Parte I: Fundamentos Biológicos Generales

1. El Agua: Estructura, Propiedades y Funciones Biológicas

El agua es una molécula formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno que forman un dipolo eléctrico. (Se recomienda incluir un dibujo)

Propiedades y Funciones Biológicas del Agua:

• Cohesión y alta constante dieléctrica: Facilita el transporte de sustancias y actúa como disolvente universal.
• Elevado calor específico: Contribuye a la termorregulación de los organismos.
• Elevado calor de vaporización: Actúa como refrigerante.
• Adhesión: Permite fenómenos como la capilaridad.
• Densidad en estado sólido: Su menor densidad en estado sólido (hielo) permite la vida acuática en zonas frías.

2. Tipos Celulares: Procariotas, Eucariotas, Animales y Vegetales

Diferencias entre Células Procariotas y Eucariotas:

• Procariota: No posee núcleo ni orgánulos membranosos y se reproduce por bipartición.
• Eucariota: Presenta núcleo, orgánulos membranosos, reproducción asexual (mitosis) y/o sexual (meiosis), y generalmente es de mayor tamaño.

Diferencias entre Células Animales y Vegetales:

Las principales diferencias incluyen la presencia de:

• Pared celular
• Forma definida (en vegetales)
• Cloroplastos (en vegetales)
• Centriolos (generalmente solo en animales)
• Vacuolas de gran tamaño (en vegetales)

3. Conceptos Fundamentales de Genética

• Gen: Fragmento de ADN que determina una característica y puede tener diferentes formas o alelos.
• Alelo: Cada una de las formas alternativas que puede presentar un gen.
• Homocigoto: Individuo en el que los dos alelos de un gen son iguales.
• Heterocigoto: Individuo en el que los dos alelos de un gen son diferentes.
• Herencia dominante: En presencia de los dos alelos de un gen, el fenotipo lo determina un solo alelo.
• Herencia intermedia: Los dos alelos implicados en un carácter se expresan con la misma intensidad, de forma que los híbridos manifiestan un fenotipo intermedio, diferente al de los homocigotos de ambos alelos.
• Gen autosómico: Localizado en los autosomas.
• Gen ligado al sexo: Localizado en el cromosoma X (cromosomas sexuales).

4. Polimerización de Microtúbulos y Huso Mitótico

La polimerización de los microtúbulos es fundamental para la formación del huso mitótico, estructura esencial en la división celular.

5. Inmunidad Cruzada y Contacto Viral

La justificación de la inmunidad en personas mayores de 50 años se basa en que estuvieron en contacto previo con los virus. Dada la similitud entre ambos virus, gozan de inmunidad.

6. Clasificación y Características de Microorganismos

a) Grupos de Microorganismos:

• Grupo 1: Algas microscópicas
• Grupo 2: Hongos microscópicos o mucosos
• Grupo 3: Protozoos

Características Distintivas:

• Algas: Con pared celular de celulosa y autótrofas.
• Hongos: Con pared de quitina y heterótrofos.
• Protozoos: Sin pared celular y heterótrofos.

b) Fermentación Fúngica

Los hongos (Grupo 2) transforman los azúcares de la uva en alcohol mediante el proceso de la fermentación.

Parte II: Procesos Celulares y Genéticos Avanzados

1. Mitocondria: Estructura y Procesos Energéticos

(Se recomienda incluir un dibujo)

Componentes de la Mitocondria:

• Membrana externa
• Espacio intermembranal
• Membrana interna
• Crestas mitocondriales
• Matriz mitocondrial
• ADN mitocondrial
• Ribosomas mitocondriales

Cadena de Transporte de Electrones

Los electrones procedentes del ciclo de Krebs, llevados por coenzimas a los transportadores de la membrana mitocondrial interna, caen de nivel energético desprendiendo energía. Este proceso ocurre en la membrana mitocondrial interna.

Fosforilación Oxidativa

La energía desprendida en la cadena de transporte se utiliza para bombear iones H+ al espacio intermembranal. Estos iones regresan a la matriz a través de las ATP sintetasas, cuya maquinaria aprovecha su energía en la síntesis de ATP. Este proceso también ocurre en la membrana mitocondrial interna.

2. Mutaciones y Mecanismos de Variabilidad Genética

Mutación

Cambios al azar en el genoma.

Tipos de Mutación:

• Mutación espontánea: Se produce por errores en la replicación, por lesiones al azar en el ADN, o por elementos genéticos móviles.
• Mutación inducida: Se produce por la acción de agentes mutagénicos.

Ejemplos de Agentes Mutagénicos:

• Físicos: Rayos X, rayos gamma, rayos UV.
• Químicos: 5-bromouracilo, ácido nitroso, colorantes de acridina.
• Biológicos: Elementos genéticos móviles, virus.

Otros Mecanismos de Variabilidad Genética:

• Recombinación genética: Intercambio de fragmentos cromosómicos entre cromosomas homólogos durante la profase meiótica.
• Segregación cromosómica: Separación al azar de los cromosomas de origen materno y paterno en anafase.

3. Estructura de Virus y Células Bacterianas

Estructura Típica de un Virus Complejo:

Debe quedar clara la diferencia entre la parte proteica del virus (cápsida) y su ácido nucleico (ADN o ARN).

• Cabeza: Contiene el ácido nucleico (ADN o ARN) rodeado por la cápsida proteica.
• Cola: Vaina contráctil para inyectar el ADN, y placa basal con fibras para fijarse a la bacteria.

Componentes de una Célula Bacteriana:

• Cápsula
• Pared celular
• Membrana plasmática
• Cromosoma bacteriano (nucleoide)
• Ribosomas
• Ausencia de orgánulos con membrana

4. Transporte de Sustancias a Través de la Membrana Celular

Los lípidos, por su carácter lipofílico, atraviesan las membranas celulares por difusión simple, ya que estas están constituidas fundamentalmente por lípidos. En contraste, los iones, al estar cargados y ser lipófobos, requieren proteínas transportadoras específicas para su paso.

5. Secuencia de las Fases de la Mitosis

Orden Cronológico Correcto:

d-c-b-a-e

Identificación de las Fases:

• a) Anafase
• b) Metafase
• c) Final de la profase
• d) Profase
• e) Telofase

6. Ácidos Nucleicos: Componentes, Enlaces y Funciones

a) Componentes de Nucleótidos y Bases Nitrogenadas

• Nucleótido: Compuesto por una base nitrogenada, un fosfato y una pentosa (ribosa o desoxirribosa).
• Bases nitrogenadas del ARN: Adenina, Citosina, Guanina y Uracilo.
• Bases nitrogenadas del ADN: Adenina, Citosina, Guanina y Timina.

b) Enlace Fosfodiéster

Se forma entre el grupo OH del fosfato de un nucleótido y el grupo OH del carbono 3´ de la pentosa de otro nucleótido, uniendo así la cadena de ácidos nucleicos.

Función del ARN

Almacenar y transmitir el mensaje genético (en algunos casos, también tiene funciones catalíticas o estructurales).

Presencia de ADN y ARN en Seres Vivos

El ADN y el ARN están presentes de forma simultánea en todas las células, tanto procarióticas como eucarióticas. En los virus, en cambio, solo está presente uno de los dos, nunca ambos a la vez.

Etiquetas: Biología Celular, Biología Molecular, Genética, mitocondria, mutaciones