebs, convergen la oxidación de carbohidratos y la de ácidos grasos? Justifique su respuesta.

La molécula en la que convergen la oxidación de carbohidratos y la de ácidos grasos es el acetil-CoA.

Justificación:

• Oxidación de carbohidratos: La glucólisis degrada la glucosa en piruvato. En condiciones aeróbicas, el piruvato se descarboxila oxidativamente en la matriz mitocondrial, produciendo acetil-CoA.
• Oxidación de ácidos grasos: La beta-oxidación es la ruta metabólica que degrada los ácidos grasos en moléculas de acetil-CoA. Este proceso también ocurre en la matriz mitocondrial.

Por lo tanto, tanto la oxidación de carbohidratos como la de ácidos grasos producen acetil-CoA, que luego se incorpora al ciclo de Krebs para su oxidación completa. Esto convierte al ciclo de Krebs en una vía central del metabolismo energético, integrando el catabolismo de diferentes biomoléculas.

Bloque 3

3.1. Observe el esquema que representa la replicación del ADN. Conteste a las siguientes cuestiones:

a. Identifique todas las moléculas y estructuras señaladas con los números del 1 al 6.

1. ADN polimerasa: Es la enzima responsable de la síntesis de la nueva cadena de ADN.
2. Helicasa: Es la enzima que separa las dos hebras de la doble hélice de ADN.
3. Fragmento de Okazaki: Son fragmentos cortos de ADN que se sintetizan en la hebra rezagada durante la replicación del ADN.
4. Cebador (primer): Es una pequeña secuencia de ARN que proporciona un extremo 3' libre para que la ADN polimerasa comience la síntesis de la nueva cadena.
5. Hebra rezagada: Es la hebra de ADN que se replica de forma discontinua, en dirección opuesta a la horquilla de replicación, formando los fragmentos de Okazaki.
6. Hebra conductora (líder): Es la hebra de ADN que se replica de forma continua, en la misma dirección que la horquilla de replicación.

b. Indique por qué este proceso es continuo en una de las cadenas y discontinuo en la otra.

El proceso de replicación del ADN es continuo en la hebra conductora y discontinuo en la hebra rezagada debido a la dirección de síntesis de la ADN polimerasa. La ADN polimerasa solo puede añadir nucleótidos al extremo 3' de una cadena preexistente. Como las dos hebras de la doble hélice de ADN son antiparalelas (una va en dirección 5' a 3' y la otra en dirección 3' a 5'), la replicación solo puede ocurrir de forma continua en la hebra que tiene la dirección 3' a 5' (hebra conductora), ya que la ADN polimerasa puede avanzar en la misma dirección que la horquilla de replicación. En la hebra rezagada (5' a 3'), la replicación debe ocurrir en pequeños fragmentos (fragmentos de Okazaki) a medida que se va abriendo la horquilla de replicación.

c. Describa la función de la enzima señalada con el número 1. ¿Qué papel desempeña el fragmento señalado con el número 3?

La enzima señalada con el número 1 es la ADN polimerasa. Su función principal es sintetizar la nueva cadena de ADN utilizando como molde la hebra preexistente. La ADN polimerasa añade nucleótidos al extremo 3' de la cadena en crecimiento, formando un enlace fosfodiéster entre el grupo fosfato del nuevo nucleótido y el grupo hidroxilo del extremo 3' de la cadena. Además de su actividad polimerasa, la ADN polimerasa también tiene actividad exonucleasa 3' a 5', lo que le permite corregir errores durante la replicación.

El fragmento señalado con el número 3 es un fragmento de Okazaki. Estos fragmentos son segmentos cortos de ADN que se sintetizan en la hebra rezagada durante la replicación. El papel de los fragmentos de Okazaki es permitir la replicación de la hebra rezagada, que no puede ser replicada de forma continua por la ADN polimerasa. Una vez que se han sintetizado, los fragmentos de Okazaki son unidos por la enzima ADN ligasa para formar una cadena continua.

d. ¿Qué significa que este proceso es semiconservativo?

El proceso de replicación del ADN es semiconservativo porque cada una de las dos moléculas de ADN hijas está formada por una hebra original (molde) y una hebra nueva. Es decir, cada nueva doble hélice conserva la mitad de la molécula original. Este mecanismo fue propuesto por Watson y Crick y demostrado experimentalmente por Meselson y Stahl.

3.2. En la figura se representa el proceso de síntesis y excreción de una serie de proteínas.

a. ¿Cómo se denomina el orgánulo señalado con el número 1? Describa su estructura y su función.

El orgánulo señalado con el número 1 es el retículo endoplasmático rugoso (RER).

Estructura: El RER es un sistema de membranas internas que se extiende por el citoplasma de las células eucariotas. Está formado por una red de túbulos y sacos aplanados interconectados llamados cisternas. La característica distintiva del RER es la presencia de ribosomas adheridos a la superficie externa de sus membranas, lo que le da un aspecto "rugoso" al microscopio electrónico.

Función: La función principal del RER es la síntesis y modificación de proteínas destinadas a la secreción, a la membrana plasmática o a otros orgánulos del sistema de endomembranas (como el aparato de Golgi, los lisosomas o las vacuolas). Los ribosomas adheridos al RER sintetizan estas proteínas, que se translocan al lumen (espacio interno) del RER a medida que se sintetizan. En el lumen del RER, las proteínas se pliegan correctamente, se modifican (por ejemplo, mediante la adición de azúcares, proceso llamado glucosilación) y se ensamblan en estructuras más complejas si es necesario.

b. ¿Cómo se denomina el orgánulo señalado con el número 2? Describa su estructura y función.

El orgánulo señalado con el número 2 es el aparato de Golgi.

Estructura: El aparato de Golgi es otro orgánulo del sistema de endomembranas de las células eucariotas. Está formado por una serie de sacos aplanados y apilados llamados cisternas, que se organizan en una estructura polarizada con una cara cis (de entrada) y una cara trans (de salida). La cara cis recibe vesículas provenientes del RER, mientras que la cara trans da lugar a vesículas que se dirigen a otros destinos celulares.

Función: El aparato de Golgi tiene varias funciones relacionadas con el procesamiento, modificación, clasificación y empaquetamiento de proteínas y lípidos. Las proteínas sintetizadas en el RER son transportadas al aparato de Golgi, donde sufren modificaciones adicionales, como la glucosilación, la fosforilación o la sulfatación. El aparato de Golgi también clasifica las proteínas y las empaqueta en vesículas que se dirigen a sus destinos finales, como la membrana plasmática, los lisosomas o la secreción al exterior de la célula. Además, el aparato de Golgi participa en la síntesis de algunos lípidos y polisacáridos.

c. El orgánulo señalado con el número 2, ¿se encuentra solo en células animales? Razone su respuesta.

No, el orgánulo señalado con el número 2, el aparato de Golgi, no se encuentra solo en células animales. También está presente en las células vegetales, aunque en ellas suele denominarse dictiosoma. En las células vegetales, los dictiosomas tienen una estructura similar a la del aparato de Golgi de las células animales, pero suelen ser más numerosos y estar más dispersos por el citoplasma. Además de las funciones que comparte con el aparato de Golgi animal, los dictiosomas de las células vegetales también participan en la síntesis de los componentes de la pared celular, como la celulosa y la hemicelulosa.

d. El proceso señalado con el número 3 ocurre a través de la membrana plasmática celular. Describa el proceso. ¿Qué utilidad puede tener para el organismo?

El proceso señalado con el número 3 es la exocitosis.

Descripción del proceso: La exocitosis es el proceso por el cual las vesículas intracelulares se fusionan con la membrana plasmática y liberan su contenido al espacio extracelular. Las vesículas que participan en la exocitosis se originan en el aparato de Golgi y contienen proteínas, lípidos u otras moléculas que deben ser secretadas fuera de la célula. El proceso de exocitosis implica el transporte de la vesícula hacia la membrana plasmática, la fusión de la membrana de la vesícula con la membrana plasmática y la liberación del contenido vesicular al exterior.

Utilidad para el organismo: La exocitosis tiene varias utilidades para el organismo, entre ellas:

• Secreción de hormonas y neurotransmisores: Las células endocrinas utilizan la exocitosis para liberar hormonas al torrente sanguíneo, mientras que las neuronas utilizan la exocitosis para liberar neurotransmisores en la sinapsis.
• Liberación de enzimas digestivas: Las células del páncreas exocrino, por ejemplo, secretan enzimas digestivas al intestino delgado mediante exocitosis.
• Eliminación de desechos: La exocitosis puede utilizarse para eliminar productos de desecho o sustancias tóxicas del interior de la célula.
• Renovación de la membrana plasmática: La exocitosis contribuye a la renovación de la membrana plasmática mediante la incorporación de nuevos lípidos y proteínas.

Bloque 4

4.1. Las estrellas de mar son las principales depredadoras de los mejillones y potencialmente pueden causar pérdidas económicas a los productores de este molusco...

a. En una primera fase del proceso, llevada a cabo en el laboratorio, se fecundaron miles de óvulos de estrellas silvestres homocigóticas con esperma de machos enanos. ¿Qué fenotipos se obtuvieron entre los machos y las hembras de la F1?

Nomenclatura:

• $X^E$: Alelo dominante, tipo silvestre
• $X^e$: Alelo recesivo, enano

Cruce:

• Hembras silvestres homocigóticas: $X^E X^E$
• Machos enanos: $X^e Y$

Gametos:

• Hembras: $X^E$
• Machos: $X^e$, $Y$

F1:

	$X^e$	$Y$
$X^E$	$X^E X^e$	$X^E Y$
$X^E$	$X^E X^e$	$X^E Y$

Fenotipos F1:

• Hembras ($X^E X^e$): Todas las hembras serán silvestres (portadoras del alelo enano), ya que el alelo $X^E$ es dominante.
• Machos ($X^E Y$): Todos los machos serán silvestres, ya que heredan el cromosoma $X$ con el alelo dominante $X^E$ de la madre.

b. En una fase posterior, se fecundaron óvulos de las hembras obtenidas en la F1 con espermatozoides de machos enanos. ¿Qué proporción de los machos de esta F2 continúan siendo silvestres?

Cruce:

• Hembras F1 (silvestres portadoras): $X^E X^e$
• Machos enanos: $X^e Y$

Gametos:

• Hembras: $X^E$, $X^e$
• Machos: $X^e$, $Y$

F2:

	$X^e$	$Y$
$X^E$	$X^E X^e$	$X^E Y$
$X^e$	$X^e X^e$	$X^e Y$

Fenotipos F2 (solo machos):

• $X^E Y$: Silvestre
• $X^e Y$: Enano

Proporción de machos silvestres en la F2:

De los dos genotipos posibles para los machos en la F2, solo uno es silvestre ($X^E Y$). Por lo tanto, la proporción de machos silvestres en la F2 es de 1/2 o 50%.

4.2. La aniridia (tipo de ceguera hereditaria) en los seres humanos se debe a un alelo dominante. La jaqueca también se debe a un alelo dominante. Un individuo que padecía aniridia, pero no jaqueca, y cuya madre no era ciega...

a. Indique los genotipos de la pareja. Justifique sus respuestas.

Nomenclatura:

• A: Aniridia (ceguera)
• a: Visión normal
• J: Jaqueca
• j: Sin jaqueca

Individuo 1 (hombre):

• Padece aniridia (A_)
• No padece jaqueca (jj)
• Su madre no era ciega (aa), por lo que él debe haber heredado un alelo 'a' de ella.

Genotipo del Individuo 1: Aajj

Individuo 2 (mujer):

• No es ciega (aa)
• Padece jaqueca (J_)
• Su madre no padecía jaqueca (jj), por lo que ella debe haber heredado un alelo 'j' de ella.

Genotipo del Individuo 2: aaJj

Justificación:

• La aniridia y la jaqueca se deben a alelos dominantes, por lo que basta con tener una copia del alelo para manifestar la enfermedad.
• El individuo 1 tiene aniridia pero no jaqueca, por lo que