1.

Explica razonadamente porque no es posible la evolución si no existiera variabilidad. (1 p)No existirían alelos diferentes de un mismo gen por lo que la selección natural no se produciría ya que esta trabaja sobre la variabilidad inicial y tanto la adaptación al medio como la evolución no serían posibles.

2. Por qué decimos que las hebras del ADN son complementaria y antiparalelas. (1 p)

1. Complementarias: La A siempre se une con con la T y la C con la G a través de puentes de Hidrógeno.

2. Antiparalelas: Sentidos contrarios 3´------ 5´ 5´------ 3´(al dibujarla debemos darla la vuelta)

3. ¿Qué es un enzima? (1p)Un ENZIMA es una proteína que cataliza una reacción química, o lo que es lo mismo, se trata de una molécula que hace posible que se den las reacciones químicas que constituyen el metabolismo de los seres vivos.

4. Responde: (2p)a) Indica que dos procesos consecutivos han de darse para que podamos obtener la proteína correspondiente.

Transcripción y traducciónb) ¿En qué parte de la célula se produce cada uno de ellos?

Transcripción (Núcleo) y Traducción (Citoplasma, en los ribosomas)Utilizando el código genético y realizando los procesos oportunos, indica:

c) la secuencia de aminoácidos de la proteína resultante.Gen original:

ATATCATGCGCGCGAATTTCGTGGGTCAGGCTTGAAGCCCATAAGGAA…TATAGTACGCGCGCTTAAAGCACCCAGTCCGAACTTCGGGTATTC CTT…Transcripción:AUAUCAUGCGCGCGAAUUUCGUGGGUCAGGCUUGAAGCCCAUAAGGAA…. Traducción: Met-Arg-Ala-Asn- Phe-Val-Gly-Gln-Ala

d) Localiza si existe alguna mutación en el ADN mutante. La sustitución de T por G señaladas en rojo (aumentadas) y sus complementarias respectivas.

e) Indica que consecuencia tendrá la mutación sobre la secuencia y características de la nueva proteína resultante, esto, siempre que realmente se produzca algún cambio.

Gen mutante:ATATCATGCGCGCGAATTTCGTGGGTCAGGCTGGAAGCCCATAAGGAA….. TATAGTACGCGCGCTTAAAGCACCCAGTCCGACCTTCGGGTAT TCCTT….. AUAUCAUGCGCGCGAAUUUCGUGGGUCAGGCUGGAAGCCCAUAAGGAA….. Met-Arg-Ala-Asn-Phe-Val-Gly-Gln-Ala-Gly-Ser-Pro

Aparece más tarde un triplete de terminación, de manera que la proteína resultante es más larga.

I.E.S. MURIEDAS Examen de Historia de la Tierra

Evaluación n°: 2 Prueba n°: 1 Grupo:

Nombre y Apellidos: .....................................................................

Fecha: Calificación:

Faltas:

Dpt. Biología y Geología

Conceptos Ortografía

Expresión

5.a. ¿En qué consiste el modelo semiconservativo en relación con la síntesis de ADN? (0,5

p)Consiste en que cada cadena sirve de molde para la síntesis de una cadena complementaria y nueva. La síntesis consiste en la unión de los nucleótidos que hay en el núcleo a una de las hebras, por complementariedad, la A con la T y la C con la G o viceversa. El resultado final son 2 moléculas de ADN que presentan una cadena original y otra nueva, “conservan la mitad de la molécula original” de ahí el nombre de semiconservativo. La consecuencia citológica inicial es la aparición de cromosomas dobles (con 2 cromátidas que contienen una molécula de ADN cada una).

b. ¿En qué momento de la vida de una célula se lleva a cabo este proceso? (0,25 p)Periodo S del ciclo celular. (Interfase)

c. ¿En qué lugar de la célula se produce? (0,25 p)En el núcleo

6. Indica con un esquema las distintas fuentes de variabilidad que conoces señalando porque se clasifican en primarias y secundarias. (1,25p)

1. Primarias: Mutaciones, el origen de los alelos son las mutaciones y en consecuencia estas son la fuente primaria de variabilidad.

2. Secundarias: relacionadas con la reproducción sexual (solo establecen distintas combinaciones de alelos, pero no los originan):

a) Ligadas a la meiosis:

1. Recombinación genética (Profase I)

2. Segregación cromosómica (Anafase I )

b) Fecundación7. Después de la Segunda Guerra Mundial se ha generalizado la utilización de antibióticos para

controlar las bacterias productoras de enfermedades. Sin embargo, suelen aparecer bacterias que se vuelven resistentes a los antibióticos. ¿Cómo puedes explicar la aparición de esta resistencia?(1p)Algunas bacterias sufren mutaciones en su ADN que las permiten fabricar proteínas que las confiere resistencia, al dividirse producen clones idénticos a ellas, de manera que toda la estirpe será resistente sobreviviendo al competir con las bacterias sensibles a través de los mecanismos darwinianos de selección natural. Esta cualidad suele residir en los fragmentos de ADN extracromosómico llamados plásmidos.

8. Responde:a) Identifica el proceso que se está produciendo en el dibujo(0,25 p)

Transcripciónb) Indica el nombre de los elementos señalados con flechas (0,5 p)c) Interpreta con una breve redacción de que manera actúa cada

elemento representado en el dibujo (1 p)El enzima ARN polimerasa recorre en una única dirección la molécula de ADN, separando de forma transitoria las dos hebras. Simultáneamente la misma polimerasa va añadiendo ribonucleótidos por complementariedad de una de las 2 hebras. Como consecuencia se forma un hibrido ARN-ADN que con el tiempo acabará liberándose para formar una molécula de ARN.

1. Diferencias a nivel funcional, estructural y composicional entre el ADN y el ARN. (1p)

ADN ARN

Composicionales:

nucleótidos

Pentosa = desoxirribosa

Bases nitrogenadas: A,G,C,T

Ácido fosfórico

Pentosa = ribosa

Bases nitrogenadas: A,G,C,U

Ácido fosfórico

Estructurales Dos cadenas (hebras) plegadas en forma de doble hélice (escalera de caracol)

Una sola cadena de nucleótidos.

FuncionalesContiene la información genética Sirve de intermediario para la síntesis

de proteínas a partir de la información contenida en el ADN. (Varios tipos)

2. Representa las unidades elementales de la molécula de ADN o ARN. ¿Cómo se denomina y qué partes la integran? (1,5 p)

3. ¿Qué es un gen? (0,5p)Fragmento de ADN que contiene información para la síntesis de una proteína relacionada con un determinado carácter

4. Representa esquemáticamente la molécula de ADN, sin precisar sus componentes, pero señalando en el dibujo el surco mayor y el surco menor. Indica las dos propiedades principales del ADN. (1,25p)

Propiedades:2 cadenas:

3. Complementarias : La A con la T y la C con la G4. Antiparalelas: Sentidos contrarios 3´------ 5´

5´------ 3´5. A partir de las siguientes moléculas de ADN (la primera representa el gen

original y la segunda el alelo mutante), teniendo en cuenta que se lee la cadena indicada con una flecha: (2 p)

a) Indica que dos procesos consecutivos han de darse para que podamos obtener la proteína correspondiente.

Transcripción y traducciónb) ¿En qué parte de la célula se produce cada uno de ellos?

Transcripción (Núcleo) y Traducción (Citoplasma , en los ribosomas)Utilizando el código genético y realizando los procesos oportunos, indica:

c) la secuencia de aminoácidos de la proteína resultante.d) Localiza si existe alguna mutación en el ADN mutante.

La sustitución de C por A señaladas en rojo (aumentadas) y sus complementarias respectivas.

e) Indica que consecuencia tendrá la mutación sobre la secuencia y características de la nueva proteína resultante, esto, siempre que realmente se produzca algún cambio.

Aparece antes un triplete de terminación, de manera que la proteína resultante es más corta.ATATCATGCGCGCGAATTTCGTGTACCAGGCTTGAAGCCCATAAGGAA….. TATAGTACGCGCGCTTAAAGCACATGGTCCGAACTTCGGGTATTCCTT….. Transcripción:AUAUCAUGCGCGCGAAUUUCGUGUACCAGGCUUGAAGCCCAUAAGGAA….. ARN mensajeroTraducción: Met-Arg-Ala-Asn-Phe- Val- Tyr- Gln- Ala ATATCATGCGCGCGAATTTCGTGTAACAGGCTTGAAGCCCATAAGGAA….. TATAGTACGCGCGCTTAAAGCACATTGTCCGAACTTCGGGTATTCCTT….. Transcripción:AUAUCAUGCGCGCGAAUUUCGUGUAACAGGCUUGAAGCCCAUAAGGAA….. ARN mensajeroTraducción: Met-Arg-Ala-Asn-Phe- Val-

6. Responde:

a. ¿Qué son los alelos y como se producen? (0,25 p)Variantes de un mismo gen. Se originan a partir de una mutación de un gen silvestre o mutante.

b. ¿Cómo puede producirse una mutación? Indica los tipos de agentes que pueden originarla y si es posible que aparezca sin la intervención de ningún agente mutágeno. (0,75 p)

Mutación espontánea: Por error no corregido en la replicaciónMutación inducida por agentes mutágenos:

Físicos (radiaciones) Químicos (sustancias) Biológicos (algunos virus portadores de genes mutados)

c. Explica por qué es posible que se produzca una mutación "silenciosa". (0,5 p)Cuando el triplete o codón resultante codifique el mismo aminoácido. En ese caso la cadena polipeptidica (proteína) será idéntica a la correspondiente con el gen no mutado. Ejemplo CCC y CCU, ambos tripletes codifican para la inserción del aminoácido Pro (prolina), sin embargo proceden de un triplete de ADN diferente GGG y GGA, donde la G ha sido sustituida por la A.

7. ¿Qué consecuencias tendría para la evolución, en general, la ausencia de mutaciones? Razónalo. (1 p)No existiría variabilidad ya que no existirían alelos diferentes de un mismo gen por lo que la selección natural no se produciría y la evolución no sería posible.

8. Responde:d) Identifica el proceso que se está

produciendo en el dibujo (0,25 p)Traducción o síntesis de proteínas

e) Indica el nombre de los elementos señalados con flechas (0,5 p)

f) Interpreta con una breve redacción de que manera actúa cada elemento representado en el dibujo (0,5 p)

Los ribosomas recorren el ARN mensajero leyendo e interpretando la información que contiene. El ribosoma va añadiendo los aminoácidos correspondiente con dicha información de acuerdo con el código genético, de manera que a medida que avanza la cadena polipeptídica o proteína en proceso de formación va siendo más larga.

9. Explica las diferencias y semejanzas entre los procesos de replicación y transcripción del ADN. Para ello debes citar el lugar donde se produce y los elementos que intervienen en cada caso.

La replicación consiste en que cada cadena sirve de molde para la síntesis de una cadena complementaria y nueva. La síntesis consiste en la unión de los nucleótidos que hay en el núcleo a una de las hebras, por complementariedad, la A con la T y la C con la G o viceversa. El resultado final son 2 moléculas de ADN que presentan una cadena original y otra nueva, “conservan la mitad de la molécula original” de ahí el nombre de semiconservativo. La consecuencia citológica inicial es la aparición de cromosomas dobles (con 2 cromátidas que contienen una molécula de

ADN cada una). La síntesis es bidireccional y el principal enzima participante en el proceso es una ADN-Polimerasa que se encarga de añadir nuevos nucleótidos a la hebra nueva.

En la transcripción el enzima ARN polimerasa recorre en una única dirección la molécula de ADN, separando de forma transitoria las dos hebras. Simultáneamente la misma polimerasa va añadiendo ribonucleótidos por complementariedad de una de las 2 hebras. Como consecuencia se forma un hibrido ARN-ADN que con el tiempo acabará liberándose para formar una molécula de ARN.

Ambos procesos ocurren en el núcleo. Ambos procesos necesitan materia prima en forma de nucleotidos, desoxirribonucleótidos para la replicación y ribonucleótidos para la transcripción.Biotecnología:1. Explica brevemente (no más de 10 líneas) la relación existente entre: microorganismo, ingeniería genética, transgénico y biotecnología.Algunas proteínas como la insulina tienen un interés médico y comercial extraordinario. La biotecnología actual, gracias a la ingeniería genética, basada en la manipulación del ADN, permite insertar genes de dichas proteínas humanas, en microorganismos adecuados para producir estas sustancias a escala comercial. Aquellos organismos modificados genéticamente con la inserción de uno o varios genes de otra especie diferente se denominan microorganismos transgénicos.

2. ¿Qué pasos seguiría un ingeniero genético para clonar un gen humano e insertarlo en una bacteria?

1. Selección y obtención del gen. Se corta el ADN con enzimas de restricción (endonucleasas)2. Selección de un vector: Plásmido bacteriano, virus, pistola de genes,... ( en este caso , un

plásmido)3. Formación de un ADN recombinante. Se corta el ADN del plásmido con la misma enzimas de

restricción (endonucleasas) y se pega el fragmento con una ADN-ligasa.4. Selección de una célula anfitriona. En este caso una bacteria.5. Síntesis y obtención de proteínas correspondientes al gen manipulado. La bacteria producirá la

proteína humana correspondiente con el gen manipulado, en poco tiempo millones de bacterias transgénicas producirán dicha proteína, inicialmente en laboratorio y posteriormente a escala comercial en grandes fermentadores.