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Question 1La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué tipo de enlace une los aminoácidos dentro de una cadena polipeptídica?
- Enlace fosfodiéster entre el grupo amino y la cadena lateral
- Enlace glucosídico entre el carbono alfa y el grupo amino
- Enlace de hidrógeno entre los grupos carboxilo de dos aminoácidos
- Enlace peptídico entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente Correct answer.
Explanation
El enlace peptídico se forma por deshidratación entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, generando un enlace amida con carácter parcial de doble enlace. Este enlace es covalente y constituye el esqueleto de la cadena polipeptídica.
Question 2La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La propiedad del agua que explica su elevada capacidad para regular la temperatura corporal es:
- Su baja constante dieléctrica
- Su elevado calor específico debido a los puentes de hidrógeno Correct answer.
- Su carácter apolar
- Su baja tensión superficial
Explanation
El agua absorbe gran cantidad de calor para elevar su temperatura porque los puentes de hidrógeno deben romperse antes de que las moléculas se muevan más rápido. Este elevado calor específico amortigua los cambios térmicos en los organismos.
Question 3La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué monosacárido es una cetosa de seis carbonos?
- Ribosa
- Fructosa Correct answer.
- Desoxirribosa
- Glucosa
Explanation
La fructosa es una hexosa con el grupo carbonilo en el carbono 2, por lo que se clasifica como cetosa. La glucosa es una aldohexosa y la ribosa y desoxirribosa son aldopentosas.
Question 4La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Los ácidos grasos insaturados se caracterizan por:
- Ser siempre sólidos a temperatura ambiente
- Presentar solo enlaces simples entre carbonos
- Carecer de grupo carboxilo terminal
- Contener uno o más dobles enlaces en la cadena hidrocarbonada Correct answer.
Explanation
La insaturación implica la presencia de dobles enlaces carbono-carbono que generan codos en la cadena e impiden el empaquetamiento compacto. Por ello suelen ser líquidos a temperatura ambiente, como los aceites vegetales.
Question 5La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué nivel estructural de una proteína describe la disposición espacial de varias subunidades ensambladas?
- Estructura secundaria
- Estructura terciaria
- Estructura primaria
- Estructura cuaternaria Correct answer.
Explanation
La estructura cuaternaria resulta de la asociación de dos o más cadenas polipeptídicas, cada una con su estructura terciaria, en un complejo funcional. La hemoglobina es un ejemplo con cuatro subunidades.
Question 6La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
El modelo de ajuste inducido de la catálisis enzimática propone que:
- La enzima se consume durante la reacción
- El centro activo modifica su conformación al unirse al sustrato para estabilizar el estado de transición Correct answer.
- El sustrato cambia su estructura covalente antes de entrar en el centro activo
- El sustrato y el centro activo tienen formas complementarias rígidas desde el inicio
Explanation
Según el ajuste inducido, el centro activo es flexible y adopta una forma complementaria al sustrato tras la unión, lo que favorece la estabilización del estado de transición. Esto sustituye al modelo rígido de llave-cerradura.
Question 7La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué molécula actúa como monómero estructural de los ácidos nucleicos?
- Fosfolípido
- Nucleósido
- Nucleótido Correct answer.
- Aminoácido
Explanation
El nucleótido está formado por una pentosa, una base nitrogenada y uno o más grupos fosfato, y es la unidad repetitiva de los ácidos nucleicos. El nucleósido carece de fosfato y no es el monómero polimérico.
Question 8La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La propiedad del carbono que permite la enorme diversidad de biomoléculas orgánicas es:
- Su tendencia a formar iones monoatómicos
- Su capacidad de formar cuatro enlaces covalentes estables con otros átomos de carbono Correct answer.
- Su pequeño tamaño que impide la hibridación
- Su elevada electronegatividad frente al oxígeno
Explanation
El carbono posee cuatro electrones de valencia y forma cuatro enlaces covalentes, lo que le permite encadenarse consigo mismo y con otros elementos generando esqueletos y grupos funcionales variados. Esta tetravalencia es la base de la química orgánica.
Question 9La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En una solución acuosa, un aminoácido con cadena lateral apolar y sin grupos ionizables adicionales a pH fisiológico se comporta principalmente como:
- Un anión con carga neta negativa
- Un zwitterión con carga neta positiva
- Un zwitterión con carga neta cero Correct answer.
- Una molécula sin ningún grupo ionizado
Explanation
A pH fisiológico el grupo carboxilo está desprotonado y el grupo amino protonado, generando un zwitterión con cargas opuestas que se compensan. Si la cadena lateral es apolar, la carga neta resulta nula.
Question 10La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué tipo de interacción estabiliza principalmente la doble hélice del ADN entre las bases complementarias?
- Interacciones iónicas entre los grupos fosfato
- Enlaces covalentes entre bases de cadenas opuestas
- Enlaces peptídicos entre nucleótidos
- Puentes de hidrógeno entre bases complementarias Correct answer.
Explanation
Las bases complementarias se aparean mediante puentes de hidrógeno: adenina con timina forman dos y guanina con citosina forman tres. El apilamiento de bases y los enlaces fosfodiéster contribuyen también a la estabilidad del dúplex.
Question 11La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un estudiante calienta una muestra de ADN y observa que se separan las dos hebras. ¿Qué tipo de interacción se rompe de forma predominante en este proceso de desnaturalización?
- Puentes de hidrógeno entre bases complementarias Correct answer.
- Enlaces fosfodiéster del esqueleto
- Enlaces N-glucosídicos entre base y pentosa
- Enlaces covalentes entre el fosfato y la pentosa
Explanation
El calentamiento aporta energía que rompe los puentes de hidrógeno entre bases complementarias, permitiendo la separación de las hebras sin alterar la columna covalente. Este proceso es reversible al enfriar la muestra.
Question 12La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una enzima presenta una Km de 0,5 mM y una Vmax de 100 µmol/min. Si la concentración de sustrato es 0,5 mM, la velocidad inicial aproximada será:
- 75 µmol/min
- 25 µmol/min
- 50 µmol/min Correct answer.
- 100 µmol/min
Explanation
La Km es la concentración de sustrato a la que la velocidad es la mitad de la Vmax. Como la concentración de sustrato iguala la Km, la velocidad inicial corresponde a Vmax/2, es decir, 50 µmol/min.
Question 13La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La inhibición competitiva de una enzima se caracteriza porque:
- Disminuye tanto la Km como la Vmax
- Aumenta la Km aparente y la Vmax permanece constante Correct answer.
- Aumenta la Vmax y disminuye la Km
- Disminuye la Vmax y la Km no cambia
Explanation
El inhibidor competitivo se une al centro activo y compite con el sustrato, por lo que se necesita más sustrato para alcanzar la semisaturación y la Km aparente aumenta. Al poder desplazarse el inhibidor, la Vmax se mantiene igual a concentraciones saturantes de sustrato.
Question 14La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué función cumple el grupo fosfato de los fosfolípidos en la membrana celular?
- Constituir la cabeza polar hidrofílica en contacto con el medio acuoso Correct answer.
- Unir covalentemente las bases nitrogenadas
- Actuar como grupo reductor frente al oxígeno
- Formar la cola apolar que se orienta hacia el interior de la bicapa
Explanation
El fosfolípido es anfipático: el grupo fosfato junto con el glicerol y el alcohol forman la cabeza polar hidrofílica que interacciona con el agua. Las cadenas de ácidos grasos constituyen las colas apolares que se orientan hacia el interior.
Question 15La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En la formación de un disacárido como la sacarosa a partir de glucosa y fructosa:
- Se libera una molécula de agua en un enlace O-glucosídico Correct answer.
- Se consume una molécula de agua y se forma un enlace peptídico
- Se libera dióxido de carbono y se forma un enlace fosfodiéster
- Se requiere ATP para romper el enlace glucosídico
Explanation
La unión de dos monosacáridos es una condensación que libera una molécula de agua y genera un enlace O-glucosídico entre el carbono anomérico de un azúcar y un hidroxilo del otro. La hidrólisis es el proceso inverso.
Question 16La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Por qué el agua es un buen disolvente de sales y compuestos iónicos?
- Porque sus moléculas son apolares y no interaccionan con los iones
- Porque su baja densidad impide la sedimentación de los iones
- Porque su elevada constante dieléctrica y su polaridad estabilizan los iones mediante solvatación Correct answer.
- Porque forma enlaces covalentes con los iones disueltos
Explanation
La molécula de agua es polar y presenta una elevada constante dieléctrica que debilita las atracciones electrostáticas entre iones. Las moléculas de agua rodean a los iones formando esferas de solvatación que los estabilizan en disolución.
Question 17La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una proteína globular pierde su actividad catalítica cuando se calienta a 80 °C. La explicación más probable es que:
- Se rompen los enlaces peptídicos y se liberan aminoácidos libres
- Se forman nuevas hélices alfa más estables
- Se altera la estructura terciaria por desnaturalización, aunque se conserva la primaria Correct answer.
- Aumenta el número de subunidades de la proteína
Explanation
El calor rompe las interacciones débiles que mantienen el plegamiento tridimensional, como puentes de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas, provocando la desnaturalización. La secuencia primaria de aminoácidos, unida por enlaces peptídicos covalentes, permanece intacta.
Question 18La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Qué característica diferencia al ADN del ARN en cuanto a su composición?
- Ambos contienen ribosa pero difieren en las bases púricas
- El ADN contiene ribosa y el ARN contiene desoxirribosa
- El ADN contiene uracilo y desoxirribosa; el ARN contiene timina y ribosa
- El ADN contiene timina y desoxirribosa; el ARN contiene uracilo y ribosa Correct answer.
Explanation
El ADN posee desoxirribosa, que carece del grupo hidroxilo en el carbono 2', y timina como base pirimidínica. El ARN contiene ribosa y uracilo en lugar de timina.
Question 19La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En una enzima alostérica, la unión de un modulador positivo en un sitio distinto del centro activo produce:
- Un cambio conformacional que aumenta la afinidad por el sustrato Correct answer.
- La destrucción irreversible del centro activo
- La unión covalente del modulador al sustrato
- La separación de las subunidades en monómeros inactivos
Explanation
Los moduladores alostéricos se unen a sitios reguladores y provocan cambios conformacionales que se transmiten al centro activo. Un efector positivo incrementa la afinidad o la actividad catalítica, mientras que uno negativo la reduce.
Question 20La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un tripéptido formado por tres aminoácidos contiene:
- Tres enlaces peptídicos y cuatro grupos terminales libres
- Un enlace peptídico y dos grupos amino libres
- Cuatro enlaces peptídicos y ningún grupo terminal libre
- Dos enlaces peptídicos y un grupo amino y otro carboxilo libres en los extremos Correct answer.
Explanation
En un péptido de n aminoácidos se forman n-1 enlaces peptídicos, por lo que un tripéptido tiene dos. Quedan libres el grupo amino del extremo N-terminal y el grupo carboxilo del extremo C-terminal.
Question 21La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una disolución tampón de fosfato mantiene su pH cuando se añade una pequeña cantidad de ácido porque:
- El ion H2PO4^- libera protones al medio para compensar
- El ion HPO4^2- presente en la disolución capta los protones añadidos Correct answer.
- El ácido añadido se neutraliza con el agua formando hidrógeno molecular
- El tampón impide cualquier variación de pH de forma ilimitada
Explanation
Un tampón está formado por un ácido débil y su base conjugada; al añadir ácido, la base conjugada HPO4^2- capta los protones y el equilibrio se desplaza. Así el pH varía muy poco dentro de la zona tamponante.
Question 22La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En una enzima con cinética de Michaelis-Menten, si se duplica la concentración de enzima manteniendo constante la de sustrato saturante, se espera que:
- La Vmax se duplique y la Km permanezca constante Correct answer.
- La Km se duplique y la Vmax permanezca constante
- La Vmax disminuya a la mitad
- Ambas, Km y Vmax, se dupliquen
Explanation
La Vmax es proporcional a la cantidad de enzima presente, ya que refleja el recambio catalítico de todas las moléculas de enzima saturadas. La Km es una propiedad intrínseca de la enzima y no depende de su concentración.
Question 23La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La razón por la que el ADN es más estable que el ARN frente a la hidrólisis alcalina es que:
- El ARN posee enlaces fosfodiéster más cortos y resistentes
- El ADN se encuentra siempre en forma de doble hélice, lo que impide cualquier reacción química
- El ADN carece del grupo 2'-OH en la desoxirribosa, que en el ARN actúa como nucleófilo intramolecular Correct answer.
- El ADN contiene timina, que bloquea la acción de las nucleasas
Explanation
En el ARN el grupo hidroxilo del carbono 2' puede atacar intramolecularmente el enlace fosfodiéster y facilitar su hidrólisis en medio alcalino. La desoxirribosa del ADN carece de ese grupo, lo que confiere mayor estabilidad química.
Question 24La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un estudiante mide la actividad de una enzima a distintos pH y observa un máximo a pH 7. ¿Qué explicación molecular es más adecuada?
- A pH 7 la enzima alcanza siempre su máxima Vmax independientemente del sustrato
- El pH afecta solo a la solubilidad del sustrato, no a la enzima
- El pH óptimo refleja el estado de ionización de los grupos del centro activo que permite la catálisis Correct answer.
- El pH óptimo indica que la enzima carece de grupos ionizables
Explanation
La actividad enzimática depende del estado de protonación de los grupos ionizables del centro activo y de la estructura proteica global. Fuera del pH óptimo se alteran las cargas y el plegamiento, reduciendo la catálisis.
Question 25La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En la estructura secundaria de las proteínas, la hélice alfa se estabiliza mediante:
- Puentes de hidrógeno entre el grupo N-H de un enlace peptídico y el grupo C=O del enlace peptídico situado cuatro residuos después Correct answer.
- Enlaces covalentes entre el carbono alfa y el nitrógeno amídico
- Enlaces disulfuro entre cisteínas próximas
- Interacciones entre cadenas laterales apolares exclusivamente
Explanation
En la hélice alfa los puentes de hidrógeno se establecen entre el grupo N-H de un enlace peptídico y el grupo C=O del enlace situado cuatro residuos más adelante en la misma cadena. Esto genera una estructura helicoidal regular estabilizada por interacciones débiles.
Question 26La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
¿Cuál es la unidad estructural básica de los triglicéridos y qué enlace une sus componentes?
- Dos ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol mediante enlaces peptídicos
- Tres ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol mediante enlaces éster Correct answer.
- Tres monosacáridos unidos a una molécula de glicerol mediante enlaces glucosídicos
- Una molécula de glicerol unida a un grupo fosfato mediante un enlace fosfodiéster
Explanation
Los triglicéridos son ésteres formados por una molécula de glicerol en la que sus tres grupos hidroxilo se han esterificado con tres ácidos grasos. La reacción de esterificación libera tres moléculas de agua y el enlace resultante es de tipo éster entre el carboxilo del ácido graso y el hidroxilo del glicerol.
Question 27La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En una muestra de agua líquida, las moléculas se mantienen unidas entre sí principalmente mediante:
- Interacciones hidrofóbicas entre las regiones apolares de la molécula de agua
- Enlaces covalentes polares entre el oxígeno y los hidrógenos de moléculas distintas
- Fuerzas electrostáticas entre iones hidrógeno y iones hidróxido libres
- Puentes de hidrógeno entre el átomo de oxígeno de una molécula y los hidrógenos de otra Correct answer.
Explanation
Cada molécula de agua puede actuar simultáneamente como donadora y aceptora de puentes de hidrógeno, ya que el oxígeno parcialmente negativo atrae a los hidrógenos parcialmente positivos de moléculas vecinas. Esta red de puentes de hidrógeno explica la cohesión, la elevada tensión superficial y el alto calor específico del agua.
Question 28La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un aminoácido que a pH fisiológico presenta un grupo amino protonado y un grupo carboxilo desprotonado se comporta como:
- Una molécula apolar incapaz de interaccionar con el agua
- Un ácido fuerte que cede protones al medio
- Un catión con carga neta positiva
- Un anfótero con carga neta cero, denominado zwitterión Correct answer.
Explanation
Cuando el grupo carboxilo pierde su protón y el grupo amino lo conserva, la molécula posee simultáneamente una carga negativa y una positiva. Esa forma dipolar neutra se llama zwitterión y corresponde al punto isoeléctrico del aminoácido, donde su carga neta es cero y su solubilidad en agua es máxima.
Question 29La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La sacarosa se hidroliza en medio ácido diluido y caliente para dar glucosa y fructosa. Este proceso demuestra que la sacarosa es:
- Un heterósido formado por un azúcar y una base nitrogenada
- Un monosacárido con dos grupos carbonilo libres
- Un disacárido con un enlace O-glucosídico entre sus dos monosacáridos Correct answer.
- Un polisacárido de reserva energética de las plantas
Explanation
La hidrólisis ácida rompe el enlace O-glucosídico que une los dos monosacáridos, liberando glucosa y fructosa. Al obtenerse dos unidades de monosacárido, la sacarosa es un disacárido y no un monosacárido ni un polímero de mayor tamaño.
Question 30La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una enzima con Km de 2 mM se ensaya con una concentración de sustrato de 6 mM. ¿Qué fracción de la Vmax se alcanza, según la ecuación de Michaelis-Menten?
- 0,75 Correct answer.
- 0,25
- 0,90
- 0,50
Explanation
Aplicando v = Vmax·[S]/(Km + [S]) con [S] = 6 mM y Km = 2 mM se obtiene v = Vmax·6/(2+6) = 0,75·Vmax. Es decir, cuando la concentración de sustrato triplica la Km, la velocidad alcanza el 75 % de la máxima.
Question 31La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
La inhibición no competitiva se distingue de la competitiva porque el inhibidor no competitivo:
- Se une al centro activo y aumenta aparentemente la Km sin modificar la Vmax
- Se une de forma irreversible y destruye la estructura primaria de la enzima
- Se une a un sitio distinto del centro activo y reduce la Vmax sin alterar la Km aparente Correct answer.
- Compite con el sustrato solo cuando la concentración de sustrato es baja
Explanation
El inhibidor no competitivo se fija en un lugar diferente del centro activo y modifica la enzima de modo que una fracción de las moléculas queda inactiva, lo que disminuye la Vmax. Como el sustrato puede seguir uniéndose al centro activo libre, la Km aparente no cambia.
Question 32La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En la estructura terciaria de una proteína globular soluble en agua, los residuos de valina y leucina suelen localizarse:
- En la superficie externa, en contacto con el disolvente acuoso
- Unidos covalentemente a cadenas de oligosacáridos
- Formando enlaces disulfuro con residuos de cisteína
- En el interior de la proteína, formando un núcleo hidrofóbico Correct answer.
Explanation
Las cadenas laterales apolares de valina y leucina tienden a agruparse en el interior de la proteína para minimizar el contacto con el agua, generando un núcleo hidrofóbico que estabiliza el plegamiento. Este efecto hidrofóbico es una de las fuerzas principales de la estructura terciaria de las proteínas globulares solubles.
Question 33La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En la estructura secundaria de las proteínas, la lámina beta se estabiliza mediante:
- Interacciones de van der Waals exclusivamente entre cadenas laterales aromáticas
- Enlaces covalentes entre los grupos carboxilo de aminoácidos consecutivos
- Enlaces iónicos entre cadenas laterales de aminoácidos con carga opuesta
- Puentes de hidrógeno entre grupos N-H y C=O del esqueleto peptídico de cadenas vecinas Correct answer.
Explanation
Tanto la lámina beta como la hélice alfa se estabilizan por puentes de hidrógeno entre el grupo N-H de un enlace peptídico y el grupo C=O de otro. En la lámina beta, esas cadenas se disponen extendidas y paralelas o antiparalelas, de modo que los puentes de hidrógeno se establecen entre cadenas vecinas.
Question 34La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una muestra de ADN de doble hebra contiene un 30 % de adenina. ¿Qué porcentaje de guanina presenta esa muestra?
- 30 %
- 70 %
- 20 % Correct answer.
- 40 %
Explanation
Por complementariedad de bases, la adenina (30 %) se empareja con timina, que también será el 30 %, sumando entre ambas el 60 % del total. El 40 % restante se reparte a partes iguales entre guanina y citosina, por lo que la guanina representa el 20 %.
Question 35La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un estudiante compara dos enzimas: la enzima X alcanza la Vmax a 5 mM de sustrato y la enzima Y necesita 50 mM. ¿Qué conclusión es correcta si ambas tienen la misma Vmax?
- La enzima Y tiene una Km diez veces mayor y, por tanto, menor afinidad aparente por el sustrato Correct answer.
- La enzima X tiene menor afinidad por el sustrato que la enzima Y
- La enzima Y alcanza siempre velocidades mayores a cualquier concentración de sustrato
- Ambas enzimas poseen la misma Km porque su Vmax coincide
Explanation
La Km es la concentración de sustrato que produce la mitad de la Vmax y es inversamente proporcional a la afinidad de la enzima por el sustrato. Si la enzima Y necesita concentraciones mucho mayores para saturarse, su Km es mayor y su afinidad aparente por el sustrato es menor que la de X.
Question 36La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
El colágeno es una proteína fibrosa con una estructura secundaria característica. ¿Qué rasgo describe correctamente su organización?
- Una triple hélice de cadenas ricas en glicina, prolina e hidroxiprolina Correct answer.
- Una hélice alfa única estabilizada solo por puentes de hidrógeno internos
- Una lámina beta antiparalela con residuos apolares alternos
- Un glóbulo compacto con un núcleo hidrofóbico y un centro activo
Explanation
El colágeno está formado por tres cadenas polipeptídicas enrolladas en una triple hélice. La glicina, pequeña, ocupa cada tercera posición y permite el empaquetamiento, mientras que la prolina e hidroxiprolina aportan rigidez y estabilidad al conjunto.
Question 37La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una disolución contiene 0,1 M de ácido acético (pKa = 4,76) y 0,1 M de acetato sódico. ¿Cuál es aproximadamente su pH?
- 4,76 Correct answer.
- 2,38
- 7,00
- 9,24
Explanation
Se trata de una disolución tampón formada por un ácido débil y su base conjugada en concentraciones iguales. Aplicando la ecuación de Henderson-Hasselbalch, pH = pKa + log([base]/[ácido]) = 4,76 + log(1) = 4,76, ya que el logaritmo de 1 es cero.
Question 38La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
En una disolución de glucosa, las moléculas se mantienen unidas entre sí y con el agua principalmente mediante:
- Puentes de hidrógeno entre sus numerosos grupos hidroxilo y el disolvente Correct answer.
- Enlaces peptídicos entre los carbonos anoméricos
- Interacciones iónicas entre grupos fosfato cargados
- Enlaces glucosídicos entre monosacáridos vecinos
Explanation
La glucosa posee varios grupos hidroxilo que pueden formar puentes de hidrógeno con el agua y con otras moléculas de azúcar. Esa capacidad explica su alta solubilidad y su carácter higroscópico, sin que se formen enlaces covalentes entre monosacáridos libres.
Question 39La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Un estudiante compara la estabilidad térmica de dos muestras de ADN de igual longitud: una con 60 % de pares G-C y otra con 40 %. ¿Qué resultado cabe esperar al calentarlas y por qué?
- Ambas se desnaturalizan a la misma temperatura, ya que la longitud de las cadenas es idéntica
- La muestra con 60 % G-C se desnaturaliza antes, porque la guanina es más lábil al calor
- La muestra con 60 % G-C se desnaturaliza después, porque cada par G-C forma tres puentes de hidrógeno frente a dos del par A-T Correct answer.
- La muestra con 40 % G-C se desnaturaliza después, porque contiene más adenina estabilizadora
Explanation
El par guanina-citosina se estabiliza mediante tres puentes de hidrógeno, mientras que el par adenina-timina solo forma dos. Por ello, una mayor proporción de G-C aumenta la temperatura de fusión y retrasa la separación de las hebras al calentar la muestra.
Question 40La base molecular y fisicoquímica de la vida (biomoléculas, agua, enzimas)
Una enzima alostérica muestra una curva de velocidad frente a la concentración de sustrato sigmoidea. ¿Qué interpretación molecular es más adecuada?
- La Vmax disminuye indefinidamente al aumentar el sustrato, sin alcanzar la saturación
- La enzima sigue una cinética hiperbólica simple y la sigmoide refleja un error experimental
- La enzima carece de centro activo y cataliza la reacción por contacto directo con el disolvente
- La unión del sustrato a una subunidad facilita la unión a las demás, fenómeno de cooperatividad positiva Correct answer.
Explanation
La forma sigmoidea indica cooperatividad: la fijación del sustrato en una subunidad modifica la conformación de las restantes y aumenta su afinidad por el sustrato. Este comportamiento es característico de enzimas alostéricas multiméricas y se refleja en una curva en forma de S en lugar de una hipérbola.
Question 41La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Qué característica estructural distingue al retículo endoplasmático rugoso del liso en una célula eucariota?
- La presencia de ribosomas adheridos a su membrana Correct answer.
- La síntesis exclusiva de lípidos de reserva
- La presencia de crestas internas con ATP sintasa
- La ausencia total de membrana lipídica
Explanation
El retículo endoplasmático rugoso posee ribosomas unidos a la cara citosólica de su membrana, lo que le confiere el aspecto granular y le permite participar en la síntesis de proteínas destinadas a secreción o membrana. El retículo liso carece de ribosomas y se especializa en síntesis de lípidos y detoxificación.
Question 42La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
Según el modelo del mosaico fluido, ¿cómo se organizan los fosfolípidos en la bicapa de la membrana plasmática?
- Con las colas hidrófobas hacia el exterior acuoso
- Formando una monocapa con las colas expuestas al citosol
- Con las cabezas polares hacia el exterior y las colas hidrófobas hacia el interior Correct answer.
- Con las cabezas polares hacia el interior hidrófobo
Explanation
En la bicapa, las cabezas polares de los fosfolípidos se orientan hacia los medios acuosos intra y extracelular, mientras que las colas hidrófobas se enfrentan entre sí en el interior de la membrana. Esta disposición es termodinámicamente estable en medio acuoso.
Question 43La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Qué orgánulo contiene enzimas hidrolíticas activas a pH ácido y participa en la digestión intracelular?
- El ribosoma
- El peroxisoma
- El centrosoma
- El lisosoma Correct answer.
Explanation
Los lisosomas son vesículas membranosas con hidrolasas ácidas que degradan macromoléculas en la vía endocítica y en la autofagia. Su bomba de protones mantiene un pH interno bajo que activa dichas enzimas.
Question 44La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Cuál es la función principal del aparato de Golgi en la célula eucariota?
- Sintetizar ATP mediante fosforilación oxidativa
- Traducir el ARN mensajero en proteínas
- Modificar, clasificar y empaquetar proteínas provenientes del retículo Correct answer.
- Replicar el ADN antes de la mitosis
Explanation
El aparato de Golgi recibe proteínas del retículo endoplasmático rugoso, las modifica (por ejemplo, por glucosilación) y las clasifica y envía a su destino mediante vesículas. Es el centro de distribución de la vía secretora.
Question 45La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Qué filamento del citoesqueleto está formado por dímeros de tubulina y forma el huso mitótico?
- Las fibras de colágeno
- Los filamentos de actina
- Los filamentos intermedios de queratina
- Los microtúbulos Correct answer.
Explanation
Los microtúbulos son polímeros de dímeros de alfa y beta tubulina que forman el huso mitótico y participan en el transporte intracelular. Son los filamentos más gruesos del citoesqueleto y presentan inestabilidad dinámica.
Question 46La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Qué molécula actúa como principal moneda energética transferible en el metabolismo celular y se produce en la membrana mitocondrial interna?
- El glucógeno
- El ARN de transferencia
- El NADH
- El ATP Correct answer.
Explanation
La ATP sintasa de la membrana mitocondrial interna genera ATP aprovechando el gradiente de protones creado por la cadena respiratoria. El ATP es la molécula que transfiere energía de forma directa a las reacciones celulares.
Question 47La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
La pared celular vegetal está formada principalmente por un polímero de glucosa que aporta resistencia a la tracción. ¿De qué polímero se trata?
- Quitina
- Celulosa Correct answer.
- Glucógeno
- Peptidoglicano
Explanation
La celulosa es un polímero lineal de glucosa unida por enlaces beta-1,4 que forma microfibrillas rígidas en la pared vegetal. Su organización en haces confiere resistencia mecánica a la célula.
Question 48La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
¿Qué estructura permite el paso selectivo de moléculas entre el núcleo y el citoplasma?
- La cromatina
- La envoltura de vesículas de COPII
- El poro nuclear Correct answer.
- El nucleolo
Explanation
Los poros nucleares son complejos proteicos que atraviesan la doble membrana nuclear y regulan el transporte de moléculas grandes mediante señales de localización. Las moléculas pequeñas pueden difundir, pero el tránsito selectivo depende del poro.
Question 49La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
Una célula animal se coloca en un medio hipotónico respecto a su citosol. ¿Qué efecto inmediato cabe esperar sobre la membrana plasmática?
- Entra agua por ósmosis y la célula aumenta de volumen Correct answer.
- Las proteínas de membrana se desnaturalizan por el pH
- Se produce lisis inmediata de la pared celular
- Se deshidrata y se arruga por pérdida de agua
Explanation
En un medio hipotónico la concentración de solutos externa es menor que la interna, por lo que el agua entra por ósmosis y la célula se hincha. Sin pared celular, la membrana animal puede acabar rompiéndose si el gradiente es intenso.
Question 50La célula y sus componentes (membranas, orgánulos, citoesqueleto)
Una proteína debe transportar iones sodio en contra de su gradiente de concentración a través de la membrana plasmática. ¿Qué mecanismo requiere?
- Difusión simple a través de la bicapa
- Difusión facilitada por un canal
- Transporte activo con consumo de ATP Correct answer.
- Endocitosis mediada por receptor
Explanation
El transporte en contra de un gradiente electroquímico es activo y exige energía, habitualmente ATP, como ocurre con la bomba Na+/K+. La difusión simple y la facilitada solo mueven sustancias a favor de gradiente.