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Question 1Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un cultivo bacteriano, la glucosa reprime la expresión del operón lac incluso en presencia de lactosa. ¿Qué mecanismo explica directamente este fenómeno?

  1. La disminución de AMP cíclico impide la formación del complejo CAP-promotor Correct answer.
  2. La glucosa inhibe directamente la actividad de la β-galactosidasa
  3. El represor LacI se une al operador con mayor afinidad cuando hay glucosa
  4. La unión de la proteína CAP al promotor requiere niveles bajos de AMP cíclico

Explanation

La represión catabólica ocurre porque la presencia de glucosa reduce los niveles de AMP cíclico, lo que impide que CAP se una al promotor y active la transcripción. El operón requiere tanto la ausencia de glucosa (CAP activo) como la presencia de lactosa (represor inactivo) para expresarse a alto nivel.

Question 2Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Cuál es la función principal de la ADN ligasa en la replicación del ADN?

  1. Sintetizar el cebador de ARN necesario para iniciar la polimerización
  2. Sellar los cortes entre fragmentos de Okazaki uniendo extremos 3'-OH y 5'-fosfato Correct answer.
  3. Corregir errores de apareamiento mediante actividad exonucleasa 3'→5'
  4. Separar las dos hebras parentales en la horquilla de replicación

Explanation

La ADN ligasa cataliza la formación de un enlace fosfodiéster entre un extremo 3'-hidroxilo y un 5'-fosfato, sellando los huecos que dejan los fragmentos de Okazaki en la hebra retardada. Esta actividad es esencial para completar la síntesis discontinua.

Question 3Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Una enzima sigue una cinética de Michaelis-Menten con Km = 5 mM. Si la concentración de sustrato es 5 mM, ¿qué fracción de la velocidad máxima se alcanza?

  1. 0.25
  2. 0.75
  3. 1.00
  4. 0.50 Correct answer.

Explanation

Según la ecuación de Michaelis-Menten, cuando la concentración de sustrato iguala el valor de Km la velocidad de reacción es exactamente la mitad de la Vmax. Por lo tanto, con 5 mM de sustrato y Km de 5 mM se alcanza el 50% de la velocidad máxima.

Question 4Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la reacción en cadena de la polimerasa, ¿qué papel cumple el descenso de temperatura a aproximadamente 55-65 °C en el ciclo térmico?

  1. Activar la actividad exonucleasa de la polimerasa
  2. Extender la nueva hebra a partir del extremo 3' del cebador
  3. Desnaturalizar la doble hebra del ADN molde
  4. Permitir el alineamiento de los cebadores con la secuencia complementaria Correct answer.

Explanation

La etapa de alineamiento o annealing se realiza a 55-65 °C y permite que los cebadores se hibriden de forma específica con sus secuencias complementarias en el ADN molde. La temperatura de esta etapa determina en gran medida la especificidad de la amplificación.

Question 5Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un experimento de transformación se desea seleccionar bacterias que incorporaron un plásmido con un gen de resistencia a ampicilina. ¿Qué condición del medio de cultivo permite el crecimiento selectivo?

  1. Medio con ampicilina que solo permite crecer a las células transformadas Correct answer.
  2. Medio sin antibiótico que permite crecer a todas las células por igual
  3. Medio con lactosa como única fuente de carbono
  4. Medio con X-gal que vuelve azules a las colonias transformadas

Explanation

El gen de resistencia confiere a las bacterias transformadas la capacidad de sobrevivir en presencia de ampicilina, mientras que las no transformadas mueren. Así, el antibiótico actúa como agente selectivo que enriquece la población de interés.

Question 6Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la estructura del ADN según el modelo de doble hélice?

  1. El esqueleto está formado por enlaces peptídicos entre nucleótidos consecutivos
  2. Las dos cadenas son antiparalelas y las bases se aparean mediante puentes de hidrógeno en el interior Correct answer.
  3. Las purinas se aparean con purinas y las pirimidinas con pirimidinas para mantener el diámetro constante
  4. Las bases nitrogenadas se orientan hacia el exterior de la hélice y los fosfatos hacia el interior

Explanation

En la doble hélice las cadenas de polinucleótidos son antiparalelas, con los esqueletos azúcar-fosfato hacia el exterior y las bases apareadas en el interior mediante puentes de hidrógeno. El apareamiento complementario A-T y G-C mantiene un diámetro uniforme de la hélice.

Question 7Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un biorreactor de tanque agitado se cultiva un microorganismo cuyo crecimiento sigue una cinética de Monod. Si se aumenta la concentración de sustrato limitante manteniendo las demás condiciones constantes, ¿qué comportamiento se espera en la velocidad específica de crecimiento?

  1. Aumenta de forma lineal e indefinida con la concentración de sustrato
  2. Permanece constante independientemente de la concentración de sustrato
  3. Disminuye porque el exceso de sustrato inhibe siempre el crecimiento
  4. Aumenta hasta aproximarse asintóticamente a un valor máximo μmax Correct answer.

Explanation

La ecuación de Monod describe la velocidad específica de crecimiento como una función saturante del sustrato limitante, con un valor máximo μmax cuando el sustrato es abundante. A concentraciones altas, el incremento adicional de sustrato produce cada vez menos efecto.

Question 8Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué característica diferencia a los vectores de expresión de los vectores de clonación convencionales?

  1. Incluyen elementos como promotor y sitios de unión al ribosoma para dirigir la síntesis de proteína Correct answer.
  2. No requieren marcadores de selección porque la expresión es detectable directamente
  3. Solo pueden propagarse en células eucariotas y no en bacterias
  4. Carecen de origen de replicación y por ello no se mantienen en la célula huésped

Explanation

Un vector de expresión contiene señales regulatorias como un promotor adecuado al huésped y un sitio de unión al ribosoma que permiten transcribir y traducir el gen insertado. Los vectores de clonación solo aseguran la propagación del inserto, sin controlar su expresión.

Question 9Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la técnica de Southern blot, ¿qué molécula es el blanco de detección?

  1. Productos de PCR en tiempo real detectados por fluorescencia
  2. Fragmentos de ADN separados por electroforesis y transferidos a una membrana Correct answer.
  3. Proteínas separadas por electroforesis en gel de poliacrilamida
  4. ARN mensajero transferido tras separación electroforética

Explanation

El Southern blot separa fragmentos de ADN por electroforesis, los transfiere a una membrana y los detecta con una sonda complementaria marcada. La detección se basa en la hibridación específica entre la sonda y la secuencia de interés.

Question 10Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Una mutación puntual cambia un codón de glutamato por un codón de valina en la posición 6 de la cadena β de la hemoglobina. ¿Qué tipo de mutación describe este cambio?

  1. Mutación de cambio de sentido que altera un solo aminoácido Correct answer.
  2. Mutación silenciosa que no modifica la secuencia proteica
  3. Mutación por desplazamiento del marco de lectura
  4. Mutación sin sentido que genera un codón de parada prematuro

Explanation

Una mutación de cambio de sentido sustituye un aminoácido por otro en la proteína resultante, como ocurre en la anemia falciforme con el cambio Glu→Val. La proteína se sintetiza completa pero con una secuencia alterada que puede modificar su función.

Question 11Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué enzima se utiliza para sintetizar ADN complementario (ADNc) a partir de una molécula de ARN mensajero?

  1. ADN polimerasa dependiente de ARN (transcriptasa inversa) Correct answer.
  2. ADN polimerasa dependiente de ADN
  3. ARN polimerasa dependiente de ADN
  4. Ligasa de ARN

Explanation

La transcriptasa inversa es una ADN polimerasa dependiente de ARN que copia la cadena de ARNm en una hebra de ADN complementario. Este paso es fundamental para clonar genes eucariotas sin sus intrones.

Question 12Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un cultivo por lotes, ¿en qué fase del crecimiento la velocidad de producción de metabolitos secundarios suele alcanzar su máximo?

  1. Fase estacionaria, cuando el crecimiento se detiene por limitación de nutrientes Correct answer.
  2. Fase de muerte celular, cuando ocurre la lisis masiva
  3. Fase de latencia, cuando las células se adaptan al medio
  4. Fase exponencial temprana, cuando el sustrato es abundante

Explanation

Los metabolitos secundarios suelen producirse cuando el crecimiento se desacelera, típicamente en la fase estacionaria, como respuesta a la limitación de nutrientes. En esa fase la energía y los precursores se redirigen hacia vías secundarias en lugar de la división celular.

Question 13Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Cuál es el principio de la electroforesis en gel de agarosa para separar fragmentos de ADN?

  1. Los fragmentos se separan por su afinidad hacia una sonda marcada
  2. Los fragmentos se separan por su punto isoeléctrico en un gradiente de pH
  3. Los fragmentos migran según su carga neta y tamaño bajo un campo eléctrico Correct answer.
  4. Los fragmentos se retienen según su hidrofobicidad en una matriz lipídica

Explanation

El ADN posee carga negativa por sus grupos fosfato y migra hacia el ánodo cuando se aplica un campo eléctrico. La malla del gel retarda más a los fragmentos grandes, de modo que la separación depende del tamaño.

Question 14Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

La bacteria Escherichia coli utiliza preferentemente glucosa como fuente de carbono. Si se cultiva en un medio con glucosa y lactosa, ¿qué se observa en la expresión del operón lac?

  1. Crecimiento diaúxico con dos fases de inducción separadas
  2. Ausencia total de expresión durante todo el cultivo
  3. Expresión inicial baja que aumenta cuando se agota la glucosa Correct answer.
  4. Expresión máxima desde el inicio porque hay lactosa disponible

Explanation

Mientras hay glucosa los niveles de AMP cíclico son bajos y CAP no activa el operón, por lo que la expresión es mínima aunque exista lactosa. Al agotarse la glucosa, el AMP cíclico aumenta y el operón se induce, generando el patrón de crecimiento diaúxico.

Question 15Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué tipo de enlace une los aminoácidos en una cadena polipeptídica?

  1. Enlace fosfodiéster
  2. Enlace glucosídico
  3. Enlace disulfuro
  4. Enlace peptídico Correct answer.

Explanation

El enlace peptídico se forma entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, con liberación de agua. Esta unión covalente define la estructura primaria de la proteína.

Question 16Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un experimento se desea cuantificar la expresión de un gen específico comparando niveles de ARNm entre una muestra tratada y un control. ¿Qué técnica es más adecuada para este objetivo?

  1. Electroforesis en gel de agarosa del ADN genómico
  2. PCR en tiempo real con transcriptasa inversa (RT-qPCR) Correct answer.
  3. Cromatografía de afinidad para purificar el producto
  4. Western blot para detectar la proteína codificada

Explanation

La RT-qPCR convierte el ARNm en ADNc y lo amplifica de forma cuantitativa, permitiendo comparar niveles de transcritos entre muestras. Es la técnica estándar para medir expresión génica a nivel de ARN mensajero.

Question 17Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué propiedad de las enzimas de restricción de tipo II las hace útiles en clonación molecular?

  1. Metilan el ADN sin cortarlo en ningún caso
  2. Solo reconocen ADN de cadena sencilla y lo degradan por completo
  3. Cortan el ADN en secuencias de reconocimiento específicas, generalmente generando extremos cohesivos Correct answer.
  4. Cortan el ADN de forma aleatoria en cualquier posición

Explanation

Las enzimas de restricción de tipo II reconocen secuencias palindrómicas específicas y cortan en sitios definidos, a menudo produciendo extremos cohesivos que facilitan la ligación. Esta especificidad permite construir moléculas recombinantes de forma controlada.

Question 18Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la fermentación alcohólica realizada por Saccharomyces cerevisiae, ¿cuál es el balance neto de ATP por molécula de glucosa en condiciones anaerobias?

  1. 36 ATP
  2. 38 ATP
  3. 2 ATP Correct answer.
  4. 4 ATP

Explanation

En la glucólisis se producen netamente 2 ATP y 2 NADH por glucosa, pero en anaerobiosis el piruvato se convierte en etanol y CO2 para regenerar el NAD+, sin rendimiento adicional de ATP. Por ello el balance neto es de 2 ATP.

Question 19Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Cuál es el propósito de la etapa de desnaturalización en la PCR?

  1. Separar las dos hebras del ADN molde rompiendo los puentes de hidrógeno Correct answer.
  2. Degradar los cebadores no hibridados
  3. Permitir la hibridación de los cebadores con el molde
  4. Sintetizar la nueva hebra complementaria

Explanation

La desnaturalización se realiza a temperaturas cercanas a 95 °C y rompe los puentes de hidrógeno entre las bases, separando las dos hebras del ADN molde. Esto permite que en la etapa siguiente los cebadores accedan a las secuencias complementarias.

Question 20Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Una cepa bacteriana presenta una mutación que inactiva el gen recA. ¿Qué consecuencia directa se espera en su capacidad de reparación del ADN?

  1. Aumento de la eficiencia de reparación por escisión de bases
  2. Pérdida de la pared celular y lisis osmótica
  3. Incapacidad total para sintetizar proteínas
  4. Deficiencia en la reparación recombinacional de lesiones que bloquean la horquilla Correct answer.

Explanation

RecA es la proteína central de la recombinación homóloga en bacterias y participa en la reparación de lesiones que detienen la horquilla de replicación. Su inactivación compromete la reparación recombinacional y aumenta la sensibilidad a agentes que dañan el ADN.

Question 21Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué indica un valor elevado de la constante de afinidad (Kd) de un anticuerpo frente a su antígeno?

  1. Una interacción débil, que requiere mayor concentración para alcanzar la saturación Correct answer.
  2. Que el anticuerpo no reconoce el antígeno en ningún caso
  3. Una interacción fuerte, con baja concentración necesaria para saturar
  4. Que la unión es covalente e irreversible

Explanation

La Kd es la concentración de ligando a la que se ocupa la mitad de los sitios de unión; un valor alto indica baja afinidad, ya que se necesita más ligando para saturar. Una Kd baja corresponde a una interacción más fuerte.

Question 22Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la regulación de la expresión génica en eucariotas, ¿qué función cumplen los factores de transcripción que se unen a potenciadores (enhancers)?

  1. Impiden la unión de la ARN polimerasa al promotor en todos los casos
  2. Modifican la secuencia del ADN para cambiar el producto génico
  3. Degradan los ARN mensajeros una vez sintetizados
  4. Aumentan la tasa de transcripción al interactuar con la maquinaria basal del promotor Correct answer.

Explanation

Los potenciadores son secuencias reguladoras que, al unir factores de transcripción, incrementan la actividad del promotor, a menudo mediante contacto físico con la maquinaria basal. Su efecto es potenciar la transcripción, independientemente de la distancia o orientación respecto al promotor.

Question 23Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un ensayo de actividad enzimática se observa que un inhibidor reduce la Vmax sin modificar el valor aparente de Km. ¿Qué tipo de inhibición se describe?

  1. Inhibición por retroalimentación
  2. Inhibición por sustrato
  3. Inhibición competitiva
  4. Inhibición no competitiva Correct answer.

Explanation

En la inhibición no competitiva el inhibidor se une a un sitio distinto del centro activo y reduce la Vmax, pero no altera la afinidad aparente por el sustrato, de modo que el Km permanece constante. En la competitiva, en cambio, la Vmax no cambia y el Km aparente aumenta.

Question 24Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué componente de un biorreactor permite mantener homogéneos la temperatura, el pH y la concentración de nutrientes en el caldo de cultivo?

  1. El filtro de salida de gases
  2. La válvula de muestreo estéril únicamente
  3. El sistema de agitación y aireación junto con los sensores y controles asociados Correct answer.
  4. El sistema de esterilización en sitio por sí solo

Explanation

La agitación distribuye nutrientes, células y oxígeno, mientras los sensores de pH, temperatura y oxígeno disuelto regulan las condiciones mediante controles automáticos. En conjunto mantienen un ambiente homogéneo y controlado para el cultivo.

Question 25Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un cruce entre dos individuos heterocigotos para un gen con dominancia completa (Aa × Aa), ¿qué proporción fenotípica se espera en la descendencia?

  1. 9:3:3:1
  2. 3:1 Correct answer.
  3. 1:2:1
  4. 1:1

Explanation

Del cruce Aa × Aa se obtienen genotipos en proporción 1 AA : 2 Aa : 1 aa, que con dominancia completa se agrupan en 3 individuos con fenotipo dominante por cada uno con fenotipo recesivo. La proporción fenotípica es por tanto 3:1.

Question 26Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un cultivo bacteriano que crece en fase exponencial, el tiempo de generación se define como el tiempo requerido para que la población duplique su número de células. Si un cultivo pasa de 2×10^5 a 1,6×10^6 células/mL en 3 horas, ¿cuál es el tiempo de generación aproximado?

  1. 60 minutos Correct answer.
  2. 30 minutos
  3. 180 minutos
  4. 90 minutos

Explanation

El número de células se multiplica por 8 (de 2×10^5 a 1,6×10^6), lo que corresponde a tres duplicaciones sucesivas. Si tres generaciones ocurren en 180 minutos, cada generación dura 60 minutos. La relación se obtiene despejando n en la expresión N = N0·2^n.

Question 27Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la replicación del ADN, la ADN polimerasa III de Escherichia coli requiere un extremo 3'-OH libre para añadir nucleótidos. ¿Qué enzima resuelve el problema de los extremos de los fragmentos de Okazaki en la hebra retrasada?

  1. La ADN ligasa Correct answer.
  2. La topoisomerasa girasa
  3. La ARN primasa
  4. La helicasa DnaB

Explanation

Los fragmentos de Okazaki quedan separados por cebadores de ARN que se eliminan y se reemplazan con ADN, pero persiste una discontinuidad entre el extremo 3'-OH y el 5'-fosfato vecino. La ADN ligasa forma el enlace fosfodiéster que sella esa muesca y completa la cadena continua.

Question 28Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Un investigador necesita amplificar una región de 2 kb a partir de ADN genómico con alta fidelidad para clonarla y expresar la proteína. ¿Qué combinación de enzima y condición es más adecuada?

  1. Una polimerasa con actividad exonucleasa 3'→5' y extensión calculada a ~1 min por kb Correct answer.
  2. Transcriptasa inversa seguida de Taq polimerasa sin paso de retrotranscripción
  3. Taq polimerasa con extensión de 30 s y sin corrección de errores
  4. Polimerasa termoestable con temperatura de alineamiento de 40 °C para mayor especificidad

Explanation

Las polimerasas con actividad exonucleasa 3'→5' corrigen errores de incorporación y son preferibles cuando se busca fidelidad en productos largos. El tiempo de extensión se estima según la procesividad de la enzima, típicamente alrededor de un minuto por kilobase. La temperatura de alineamiento debe calcularse a partir de los cebadores, no fijarse arbitrariamente baja.

Question 29Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un experimento de expresión heteróloga en Escherichia coli, la proteína recombinante se acumula en cuerpos de inclusión insolubles. ¿Qué estrategia aborda directamente la causa más probable de este fenómeno?

  1. Añadir un inhibidor de proteasas al medio de cultivo
  2. Cambiar el marcador de selección del plásmido de ampicilina a kanamicina
  3. Reducir la temperatura de inducción y disminuir la fuerza del promotor para enlentecer la síntesis Correct answer.
  4. Aumentar la temperatura de inducción a 42 °C para acelerar el plegamiento

Explanation

Los cuerpos de inclusión suelen formarse cuando la velocidad de síntesis supera la capacidad de las chaperonas para plegar la proteína correctamente. Disminuir la temperatura y la tasa de expresión favorece el plegamiento soluble. Cambiar el marcador o añadir inhibidores de proteasas no incide en el plegamiento.

Question 30Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un ensayo de cinética enzimática, la representación de Lineweaver-Burk permite distinguir tipos de inhibición. ¿Qué patrón corresponde a un inhibidor no competitivo?

  1. Vmax mayor y Km aparente menor
  2. Vmax sin cambio y Km aparente mayor
  3. Vmax menor y Km aparente sin cambio Correct answer.
  4. Vmax menor y Km aparente mayor

Explanation

El inhibidor no competitivo se une a un sitio distinto del centro activo y reduce la fracción de enzima funcional, lo que disminuye la Vmax. Como no compite con el sustrato por el sitio activo, la afinidad aparente medida como Km no se altera. En la gráfica de doble recíproco, las rectas se cortan sobre el eje de las abscisas.

Question 31Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la técnica de Western blot, ¿qué paso cumple la función de bloquear sitios de unión inespecíficos en la membrana antes de incubar con el anticuerpo primario?

  1. Incubar la membrana con leche descremada o albúmina sérica bovina Correct answer.
  2. Añadir el anticuerpo secundario conjugado con peroxidasa
  3. Transferir las proteínas desde el gel a la membrana de nitrocelulosa
  4. Teñir el gel con azul de Coomassie antes de la transferencia

Explanation

El bloqueo satura la membrana con proteínas inertes como la leche descremada o la albúmina sérica bovina para evitar que el anticuerpo se una de forma inespecífica a la membrana. Esto reduce el ruido de fondo y aumenta la relación señal-ruido. Los demás pasos cumplen funciones distintas dentro del protocolo.

Question 32Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Un plásmido de expresión en levaduras contiene un promotor inducible por galactosa y un gen de resistencia a geneticina. ¿Qué ventaja aporta el promotor inducible frente a un promotor constitutivo fuerte en este sistema?

  1. Desacopla el crecimiento celular de la producción de la proteína tóxica o costosa Correct answer.
  2. Aumenta la tasa de mutación del gen de interés para generar variantes
  3. Elimina la necesidad de un marcador auxotrófico en el plásmido
  4. Permite seleccionar las células transformadas sin añadir antibiótico

Explanation

Un promotor inducible permite primero acumular biomasa en condiciones represoras y luego activar la expresión cuando conviene. Esto es útil cuando el producto es tóxico o impone una carga metabólica elevada durante el crecimiento. El control de la expresión no sustituye a la selección ni al marcador.

Question 33Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un cruce dihíbrido entre individuos heterocigotos para dos genes independientes con dominancia completa (AaBb × AaBb), ¿qué proporción de la descendencia presenta simultáneamente los fenotipos recesivos para ambos caracteres?

  1. 3/16
  2. 1/16 Correct answer.
  3. 1/4
  4. 9/16

Explanation

Para cada gen, la probabilidad de fenotipo recesivo es 1/4 en un cruce de heterocigotos. Al ser genes independientes, las probabilidades se multiplican: 1/4 × 1/4 = 1/16. Esta fracción corresponde a los dobles homocigotos recesivos en la proporción fenotípica 9:3:3:1.

Question 34Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

Una mutación sin sentido en el gen que codifica una enzima metabólica introduce un codón de parada prematuro. ¿Qué consecuencia molecular se espera con mayor probabilidad?

  1. Una proteína truncada que suele perder su actividad catalítica Correct answer.
  2. Una duplicación del gen que aumenta la dosis enzimática
  3. Una proteína de longitud normal con un aminoácido sustituido
  4. Un cambio en la fase de lectura que conserva el marco de traducción

Explanation

Un codón de parada prematuro hace que la traducción termine antes de completar la cadena, generando una proteína truncada que habitualmente carece de plegamiento y actividad funcional. Las mutaciones sin sentido no sustituyen aminoácidos ni cambian el marco de lectura. La pérdida de función puede manifestarse como auxotrofía.

Question 35Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un biorreactor de tanque agitado con cultivo continuo, se desea operar en estado estacionario. ¿Qué condición debe cumplirse para mantener constante la concentración celular?

  1. La concentración de sustrato en la alimentación debe ser igual a la del efluente
  2. La velocidad de dilución debe ser mayor que la velocidad máxima de crecimiento
  3. El flujo de alimentación debe ser nulo para evitar el lavado celular
  4. La velocidad de dilución debe igualar la velocidad específica de crecimiento Correct answer.

Explanation

En estado estacionario de un quimiostato, la tasa de crecimiento iguala la tasa de dilución, de modo que la biomasa perdida por el efluente se compensa con la producida. Si la dilución supera la velocidad máxima de crecimiento se produce lavado del cultivo. Por eso la igualdad D = μ es la condición de operación estable.

Question 36Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En la purificación de una proteína recombinante, se emplea cromatografía de intercambio iónico. ¿Qué parámetro debe ajustarse para que la proteína se una a una resina de intercambio catiónico?

  1. El pH debe ser inferior al punto isoeléctrico de la proteína Correct answer.
  2. El pH debe ser igual al punto isoeléctrico de la proteína
  3. El pH debe ser muy superior al punto isoeléctrico de la proteína
  4. La fuerza iónica debe ser máxima para favorecer la unión

Explanation

Cuando el pH está por debajo del punto isoeléctrico, la proteína adquiere carga neta positiva y puede interactuar con grupos funcionales negativos de una resina catiónica. Si el pH iguala el pI, la carga neta es cero y la unión es débil. Una fuerza iónica elevada compite con la unión electrostática y la reduce.

Question 37Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En el contexto de la biotecnología vegetal, la transformación mediada por Agrobacterium tumefaciens depende de la transferencia de una región específica del plásmido Ti. ¿Qué región se transfiere e integra en el genoma de la célula vegetal?

  1. El ARN ribosomal de la bacteria
  2. El ADN-T delimitado por sus repeticiones Correct answer.
  3. El gen de la virulencia cromosómico
  4. El plásmido completo de Ti

Explanation

Agrobacterium transfiere el ADN-T, una región del plásmido Ti delimitada por repeticiones de 25 pb, que se integra de forma estable en el genoma vegetal. Los genes vir, localizados fuera del ADN-T, codifican el aparato de transferencia pero no se transfieren. Esta propiedad se aprovecha para introducir genes de interés en plantas.

Question 38Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un ensayo de expresión génica por RT-qPCR, se observa que la eficiencia de amplificación de los cebadores es del 85 %. ¿Qué efecto tiene esta eficiencia sobre la cuantificación relativa usando el método del ciclo umbral comparativo?

  1. La curva de fusión corrige automáticamente la eficiencia de amplificación
  2. El resultado es válido sin corrección porque el método no depende de la eficiencia
  3. Se subestima la diferencia de expresión entre muestras si no se corrige por eficiencia Correct answer.
  4. Se sobreestima la cantidad inicial de molde en todas las muestras por igual

Explanation

El método comparativo supone una eficiencia cercana al 100 %; si la eficiencia real es menor, el número de ciclos necesarios para alcanzar el umbral no refleja proporcionalmente la cantidad inicial. Sin corregir por eficiencia se distorsiona el cálculo de la diferencia de expresión. Por eso conviene validar la eficiencia con una curva estándar.

Question 39Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

¿Qué propiedad de las enzimas de restricción de tipo II permite su uso para generar extremos cohesivos compatibles entre un inserto y un vector?

  1. Reconocen secuencias palindrómicas específicas y cortan dentro o cerca de ellas Correct answer.
  2. Cortan el ADN en sitios aleatorios a lo largo del genoma
  3. Requieren ATP para separar las hebras y cortar el ADN
  4. Modifican el ADN metilándolo para protegerlo de la digestión

Explanation

Las enzimas de restricción de tipo II reconocen secuencias palindrómicas definidas y cortan en sitios predecibles, a menudo generando extremos cohesivos. Esa especificidad permite diseñar inserto y vector con extremos compatibles para la ligación. La metilación es un mecanismo de protección bacteriana asociado a enzimas de restricción-modificación, no la función que las hace útiles en clonación.

Question 40Ciencias básicas y fundamentos de biotecnología

En un sistema de producción de etanol con Saccharomyces cerevisiae, se observa que a concentraciones altas de glucosa la velocidad de consumo de azúcar disminuye y la producción de etanol se estanca. ¿Qué fenómeno explica mejor esta observación?

  1. Incremento del rendimiento de biomasa por mayor disponibilidad de sustrato
  2. Aumento de la eficiencia del transporte de glucosa por alta afinidad
  3. Inhibición por producto y estrés osmótico por el etanol acumulado Correct answer.
  4. Activación de la respiración aerobia por represión por glucosa

Explanation

El etanol acumulado inhibe el crecimiento y la fermentación en levaduras, y además actúa como soluto que incrementa el estrés osmótico y daña la membrana. Esto explica la disminución de la velocidad de consumo de azúcar y el estancamiento de la producción. La represión por glucosa en presencia de oxígeno favorece la fermentación, no la respiración.

Question 41Biología molecular y microbiología aplicada

En un cultivo bacteriano, ¿qué estructura permite la transferencia de ADN durante la conjugación?

  1. El flagelo polar utilizado para la quimiotaxis
  2. El pilus sexual codificado por el plásmido F Correct answer.
  3. El mesosoma derivado de la membrana citoplasmática
  4. La cápsula polisacárida que protege frente a la fagocitosis

Explanation

La conjugación requiere un contacto físico entre células, y el pilus sexual codificado por el plásmido F establece el puente para transferir el ADN. El flagelo, la cápsula y el mesosoma cumplen funciones de motilidad, protección o estructura membranosa, no de intercambio genético.

Question 42Biología molecular y microbiología aplicada

¿Qué enzima sintetiza el ARN a partir de una cadena molde de ADN durante la transcripción?

  1. Ligasa de ADN
  2. Transcriptasa inversa
  3. ADN polimerasa III
  4. ARN polimerasa dependiente de ADN Correct answer.

Explanation

La ARN polimerasa dependiente de ADN cataliza la polimerización de ribonucleótidos usando la cadena molde de ADN. La ADN polimerasa y la ligasa actúan sobre ADN, mientras que la transcriptasa inversa copia ARN a ADN.

Question 43Biología molecular y microbiología aplicada

En un experimento de PCR, ¿cuál es la función del paso de hibridación de cebadores (annealing)?

  1. Permitir que los cebadores se unan específicamente a las secuencias complementarias Correct answer.
  2. Separar los productos de amplificación por tamaño
  3. Desnaturalizar la doble hélice de ADN molde
  4. Extender la cadena nueva mediante la ADN polimerasa termoestable

Explanation

Durante la hibridación la temperatura desciende para que los cebadores se apareen con sus secuencias complementarias en el molde. La desnaturalización ocurre a temperatura alta y la extensión es el paso posterior catalizado por la polimerasa.

Question 44Biología molecular y microbiología aplicada

¿Qué tipo de enlace une los aminoácidos en una proteína recién sintetizada por el ribosoma?

  1. Enlace fosfodiéster
  2. Enlace glucosídico
  3. Enlace hidrofóbico
  4. Enlace peptídico Correct answer.

Explanation

El ribosoma forma enlaces peptídicos entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente. Los enlaces fosfodiéster pertenecen a los ácidos nucleicos y los glucosídicos a los carbohidratos.

Question 45Biología molecular y microbiología aplicada

Una bacteria Gram positiva se distingue de una Gram negativa principalmente porque:

  1. tiene una capa gruesa de peptidoglicano sin membrana externa Correct answer.
  2. presenta flagelos perítricos y no monotricos
  3. carece de pared celular y solo tiene membrana plasmática
  4. posee una membrana externa con lipopolisacárido

Explanation

La tinción de Gram refleja la arquitectura de la pared: las Gram positivas tienen peptidoglicano grueso y carecen de membrana externa. Las Gram negativas poseen una membrana externa con lipopolisacárido que se disuelve con el alcohol.

Question 46Biología molecular y microbiología aplicada

¿Qué vector permite clonar fragmentos de ADN de hasta varios cientos de kilobases en bacterias?

  1. Bacteriófago lambda
  2. Plásmido estándar de 3 kb
  3. Cromosoma artificial bacteriano (BAC) Correct answer.
  4. Cósmido de 45 kb

Explanation

Los BAC derivan del plásmido F y admiten insertos de cientos de kilobases, por lo que se usan en genómica. Plásmidos, fagos y cósmidos tienen capacidades de inserto mucho menores.

Question 47Biología molecular y microbiología aplicada

En microbiología, un medio selectivo se define como aquel que:

  1. aporta todos los nutrientes sin restricción alguna
  2. permite distinguir colonias por cambios de color
  3. favorece el crecimiento de un grupo microbiano e inhibe otros Correct answer.
  4. se esteriliza únicamente por filtración

Explanation

Un medio selectivo contiene agentes que inhiben grupos no deseados y permiten el desarrollo del microorganismo de interés. Los medios diferenciales, en cambio, distinguen colonias por indicadores de color.

Question 48Biología molecular y microbiología aplicada

¿Qué molécula actúa como donadora de energía y de grupos fosfato en la síntesis de macromoléculas celulares?

  1. NADH
  2. FADH2
  3. GTP cíclico
  4. ATP Correct answer.

Explanation

El ATP cede grupos fosfato y energía libre en reacciones biosintéticas acopladas. NADH y FADH2 son transportadores de electrones, no donadores directos de fosfato en la síntesis.

Question 49Biología molecular y microbiología aplicada

Una cepa bacteriana presenta mutación en el gen recA. ¿Qué consecuencia fenotípica es más probable?

  1. Incapacidad para sintetizar peptidoglicano
  2. Aumento de la tasa de conjugación con plásmidos F
  3. Pérdida de la capacidad de recombinación homóloga y mayor sensibilidad a daño en el ADN Correct answer.
  4. Resistencia a todos los bacteriófagos líticos

Explanation

RecA media la recombinación homóloga y la respuesta SOS, por lo que su pérdida reduce la reparación del ADN y la recombinación. No afecta directamente la síntesis de pared ni la adsorción de fagos.

Question 50Biología molecular y microbiología aplicada

En un cultivo en fase exponencial se duplica la concentración de un antibiótico bacteriostático que actúa sobre la subunidad 50S. ¿Qué efecto inmediato se espera?

  1. Lisis celular inmediata por ruptura de la pared
  2. Aumento de la tasa de respiración aerobia
  3. Detención del crecimiento sin muerte celular masiva Correct answer.
  4. Incremento de la síntesis de proteínas

Explanation

Un bacteriostático inhibe la síntesis proteica y detiene la multiplicación, pero las células permanecen viables y pueden recuperarse al retirar el fármaco. La lisis es propia de agentes bactericidas que dañan la pared.