Biología (código 08) Guía de actividades y ejercitación Primera Parte Segundo cuatrimestre de 2017
Cátedra Valerani
Temas de primer parcial: Características de los seres vivos Células procariontes y eucariontes Biodiversidad, reinos Biomoléculas Membranas biológicas, transporte Enzimas Metabolismo Respiración celular y fermentación Fotosíntesis
Biología (08) – Cronograma Segundo cuatrimestre de 2017 Primera parte Clase
Fecha
1
Ju 17/8 Lu 21/8
Temas
Presentación de la materia Características de los seres vivo Paso a la Inmortalidad del General José de San Martín
2
Ju 24/8
Célula procarionte y eucarionte Biodiversidad. Reinos
3
Lu 28/8
Compuestos químicos. Agua. Biomoléculas I
4
Ju 31/8
Biomoléculas II
5
Lu 4/9
Membranas biológicas: estructura y funciones Transporte a través de membrana
6
Ju 7/9
Reacciones químicas y enzimas (TP del hígado)
7
Lu 11/9
Metabolismo: generalidades (procesos catabólicos y anabólicos, rol del ATP)
8
Ju 14/9
Respiración celular aeróbica y fermentación
9
Lu 18/9
Fotosíntesis
Ju 21/9
Día del estudiante
10
Lu 25/9
Integración respiración – fotosíntesis. Metabolismo intermedio
11
Jue 28/9
Clase de consultas y repaso
Este cronograma puede sufrir cambios, que serán informados por tus docentes en la clase.
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Biología (08) – Bienvenida La cátedra funciona los días lunes y jueves entre las 7:00 y las 23:00 hs, en el pabellón II de Ciudad Universitaria, y dicta dos materias: Biología (08): para los 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): para los 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, te recomendamos muy especialmente verificar -tanto al iniciar la cursada como al rendir los exámenes- que estás bien inscripta/o y en el aula correcta.
Plantel docente Profesora asociada:
Alejandra Valerani
Jefas de trabajos prácticos:
Magalí Bassarsky Guillermo Bertrán Patricia Pereyra Berni Spolsky
Ayudantes:
María José Buschiazzo Raquel Vázquez Andrea Ventura Verónica Wendel María Laura Yankilevich Magalí Cercato
Es muy importante que, en cuanto tengas los datos, conserves 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 para ayudarte.
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, promocionás la materia y no tenés que rendir el examen final. Si la nota promedio entre los dos parciales es igual o mayor que 4, y menor que 7 deberás rendir el final. En caso de rendir final, la materia se aprueba con un 4. En nuestra cátedra, la modalidad del final es la misma que la de los parciales. Si uno de los exámenes ha sido desaprobado (siempre y cuando el otro examen se encuentre aprobado), tendrás la posibilidad de recuperarlo. El recuperatorio será luego del segundo parcial y se califica con “aprobado” o “desaprobado”. Los alumnos que recuperan un examen ya no podrán promocionar 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, lo mejor es que intentes avisar de tu dificultad el mismo día o lo más pronto que te sea 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 de acuerdo a esto, acordaremos otra fecha para dar el examen.
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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, para buscar soluciones en conjunto. También a lo largo del cuatrimestre deberán entregar tareas domiciliarias o elaboradas en clase. Las tareas entregadas serán calificadas y devueltas. En caso de que no estén aprobadas, podrán ser rehechas y vueltas a entregar. El trabajo en clase se realiza en pequeños 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 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]
Lo podés usar para comunicarnos cualquier inconveniente que te surja durante la cursada (principalmente aquellos que te dificulten cumplir con las condiciones de regularidad de la materia), que por causas de fuerza mayor no hayas podido aclarar con tus docentes en clase. 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 porque para esto tenemos destinados otros espacios.
Bibliografía de referencia Estos textos son libros de Biología General que pueden ser utilizados indistintamente para estudiar la materia; contienen todos los temas que se desarrollarán en el curso, y están accesibles en muchas bibliotecas (incluyendo la de la FCEyN, en el primer piso de este pabellón).
Audesirk, T.; Audesirk, G.; Byers, B. (2003) Biología. La vida en la Tierra. 6ta Edición. Editorial Prentice Hall. Curtis, H.; Barnes, N. (1993) Biología. 5ta Edición en español. Editorial Médica Panamericana. Curtis, H.; Barnes, N.; Schnek, A.; Flores, G. (2000) Biología. 6ta Edición en español. Editorial Médica Panamericana. Purves, W.; Sadava, D.; Orians, G.; Heller, H. (2004) Vida. La Ciencia de la Biología. 6ta Edición. Editorial Médica Panamericana. Villée, C. (1996). Biología. Editorial McGraw-Hill.
Además les recomendamos utilizar algunos sitios de Internet que se encuentran detallados en nuestro blog.
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Algunos consejos que te pueden ser de utilidad para realizar las tareas: A lo largo de esta guía vas a encontrar varios ejercicios en los que te pedimos que redactes párrafos relacionando ciertos términos, o que indiques si una oración es verdadera o falsa y justifiques tu elección. Para este tipo de ejercicios te damos algunas sugerencias que te serán útiles cuando realices las tareas: Para los párrafos: a. No necesitás definir cada término, pero será necesario que tengas muy en claro lo que significan para poder realizar la tarea. Si no lo sabés te sugerimos que lo busques en tus apuntes de clase o en la bibliografía recomendada. b. No te pedimos que expliques el significado de cada término pero todos deben quedar de algún modo relacionados entre sí, te sugerimos que primero intentes encontrar la relación y luego te pongas a escribirla. c. No es necesario que respetes el orden en que aparecen los términos, pero sí es recomendable que para cada uno mantengas la forma en que aparecen escritos. d. Esperamos que respetes el máximo de reglones sugerido. Para los “verdadero / falso”: a. Consideramos que justificar no significa corregir la afirmación en el caso de que sea falsa, sino argumentar, o sea, decir por qué pensás que es verdadera o falsa. b. En algunos casos tendrás que dar ejemplos para apoyar tu respuesta. Podrán ser los que vimos en clase o en algunos casos podrás encontrar otros ejemplos en la bibliografía que te recomendamos. c. Esperamos que emplees en tu respuesta no más de 4 renglones. En general para los dos tipos de ejercicios: a. Al terminar de escribir un texto, resulta de utilidad que lo leas en voz alta para vos mismo y/o dárselo a leer a otra persona, de esa manera podrás detectar y corregir algunos de los errores más comunes. b. Podés entregar la tarea manuscrita o utilizar un procesador de texto. En el primer caso te pedimos que hagas letra clara y cuides la prolijidad, en el segundo caso te sugerimos que aproveches la función de corrector de textos que tienen los distintos programas para revisar tu escrito. c. Al evaluar la tarea tendremos en cuenta: si la redacción resulta clara, si utilizás los términos con significado biológico de manera adecuada, si no incurrís en errores conceptuales, si respetás las reglas de ortografía y puntuación, y si te adecuas al espacio sugerido.
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Características de los seres vivos Guía de estudio 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
¿Cuáles son las características que debe tener algo para que lo consideremos un ser vivo? ¿Qué significa que los seres vivos somos sistemas abiertos? Mencioná dos ejemplos que lo demuestren. ¿A qué llamamos metabolismo? Señalá la diferencia entre crecimiento y desarrollo. ¿En qué se diferencia el crecimiento de un organismo unicelular del de un organismo pluricelular? ¿Qué entendemos por irritabilidad? Mencioná un ejemplo. ¿Qué entendemos por homeostasis? Mencioná un ejemplo. Definí reproducción. Da ejemplos de organismos que se reproduzcan únicamente de manera asexual, únicamente de manera sexual y de ambas maneras. 9. ¿Cuál es la razón principal por la cual consideramos que los virus no son seres vivos?
Actividades 1) a. b. c. d.
Para cada par de conceptos, redactá un breve texto que los relacione: Sistema abierto – metabolismo. Materia – metabolismo. Energía – respiración celular. Reproducción – ADN.
2) Indicá algún objeto sin vida que posea alguna de las características de los seres vivos. ¿Posee las otras propiedades de los seres vivos?
Célula procarionte y eucarionte. Biodiversidad. Reinos Guía de estudio 1) a. b. c. d. e. f.
Sobre las células: Averiguá cuáles son las principales características de todas las células. ¿A qué llamamos endomembranas? ¿Qué es una organela? Mencioná tres ejemplos. Señalá al menos tres diferencias entre células eucariontes y procariontes. Da dos ejemplos de cada tipo. Averiguá cuáles son las principales diferencias entre las células animales y las células vegetales. ¿Cuál es la unidad utilizada para medir el tamaño de las células? ¿Cuál es el diámetro aproximado de una célula procarionte y cuál el de una célula eucarionte?
2) Para poder estudiar la enorme diversidad de seres vivos, se los suele clasificar en reinos. a. ¿Cuáles son esos reinos? Averiguá qué criterios se utilizan para clasificar a los seres vivos en esos cinco grupos. b. ¿Cuáles son las principales diferencias entre los cinco reinos?
Actividades 1) A continuación se presentan dos esquemas. a. ¿Qué tipo de célula es cada una? ¿Qué información usaste para darte cuenta? b. Completá los esquemas con los nombres de los distintos componentes. c. Dibujá un esquema de una célula procariontes y señalá los siguientes componentes: citoplasma (o protoplasma), membrana plasmática, pared celular, ADN (o material genético), ribosomas. d. Indicá brevemente la o las funciones principales de las siguientes estructuras: membrana plasmática, núcleo, mitocondria, cloroplasto, ribosoma. e. Subrayá con distintos colores las estructuras comunes a los tres tipos celulares y las que no comparten
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2) Discutí por qué podemos decir que una bacteria es un individuo y una célula muscular no lo es. 3) Dada la siguiente lista de elementos: sauce – levadura – manzana – virus del SIDA – espermatozoide – pulmón – Escherichia coli – renacuajo – neurona – agua – néctar. a. indicá cuáles son seres vivos y cuáles no. b. indicá cuáles son células y cuáles no. 4) Realizá un cuadro comparativo entre los cinco reinos. Los ítems a comparar serán los siguientes: - Tipo de célula (procarionte o eucarionte) - Número de Células (unicelulares o pluricelulares) - Obtención del alimento (autótrofo o heterótrofo) - Tipo de reproducción (asexual o sexual) - Rol en los ecosistemas (productor, descomponedor, consumidor) - Ejemplos (nombre común o científico de organismos de los distintos Reinos)
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5) ¿En qué reino se clasifica cada uno de los siguientes seres vivos? ameba – medusa – ser humano – tilo – coral – levadura – musgo – Staphylococcus pneumoniae 6) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando en no más de 4 renglones: a. El Reino Animalia incluye organismos unicelulares y pluricelulares. b. El Reino Plantae agrupa a todos los organismos autótrofos. c. Todos los organismos que se clasifican en el Reino Monera son heterótrofos. 7) Un biólogo colocó células de un hongo y células de un vegetal en distintos frascos de vidrio pero olvidó roturarlos. Si dispusiera de un microscopio ¿Qué criterios utilizaría para poder diferenciarlos? 8) Para cada conjunto de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: a. célula eucarionte – membranas – ADN. b. levadura – célula – núcleo. c. bacteria – ADN – Reino Monera. d. productor – Reino Protista – cloroplasto.
Compuestos químicos. Agua. Biomoléculas. Guía de estudio 1) a. b. c. d.
Sobre los compuestos químicos: Repasá los conceptos de átomo, molécula y unión química. ¿En qué se diferencian la unión covalente de la unión iónica? ¿Cuál es la principal diferencia entre las moléculas orgánicas e inorgánicas? Da ejemplos de cada una. ¿Qué son los grupos funcionales? Da por lo menos tres ejemplos de grupos funcionales polares y un ejemplo de grupo funcional no polar.
2) Sobre el agua: Leé detenidamente el artículo y luego intentá responder las preguntas que están abajo. Para hacerlo tendrás que buscar información extra en alguno de los libros de texto que te recomendamos.
El agua, esa molécula chiquita pero potente Por Natalie Angier. Artículo en la versión en español de The New York Times, 21/7/2007 Hace unos 380 millones de años unos cuantos vertebrados dieron, por primera vez, el salto del agua a la tierra. Hoy, cada verano decenas de millones de descendientes humanos dan el salto en la dirección opuesta en busca de diversión veraniega. De acuerdo con la industria del turismo, cerca del 90 por ciento de los vacacionistas escogen como destino un océano, un río, un lago u otra pintoresca extensión de agua. Puede que tengamos pulmones en vez de branquias, y que los nadadores más débiles entre nosotros sean perfectamente capaces de ahogarse en cualquier costa más profunda que una bañera, pero aún así sentimos el tirón primitivo de la marea. En nuestra etapa de fetos nos gestamos en bolsas de agua. En nuestra etapa adulta, somos bolsas de agua, aproximadamente el 50 por ciento de nuestro peso corporal proviene del agua, el equivalente líquido de 43 litros. Nuestras células necesitan agua para funcionar y debido a que perdemos partes de nuestras reservas internas con cada traspiración, cada respiración y cada excreción que expulsamos, debemos consumir constantemente más agua, o de lo contrario moriremos en tres días. La vida en la Tierra surgió en el agua, y los científicos no pueden imaginar que la vida surja de otro lugar que no sea la gracia cristalina del vital elemento. En opinión de Geraldine Richmond, profesora de química en la Universidad de Oregón, quien a menudo da charlas sobre las maravillas del agua, Mark Twain lo expresó de la manera más clara “El whisky es para beber, el agua es para ser peleada”. Detrás de la incomparable fuerza del agua y la razón de que sirva como el elixir de la vida en vez del alcohol o cualquier otro lubricante, está el personaje de tres cabezas cuyo nombre químico todos conocemos: H2O. Los 7
científicos observan que cuando dos átomos de hidrógeno se unen con uno de oxígeno, la molécula resultante muestra una espectacular gama de poderes, al obtener la fuerza de un gigante molecular mientras conserva la velocidad y conveniencia de una miniatura molecular. “El agua se comporta muy diferente a otras moléculas pequeñas”, dijo Jill Granger, profesora de química en Sweet Briar College, en Virginia. Debido a la arquitectura atómica del agua, la tendencia del oxígeno a adherirse ávidamente a los electrones al mismo tiempo que se junta con sus compañeros hidrógenos más dóciles, la molécula entera termina polarizada. Con ligeras cargas electromagnéticas adelante y atrás. Esas cargas moderadas, a su vez, permiten a las moléculas de agua, enlazarse en apacible comunión masiva, al unirse unas con otras y también con otras moléculas a través de una conexión esencial llamada lazo de hidrógeno (también llamada puente de hidrógeno). Con sus lazos de hidrógeno, las moléculas de agua se vuelven pegajosas, adhiriéndose unas a otras como una fila que baila conga. Tal cualidad pegajosa significa que el agua es atraída a la tubería interna de las plantas y avanzará por los conductos fibrosos para hidratar incluso las coronas de las secoyas, que se elevan a más de 60 metros sobre el suelo. Dependemos en un sinfín de maneras de la indulgencia fluida del agua. Los océanos y lagos de la Tierra absorben enormes cantidades de radiación solar y ayudan a moderar el clima. A medida que el sudor se evapora de nuestra piel, se lleva consigo grandes cantidades de calor excedente. El agua también sirve como un solvente casi universal, capaz de disolver más sustancias que cualquier otro líquido. Al mismo tiempo, la cualidad altamente sociable del agua, su viscosidad ligada al hidrógeno, ayuda a darle a la célula un sentido de comunidad. La extravagancia química del agua no tiene fin, como también queda demostrado por la manera en que se congela de arriba hacia abajo y adquiere la capacidad de flotar al calentarse. La mayoría de las sustancias se contraen y se hacen más densas y más pesadas a medida que se enfrían, y se expanden y aligeran a medida que se derriten. El agua es más ligera y más liviana en su modalidad como hielo que cuando está líquida y así, en el invierno, la vida marina puede encontrar un refugio líquido debajo del manto flotante de hielo, y así, en el verano, los cubos de hielo flotan y tintinean en su vaso de limonada. Cuestionario: a. ¿Por qué se habla de la molécula de agua como un personaje de “tres cabezas”? ¿A qué átomos corresponderían cada una de esas “cabezas”? b. En el texto se menciona que la molécula termina polarizada. Explicá con tus palabras qué quiere decir esto y a qué se debe esta característica. c. ¿Te parece que existirán otras moléculas que también estén polarizadas (o dicho de otra manera: otras moléculas que sean polares como el agua)? ¿Conocés algún ejemplo? d. Los lazos o puentes de hidrógeno a que hace referencia el texto permiten unir una molécula de agua con otra. Buscá información que te permita explicar cómo ocurre esta unión, en qué casos se presenta, y si puede ocurrir con otras moléculas. e. “Tal cualidad pegajosa significa que el agua es atraída a la tubería interna de las plantas y avanzará por los conductos fibrosos para hidratar incluso las coronas de las secoyas”. Esta oración hace referencia a una de las propiedades del agua: ¿cuál es el nombre que se le da a esta propiedad? ¿Por qué es de gran importancia para las plantas? f. Buscá en un libro de texto otras propiedades que posea la molécula de agua, y que le confieran una gran importancia biológica. Tratá de relacionar las propiedades que encontraste en los libros de texto con los últimos tres párrafos del artículo. De acuerdo a sus características estructurales, podemos clasificar a las biomoléculas en cuatro grupos: - Hidratos de Carbono (o carbohidratos). Son los monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos. - Nucleótidos y ácidos nucleicos (existen solo dos tipos de ácidos nucleicos: ADN y ARN) - Aminoácidos y proteínas. - Lípidos. En este grupo se incluye a los triglicéridos, los fosfolípidos y otros (ceras, esteroides, terpenos).
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3) Sobre las biomoléculas: 1. Indicá el significado de los siguientes términos: biomolécula, monómero, polímero. 2. Los monosacáridos son hidratos de carbono. ¿Cuál es el monosacárido más importante para los seres vivos? ¿Por qué? 3. El almidón, el glucógeno y la celulosa son polisacáridos ¿Cuál es el monómero que los compone? ¿Cuál es la función de cada uno de ellos? 4. ¿Cuál es la importancia del ADN para los seres vivos? 5. ¿Cuál es la función principal de las moléculas de ARN dentro de una célula? 6. ¿Cuáles son los monómeros de los ácidos nucleicos? 7. Buscá información sobre la estructura del ADN y la del ARN ¿En qué se parecen? ¿En qué se diferencian? 8. ¿Qué es el ATP? ¿Cuál es su función principal en las células? 9. ¿En qué grupo de biomoléculas se incluyen los triglicéridos? ¿Qué funciones cumplen? 10.¿En qué grupo de biomoléculas se incluyen los fosfolípidos? ¿Cuál es su función en las células? 11.¿Cómo están formadas las proteínas? ¿Cuáles son sus monómeros? 12.Mencioná por lo menos cinco funciones que cumplen las proteínas en los seres vivos. 13.¿Por qué es importante la estructura espacial de una proteína?
Actividades 1) Para cada par de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: a. unión covalente – polaridad. b. ión – solubilidad en agua. 2) Realizá un cuadro comparativo entre los distintos monómeros de las biomoléculas. Los ítems a considerar son: - Estructura - Polaridad - Solubilidad en agua - Ejemplos y funciones 3) Relizá un cuadro comparativo entre los distintos polímeros biológicos. Los ítems que deberás considerar son: - Monómero que la forma - Nombre de la unión entre los monómeros - Estructura (aclarar si es lineal o ramificada) - Polaridad - Solubilidad en agua - Función biológica 4) Realizá un cuadro comparativo entre los triglicéridos y los fosfolípidos. Deberás compararlos en cuanto a su estructura, su polaridad, su solubilidad en agua y sus funciones (primero escribí los ejemplos para cada uno y para cada ejemplo su función y en el caso de los triglicéridos, diferenciá las funciones de grasas y aceites) 5) En base a la información de los cuadros, señalá una diferencia y una semejanza entre: - la glucosa y un aminoácido - el ATP y el ADN - una grasa y una proteína - la celulosa y un fosfolípido - el ARN y una proteína - el glucógeno y una grasa 6) Indicá si las siguientes oraciones son verdaderas o falsas. Para cada una justificá brevemente tu elección: a. La unión glicosídica es un tipo de enlace débil. b. La función de una proteína depende de su estructura en el espacio. c. Los ácidos nucleicos tienen funciones energéticas. 7) Ordená los elementos de la lista según niveles de organización crecientes, nombrando cada nivel: sistema circulatorio – H2O – hormiga – tejido muscular – una bacteria Escherichia coli – cerebro – pulmón – electrón – cloroplasto – flor – Na+ – aminoácido – célula epitelial. 9
Membranas biológicas Guía de estudio 1. 2. 3. 4.
¿Cuáles son las biomoléculas que constituyen a las membranas biológicas? Señalá los componentes principales de la membrana biológica representada en el dibujo. Mencioná tres funciones importantes de la membrana plasmática. Se dice que las membranas biológicas son mosaicos fluidos ¿A qué hace referencia el concepto de mosaico? ¿Qué significa que las membranas biológicas son fluidas? 5. ¿Qué significa que las membranas biológicas tienen permeabilidad selectiva? ¿Cuál es la importancia de esta propiedad? ¿Con qué función de las membranas está relacionada? 6. Mencioná los distintos tipos de transporte a través de las membranas biológicas. 7. ¿A qué se llama ósmosis?
Actividades 1) Realizá un cuadro comparando los mecanismos de transporte a través de membrana (difusión simple, difusión facilitada por canales, difusión facilitada por carriers, transporte por bombas y transporte en masa). Los ítems son: - Componentes de la membrana que intervienen en el transporte - Relación con el gradiente de concentración? (a favor, en contra o independiente) - ¿Gasta energía (consume ATP)? - Polaridad y nivel de organización al que pertenecen las partículas transportadas - Ejemplos de partículas transportadas 2) Utilizá la siguiente lista de palabras para completar los espacios en blanco en el texto (considerá que los términos pueden usarse una vez, más de una vez o ninguna). ACTIVO – PASIVO – CONSUME – NO CONSUME – SIMPLE – FACILITADA – LOS FOSFOLÍPIDOS – CIERTAS PROTEÍNAS – INTEGRALES – PERIFÉRICAS – MOLÉCULAS HIDROFÍLICAS – MONOSACÁRIDOS – IONES – A FAVOR – EN CONTRA. -
La difusión a través de las membranas biológicas es un transporte ……………………, es decir que …… ………………… energía. Esto ocurre porque las partículas atraviesan la membrana ……… ..……….………… de su gradiente de concentración.
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Los gases como el O2 y el CO2 atraviesan las membranas biológicas por difusión ………………………. Este tipo de difusión ocurre a través de ……… ………………………... de la membrana.
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La difusión……………………….. es la que ocurre a través de …………………… ……………………….. de la membrana.
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Las proteínas que intervienen en el transporte de sustancias son ……………………...…… . 10
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Los canales son proteínas que permiten el pasaje de …………………….. .
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Los carriers son proteínas que permiten el pasaje de ………………..………… …………………………….. como por ejemplo ………………………………….. .
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Las bombas son proteínas que transportan ………………………. . Estas proteínas gastan ATP porque el transporte es ……… ……..…………………. del gradiente de concentración.
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El agua atraviesa las membranas por ósmosis, que es un transporte ……………..……………… .
3) Si tuvieras por un lado una célula animal y por el otro una esfera formada solo por fosfolípidos, ¿cuáles de las siguientes sustancias podrían ingresar al interior de cada una? Justificá tus respuestas (no olvides mencionar el nivel de organización y, cuando corresponda, la polaridad de las partículas): Agua – oxígeno – proteínas – ácidos grasos – virus – ión cloruro (Cl-) – bacteria. 4) Para cada conjunto de términos, redactá un párrafo referido a la membrana plasmática que los relacione: a. difusión – CO2 – fosfolípidos b. glucosa – proteínas – gradiente de concentración c. sodio (Na+) – ATP – canales d. agua – consumo de energía – ósmosis e. sustancias polares – transporte pasivo – proteínas 5) ¿Por qué mecanismos podrían ingresar a las células sustancias tóxicas? 6) Suponé que en el almuerzo comiste pollo con puré. a. Seguí el recorrido de un átomo de carbono del almidón del puré desde que entra a tu boca hasta que lo encontramos en el citoplasma de una célula muscular. Detallá el camino que seguirá a través de tu aparato digestivo y los mecanismos de transporte que necesitarán las moléculas involucradas para atravesar las membranas. b. Seguí el recorrido de un átomo de carbono de una proteína del pollo desde que entra a tu boca hasta que pasa a formar parte de una proteína en una célula muscular. Detallá el camino que seguirá a través de tu aparato digestivo y los mecanismos de transporte que necesitarán las moléculas involucradas para atravesar las membranas.
Reacciones químicas. Enzimas. Guía de estudio 1) Sobre las reacciones químicas: a. ¿Cuál es el significado de los siguientes 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. 2) Sobre las enzimas: 1. ¿Qué son las enzimas? ¿A qué grupo de biomoléculas pertenecen? 2. ¿Qué es el sitio activo de una enzima? 3. ¿Cómo actúan? 4. ¿Qué significa que las enzimas son específicas? 5. ¿Qué significa que las enzimas son saturables? 6. ¿Cómo se relaciona la estructura espacial de una enzima con la función que cumple? 7. Explicá con tus palabras la siguiente afirmación: Todas las enzimas actúan dentro de su rango de temperaturas óptimas. 8. ¿Cómo se representa la afirmación del ítem anterior en un gráfico de ejes cartesianos? Dibujá el gráfico y explicalo. 9. ¿Cómo varía la actividad de las enzimas en función del pH? Dibujá el gráfico correspondiente y explicalo. 11
Nuestro sistema digestivo cuenta con una gran variedad de enzimas. Nombramos aquí algunas importantes: AMILASA SALIVAL (actúa en la boca) MALTASA (actúa en el intestino delgado) PROTEASAS (actúan en el estómago y en el intestino delgado) LIPASAS (actúan en el intestino delgado) NUCLEASAS (actúan en el intestino delgado)
Actividades Trabajo Práctico. Actividad enzimática Materiales: Tres vasitos de café de plástico (no telgopor) Agua oxigenada de 20 o 30 volúmenes Trocitos de hígado crudo Trocitos de hígado cocido (colocar los trocitos en agua al fuego y dejarlos hervir durante por lo menos 10 minutos) Trapo y papel de diario para dejar limpio el lugar, y bolsita para tirar los materiales luego de realizado el TP. Procedimiento: 1. Colocar los trocitos de hígado crudo en uno de los vasos y los de hígado cocido en otro. 2. Cubrir los trocitos con agua oxigenada y colocar más o menos la misma cantidad de agua oxigenada en el tercer vaso. 3. Observar la intensidad del burbujeo y el cambio de temperatura en los tres recipientes. 4. Anotar los resultados obtenidos. Cuestionario: a. ¿Qué ocurrió en el vaso con hígado crudo? ¿A qué se deben los resultados observados? b. ¿Qué ocurrió en el vaso con hígado cocido? ¿A qué se deben los resultados observados en este caso? c. ¿Cuál es la función del vaso sin hígado? d. ¿Qué esperarías observar si el experimento con hígado crudo se hubiese realizado a 5ºC? ¿Por qué? e. Para cada grupo de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: - Catalasa – sitio activo – moléculas de oxígeno. - Agua oxigenada – burbujeo – desnaturalización. 1) La maltosa es un disacárido formado por dos moléculas de glucosa unidas entre sí mediante una unión glicosídica. La enzima maltasa reconoce a la maltosa y rompe dicha unión. De esta manera se obtienen dos moléculas de glucosa libres. a. Representá esta información con un esquema o dibujo. b. Indicá cuál de las dos oraciones está bien expresada y cuál no: - La maltasa cataliza la reacción de ruptura de la maltosa. - La maltasa cataliza a la maltosa. 2) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: a. Enzima – sitio activo – producto. b. Inactivación – estructura – unión al sustrato. c. Altas temperaturas – función – sitio activo. d. Actividad enzimática – saturación – sustrato. 3) Se tienen bacterias de aguas templadas en tres cultivos, que presentan condiciones adecuadas para su crecimiento y reproducción. La única diferencia entre los tres cultivos es la temperatura: El primero está a 2°C, el segundo a 20°C y el tercero a 45°C. ¿Qué suponés que ocurrirá con el crecimiento y reproducción de las bacterias en cada cultivo? Justificá tus respuestas en base a lo visto sobre la actividad de las enzimas. 12
4) Suponé que te invitan a comer un bife con papas fritas. a. ¿Cuáles son los principales alimentos que estás ingiriendo? b. Seguí el recorrido de un átomo de carbono de una proteína desde que entra a tu boca hasta que está listo para ser absorbido como el monómero correspondiente. c. Seguí el recorrido de un átomo de carbono de almidón desde que entra a tu boca hasta que está listo para ser absorbido como el monómero correspondiente d. Seguí el recorrido de un átomo de carbono correspondiente a un lípido desde que entra a tu boca hasta que está listo para ser absorbido como el monómero correspondiente 5) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente todas tus respuestas: a. Todas las enzimas alcanzan su máxima actividad a 37°C. b. La estructura primaria de una enzima depende de la estructura terciaria de la misma. c. Las proteínas de la carne que ingerimos pasan a formar parte de nuestras proteínas con la misma estructura terciaria que poseían en la vaca. d. Todas las enzimas se desnaturalizan a pH=2. e. Las enzimas se saturan por exceso de producto.
Metabolismo Guía de estudio 1. ¿Qué es un proceso metabólico? ¿Cuál es la relación entre reacción química y proceso metabólico? 2. ¿Cómo pueden clasificarse los procesos metabólicos desde el punto de vista de la energía? ¿Y de la materia? 3. Mencioná cuatro procesos metabólicos y clasificá a cada uno desde el punto de vista de la materia y de la energía. 4. ¿Cuál es la función del ATP en el metabolismo celular?
Actividades 1) Observá las siguientes ecuaciones y respondé: ENZIMA 1 molécula A + molécula B
molécula C ATP
ADP + P
ENZIMA 2 molécula C + molécula D
molécula E ATP
ADP + P
ENZIMA 3 molécula E + molécula F
molécula G ATP
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
ADP + P
¿Por qué podemos decir que estas tres reacciones constituyen un proceso? ¿Cuáles son los sustratos de este proceso? ¿Cuál es el producto principal de este proceso? ¿Qué otros productos se obtienen? ¿Qué función cumplen las moléculas C y E en 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. 13
2) Las siguientes ecuaciones representan reacciones químicas y procesos metabólicos. a. Para cada una, indicá si representa una reacción o un proceso. b. Para cada una indicá cómo es desde el punto de vista de la energía. c. Sólo para los procesos, indicá cómo son desde el punto de vista de la materia. 1 ADP + P
ATP
2 glucosa + O2 3 glucógeno
CO2 + H2O glucosa
4 monosacárido + monosacárido 5 aminoácidos 6 ATP
disacárido
proteína
ADP + P
Respiración celular aeróbica y fermentación Guía de estudio 1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
¿Qué entendemos por “respiración” en el lenguaje cotidiano? Diferenciá este concepto del de respiración celular. ¿Qué organismos realizan respiración aeróbica? ¿En qué Reinos se los clasifica? ¿Cuál es la importancia biológica de este proceso metabólico? 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? ¿Por qué se denomina respiración aeróbica? ¿Cómo la diferenciarías de la respiración anaeróbica? ¿Cuáles son los productos de la respiración celular aeróbica? Teniendo en cuenta las respuestas anteriores escribí la fórmula general (o ecuación global) del proceso. ¿Cómo es este proceso desde el punto de vista de la materia y de la energía? Justificá tu respuesta. ¿Cuál es la organela responsable del proceso en células eucariontes? Realizá un esquema de esta organela, señalando sus partes principales. ¿Cuántas etapas tiene el proceso, cómo se denominan y dónde ocurre cada una en una célula eucariota? La respiración celular es un proceso de óxido-reducción. ¿Qué significa esto? Observando la ecuación global, ¿cuál es la molécula que se oxida (pierde átomos de hidrógeno) y cuál es la que se reduce (los recibe)? ¿Cuál es la molécula que cumple el rol de intermediario de óxido-reducción? ¿En qué consiste ese rol? Además de la respiración ¿conocés otros procesos metabólicos que se utilizan para obtener energía de la degradación del alimento? ¿Qué organismos los realizan?
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Actividades 1) Completá el siguiente esquema que resume las etapas de la respiración celular aeróbica (si falta alguna flecha, agregala también): GLUCOSA
ADP+ P
………….
Glucólisis
……………
NADH2
ÁCIDO PIRÚVICO Coenzima A
……..…….
Decarboxilación del ácido pirúvico
…………
………… ……..……………………
ADP + P
O2
……..……
Ciclo de Krebs
Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa
NADH2
…..………
Coenzima A ……………
………… ..………
2) Tomando como modelo el esquema de la respiración aeróbica, confeccioná uno que represente la fermentación láctica y otro que represente la fermentación alcohólica. 3) Realizá un cuadro comparativo entre la glucólisis, la decarboxilación oxidativa, el Ciclo de Krebs, la cadena respiratoria, la fosforilación oxidativa, la fermentación láctica y la alcohólica, teniendo en cuenta los siguientes ítems: - sustratos - productos - lugar de la célula donde ocurre 15
4) Indicá si las siguientes oraciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente: a. La glucólisis es una reacción exergónica. b. Los organismos facultativos realizan respiración aeróbica en presencia de oxígeno y respiración anaeróbica en su ausencia. c. En la cadena respiratoria el oxígeno molecular (O2) se oxida a agua (H2O). d. Durante la fermentación láctica ocurre la oxidación total de la glucosa. e. Los hongos realizan fermentación alcohólica para obtener etanol. f. Las levaduras producen más CO2 en la fermentación que en la respiración aeróbica. 5) Un estudiante de biología colocó levaduras en un tubo de ensayos y células musculares en otro. En ambos tubos colocó además glucosa como fuente de energía, pero en ausencia de oxígeno. Por inexperiencia olvidó rotular los tubos. Usando sus conocimientos sobre los procesos de obtención de energía a partir de la glucosa, ¿cómo podría averiguar cuál es cada tubo? 6) Suponé que almorzás un bife con arroz. a. ¿Podría ocurrir que un átomo de C del almidón del arroz pase después de un rato a formar parte de una molécula de CO2 producida en una célula de tu piel? Justificá tu respuesta con el recorrido correspondiente. b. ¿Podría ocurrir que un átomo de C del almidón del arroz pase después de un rato a formar parte de una proteína producida en una célula muscular? Justificá tu respuesta con el recorrido correspondiente. c. Seguí el recorrido de un átomo de C que forma parte de una proteína del bife desde que ingresa a la boca de una persona hasta que se encuentra formando parte de un lípido en una célula del corazón. d. Seguí el recorrido de un átomo de C que forma parte de una molécula de grasa del bife desde que ingresa a la boca de una persona hasta que se encuentra formando parte del glucógeno en una célula del hígado. 7) Las células vegetales tienen una pared de celulosa, que ellas mismas producen. a. ¿La síntesis de celulosa es un proceso anabólico o catabólico? Justificá tu respuesta. b. Redactá un párrafo en el que se relacione este proceso con los siguientes conceptos: O2 – NADH – ATP. 8) En un laboratorio se tienen los siguientes cultivos de bacterias: - Cultivo 1: bacterias aerobias estrictas, en presencia de O2 - Cultivo 2: bacterias aerobias estrictas, en ausencia de O2 - Cultivo 3: bacterias facultativas en presencia de O2 - Cultivo 4: bacterias facultativas en ausencia de O2 Indicá qué ocurre con el crecimiento y la reproducción de las bacterias en cada caso. Justificá tus respuestas de la manera más completa posible. 9) En un laboratorio se tienen células aerobias estrictas en cultivo. Se estudia el ingreso a dichas células de dos sustancias, que llamaremos A y B. Se realiza el experimento en dos condiciones distintas: en presencia y en ausencia de oxígeno. La sustancia A entra a las células a la misma velocidad en ambas condiciones, en cambio la sustancia B sólo entra a las células en presencia de oxígeno. De acuerdo a estos datos: a. ¿Qué tipo de sustancia podría ser A? Justificá tu respuesta. b. ¿Qué tipo de sustancia podría ser B? Justificá tu respuesta.
Fotosíntesis Guía de estudio 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
¿Cómo se denomina a los organismos que producen su propio alimento? ¿En qué reinos se clasifican dichos organismos? ¿Cuál es el principal “alimento” al que hace referencia la primera pregunta? ¿Qué moléculas inorgánicas usan como sustrato para producirlo? Además del producto principal, ¿qué otro producto se obtiene? De dónde proviene la energía? De acuerdo a las respuestas anteriores, escribí la fórmula general (o ecuación global) de la fotosíntesis. 16
8. 9.
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¿Cómo es este proceso desde el punto de vista de la materia y de la energía? Justificá tu respuesta. Vimos que la respiración celular es un proceso de óxido-reducción, y que el NAD funciona como intermediario, uniéndose transitoriamente a átomos de hidrógeno (H). ¿Sucede algo similar en la fotosíntesis? ¿Cuál es la molécula responsable? ¿Cuál es la molécula que se oxida (pierde átomos de hidrógeno) y cuál es la que se reduce (los recibe)? ¿En qué momento del día ocurre? ¿Por qué? ¿Cuál es la molécula sensible a la luz? ¿En qué organela ocurre en células eucariontes? ¿Cuál es la importancia biológica del proceso? (tené en cuenta los dos productos del mismo).
Actividades 1) Completá los recuadros en el esquema:
ADP + P
Etapa Fotoquímica
Etapa Bioquímica NADPH2
2) Teniendo en cuenta los sustratos y productos de cada etapa, en el esquema pueden agregarse dos flechas más ¿Cuáles son? Dibujalas y explicá con tus palabras su significado biológico. (Atención: no se pide que agregues palabras, solamente dos flechas). 3) Explicá con tus palabras: a. ¿Por qué la etapa fotoquímica es dependiente de luz? b. ¿Por qué la etapa bioquímica no depende directamente de la luz? c. ¿Por qué, si bien la etapa bioquímica no depende directamente de la luz, se sabe que no puede ocurrir en ausencia prolongada de luz? 4) Realizá un cuadro comparativo entre la etapa fotoquímica y la etapa bioquímica de la fotosíntesis teniendo en cuenta los siguientes ítems: - sustratos - productos - lugar de la célula donde ocurren. 5) Las sales de nitrógeno (N) y de fósforo (P) son fundamentales en la vida de un organismo autótrofo como una planta ¿Por qué? 6) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo de no más de ocho renglones. En cada párrafo los términos deben estar relacionados entre sí: a. Fotosíntesis – NADPH – O2. b. Etapa bioquímica – ATP – glucosa. c. NADPH2 – ATP – síntesis de proteínas. 7) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente tu elección: a. En la fotosíntesis las moléculas de CO2 aportan los átomos de C para sintetizar glucosa y son transformadas en moléculas de O2. b. Las plantas respiran solo de noche y realizan fotosíntesis solo durante el día. c. Todos los productos de la etapa fotoquímica son sustratos de la etapa bioquímica. d. Tanto el agua como las sales minerales que las plantas toman del suelo se usan en la fotosíntesis. e. El ATP producido en la etapa fotoquímica puede utilizarse en cualquier proceso anabólico que ocurra en la célula autótrofa. 17
Integración 1) Confeccioná un cuadro comparativo entre la respiración celular aeróbica y la fotosíntesis, considerando los siguientes ítems: - Sustratos - Productos - Relación con la luz - Clasificación según la materia y la energía - Organela responsable en células eucariotas - Etapas - Organismos que la llevan a cabo 2) Discutí la validez de las siguientes afirmaciones: a. El ATP es un intermediario metabólico en la fotosíntesis pero no cumple dicha función en la respiración celular. b. Los organismos heterótrofos realizan respiración y no realizan fotosíntesis, mientras que los organismos autótrofos realizan fotosíntesis y no respiración. c. Tanto el O2 como la glucosa que se obtienen como producto de la fotosíntesis podrán ser usados por el mismo organismo que los produjo. d. Tanto el O2 como la glucosa que produce un organismo autótrofo podrán ser usados por otros organismos. 3) Imaginá una planta de papas. a. ¿podría ser que un átomo de C de una molécula de CO2 del aire se encuentre luego formando parte de una molécula de glucosa en el citoplasma de una célula de una hoja? Justificá tu respuesta. b. ¿podría ser que ese mismo átomo de C pase luego a formar parte del almidón que se encuentra en una célula de la raíz? Justificá tu respuesta. 4) Si alguno de nosotros come una papa de esa planta: a. ¿Podríamos encontrar después de un rato el átomo de C del ejercicio anterior formando parte de una molécula de glucosa en una célula de la piel? Justificá tu respuesta. b. ¿Podríamos encontrar ese átomo de C luego de un tiempo formando parte de una proteína en una célula muscular? c. ¿Qué otras moléculas podrían originarse en esa célula a partir de esa glucosa? Nombrá por lo menos cuatro. 5) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente tu elección: a. Un átomo de C presente en una molécula de CO2 en el aire, podría encontrarse luego de un tiempo formando parte de una molécula de glucosa dentro de un consumidor. b. Un átomo de C de una molécula de CO2 que ingresó a la hoja de una planta se podría encontrarse después de un tiempo saliendo de una célula de la raíz de esa misma planta formando parte de otra molécula de CO2. 6) Suponé que comés puré de papas. Seguí el recorrido del átomo de carbono del almidón desde que entra a tu boca hasta que pasa a formar parte de una molécula de un lípido en la raíz de una planta. Decí cómo se digiere ese alimento, mencioná las moléculas de las que forma parte ese carbono y los mecanismos de transporte de esas moléculas a través de las membranas.
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Más actividades 1) Leé el siguiente texto, extraído y modificado de Biología, de Curtis y Barnes: A lo largo de todo este libro hemos enfatizado que la vida sobre la tierra depende de la energía radiante del sol, que es convertida por los organismos fotosintéticos – principalmente plantas y algas – en la energía química almacenada en los enlaces de moléculas orgánicas. Aunque se conocen desde hace mucho tiempo bacterias quimioautótrofas que no dependen de la energía de la luz solar para accionar sus reacciones fijadoras de carbono, estas bacterias se consideraban hasta hace poco como poco más que curiosidades. Sin embargo, una serie de descubrimientos que comenzaron en 1977 revelaron la existencia de ecosistemas enteros en los que los productores primarios son bacterias quimioautótrofas. Recientemente se han hallado ecosistemas de este tipo en el Pacífico, y en todos ellos las bacterias quimioautótrofas son los productores primarios de una trama alimentaria compleja. Entre los habitantes más espectaculares se encuentras las almejas, que miden hasta 20 centímetros de diámetro y cubren el piso de lava. Otros habitantes permanentes incluyen mejillones, cangrejos y pulpos. Las almejas y mejillones se alimentan de las bacterias y sirven de alimento a los crustáceos y pulpos. a. ¿Por qué el texto plantea que “la vida sobre la tierra depende de la energía radiante del sol”? Justificalo brevemente. b. En el texto se sostiene que la energía radiante del sol se almacena en los enlaces de moléculas orgánicas: - ¿A qué moléculas orgánicas se refiere? - ¿Cómo se denomina el proceso al que hace referencia? - ¿Qué organismos lo realizan? c. Completá el siguiente cuadro comparativo, referido a los organismos mencionados en el texto: bacteria quimioautótrofa
cangrejo
alga
planta
Obtención del alimento Reino en que se clasifican Número de células Tipo de células 2) Confeccioná un cuadro comparativo entre el ceibo (un árbol), Escherichia coli (una bacteria heterótrofa) y Saccharomyces cerevisiae (una levadura), en cuanto a tres características que consideres relevantes. 3) Indicá dos semejanzas y dos diferencias entre: a. Un organismo perteneciente al Reino Monera y uno perteneciente al Reino Vegetal. b. Una célula de la hoja de una planta y una célula del músculo de un animal. c. Una bacteria heterótrofa y un protozoo. 4) Para cada par de términos, redactá una oración que los relacione: a. cloroplasto – autótrofos b. célula – núcleo c. célula – fisión binaria d. ADN – citoplasma 5) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo de aproximadamente cinco renglones. En cada párrafo los términos deben estar relacionados entre sí: a. Célula – metabolismo – organelas b. Célula – sistema abierto – membrana plasmática c. Célula procarionte – membranas – ADN 19
6) Indicá si las siguientes oraciones son verdaderas o falsas, justificando tu elección: a. Si un organismo es eucarionte, pluricelular y heterótrofo, es seguro que pertenece al Reino Animal. b. Si un organismo es eucarionte, pluricelular y autótrofo, es seguro que pertenece al Reino Vegetal. c. Todas las células presentan una membrana plasmática, un citoplasma y un núcleo. d. Las proteínas son polímeros de monosacáridos. e. El ATP es un aminoácido con función energética. f. La temperatura óptima de las enzimas es de 37ºC. g. La desnaturalización de una proteína es la pérdida de su estructura espacial, sin pérdida de su función. 7) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: a. Agua – puente de hidrógeno – moléculas polares. b. Reacción endergónica – energía – unión. c. Enzima – especificidad – producto. d. Temperatura – inactivación – producto. e. Desnaturalización – sitio activo – sustrato. 8) En los lagos de aguas templadas viven muchas especies de bacterias. El rango óptimo de temperaturas de las enzimas de dichas bacterias es de 18ºC – 23ºC. a. ¿Qué ocurrirá con la actividad de esas enzimas si se las coloca en un medio a 5ºC? ¿Por qué? b. ¿Qué ocurrirá con la actividad de esas enzimas si se las coloca en un medio a 35ºC? ¿Por qué? peptidil transferasa 9) Dada la siguiente reacción: aminoácido 1 + aminoácido 2 dipéptido a. Redactá un breve párrafo referido a la actividad de esta enzima, que contenga los siguientes conceptos: peptidil transferasa – sustratos – unión fuerte – cataliza. b. ¿Cómo se llama la unión que se formó? c. ¿Esta reacción es exergónica o endergónica? Justificá tu respuesta. 10) Las ATPasas son una familia de enzimas que catalizan la siguiente reacción: ATP → ADP + P a. ¿Esta reacción es exergónica o endergónica? ¿Por qué? b. Indicá si las siguientes oraciones son V o F y justificá tu elección: - El ATP es sustrato de esta reacción. - La ATPasa es sustrato de esta reacción. c. ¿Qué ocurriría en una célula si todas sus ATPasas dejaran de actuar? Justificá tu respuesta. 11) Indicá si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente tu elección. a. Todos los organismos respiran. b. Todos los organismos realizan glucólisis. c. Para realizar respiración aeróbica, las células requieren de la presencia de mitocondrias. d. La glucólisis es un proceso de degradación total de la glucosa. e. Las plantas son los únicos organismos autótrofos. f. La fotosíntesis es un proceso anabólico. g. Las plantas fotosintetizan para obtener ATP para sus procesos anabólicos. h. La fotosíntesis es un proceso catabólico porque se degrada el agua y se obtiene oxígeno. i. Una planta requiere solo agua, luz y CO2 para sintetizar todas las biomoléculas que necesita. j. Todo el oxígeno producido por los organismos fotosintéticos, será utilizado por los organismos no fotosintéticos. 12) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo en el que queden relacionados: a. Etapa fotoquímica – clorofila – glucosa. b. Energía lumínica – CO2 – ATP. c. Etapa bioquímica – H2O – NADP. d. Intermediario metabólico – ADP – fotosíntesis. e. Proceso anabólico – CO2 – alimento. 20
13) Para cada uno de los siguientes conjuntos de términos, redactá un párrafo de aproximadamente ocho renglones. En cada párrafo los términos deben estar relacionados entre sí: a. reacción endergónica – catabolismo – ATP – enzimas b. proceso anabólico – oxígeno – ATP – energía c. proceso catabólico – etanol – NAD – oxígeno d. procesos catabólicos – materia – heterótrofos – producción de alimento e. etapa bioquímica – intermediario – ADP – procesos catabólicos f. glucólisis – intermediarios – NAD – autótrofos 14) Para cada proceso o etapa indicá con una cruz en qué célula puede ocurrir: neurona
célula muscular
célula de una hoja
levadura
Lactobacillus
cianobacteria
Glucólisis Ciclo de Krebs Ciclo de Calvin Síntesis de almidón Síntesis de proteínas Fermentación láctica Fermentación alcohólica Síntesis de fosfolípidos Síntesis de celulosa 15) Nos situamos dentro de una célula de la hoja de una planta, que está produciendo glucosa. Para cada proceso de la lista, indicá: a) si la glucosa es sustrato o no de ese proceso, y b) si el proceso puede ocurrir o no en esa célula. Justificá brevemente todas tus respuestas. - síntesis de celulosa - respiración celular - fotosíntesis - síntesis de glucógeno - fermentación - síntesis de proteínas 16) Para cada conjunto de términos, redactá un párrafo que los relacione: a. procesos anabólicos – heterótrofos – materia orgánica – productores b. procesos catabólicos – autótrofos – materia inorgánica – consumidores 17) Las proteínas constituyen un alimento que no aporta grandes cantidades de energía. Sin embargo, cuando una persona ingiere grandes cantidades de proteínas termina aumentando las reservas de lípidos y engordando. ¿Cómo lo explica? 18) Seguí el recorrido del átomo de carbono de una proteína que formaba parte del bife que comiste en el almuerzo hasta que pasa a formar parte de una proteína que se encuentra en la célula de la hoja de una planta cualquiera, por ejemplo, en tu jardín.
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