PREGUNTAS METABOLISMO
1.- ¿Cómo y cuándo tiene lugar la descomposición del agua en el proceso de fotosíntesis? ¿Cuáles son sus consecuencias?
La descomposición del H20 dentro de la fotosíntesis (fotólitis), tiene lugar en la fase luminosa, dentro de la fase acíclica.
Al incidir la luz sobre el fotosistema II, la clorofila P680 se excita y cede dos electrones al primer aceptor de electrones.
La finalidad de la fotólitis, es recuperar esos dos electrones que se pierden, estos, pasan por la cadena transportadora y producen NADPH, mientras que los dos protones que se producen en la fotólisis, pasan a formar ATP. 2.- Cloroplastos y fotosíntesis. A) Durante el proceso fotosintético, coexisten un flujo cíclico y un flujo no cíclico de electrones. Exponga brevemente el sentido fisiológico de cada uno de ellos y cuáles son sus componentes principales.
El flujo acíclico es el lugar donde se produce la formación de ATP y NADPH gracias a la fotólisis del agua, la fotofosforilación del ADP y la fotoreducción del NADP+. Aquí residen los fotosistemas I y II, la plastoquinona, el comlejo de citocromos b-f, la plastocianina, la ferredoxina, la NADP+ reductosa y la ATP-sintetasa.
En cambio, en el flujo cíclico, tiene lugar la formación de ATP a partir de la fotofosforilación del ADP, y para esto, interviene en fotosistema I, el comlejo de citocromos b-f y la ATP-sintetasa.
B) Existen algas procarióticas (cianobacterias) que carecen de cloroplastos y sin embargo realizan el proceso fotosintético de forma similar a como lo realizan las plantas superiores. ¿Cómo es posible?
Las algas procarióticas, realizan la fotosíntesis en el tilacoides, dodne se encuentran los pigmentos fotosintéticos.
3.- Explique brevemente la finalidad que tienen los siguientes procesos:
-Metabolismo: Obtener energía y materias primas mediante reacciones químicas para realizar las funciones vitales del ser vivo.
- Respiración celula: A través de una reacción catabólica, obtener energía.
-Anabolismo: Sintetizar moléculas complejas a partir de moléculas más sencillas.
-Fotosíntesis: Su finalidad es la obtención de energía a partir de moléculas sencillas y luz solar.
- Catabolismo: A partir de reacciones de degradación, obtener energía. 4.- Defina: Fotosíntesis, fotofosforilación, fosforilación oxidativa y quimiosíntesis.
FOTOSÍNTESIS: proceso por el que organismos como las plantas, obtienen energía y moléculas complejas a partir de energía luminosa del sol y moléculas sencillas como sales minerales.
FOTOFOSFORILACIÓN: proceso que triene lugar en la fase luminosa de la fotosíntesis y del que se obtiene ATP y H2O a partir de ADP y fósforo.
FOTOFOSFORILACIÓN OXIDATIVA: proceso por el que se obtierne ATP con la unión de un grupo fosfato y un ADP, gracias a la ATP-sintetasa.
QUIMIOSÍNTESIS: proceso anabólico por el que se se consigue la síntesis de ATP a partir de la energía desprendida en las reacciones de ozidación de algunas sustancias inorgánicas.
5- Anabolismo y catabolismo. Citar dos ejemplos de cada uno de estos procesos y en qué orgánulos celulares se producen
Ejemplos de anabolismo: la fotosíntesis, esta tiene lugar en los cloroplastos y la síntesis de ácidos grasos, esta tiene lugar en el citosol.
Ejemplos de catabolismo: respiración celular y oxidación de ácidos grasos. Ambos, tienen lugar en las mitocondrias.
6-Un proceso celular en eucariota genera ATP y NADPH (H) con producción de oxígeno por acción de la luz sobre los pigmentos. ¿De qué proceso se trata? ¿Para qué se utiliza el ATP y el NADPH formados? ¿Participan los cloroplastos (indicar brevemente cómo).
Se trata de la fase luminosa de la fotosíntesis. En esta fase, se forman dichas moléculas para formar otras complejas en la fase oscura.
Este proceso se realiza en los cloroplastos.
7.- ¿Qué es el ATP? ¿Qué misión fundamental cumple en los organismos? ¿En qué se parece(químicamente a los ácidos nucleicos? ¿Cómo lo sintetizan las células (indicar dos procesos).
El ATP es un nucleótido formado por adenina que se enlaza a una ribosa, y esta, está unida a 3 grupos fosfato.
En los organismos, la función rpincipal que cumple es la de apotarle energía al organismo.
Se parece químicamente a los ácidos nucleicos en que el ATP está formado por una base nitrogenada unida a una pentosa y esta pentosa, unida a un grupo fosfato. Esta estrauctura es propira de los nucleótidos, es decir, de los monómeros que forman los nucleótidos.
Las células sintetizan ATP mediante distintos procesos, dos de ellos serían la fosforilación a nivel de sustrato o con la reacción enzimática con ATP-sintetasas.
8.- De los siguientes grupos de organismos, ¿Cuáles llevan a cabo la respiración celular? ¿Cuáles realizan la fotosíntesis oxigénica?: algas eucariotas, angiospermas, cianobacterias (cianofíceas), helechos y hongos.
Respiración celular: en todos los organismos.
Fotosíntesis oxigénica: Todos los organismos menos los hongos.
9.- Del orden de un 50 % de la fotosíntesis que se produce en el planeta es debida a la actividad de microorganismos. Indique en qué consiste el proceso de la fotosíntesis. ¿Cuáles son los sustratos necesarios y los productos finales resultantes?
El proceso de fotosíntesis consiste en la obtención de energía y moléculas complejas a partir en la energía luminosa del sol y de moléculas sencillas como sales minerales, CO2 y H2O. Este proceso lo realizan algunos organismos como las plantas.
Tiene dos fases; luminosa y oscura, respectivamente.
10.- Describe la fase luminosa de la fotosíntesis y cuál es su aporte al proceso fotosintético global.
En la fase luminosa de la fotosíntesis se obtiene moléculas como el ATP y el NADPH, necesarios para la síntesis de moléculas durante la fase oscura. Esta fase se compone de la fase luminosa acíclica y de la fase luminosa cíclica. La fase luminosa acíclica el fotosistema II capta fotones que proceden del sol, por ello esta se excita y cede dos electrones al primer aceptor de electrones. Con el objetivo de reponer los dos electrones perdidos lleva a cabo la fotólisis del agua, donde se liberan 2 electrones que continúan la fase, dos protones y O2. En este proceso se produce NADPH y una molécula de ATP por cada 3 protones.En la fase luminosa cíclica solo se lleva a cabo la fotofosforilación del ADP, donde se obtiene ATP gracias a la ATP-sintetasa que une un grupo fosfato al ADP. En este proceso solo interviene el fotosistema I. 11.- ¿Qué es un organismo autótrofo quimiosintético?
Es un organismo que sintetiza ATP a partir de energía que se desprende en las reacciones de oxidación de algunas sustancias inorgánicas.
12.- Define en no más de cinco líneas el concepto de "Metabolismo", indicando su función biológica.
El metabolismo se define como el conjunto de reacciones químicas producidas en el interior celular y cuyo fin es la obtención de materia y energía para llevar a cabo las funciones vitales; esto se consigue gracias a que las moléculas más complejas se transforman en simples.
13.- Indique qué frases son ciertas y cuáles son falsas. Justifique la respuesta:
a) Una célula eucariótica fotoautótrofa tiene cloroplastos pero no tiene mitocondrias.
FALSO. Una célula eucariotica fotoautótrofa también contienen mitocondrias.
b) Una célula eucariótica quimioheterótrofa posee mitocondrias pero no cloroplastos
VERDADERO. No realizan las fotosíntesis, por lo que no necesitan cloroplastos.
c) Una célula procariótica quimioautótrofa no posee mitocondrias ni cloroplastos.
VERDADERO. No posee mitocondrias ni cloroplastos debido a que las bacterias no paseen mitocondrias, y al ser quimioautótrofos, no necesitan cloroplastos.
d) Las células de las raíces de los vegetales son quimioautótrofas.
FALSO. Las células de las raíces son quimioheterótrofas.
14.- Fotosistemas: Conceptos de complejo antena y centro de reacción. Función y localización
El complejo antena de un fotosistema es una estructura que contiene moléculas de pigmentos fotosintéticos que captan las energía luminosa y transmiten la energía de excitación de unas moléculas a otras hasta que la ceden al centro de reacción.
El centro de reacción de un fotosistema es es la subunidad donde hay dos moléculasde pigmento diana que transfiere sus electrones al primer aceptor de electrones, que se los cederá a una molécula externa.
Los fotosistemas se localizan en las membranas de los tilacoides.
15.- Compara:
a) quimisíntesis y fotosíntesis: Son anabólicos. En la quimiosíntesis se obtiene energía de las reacciones de oxidación de algunas sustanciasinorgánicas y en la fotosíntesis, se utiliza la energía solar.
b) fosforilación oxidativa y fotofosforilación: Ambas tienen como objetivo la síntesis de ATP, en las fosforilación oxidativa se obtiene ATP utilizando el poder reductor del NADH y el FADH, mientras que en la fotofosforilación el ATP se obtiene gracias a la energía lumínica.
16.- La vaca utiliza los aminoácidos de la hierba para sintetizar otras cosas, por ejemplo la albúmina de la leche (lactoalbúmina). Indica si este proceso será anabólico o catabólico. Razona la respuesta.
A partir de unidades simples como los aminoácidos, se obtiene una moléculas más compleja como una proteína, por tanto, se trata de un proceso anabólico.
17.- Explica brevemente si la proposición que sigue es verdadera o falsa. El ATP es una molécula dadora de energía y de grupos fosfatos.
Es verdadera debido a que al romperse los enlaces éster forsfórico de la moléculas, se libera energía y grupos fosfato.
18.- ¿En qué lugar de la célula y de qué manera se puede generar ATP?
El ATP se puede sintetizar tanto en los cloroplastos con la fotosíntesis como en las mitocondrias a través de procesos catabólicos. En estos procesos se consigue obtener ATP mediante la fotofosforilación y la fosforilación oxidativa, respectivamente.
19.- Papel del acetil-CoA en el metabolismo. Posibles orígenes del acetil-CoA celular y posibles destinos metabólicos (anabolismo y catabolismo). Principales rutas metabólicas que conecta.
El acetil-CoA es muy importante en muchas reacciones metabólicas como el ciclo de Krebs, donde se une al ácido oxalacético después de obtenerse a partir del ácido pirúvico. También pertenece a rutas anabólicas como en la síntesis de ácidos grasos, donde actúa como iniciador.
20.- Esquematiza la glucólisis: a) Indica al menos, sus productos iniciales y finales. b) Destino de los productos finales en condiciones aerobias y anaerobias. c) Localización del proceso en la célula.
A partir de una molécula de glucosa, se obtienen dos moléculas de ácido pirúvico.
Posteriormente, el ácido pirúvico se transporta al citosol en condiciones anaerobias. En cambio, en condiciones aerobias, alcanza la mitocondria por trnsporte activo.
El proceso de la célula tiene lugar en el citosol.
21.- Una célula absorbe n moléculas de glucosa y las metaboliza generando 6n moléculas de CO2 y consumiendo O2 .¿ Está la célula respirando ? ¿Para qué? ¿participa la matriz mitocondrial? ¿Y las crestas mitocondriales?.
La célula está respirando debido a que su finalidad es obtener anergía, para ello, absorve oxígeno y expulsa dióxido de carbono.
La matriz mitocondrial participa y las crestas mitocondriales también, ya que en la matriz se da el ciclo de Krebs y en las crestas, la cedena transportadora de electrones.
22.- ¿Qué ruta catabólica se inicia con la condensación del acetil-CoA y el ácido oxalacético, y qué se origina en dicha condensación? ¿De dónde provienen fundamentalmente cada uno de los elementos? ¿Dónde tiene lugar esta ruta metabólica?
El ciclo de Krebs se inicia con la condensación del acetil-CoA y el ácido oxalacético, se produce durante la respiración celular y se ontiene ácido cítrico.
El ácido oxalacético proviene del ciclo de Krebs y el acetil Co-A, de la glucólisis.
Esta ruta metabólica tiene lugar la matriz mitocondrial.
23.- ¿Qué molécula acepta el CO2 en la fotosíntesis? ¿Qué enzima cataliza esta reacción? ¿A qué moléculas da lugar?.
En la fotosíntesis, el CO2 se une se une a la ribulosa-1,5-difosfato gracias a la enzima rubisco. Esta unión da lugar a un compuesto inestable de 6 átomos de carbono, que se descompone en dos moléculas de ácido-3-fosfoglicérico.
24.- Indique cuál es el papel biológico del NAD, NADH + H. en el metabolismo celular. Escriba tres reacciones en las cuáles participe.
Se trata de coenzimas que intervienen en reacciones metabólicas como el ciclo de Krebs, oxidación de ácidos grasos o fotosíntesis.
25.- Explique brevemente el esquema siguiente:
Este esquema simboliza el ciclo de Calvin, donde el CO2 se fija a la ribulosa-1,5-difosfato gracias a la enzima rubisco. Tras algunas reacciones da lugar dos moléculas ácido-3-fosfoglicérico. Se consume NADPH y ATP para reducir este compuesto a gliceraldehído-3-fosfato, que podrá tomar varios caminos: regenerar la ribulosa-1,5-difosfato o sintetizar moléculas más complejas como ácidos grasos, glucosa, aminoácidos, etc.
26.- Bioenergética: a) Defina los conceptos de: fosforilación a nivel del sustrato, fotofosforilación y fosforilación oxidativa.
La fosforilación a nivel de sustrato es el proceso por el que se sintetiza ATP gracias a la energía liberada de una biomolécula al romperse alguno de sus enlaces ricos en energía.
La fotofosforilación es el proceso por el que se sintetiza ATP gracias a la energía luminosa del sol.
La fosforilación oxidativa es el proceso por el que se sintetiza ATP a partir de la unión de un ADP y un grupo fosfato mediante la ATP-sintetasa.
b) ¿En qué niveles celulares se produce cada uno de dichos mecanismos y por qué?
La fosforilación a nivel de sustrato se da en el citosol en el proceso de la glucólisis, mientras que la fotofosforilación tiene lugar en los cloroplastos. Por último, la fosforilación oxidativa se lleva a cabo en las crestas mitocondriales.
27.- Describa el proceso de transporte electrónico mitocondrial y el proceso acoplado de fosforilación oxidativa. Resuma en una reacción general los resultados de ambos procesos acoplados. A la luz de lo anterior, ¿Cuál es la función metabólica de la cadena respiratoria? ¿Por qué existe la cadena respiratoria? ¿Dónde se localiza?.
La última etapa de la respiración celular es el transporte de elctrones de la cadena respiratoria. En esta etapa, se oxidan las coenzimas reducidas (NADH FADH2) que se han producido en etapas anteriores. Estas coenzimas, se utilizan para sintetizar ATP.
Dentr de la cadena transportadora de electrones, ocurra la fosforilazión oxidativa; esta consiste en hacer pasar moléculas de ADP a través de ATP-sintetasas para unirle un grupo fosfato y fromar ATP.
La función metabólica de la cadena respiratoria es transformar las coenzimas obtenidas en otros procesos de la respiración en ATP para conseguir energía. Se da en las crestas mitocondriales.
28.- ¿Qué tipos y cuántas moléculas se consumen y se liberan en cada una de las vueltas de la espiral de Lynen en la B-oxidación de los ácidos grasos?.
En cada una de las vueltas de la hélice de Lynen se libera un FADH2 y un NADH que pasa a y un Acetil-CoA , mientras que se consumen dos ATP y un FAD.
29.- ¿Cómo se origina el gradiente electroquímico de protones en la membrana mitocondrial interna?
El gradiente se origina en la quimiósmosis (cadena transportadora de elctrones).
Es el lugar donde se acumulan los protones y crean una diferencia de potencial electroquímico que se conoce como gradiente electroquímico.
30.- ¿Cuál es la primera molécula común en las rutas catabólicas de los glúcidos y los lípidos? ¿Cuál es el destino final de dicha molécula en el metabolismo?
La primera molecula común en las rutas catabólicas de los glúcidos y los lípidos es la dihidroxiacetona-3-fosfato. El destino de dicha molécula es llegar al ciclo de Krebs para producir energía.
31.- Ciclo de Calvin: concepto, fases y rendimiento neto.
El ciclo de Calvin es el proceso por el que se sintetizan moléculas orgánicas a partir de inorgánicas y energía producida en la fase luminosa. Fijación del CO2. El CO2 se fija a la ribulosa-1,5-difosfato gracias a la enzima rubisco. Tras algunas reacciones da lugar dos moléculas ácido-3-fosfoglicérico. Reducción del CO2 fijado. Se consume NADPH y ATP para reducir este compuesto a gliceraldehído-3-fosfato, que podrá tomar varios caminos: regenerar la ribulosa-1,5-difosfato o sintetizar moléculas más complejas como ácidos grasos, glucosa, aminoácidos, etc. Por cada CO2 que se incorpora al ciclo de Calvin se utilizan dos moléculas de NADPH y tres de ATP, obteniéndose dos moléculas de ADP, un fósforo y dos moléculas de NADP.
32.- Existe una clase de moléculas biológicas denominadas ATP, NAD, NADP: a) ¿Qué tipo de moléculas son ? (Cita el grupo de moléculas al que pertenecen) ¿Forman parte de la estructura del ADN o del ARN?.
Estás moléculas pertenecen al grupo de las coenzimas.
b) ¿Qué relación mantienen con el metabolismo celular? (Explícalo brevemente). El NAD y el NADP son coenzimas, es decir, son cofactores orgánicos no proteicos, termoestables, que unidos a una apoenzima constituyen la holoenzima o forma catalíticamente activa de la enzima, por lo que aceleran y facilitan las reacciones metabólicas. El ATP es la molécula energética que interviene en la mayoría de reacciones metabólicas.
34.- Balance energético de la degradación completa de una molécula de glucosa. 38 ATP procariotas y 36 ATP aucariotas.
35.- La siguiente molécula representa el acetil CoA: H3 C-CO-S-CoA.
a) ¿En qué rutas metabólicas se origina y en cuáles se utiliza esta molécula?.
El acetil-CoA se puede formar en procesos como el ciclo de Krebs o la hélice de Lynen y se utiliza en muchas reacciones metabólicas como la síntesis de ácidos grasos.
b) De los siguientes procesos metabólicos: Glucogénesis, fosforilación oxidativa y Boxidación, indica: - Los productos finales e iniciales. - Su ubicación intracelular.
En la glucogénesis el producto inicial es el ácido pirúvico y el final la glucosa.Tiene lugar en las mitocondrias.
En la fosforilación oxidativa los productos iniciales son ADP y fósforo y el final es el ATP. Se lleva a cabo en las crestas mitocondriales.
En la B-oxidación de los ácidos grasos los productos iniciales son ácidos grasos y el final es el Acetil-CoA. Este proceso tiene lugar en la matriz mitocondrial.
c) Explica con un esquema cómo se puede transformar un azúcar en una grasa ¿Pueden los animales realizar el proceso inverso? La glucosa por medio de la glucólisis-ác pirúvico-ciclo de Krebs- ácido cítrico-acetil-CoA- Acil-CoA- TRIGLICÉRIDO.
36.- En el siguiente diagrama se esquematiza el interior celular y algunas transformaciones de moléculas que se producen en diferentes rutas metabólicas: a) ¿Qué es el metabolismo? ¿Qué entiendes por anabolismo y catabolismo? ¿Cómo se relacionan el anabolismo y el catabolismo en el funcionamiento de las células? ¿Qué rutas distingues? (Cita sus nombres e indica, si existen, cuáles son los productos inicial y final de cada una de ellas).
El metabolismo es el conjunto de las reacciones químicas que tienen lugar en el organismo con el objetivo de realizar las funciones vitales
El catabolismo son reacciones metabólicas destructivas donde se obtiene energía mientras que el anabolismo son reacciones metabólicas constructivas, transformando moléculas sencillas en complejas.
Ambos procesos son metabólicos. La energía obtenida en el catabolismo es utilizada en el anabolismo para sintetizar moléculas orgánicas que volverán a ser degradadas en el catabolismo.
Se pueden distinguir rutas catabólicas como el ciclo de Krebs donde a partir del ácido oxalacético junto al Acetil-CoA se obtiene GTP, NADH y FADH. También encontramos rutas anabólicas como el ciclo de Kalvin donde a partir de la ribulosa-1,5-difosfato junto al CO2 se obtienen moléculas orgánicas como aminoácidos o ácidos grasos.
b) ¿Qué compartimentos celulares intervienen en el conjunto de las reacciones? (Indica el nombre de los compartimentos y la reacción que se produce en cada uno de ellos).
El ciclo de Krebs tiene lugar en la mitocondria mientras que el ciclo de Calvin en en los cloroplastos.
37.- Indique el rendimiento energético de la oxidación completa de la glucosa y compárelo con el obtenido en su fermentación anaerobia. Explique las razones de esta diferencia.
El rendimiento de la fermentación es de 2 ATP y e el de la respiración es de 36-38 ATP.
Esta variedad de cantidad es debida a que la fermentación es una respiración incompleta y los reactivos en consecuencia, no llegan a degradarse del todo; por esa razón no se obtiene tanta energía.
38.- ¿En qué orgánulos celulares tiene lugar la cadena de transporte de electrones , uno de cuyos componentes son los citocromos? ¿Cuál es el papel del oxígeno en dicha cadena? ¿Qué seres vivos y para qué la realizan?.
La cadena de transporte de elctrones tiene lugar en las mitocondrias.
El oxígeno tiene el papel de ser el último aceptor de electrones.
Los seres vivos que realizan este proceso son los organismos que realizan la respiración y que la hacen para transformar coenzimas en ATP.
39.- En el ciclo de Krebs o de los ácidos tricarboxílicos: -¿Qué tipos principales de reacciones ocurren?. - ¿Qué rutas siguen los productos liberados?.
Las reacciones de oxidación-reducción.
Los productos que se liberan van a la cadena transportadora de elctrones y allí, se transforman en ATP.
40. Metabolismo celular: -Define los conceptos de metabolismo, anabolismo y catabolismo. -¿Son reversibles los procesos anabólicos y catabólicos? Razone la respuesta. -El ciclo de Krebs es una encrucijada metabólica entre las rutas catabólicas y las rutas anabólicas? ¿Por qué?
El metabolismo es el conjunto de las reacciones químicas que tienen lugar en el organismo con el objetivo de realizar las funciones vitales.El catabolismo es el conjunto de reacciones metabólicas destructivas donde se obtiene energía a partir de moléculas orgánicas.El anabolismo es el conjunto de reacciones metabólicas constructivas donde se transforman moléculas sencillas y energía en moléculas complejas.Los procesos anabólicos y catabólicos sí son reversibles ya que las moléculas pueden formarse o degradarse, aunque no siempre el proceso sea totalmente el inverso.Es una encrucijada metabólica porque algunos compuestos de dicho ciclo como el Acetil-CoA pueden realizar rutas catabólicas como dicho ciclo o por otra parte formar algunos lípidos, lo que supondría una ruta anabólica.
41. Quimiosíntesis: Concepto e importancia biológica.
La quimiosíntesis consiste en la síntesis de ATP a partir de la energía que se desprende de determinadas sustancias inorgánicas en las reacciones de oxidación. Los organismos que realizan estos procesos se denominan quimioautótrofos. Todos son bacterias. Son microorganismos que cierran los ciclos biogeoquímicos, posibilitando la vida en el planeta y devolviendo al sustrato las sustancias procedentes de la oxidación de materia de descomposición de los organismos muertos. De este modo, los restos de los seres vivos se transforman en sales minerales de nitrógeno o azufre que pueden ser de nuevo absorbidas por los vegetales.
42. Importancia de los microorganismos en la industria. Fermentaciones en la prepara 30 ción de alimentos y bebidas. Fermentaciones en la preparación de medicamentos.
Muchos microorganismo como mohos, bacterias o levaduras realizan reacciones necesarias para que nosotros podamos llegar a obtener alimentos como el yogur, el pan o el vinagre. Por esta razón, las fermentaciones son muy importantes.
También existen otros microorganismos que son capaces de crear medicamentos comop por ejemplo la glicerina o el ácido acético.
43. Fermentaciones y respiración celular. Significado biológico y diferencias.
Las fermentaciones son reacciones en las que los productos de reacción no están completamente degradados, por ello, se conocen como reacciones incompletas. Las fermentaciones tienen la finalidad de obtener nuevos productos y su rendimiento energético es muy pobre, a diferencia de la respiración celular, ya que esta esta orientada exclusivamente a la obtención de energía.
44. A) En la figura se indican esquemáticamente las actividades más importantes de un cloroplasto. Indique los elementos de la figura representados por los números 1 a 8.
El número 1 corresponde al CO2, el 2 a la ribulosa-1,5-difosfato, el 3 al ADP + P, el 4 al ATP, el 5 al NADPH, el 6 a NADP+, el 7 al H2O y por último el 8 al O2.
B) Indique mediante un esquema, qué nombre reciben las distintas estructuras del cloroplasto. ¿En cuál de esas estructuras tiene lugar el proceso por el que se forman los elementos 4 y 6 de la figura? ¿Dónde se produce el ciclo de Calvin?
El ciclo de Calvin se realiza en el estroma.
Membrana interna, membrana externa, lunmen, espacio intermembranoso, tilacoide y estroma.
C) ) Explique brevemente (no es necesario que utilice formulas) en qué consiste el ciclo de Calvin. El ciclo de Calvin es el proceso por el que se sintetizan moléculas orgánicas a partir de inorgánicas y energía producida en la fase luminosa. Este proceso comprende dos subprocesos, la fijación del CO2, donde el CO2 se fija a la ribulosa-1,5-difosfato gracias a la enzima rubisco. Tras algunas reacciones da lugar dos moléculas ácido-3-fosfoglicérico y la reducción del CO2 fijado, donde se consume NADPH y ATP para reducir este compuesto a gliceraldehído-3-fosfato, que podrá tomar varios caminos: regenerar la ribulosa-1,5-difosfato o sintetizar moléculas más complejas como ácidos grasos, glucosa, aminoácidos, etc. Por cada CO2 que se incorpora al ciclo de Calvin se utilizan dos moléculas de NADPH y tres de ATP, obteniéndose dos moléculas de ADP, un fósforo y dos moléculas de NADP.
45. A) la figura representa esquemáticamente las actividades más importantes de una mitocondria. Identifique las sustancias representadas por los números 1 a 6.
1- ácido prúvico.
2-acetil-CoA.
3-ADP
4-ATP
5-NADH
6-Oxígeno.
B) La utilización de la energía liberada por la hidrólisis de determinados enlaces del compuesto 4 hace posible que se lleven a cabo reacciones energéticamente desfavorables. Indique tres procesos celulares que necesiten el compuesto 4 para su realización
El compuesto 4 correspone al ATP, este es necesario para procesos celulares como la bioluminiscencia, la glucólisis y el transporte activo.
C) En el esquema, el compuesto 2 se forma a partir del compuesto 1 , que a su vez, proviene de la glucosa. ¿Sabría indicar otra sustancia a partir de la cual se pueda originar el compuesto 2?
El compuesto 2 correspone al acetil-CoA, este se puede obtener a partir de otras rutas como la hélice de Lynen, en la oxidación de ácidos grasos. 46. a) El Esquema representa un cloroplasto ¿Qué denominación reciben los elementos indicados por los números 1-7? El número 1 representa el espacio intermembranoso, el 2 a la membrana interna, el 3 a la membrana externa, el 4 al tilacoide de estroma, el 5 al ADN plastidial, el 6 al estroma y el 7 al tilacoide de grana.
b) En los cloroplastos, gracias a la luz, se producen ATP y NADPH. Indique esquemáticamente, como se desarrolla este proceso:
El ATP y el NADPH se generan en la fase luminosa de la fotosíntesis, donde a partir de fotones se consiguen dichas moléculas, 16 ATP y 12 NADPH en la fase acíclica y 2 ATP en la fase cíclica.
c) Las moléculas de ADN de los cloroplastos y las mitocondrias son mucho más pequeñas que las bacterias. ¿Contradice este hecho la hipótesis de la endosimbiosis sobre el origen de las células eucarióticas? No lo contradice,porque al fusionarse del ADN de las mitocondrias y los cloroplastos con el ADN inicial, el tamaño aumenta. 47. El Esquema (misma figura de la página anterior) representa un cloroplasto ¿Qué denominación reciben los elementos indicados por los números 1-7? a) En el interior de este cloroplasto hay almidón. Explique, mediante un esquema, como se forma la glucosa que lo constituye.
La glucosa que constituye dicho almidón se forma mediante la gluconeogénesis, a partir del ácido pirúvico.
b) Indique tres similitudes entre cloroplastos y mitocondrias.
Ambos orgánulos se encuentran en células eucariotas, son orgánulos transductores de energía y poseen doble membrana.
48. a) El esquema representa un a mitocondria con diferentes detalles de su estructura. Identifique las estructuras numeradas 1 a 8.
1-Matriz mitocondrial.
2-Crestas mitocondriales.
3-Ribosomas.
4-Membrana interna.
5-Membrana externa.
6-Espacio intermembranoso.
7-ATP-sintetasa.
8-Complejos proteicos.
b) Indique dos procesos de las células eucariotas que tengan lugar exclusivamente en las mitocondrias y para cada uno de ellos establezca una relación con una de las estructuras indicadas en el esquema.
En mitocondria:
Ciclo de Krebs: matriz mitocondrial.
Cadena transportadora de electrones: crestas mitocondriales.
c) Las mitocondrias contienen ADN. Indique dos tipos de productos codificados por dicho ADN.
El ADN mitocondrial codifica 13 proteínas; subunidades de la ATP-sintetasa y de los complejos proteicos de la cadena respiratoria.