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Question 1La base molecular y fisicoquímica de la vida

En una disolución acuosa, ¿qué tipo de enlace se establece entre dos moléculas de agua y qué consecuencia fisicoquímica principal tiene?

  1. Enlace iónico entre los iones H+ y OH- de moléculas vecinas, que explica su carácter neutro
  2. Enlace de Van der Waals entre los dos átomos de hidrógeno, que determina su baja masa molar
  3. Enlace de hidrógeno entre el oxígeno de una molécula y un hidrógeno unido a oxígeno de otra, responsable de su elevada cohesión y calor específico Correct answer.
  4. Enlace covalente entre el oxígeno de una molécula y un hidrógeno de otra, que origina la autoionización del agua

Explanation

Las moléculas de agua se atraen mediante enlaces de hidrógeno, que se forman entre un átomo electronegativo (el oxígeno) y un hidrógeno unido covalentemente a otro oxígeno. Esta interacción, más débil que un enlace covalente pero abundante, explica la alta cohesión, el elevado calor específico y la tensión superficial del agua.

Question 2La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente el comportamiento anfótero del agua según la teoría de Brønsted-Lowry?

  1. Solo actúa como ácido porque su molécula es polar y cede protones con facilidad
  2. Solo actúa como base porque el oxígeno tiene dos pares de electrones no enlazantes
  3. Puede actuar como ácido cediendo un protón y como base aceptándolo, generando H3O+ y OH- en el equilibrio de autoionización Correct answer.
  4. Actúa como ácido y como base solo cuando se disuelve una sal iónica en ella

Explanation

Según Brønsted-Lowry, un ácido cede protones y una base los acepta. El agua puede ceder un protón a otra molécula de agua (comportándose como ácido) o aceptarlo (como base), dando lugar al equilibrio 2 H2O ⇌ H3O+ + OH-. Esa doble capacidad define su carácter anfótero o anfolítico.

Question 3La base molecular y fisicoquímica de la vida

Una disolución tiene una concentración de iones hidrógeno de 10^-4 M. ¿Cuál es su pH y qué carácter presenta?

  1. pH = 4, carácter básico
  2. pH = 10, carácter ácido
  3. pH = 4, carácter ácido Correct answer.
  4. pH = 10, carácter básico

Explanation

El pH se define como el logaritmo negativo de la concentración de protones: pH = -log[H+]. Con [H+] = 10^-4 M resulta pH = 4, valor inferior a 7, por lo que la disolución es ácida.

Question 4La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué característica estructural distingue a los monosacáridos de los disacáridos?

  1. Los monosacáridos son azúcares simples no hidrolizables, mientras que los disacáridos resultan de la unión de dos monosacáridos Correct answer.
  2. Los disacáridos contienen nitrógeno en su estructura y los monosacáridos no
  3. Los monosacáridos son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos
  4. Los monosacáridos siempre poseen un grupo fosfato terminal

Explanation

Los monosacáridos son las unidades básicas de los glúcidos, polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas que no pueden hidrolizarse a azúcares más sencillos. Los disacáridos, como la sacarosa o la lactosa, se forman por unión de dos monosacáridos mediante enlace O-glucosídico.

Question 5La base molecular y fisicoquímica de la vida

El enlace peptídico que une dos aminoácidos en una proteína se forma entre:

  1. Dos grupos carboxilo, con liberación de hidrógeno molecular
  2. El grupo amino de un aminoácido y el grupo R del siguiente, sin pérdida de agua
  3. El grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, con pérdida de una molécula de agua Correct answer.
  4. Dos cadenas laterales hidrofóbicas, mediante fuerzas de Van der Waals

Explanation

El enlace peptídico es un enlace covalente tipo amida que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del aminoácido siguiente. La reacción es una condensación con eliminación de una molécula de agua.

Question 6La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué tipo de enlace une los nucleótidos dentro de una misma cadena de ADN?

  1. Enlace de hidrógeno entre las bases nitrogenadas complementarias
  2. Enlace peptídico entre el grupo fosfato y la pentosa
  3. Enlace fosfodiéster entre el fosfato de un nucleótido y el carbono 3' del azúcar del siguiente Correct answer.
  4. Enlace glucosídico entre la desoxirribosa y el fosfato

Explanation

En cada cadena, los nucleótidos se unen covalentemente mediante enlaces fosfodiéster, que conectan el grupo fosfato de un nucleótido con el hidroxilo del carbono 3' de la desoxirribosa del nucleótido contiguo. Esta unión forma el esqueleto azúcar-fosfato continuo.

Question 7La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Cuál es la función principal de los iones bicarbonato (HCO3-) en los sistemas biológicos?

  1. Transportar oxígeno en la hemoglobina
  2. Constituir la reserva energética de las células animales
  3. Formar el esqueleto de los ácidos nucleicos
  4. Actuar como tampón contribuyendo a mantener el pH sanguíneo Correct answer.

Explanation

El sistema H2CO3/HCO3- constituye el tampón bicarbonato, uno de los principales responsables de mantener el pH de la sangre próximo a 7,4. Neutraliza los excesos de ácidos o bases amortiguando cambios bruscos de pH.

Question 8La base molecular y fisicoquímica de la vida

Las sales minerales disueltas en el medio interno de un organismo cumplen funciones como:

  1. Mantener la presión osmótica y el equilibrio iónico de los fluidos corporales Correct answer.
  2. Almacenar información genética en el núcleo celular
  3. Proporcionar la energía necesaria para la contracción muscular
  4. Servir como monómeros en la síntesis de proteínas

Explanation

Las sales minerales solubles se disocian en iones que regulan la presión osmótica, el equilibrio ácido-base y la excitabilidad neuromuscular. Iones como Na+, K+ o Cl- son esenciales para el funcionamiento celular y la homeostasis.

Question 9La base molecular y fisicoquímica de la vida

En la estructura del ADN propuesta por Watson y Crick, ¿qué bases nitrogenadas se emparejan entre las dos cadenas antiparalelas?

  1. Adenina con timina y guanina con citosina, mediante dos y tres enlaces de hidrógeno respectivamente Correct answer.
  2. Adenina con citosina y guanina con uracilo, mediante un enlace de hidrógeno cada par
  3. Adenina con guanina y timina con citosina, mediante tres enlaces de hidrógeno cada par
  4. Timina con uracilo y adenina con guanina, mediante enlaces covalentes

Explanation

El apareamiento de bases sigue la complementariedad: la adenina se une a la timina mediante dos enlaces de hidrógeno y la guanina a la citosina mediante tres. Este emparejamiento mantiene constante la distancia entre las dos cadenas de la doble hélice.

Question 10La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Cuál es el efecto de un aumento de la temperatura sobre la actividad de una enzima en un rango moderado, antes de alcanzar la desnaturalización?

  1. Aumenta la actividad porque incrementa la energía cinética y la frecuencia de colisiones con el sustrato Correct answer.
  2. Disminuye la actividad porque reduce la energía cinética de las moléculas
  3. Aumenta la actividad de forma indefinida hasta que la enzima se destruye por completo
  4. No modifica la actividad porque la enzima mantiene su estructura intacta

Explanation

Un aumento moderado de temperatura eleva la energía cinética de enzimas y sustratos, lo que incrementa la frecuencia de colisiones y la velocidad de reacción. Este efecto se mantiene hasta que la temperatura supera el óptimo y provoca la desnaturalización proteica.

Question 11La base molecular y fisicoquímica de la vida

Dos aminoácidos con cadenas laterales apolares tienden a situarse en el interior de una proteína globular soluble. ¿Qué fuerza impulsa principalmente esta distribución?

  1. La formación de puentes disulfuro entre las cadenas laterales apolares
  2. La formación de enlaces peptídicos adicionales entre sus grupos R
  3. El efecto hidrofóbico, que favorece la agrupación de residuos apolares lejos del agua Correct answer.
  4. La repulsión electrostática entre los grupos amino cargados

Explanation

El efecto hidrofóbico hace que los residuos apolares se agrupen en el interior de la proteína, minimizando su contacto con el agua y maximizando las interacciones favorables del disolvente consigo mismo. Esta tendencia contribuye de forma decisiva al plegamiento y a la estabilidad de la estructura terciaria.

Question 12La base molecular y fisicoquímica de la vida

En una reacción catalizada por una enzima, ¿cómo actúa un inhibidor competitivo?

  1. Destruye la estructura primaria de la enzima mediante hidrólisis
  2. Se une a un sitio alostérico y modifica la conformación del centro activo de forma irreversible
  3. Se une al centro activo impidiendo la unión del sustrato, efecto que se revierte aumentando la concentración de sustrato Correct answer.
  4. Aumenta la constante de Michaelis sin alterar la velocidad máxima

Explanation

El inhibidor competitivo compite con el sustrato por el centro activo, por lo que su efecto depende de las concentraciones relativas de ambos. Al elevar la concentración de sustrato, este desplaza al inhibidor y la velocidad máxima se recupera.

Question 13La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué diferencia fundamental existe entre la ribosa y la desoxirribosa?

  1. La ribosa posee un grupo fosfato en el carbono 2' que la desoxirribosa no tiene
  2. La ribosa contiene uracilo y la desoxirribosa contiene timina en su estructura
  3. La desoxirribosa es un disacárido y la ribosa un monosacárido
  4. La desoxirribosa carece del grupo hidroxilo en el carbono 2' que sí presenta la ribosa Correct answer.

Explanation

Ambas son pentosas, pero la ribosa presenta un grupo hidroxilo en el carbono 2', mientras que en la desoxirribosa ese carbono solo tiene hidrógeno. Esta diferencia estructural aporta mayor estabilidad química al ADN frente al ARN.

Question 14La base molecular y fisicoquímica de la vida

Una disolución tampón está formada por ácido acético y acetato sódico. ¿Cómo responde este sistema al añadir una pequeña cantidad de ácido fuerte?

  1. El acetato capta los protones añadidos formando ácido acético, lo que amortigua la disminución del pH Correct answer.
  2. El acetato se descompone liberando CO2, que neutraliza el ácido
  3. El ácido acético cede protones al medio, lo que refuerza la acidificación
  4. El tampón no experimenta ninguna reacción y el pH desciende de forma proporcional

Explanation

En un tampón ácido, la especie básica conjugada (el acetato) neutraliza los protones añadidos transformándose en ácido acético. Así se evita una caída brusca del pH, ya que los protones quedan retenidos en forma de ácido débil poco disociado.

Question 15La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Por qué el agua es un buen disolvente de sustancias iónicas y polares?

  1. Porque su baja constante dieléctrica favorece la separación de cargas
  2. Porque su carácter dipolar permite rodear a los iones y establecer interacciones de hidratación Correct answer.
  3. Porque reacciona químicamente con los iones formando enlaces covalentes estables
  4. Porque su molécula es apolar y disuelve sustancias mediante fuerzas hidrofóbicas

Explanation

La molécula de agua es dipolar, con cargas parciales que orientan sus extremos hacia los iones o grupos polares del soluto. Esta solvatación o hidratación separa las partículas y las mantiene dispersas, lo que convierte al agua en un disolvente eficaz de compuestos iónicos y polares.

Question 16La base molecular y fisicoquímica de la vida

En relación con la estructura secundaria de las proteínas, ¿qué caracteriza a la hélice alfa?

  1. Es un enrollamiento helicoidal estabilizado por enlaces de hidrógeno entre el grupo N-H y el C=O del esqueleto peptídico Correct answer.
  2. Es una región sin estructura definida que carece de interacciones intramoleculares
  3. Es una estructura antiparalela de cadenas extendidas unidas por enlaces peptídicos entre cadenas
  4. Es la secuencia lineal de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos

Explanation

La hélice alfa es un plegamiento regular en espiral en el que los enlaces de hidrógeno se establecen entre el grupo N-H de un residuo y el grupo C=O de otro residuo situado unas cuatro posiciones más adelante. Estas interacciones estabilizan la estructura secundaria sin implicar a las cadenas laterales.

Question 17La base molecular y fisicoquímica de la vida

Un polisacárido como el almidón y otro como la celulosa están formados por glucosa, pero presentan propiedades muy distintas. ¿Cuál es la causa principal?

  1. El almidón contiene galactosa y la celulosa contiene glucosa
  2. El tipo de enlace glucosídico y la ramificación difieren, lo que cambia su estructura y sus propiedades Correct answer.
  3. La celulosa posee nitrógeno en su estructura, lo que la hace más resistente
  4. El almidón es un lípido y la celulosa un glúcido

Explanation

Ambos son homopolisacáridos de glucosa, pero el almidón presenta enlaces alfa-glucosídicos y ramificaciones, mientras que la celulosa tiene enlaces beta-glucosídicos que generan cadenas lineales muy empaquetadas. Esa diferencia en el enlace determina sus propiedades físicas y su digestibilidad.

Question 18La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué papel desempeñan los grupos fosfato en los nucleótidos que forman los ácidos nucleicos?

  1. Determinan la complementariedad de las bases nitrogenadas
  2. Almacenan la información genética de forma directa en su estructura
  3. Actúan como enzimas que replican el ADN
  4. Aportan carga negativa y permiten la unión entre nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster Correct answer.

Explanation

Los grupos fosfato confieren carga negativa al esqueleto de los ácidos nucleicos y participan en la formación de los enlaces fosfodiéster que unen nucleótidos consecutivos. Además, en los nucleótidos libres pueden almacenar energía en sus enlaces ricos en energía, como en el ATP.

Question 19La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Cuál de las siguientes moléculas es un lípido saponificable con función estructural en las membranas celulares?

  1. La glucosa, un monosacárido de seis carbonos
  2. El colesterol, un esteroide que no contiene ácidos grasos
  3. Los fosfolípidos, que poseen una cabeza polar y dos colas apolares Correct answer.
  4. El ATP, un nucleótido trifosfatado

Explanation

Los fosfolípidos son lípidos saponificables porque contienen ácidos grasos unidos a un glicerol o a una esfingosina, y forman la bicapa de las membranas gracias a su carácter anfipático. Su cabeza polar se orienta al agua y sus colas apolares se agrupan en el interior.

Question 20La base molecular y fisicoquímica de la vida

En el ADN bicatenario, si una molécula contiene un 30 % de adenina, ¿qué porcentaje de guanina presenta y por qué?

  1. 30 %, porque la guanina es complementaria de la adenina
  2. 10 %, porque la guanina solo aparece en el ARN
  3. 40 %, porque la guanina es la base más abundante del ADN
  4. 20 %, porque la timina también es un 30 % y el resto se reparte a partes iguales entre guanina y citosina Correct answer.

Explanation

Por complementariedad, la adenina se empareja con la timina, de modo que también hay un 30 % de timina. Entre ambas suman un 60 %, quedando un 40 % para guanina y citosina, que se reparten a partes iguales: un 20 % de guanina.

Question 21La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué tipo de reacción permite la unión de dos monosacáridos para formar un disacárido?

  1. Una oxidación que libera electrones al medio
  2. Una condensación con pérdida de una molécula de agua Correct answer.
  3. Una hidrólisis con incorporación de agua
  4. Una fosforilación que añade un grupo fosfato

Explanation

La unión de dos monosacáridos mediante enlace O-glucosídico es una reacción de condensación en la que se elimina una molécula de agua. El proceso inverso, la hidrólisis, requiere la incorporación de agua para romper ese enlace.

Question 22La base molecular y fisicoquímica de la vida

Una proteína ha perdido su actividad biológica tras calentarse a 90 °C. ¿Qué ha ocurrido a nivel molecular y qué implica esta pérdida?

  1. Se ha hidrolizado la estructura primaria, pero la proteína conserva su función
  2. Se ha duplicado el número de enlaces peptídicos, lo que altera la función
  3. Se ha convertido en un ácido nucleico por efecto del calor
  4. Se ha producido una desnaturalización con pérdida de la estructura tridimensional, sin romperse los enlaces peptídicos Correct answer.

Explanation

El calor intenso rompe las interacciones débiles que mantienen la estructura secundaria y terciaria, como los enlaces de hidrógeno y las interacciones hidrofóbicas, provocando la desnaturalización. La estructura primaria se conserva, ya que los enlaces peptídicos no se rompen por este calentamiento moderado.

Question 23La base molecular y fisicoquímica de la vida

En el agua líquida, la autoionización 2 H2O ⇌ H3O+ + OH- tiene una constante Kw = 10^-14 a 25 °C. ¿Qué se deduce de este valor?

  1. Que el agua pura es ácida porque produce H3O+
  2. Que en el agua pura [H+] = [OH-] = 10^-7 M y el pH es 7 Correct answer.
  3. Que la autoionización no ocurre en el agua pura
  4. Que la concentración de OH- es siempre mayor que la de H3O+

Explanation

La constante del producto iónico del agua es el producto de las concentraciones de H3O+ y OH-. En el agua pura ambas especies se forman en igual cantidad, por lo que cada una vale 10^-7 M y el pH resulta 7, valor que define la neutralidad a 25 °C.

Question 24La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Por qué una disolución de un ácido débil como el acético, con la misma concentración formal que una de ácido clorhídrico, presenta un pH más alto?

  1. Porque el ácido acético no se disocia en absoluto y no libera protones
  2. Porque el ácido acético tiene mayor constante de acidez que el clorhídrico
  3. Porque el ácido clorhídrico reacciona con el agua sin liberar protones
  4. Porque el ácido acético se disocia parcialmente y alcanza un equilibrio con su base conjugada, liberando menos protones libres Correct answer.

Explanation

Un ácido débil no se ioniza completamente: establece un equilibrio entre la forma no disociada y sus iones, de modo que la concentración de protones libres es menor que la concentración formal. El ácido fuerte, en cambio, se disocia prácticamente en su totalidad y libera más protones, lo que da un pH más bajo.

Question 25La base molecular y fisicoquímica de la vida

Una enzima presenta una Km de 2 mM para su sustrato. ¿Qué indica este parámetro sobre su comportamiento cinético?

  1. Que la enzima se satura de forma irreversible a esa concentración
  2. Que la afinidad por el sustrato es baja, pues una Km alta indica menor afinidad Correct answer.
  3. Que la Km no guarda relación con la afinidad enzimática
  4. Que la velocidad máxima se alcanza cuando la concentración de sustrato es 2 mM

Explanation

La Km es la concentración de sustrato a la que se alcanza la mitad de la velocidad máxima y se relaciona inversamente con la afinidad de la enzima por el sustrato. Una Km elevada indica menor afinidad, ya que se necesita más sustrato para alcanzar la mitad de la velocidad máxima.

Question 26La base molecular y fisicoquímica de la vida

En una proteína globular soluble en agua, los aminoácidos con cadenas laterales cargadas negativamente tienden a orientarse hacia la superficie externa. ¿Qué propiedad de la cadena lateral explica esta localización?

  1. Su tendencia a establecer puentes de hidrógeno exclusivamente con otras cadenas laterales apolares.
  2. Su carácter hidrófobo, que la impulsa a alejarse del disolvente acuoso.
  3. Su capacidad para formar interacciones electrostáticas favorables con las moléculas de agua del entorno. Correct answer.
  4. Su incapacidad para ionizarse a pH fisiológico, lo que la hace neutra.

Explanation

Las cadenas laterales cargadas (ácidas o básicas) son hidrófilas y se estabilizan en contacto con el agua mediante interacciones ión-dipolo y puentes de hidrógeno. Por eso en proteínas globulares solubles se localizan preferentemente en la superficie, mientras los residuos apolares quedan en el interior.

Question 27La base molecular y fisicoquímica de la vida

Una muestra de ADN bicatenario contiene un 22 % de citosina. ¿Qué porcentaje de timina cabe esperar y por qué?

  1. Un 44 %, porque toda la adenina más la timina suman el doble de la citosina.
  2. Un 14 %, porque la timina representa la mitad del porcentaje de guanina.
  3. Un 22 %, porque la timina se aparea siempre con la citosina en la doble hélice.
  4. Un 28 %, porque la timina se aparea con la adenina y ambas completan el 56 % restante a partes iguales. Correct answer.

Explanation

En el ADN bicatenario la citosina iguala a la guanina, de modo que C+G = 44 % y A+T = 56 %. Como la adenina y la timina se aparean en proporción 1:1, cada una supone el 28 % del total de bases.

Question 28La base molecular y fisicoquímica de la vida

Al comparar la curva de actividad de una enzima frente al pH, se observa un máximo estrecho alrededor de pH 2 en la pepsina. ¿Qué interpretación es correcta?

  1. El pH óptimo refleja el estado de ionización adecuado de los grupos del centro activo y de la proteína. Correct answer.
  2. La enzima alcanza su máxima velocidad a cualquier pH siempre que la temperatura sea constante.
  3. El máximo indica que la pepsina desnaturaliza el sustrato de forma irreversible en medio ácido.
  4. La actividad depende solo de la concentración de sustrato y no del pH del medio.

Explanation

Cada enzima posee un pH óptimo en el que los grupos ionizables de las cadenas laterales del centro activo adoptan la carga necesaria para unir y transformar el sustrato. Fuera de ese intervalo cambia la ionización y disminuye la actividad, pudiendo llegar a la desnaturalización.

Question 29La base molecular y fisicoquímica de la vida

En un medio acuoso, los ácidos grasos libres forman una película superficial con las cadenas hidrocarbonadas orientadas hacia el aire. ¿Qué propiedad molecular explica esta organización?

  1. La capacidad del grupo carboxilo para formar enlaces peptídicos con el agua.
  2. La carga positiva neta de toda la cadena hidrocarbonada.
  3. La naturaleza anfipática de la molécula, con una cabeza polar y una cola apolar. Correct answer.
  4. La presencia de un enlace glucosídico entre el grupo carboxilo y la cadena.

Explanation

Los ácidos grasos poseen un grupo carboxilo polar e hidrófilo y una larga cadena hidrocarbonada apolar e hidrófoba. En la interfase aire-agua la cabeza polar queda hacia el agua y la cola apolar hacia el aire, comportamiento propio de moléculas anfipáticas.

Question 30La base molecular y fisicoquímica de la vida

Un estudiante mide la velocidad inicial de una reacción enzimática a concentraciones crecientes de sustrato y observa que se aproxima a un valor límite Vmax. ¿Qué explica este comportamiento?

  1. Que el enzima se desnaturaliza progresivamente al aumentar el sustrato.
  2. Que la afinidad del enzima por el sustrato disminuye hasta anularse.
  3. Que todos los centros activos están saturados y la enzima trabaja a su capacidad máxima. Correct answer.
  4. Que el sustrato se agota y la reacción se detiene por falta de reactivo.

Explanation

Al aumentar la concentración de sustrato, más moléculas ocupan los centros activos hasta que todos están ocupados. En ese punto la velocidad ya no crece con el sustrato y alcanza la Vmax, que refleja la cantidad de enzima activa presente.

Question 31La base molecular y fisicoquímica de la vida

¿Qué característica del enlace O-glucosídico α(1→4) distingue al almidón de la celulosa, formada por enlaces β(1→4)?

  1. La celulosa está formada por fructosa y el almidón por glucosa exclusivamente.
  2. La orientación espacial del enlace condiciona la arquitectura de la cadena y su reconocimiento por enzimas distintas. Correct answer.
  3. El almidón contiene nitrógeno en sus unidades de glucosa, mientras la celulosa no lo contiene.
  4. El enlace α(1→4) es iónico, mientras el β(1→4) es covalente.

Explanation

Ambos polímeros son homopolisacáridos de glucosa, pero la configuración α o β del carbono anomérico cambia la geometría de la cadena: el almidón adopta estructuras helicoidales y la celulosa cadenas lineales con puentes de hidrógeno. Esa diferencia estructural hace que las glucosidasas humanas hidrolicen el almidón pero no la celulosa.

Question 32La base molecular y fisicoquímica de la vida

La ribosa y la desoxirribosa difieren en un grupo del carbono 2'. ¿Qué consecuencia estructural tiene esta diferencia en los ácidos nucleicos?

  1. La desoxirribosa posee un grupo amino adicional que permite el apareamiento con la timina.
  2. La desoxirribosa carece del grupo hidroxilo en el carbono 2', lo que aporta mayor estabilidad química al ADN. Correct answer.
  3. La ribosa carece de grupo hidroxilo en el carbono 2' y por eso forma cadenas más estables.
  4. La diferencia afecta al grupo fosfato del nucleótido, que cambia de carga en el ARN.

Explanation

La ribosa presenta un hidroxilo en el carbono 2' que la desoxirribosa no tiene. Ese -OH adicional hace al ARN más susceptible a la hidrólisis, mientras la ausencia de oxígeno en el 2' contribuye a la mayor estabilidad del ADN como almacén de información.

Question 33La base molecular y fisicoquímica de la vida

En una disolución amortiguadora de fosfato, se añade una pequeña cantidad de HCl. ¿Qué ocurre en el sistema y por qué se mantiene el pH?

  1. El fosfato precipita y arrastra los protones fuera de la disolución.
  2. El agua se descompone en H2 y O2, eliminando los protones añadidos.
  3. El HPO4^2- capta protones transformándose en H2PO4^-, neutralizando parte del ácido añadido. Correct answer.
  4. El H2PO4^- cede protones al medio, aumentando la acidez de la disolución.

Explanation

En una disolución tampón coexisten la especie ácida y su base conjugada en equilibrio. Al añadir un ácido fuerte, la base conjugada HPO4^2- capta los protones y se convierte en H2PO4^-, de modo que el pH apenas cambia.

Question 34La base molecular y fisicoquímica de la vida

Dos aminoácidos se unen para formar un dipéptido. ¿Qué enlace se establece y qué molécula se libera en la reacción?

  1. Un puente disulfuro entre los grupos carboxilo, con liberación de hidrógeno.
  2. Un enlace fosfodiéster entre los grupos amino, con liberación de fosfato.
  3. Un enlace glucosídico entre los grupos carboxilo de ambos, con liberación de CO2.
  4. Un enlace peptídico entre el grupo carboxilo de uno y el grupo amino del otro, con liberación de agua. Correct answer.

Explanation

El enlace peptídico resulta de la reacción de condensación entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente. Es una síntesis por deshidratación en la que se elimina una molécula de agua por cada enlace formado.

Question 35La base molecular y fisicoquímica de la vida

En el ADN, las dos cadenas son antiparalelas. ¿Qué implica esta disposición respecto a la orientación de los nucleótidos?

  1. Una cadena presenta orientación 5'→3' y la complementaria 3'→5', de modo que los extremos son opuestos. Correct answer.
  2. Ambas cadenas presentan sus extremos 5' alineados en el mismo lado de la doble hélice.
  3. Las bases nitrogenadas se orientan hacia el exterior de la doble hélice para poder aparearse.
  4. Los enlaces fosfodiéster unen siempre el carbono 5' de un azúcar con el 5' del siguiente.

Explanation

El antiparalelismo significa que si una cadena se lee en sentido 5'→3', la complementaria se lee en sentido 3'→5'. Los enlaces fosfodiéster unen el fosfato del carbono 5' de un nucleótido con el hidroxilo del carbono 3' del siguiente en cada cadena.

Question 36La base molecular y fisicoquímica de la vida

Un enzima alostérico muestra una curva de saturación sigmoidea en lugar de hiperbólica. ¿Qué indica esta forma?

  1. Que la reacción no puede alcanzar nunca una velocidad máxima.
  2. Que la unión del sustrato a un centro modifica la afinidad de los demás, dando cooperatividad. Correct answer.
  3. Que el enzima carece de centro activo y actúa por catálisis inespecífica.
  4. Que el sustrato actúa como inhibidor competitivo a concentraciones altas.

Explanation

La cinética sigmoidea refleja cooperatividad: la fijación de una molécula de sustrato altera la conformación del enzima y modifica la afinidad de los restantes centros de unión. Este comportamiento es característico de enzimas alostéricos con varias subunidades.

Question 37La base molecular y fisicoquímica de la vida

En una disolución de ácido láctico, se añade lactato sódico. ¿Qué efecto tiene sobre el pH y por qué?

  1. El pH no varía en absoluto porque el lactato sódico es una sal neutra que no se disocia.
  2. El pH se vuelve fuertemente básico porque el lactato sódico es una base fuerte.
  3. Se forma una disolución amortiguadora que resiste cambios de pH por la presencia del par ácido-base conjugado. Correct answer.
  4. El pH desciende bruscamente porque el lactato libera protones al medio.

Explanation

El lactato sódico se disocia en ion lactato, que es la base conjugada del ácido láctico. La mezcla de ambos en proporciones adecuadas constituye una disolución tampón que amortigua la adición de pequeñas cantidades de ácido o base.

Question 38La base molecular y fisicoquímica de la vida

Se comparan dos enzimas que actúan sobre el mismo sustrato: una tiene Km = 0,5 mM y otra Km = 10 mM. ¿Qué conclusión es correcta?

  1. Ambas tienen la misma afinidad porque la Km no depende del enzima.
  2. La primera alcanza la mitad de su Vmax a menor concentración de sustrato, por lo que presenta mayor afinidad aparente. Correct answer.
  3. La Km indica la velocidad máxima que alcanza cada enzima.
  4. La segunda tiene mayor afinidad porque su Km es mayor y necesita más sustrato.

Explanation

La Km es la concentración de sustrato a la que la velocidad es la mitad de la Vmax. Un valor menor indica que se necesita menos sustrato para alcanzar esa velocidad, lo que refleja una mayor afinidad aparente del enzima por el sustrato.

Question 39La base molecular y fisicoquímica de la vida

Un nucleótido está formado por una pentosa, una base nitrogenada y uno o varios grupos fosfato. ¿Qué función cumple el grupo fosfato en los nucleótidos libres como el ATP?

  1. Determina la secuencia de bases del ácido nucleico.
  2. Almacena energía química en sus enlaces que puede liberarse por hidrólisis. Correct answer.
  3. Establece los puentes de hidrógeno entre bases complementarias.
  4. Proporciona el grupo amino necesario para formar el enlace peptídico.

Explanation

En nucleótidos como el ATP, los enlaces entre los grupos fosfato son ricos en energía y su hidrólisis libera energía utilizable por la célula. Además, el fosfato permite polimerizar los nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster en los ácidos nucleicos.

Question 40La base molecular y fisicoquímica de la vida

Se calienta una muestra de ADN hasta separar sus dos cadenas y después se enfría lentamente. ¿Qué proceso se produce al enfriar y en qué se basa?

  1. La renaturalización o hibridación, por el restablecimiento de los puentes de hidrógeno entre bases complementarias. Correct answer.
  2. La desnaturalización, porque el enfriamiento rompe los enlaces fosfodiéster.
  3. La traducción, porque las cadenas separadas dirigen la síntesis de proteínas.
  4. La replicación semiconservativa, porque cada cadena actúa como molde de ADN nuevo.

Explanation

El calor separa las cadenas al romper los puentes de hidrógeno entre bases complementarias, sin afectar a los enlaces fosfodiéster. Al enfriar lentamente, las secuencias complementarias vuelven a aparearse y las cadenas se reasocian, proceso conocido como renaturalización.

Question 41La célula: estructura y función

¿Qué orgánulo posee doble membrana, crestas internas y alberga la cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa en la célula eucariota?

  1. El retículo endoplasmático liso
  2. El aparato de Golgi
  3. La mitocondria Correct answer.
  4. El lisosoma

Explanation

La mitocondria presenta membrana externa e interna; la interna forma crestas que aumentan la superficie donde se sitúan los complejos de la cadena respiratoria y la ATP sintasa. El aparato de Golgi, el lisosoma y el retículo liso son orgánulos de membrana simple sin cadena respiratoria.

Question 42La célula: estructura y función

En la célula vegetal, ¿qué estructura permite el paso libre de agua y pequeñas moléculas entre células adyacentes a través de sus paredes?

  1. Los hemidesmosomas
  2. Las uniones estrechas
  3. Los desmosomas
  4. Los plasmodesmos Correct answer.

Explanation

Los plasmodesmos son canales que atraviesan la pared celular vegetal y conectan los citoplasmas de células contiguas, formando un simplasto continuo. Los desmosomas, uniones estrechas y hemidesmosomas son uniones propias de células animales.

Question 43La célula: estructura y función

¿Qué función desempeña principalmente el retículo endoplasmático rugoso en una célula secretora?

  1. Degradar lípidos de membrana mediante hidrólisis ácida
  2. Almacenar iones calcio en las células musculares
  3. Organizar los microtúbulos del huso mitótico
  4. Sintetizar proteínas destinadas a la secreción o a membranas Correct answer.

Explanation

Los ribosomas adheridos a la cara citosólica del retículo rugoso sintetizan proteínas que se translocan al lumen para su plegamiento y posterior transporte vesicular. La degradación ácida corresponde al lisosoma y el almacenamiento de calcio al retículo sarcoplásmico liso.

Question 44La célula: estructura y función

¿Cuál de estas afirmaciones describe correctamente el modelo de mosaico fluido de la membrana plasmática?

  1. Los fosfolípidos están unidos covalentemente a proteínas periféricas fijas
  2. Las proteínas forman una capa rígida sobre una monocapa lipídica
  3. La membrana carece de colesterol y por ello es totalmente impermeable
  4. Proteínas y lípidos se desplazan lateralmente en una bicapa con distribución asimétrica Correct answer.

Explanation

El modelo de Singer y Nicolson propone una bicapa lipídica fluida en la que las proteínas se insertan o se asocian y pueden desplazarse lateralmente, con composición distinta entre ambas caras. La rigidez y la monocapa contradicen este modelo.

Question 45La célula: estructura y función

¿Qué orgánulo contiene enzimas hidrolíticas que actúan a pH ácido y participa en la digestión intracelular?

  1. El nucleolo
  2. El lisosoma Correct answer.
  3. La vacuola de la célula animal
  4. El peroxisoma

Explanation

El lisosoma mantiene un pH ácido en su lumen gracias a bombas de protones y contiene hidrolasas ácidas que degradan macromoléculas. El peroxisoma contiene oxidasa y catalasa, y el nucleolo es una región del núcleo.

Question 46La célula: estructura y función

En la célula eucariota, ¿dónde se transcribe el ARN ribosómico mayoritario?

  1. En los ribosomas del citosol
  2. En la matriz mitocondrial
  3. En el nucleolo Correct answer.
  4. En el aparato de Golgi

Explanation

El nucleolo es la región del núcleo donde se transcriben los ARN ribosómicos y se ensamblan las subunidades ribosómicas. La traducción ocurre en ribosomas y la transcripción del ARNr no sucede en la matriz mitocondrial ni en el Golgi.

Question 47La célula: estructura y función

¿Qué componente del citoesqueleto forma el huso mitótico y los cilios?

  1. Los filamentos de actina
  2. Los filamentos intermedios
  3. Los microtúbulos Correct answer.
  4. Las laminillas de celulosa

Explanation

Los microtúbulos, polímeros de tubulina, constituyen el huso mitótico y el axonema de cilios y flagelos. Los filamentos de actina y los intermedios cumplen funciones contráctiles o de resistencia mecánica, y la celulosa pertenece a la pared vegetal.

Question 48La célula: estructura y función

¿Qué característica distingue a las células procariotas de las eucariotas?

  1. Carecen de núcleo delimitado por una envoltura membranosa Correct answer.
  2. Tienen un retículo endoplasmático reducido
  3. Realizan la traducción en el nucleolo
  4. Poseen mitocondrias de menor tamaño

Explanation

Las células procariotas no tienen núcleo rodeado por envoltura membranosa; su material genético se sitúa en el nucleoide. Las mitocondrias, el retículo endoplasmático y el nucleolo son estructuras eucariotas.

Question 49La célula: estructura y función

Una célula animal se coloca en una disolución hipotónica. ¿Qué respuesta es la más probable si la membrana es muy permeable al agua?

  1. Ausencia total de movimiento de agua
  2. Salida de solutos para igualar la concentración externa
  3. Salida neta de agua y retracción celular
  4. Entrada neta de agua y aumento del volumen celular Correct answer.

Explanation

En medio hipotónico la concentración de solutos externa es menor y el agua entra por osmosis hasta igualar potenciales hídricos, lo que aumenta el volumen y puede provocar turgencia o lisis. La salida de agua ocurriría en medio hipertónico.

Question 50La célula: estructura y función

Una proteína de membrana atraviesa la bicapa lipídica varias veces. ¿Qué tipo de transporte se espera si forma un canal que permite el paso de iones a favor de gradiente?

  1. Difusión simple a través de la fase lipídica
  2. Endocitosis mediada por receptor
  3. Transporte activo primario con gasto de ATP
  4. Difusión facilitada mediante una proteína integral transmembrana Correct answer.

Explanation

Un canal transmembrana que deja pasar iones a favor de su gradiente realiza difusión facilitada, sin consumo de ATP. La difusión simple solo permite el paso de moléculas pequeñas y apolares a través de los lípidos.