En relación con la figura adjunta, responda las siguientes preguntas:
a) Difusión simple y difusión simple a través de calanes
Ambos transportes están dentro del transporte pasivo. El transporte pasivo se realiza a favor del gradiente electroquímico. La difusión simple permite el paso de pequeñas moléculas a favor de gradiente electroquímico. El transporte es más rápido cuanto menor sea la molécula, mayor sea el gradiente de concentración y cuanto más lipófila o apolar sea la molécula. Las moléculas atraviesan por sí mismas la membrana bien a través de los lípidos de la bicapa lipídica o a través de canales formados por unas proteínas transmembrana llamadas proteínas de canal. Estos canales pueden estar permanentemente abiertos o hacerlo solo de manera transitoria. De esta forma pasan las moléculas no polares tales como: O2, N2, etc. Las moléculas lipídicas como hormonas esteroides y fármacos liposolubles también pueden pasar. También pasan moléculas polares sin carga si su tamaño es reducido como: el agua, CO2, urea, etanol, glicerol, etc.
b) Difusión facilitada a través de permeasas y transporte activo
En la difusión facilitada las moléculas atraviesan la membrana gracias a que se unen a unas proteínas transmembrana transportadoras específicas para cada molécula, llamadas permeasas. Estas proteínas, al unirse a la molécula a transportar cambian su conformación, lo que les permite trasladar a dicha molécula de uno al otro lado de la membrana. Así se transportan la mayoría de las moléculas polares de pequeño tamaño como la glucosa, los aminoácidos, los nucleótidos etc. El transporte activo se realiza en contra de gradiente de concentración, eléctrico, o electroquímico. En este proceso se gasta energía que se obtiene de la hidrólisis del ATP. En él intervienen unas proteínas transmembrana transportadoras llamadas bombas, que transportan las moléculas desde el lugar más diluido o de menor carga al más concentrado o de mayor carga. Entre las bombas más importantes se encuentra la bomba de sodio/potasio. Dicha bomba, extrae 3 iones de sodio de la célula en contra de un gradiente de concentración e introduce 2 iones potasio desde el exterior hasta el interior de la célula pese a que la concentración intracelular de potasio es superior a la extracelular.
En relación con la siguiente figura responda a las cuestiones:
a) Cloroplasto
Los cloroplastos están presentes en las células eucariotas vegetales que llevan a cabo el proceso fotosintético. 1: membrana cloroplastidial externa, 2: granum 3: tilacoides, 4: estroma y 5: membrana cloroplastidial interna.
b) Función de los cloroplastos
La función principal de este orgánulo es la de realizar la fotosíntesis, es decir, en presencia de la luz los cloroplastos producen compuestos orgánicos y oxígeno a partir de CO2 y H2O. La fase luminosa de la fotosíntesis se realiza en la membrana de los tilacoides y la fase oscura (ciclo de Calvin) se realiza en el estroma.
A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas:
a) Meiosis y mitosis
– 1: se corresponde con la profase I meiótica…
– En la profase I se produce el apareamiento y la recombinación de los cromosomas homólogos
b) Diferencias entre mitosis y meiosis
– Mitosis: obtener células hijas con idéntica información genética que la célula madre, así como permitir en los organismos pluricelulares el crecimiento y el recambio celular
– Meiosis: reducir el número de cromosomas a la mitad en la formación de los gametos, asegurar la dotación cromosómica correcta del zigoto y aumentar la variabilidad genética
En relación con la siguiente figura conteste a las cuestiones:
a) Transcripción y traducción
Transcripción: en el núcleo celular; traducción: en el citoplasma (ribosomas). AUU: Ile; CGA: Arg; UGC: Cys; GUC; Val; CUU: Leu. La isoleucina (Ile) pasaría a ser leucina (Leu).
b) Fases de la síntesis de proteínas
– Iniciación: La fase de iniciación transcurre de forma semejante en procariotas y eucariotas. Hacen falta dos señales de iniciación para que comience la síntesis de proteínas: el triplete iniciador AUG y la caperuza. La traducción comienza por el triplete AUG más próximo a la caperuza, por tanto, la metionina es siempre el primer aminoácido de la cadena polipeptídica, y, normalmente, se elimina al final del proceso. Con la energía que produce la hidrólisis en la zona próxima a la caperuza se forma el complejo de iniciación. Al final, la subunidad mayor del ribosoma se acopla con el complejo de iniciación para formar un ribosoma completo dotado sitios de fijación: El sitio P, ocupado por el ARNt-Met, y el sitio A, que está libre para recibir un segundo ARNt cargado con su correspondiente aminoácido.
– Elongación: El sitio P está ocupado inicialmente y el sitio A está vacío. La metionina rompe este enlace y se une al grupo amino del siguiente aminoácido que está enlazado a su ARNt. El resultado es la formación de un dipéptido alojado en el sitio A. La unión entre los aminoácidos está catalizada. El centro P queda ocupado. El ribosoma se desplaza a lo largo de la ARNm exactamente tres nucleótidos en sentidos 5′->3′, lo que provoca la expulsión del ARNt de la metionina del sitio P. El dipeptidil-ARNt pasa del sitio A al P.
– Terminación: La síntesis de la cadena polipéptidica se detiene cuando aparece en el sitio A uno de los tres codones del terminación en el ARNm. En este momento, el factor proteico de terminación se une al codon de terminación, e impide que algún complejo de transferencia se aloje en el sitio A. Estos factores provocan la separación de la cadena polipéptidica de la ARNt y termina su síntesis. Posteriormente, se separan las unidades del ribosoma.
Defina el término mutación y distinga entre
Mutación es cualquier cambio del material que sea detectable y/o heredable. Las mutaciones espontáneas son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación del ADN y las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o a radiaciones. Los efectos perjudiciales de las mutaciones se ponen de manifiesto en las enfermedades hereditarias que son causadas por cambios en el ADN y en el cáncer donde las células cancerosas presentan alteraciones cromosómicas.
Las mutaciones en ocasiones
a) Mutación génica
Una mutación génica es aquella en la que se produce un cambio en un par de bases de un gen, por lo que también se llaman puntuales. Pueden ser:
– Sustitución: La mutación produce un nuevo triplete que puede codificar un aminoácido similar o incluso ser el mismo aminoácido.
– Pérdida o inserción de nucleótidos: las mutaciones pueden alterar grandes regiones de proteína. Producen cambios en todos los tripletes a partir del punto de la mutación. En última instancia será la selección natural la que determine si la nueva proteína es letal, neutra o si es beneficiosa.
b) Mutación genómica
Una mutación genómica son variaciones en el número normal de cromosomas de una especie. Se suelen producir por un reparto desigual de cromosomas durante la meiosis en la formación de gametos. Pueden ser:
– Aneuploidías: Un ejemplo en humanos es la trisomía 21 que produce el síndrome de Down.
– Euploidias: Un ejemplo es la Triploidía ya que la mutación afecta al número del juego completo de cromosomas.
c) Importancia de las mutaciones
Las mutaciones en las células germinales son heredadas por la descendencia y tienen importancia en la evolución ya que crean variabilidad para que pueda actuar la selección natural. Las mutaciones somáticas no pasan a la descendencia y solamente afectan a los tejidos no germinales del individuo.