1. El agua forma parte de aproximadamente dos tercios del peso corporal de los animales. Qué situación(es) justifica(n) esta proporción?
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- Marina Segura Flores
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1 Programa Estándar Anual Nº Guía práctica Biomoléculas orgánicas: carbohidratos y lípidos Ejercicios PSU 1. El agua forma parte de aproximadamente dos tercios del peso corporal de los animales. Qué situación(es) justifica(n) esta proporción? I) El agua es el principal medio en el que ocurren las reacciones del metabo lismo. II) El agua es un excelente termorregulador, siendo capaz de absorber grandes can tidades de calor. III) El agua permite la circulación de gran número de sustancias a través de todo el organismo. Ciencias Básicas Biología A) Solo I D) Solo I y II B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 2. El agua se clasifica como una molécula inorgánica pues en su estructura no presenta A) hidrógeno. D) nitrógeno. B) oxígeno. E) flúor. C) carbono. GUICES002CB31-A16V1 3. El elemento más abundante en los seres humanos, en términos de masa, es el A) nitrógeno. D) oxígeno. B) hidrógeno. E) flúor. C) carbono. 1
2 Ciencias Básicas Biología 4. La importancia del átomo de carbono para los seres vivos radica en que I) es el elemento más abundante en todos ellos. II) puede formar hasta cuatro enlaces con otros átomos iguales o distintos. III) tiende a formar enlaces covalentes. Es (son) correcta(s) A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo III. 5. Cuál es la principal función que cumplen los carbohidratos en los seres vivos? A) Energética a largo plazo D) Crecimiento B) Energética a corto plazo E) Aislante térmico C) Reparación de tejidos 6. La diferencia entre las moléculas de glucosa y almidón radica en A) la cantidad de unidades constituyentes en cada caso. B) la naturaleza química de las unidades constituyentes. C) los bioelementos que se encuentran presentes. D) que la primera es una molécula de reserva de energía en animales y la segunda, en vegetales. E) el tipo de enlace entre monómeros. 7. Los lípidos desarrollan funciones I) estructurales. II) energéticas. III) aislantes. Es (son) correcta(s) A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo I y II. 2
3 GUÍA PRÁCTICA 8. La lipogénesis de novo (LDN) es la formación de ácidos grasos a partir de fuentes no lipídicas. Este mecanismo se utiliza para el almacenamiento a largo plazo de carbohidratos, convirtiéndolos en ácidos grasos que luego se almacenan como triglicéridos en el tejido adiposo. Durante mucho tiempo los científicos han discutido hasta qué punto se puede, mediante la dieta, inducir la LDN en humanos. Para evaluarlo, un estudio analizó el caso de 9 adolescentes cameruneses sometidos a un ritual tradicional conocido como Guru-Walla, en el que se busca engordarlos mediante una dieta de 7000 kcal diarias por 10 días, de las cuales 70% corresponden a carbohidratos. En el estudio se encontró que los jóvenes aumentaron en promedio 17 kg, de los cuales 64-75% correspondían a grasas, pese a consumir solo 4 kg de estas en su dieta. Considerando los objetivos y los resultados del estudio, cuál de las siguientes es una conclusión correcta? A) En humanos, las grasas almacenadas en el tejido adiposo provienen fundamentalmente de la dieta y no de la LDN. B) Las dietas altas en grasas producen un gran aumento de masa corporal, fundamentalmente en forma de grasa. C) Menos de un 50% de las grasas acumuladas en el tejido adiposo del ser humano provienen de la ingesta de lípidos; el resto, se sintetiza a partir de carbohidratos. D) Bajo condiciones excepcionales de alta ingesta de carbohidratos, se puede inducir una significativa LDN en humanos. E) En humanos, los carbohidratos se almacenan fundamentalmente como glicógeno y no como grasas. 9. Los atletas, previo a una gran carrera, comen pastas en abundancia debido a que A) las pastas se transforman en grasa acumulada que los aislará de la temperatura ambiente. B) las pastas se utilizan para formar la vaina de mielina, lo cual hace que la capacidad de reacción sea más rápida. C) los atletas intentan acumular reservas de energía rápida, que se requiere en una carrera. D) los atletas acumulan kilos de glicógeno para disponer de una rápida reserva de energía. E) las pastas proveen de energía para regular la síntesis de hormonas. 10. La celulosa es un polisacárido de glucosa, de estructura rígida, lineal e insoluble, que los organismos animales no pueden digerir. Cómo se explican estas características? I) Las glucosas que forman la celulosa están unidas por enlaces ß, lo que le da a la molécula una estructura rígida. II) La formación de múltiples puentes de hidrógeno entre fibras paralelas de celulosa hace que sea una molécula rígida e insoluble. III) Los animales carecen de enzimas que reconozcan los enlaces ß. A) Solo I D) Solo I y III B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 3
4 Ciencias Básicas Biología 11. Es (son) función(es) de los lípidos I) constituir aislantes térmicos. II) proporcionar energía de disposición inmediata. III) formar la matriz de la membrana celular. A) Solo I D) Solo I y III B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 12. Qué tienen en común el enlace glucosídico y el enlace éster? A) La unión de la misma clase de unidades. B) La formación de agua por una reacción de condensación. C) La formación de un enlace que contiene nitrógeno. D) La estabilización permanente de la macromolécula de la que forman parte. E) La unión irreversible de dos unidades básicas de organización. 13. Cómo se llama el proceso mediante el cual se forma el enlace que une a dos monosacáridos? A) Condensación D) xidación B) idrólisis E) Reducción C) Síntesis 14. Es función de los fosfolípidos A) la formación de membranas biológicas. B) la reserva energética. C) la formación de membranas impermeables. D) el almacenamiento de fósforo. E) otorgar rigidez a la membrana. 15. Los lípidos saponificables I) aportan energía de reserva. II) conforman la matriz de membranas celulares. III) desarrollan y mantienen características sexuales secundarias. Es (son) correcta (s) A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo I y II. 4
5 GUÍA PRÁCTICA 16. Las prostaglandinas, corresponden a un tipo de lípidos, que son sintetizados por ciclación de ácidos grasos insaturados de 20 carbonos, y que tienen función hormonal local, por ejemplo, la disminución de la presión sanguínea y contracción de la musculatura lisa. Los ácidos grasos que les dan origen se pueden encontrar en I) fosfolípidos. II) triglicéridos. III) colesterol. Es (son) correcta(s) A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo I y II. 17. Cuál de los siguientes gráficos representa mejor la acción de las enzimas digestivas humanas sobre la degradación del almidón? A) Almidón B) Almidón C) Almidón Tiempo Tiempo Tiempo D) Almidón E) Almidón Tiempo Tiempo 18. Los ácidos grasos se diferencian de los esteroides en que los primeros I) están formados por largas cadenas carbonadas. II) tienen estructura tetracíclica. III) pueden dar origen a triglicéridos y fosfolípidos. Es (son) correcta(s) A) solo I. D) solo I y III. B) solo II. E) solo II y III. C) solo I y II. 5
6 Ciencias Básicas Biología 19. Un investigador está tratando de identificar una macromolécula que aisló de un organismo pluricelular. Algunos de los resultados de su investigación se muestran en el siguiente cuadro: 1. La molécula es soluble en agua. 2. Por degradación parcial se encontraron moléculas de maltosa. 3. También se ha encontrado en tubérculos. Del análisis de los resultados, es posible inferir correctamente que la molécula es A) colesterol. D) celulosa. B) almidón. E) quitina. C) glicógeno. 20. Cuál de las siguientes biomoléculas es de origen lipídico? A) Insulina D) Somatotrofina B) Glucagón E) Testosterona C) xitocina 21. Los lípidos que son oxidados en el organismo para obtener ATP corresponden a A) fosfolípidos. D) ceras. B) esteroides. E) terpenos. C) ácidos grasos. 22. Los ácidos grasos esenciales se refieren a I) sustancias necesarias en la dieta. II) los omega 3 y omega 6. III) lípidos que poseen dobles enlaces en su cadena carbonada. Es (son) correcta(s) A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo III. 23. Con respecto al colesterol, es correcto señalar que I) no se encuentra o está en menor cantidad en los procariotas. II) proporciona estabilidad mecánica a la membrana celular. III) es precursor de las hormonas sexuales. A) Solo I D) Solo I y II B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 6
7 GUÍA PRÁCTICA 24. Cuál(es) de las siguientes moléculas es (son) biomolécula(s) orgánica(s)? A) Agua B) Nitratos y fosfatos C) Sales minerales D) Dióxido de carbono E) Carbohidratos 25. De la macromolécula representada en la siguiente figura, es correcto afirmar que macromólecula microfibrilla pared celular célula vegetal I) está formada por glucosa. II) es un polisacárido. III) cumple un rol estructural. A) Solo I D) Solo I y II B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 7
8 Ciencias Básicas Biología Tabla de corrección Ítem Alternativa abilidad 1 Comprensión 2 Reconocimiento 3 Reconocimiento 4 Comprensión 5 Reconocimiento 6 Comprensión 7 Reconocimiento 8 ASE 9 Comprensión 10 Comprensión 11 Reconocimiento 12 Comprensión 13 Reconocimiento 14 Reconocimiento 15 Reconocimiento 16 Comprensión 17 ASE 18 Comprensión 19 ASE 20 Reconocimiento 21 Reconocimiento 22 Reconocimiento 23 Reconocimiento 24 Reconocimiento 25 ASE 8
9 GUÍA PRÁCTICA Resumen de contenidos 1. Biomoléculas La proporción en la que se encuentran los diferentes elementos (átomos) es distinta para los seres vivos y para la materia no viva. Los átomos que forman parte de la estructura de los seres vivos se denominan bioelementos. Los que pueden presentarse aislados o formando biomoléculas. Entonces, podemos decir que la base química de la célula está dada por las biomoléculas y bioelementos que la conforman. De los más de 100 elementos químicos conocidos, solo 27 son bioelementos y 4 consituyen cerca del 96% de la masa de los seres vivos, como se muestra en la siguiente tabla: Elemento Porcentaje en el cuerpo humano idrógeno 9,5 Carbono 18,5 Nitrógeno 3,3 xígeno 65,0 Las biomoléculas se clasifican en inorgánicas y orgánicas, según si están formadas o no por carbono. La unión de varias biomoléculas entre sí da origen al siguiente nivel de organización: las macromoléculas, que se caracterizan por sus elevados pesos moleculares. Dentro de este nivel encontramos a los lípidos, carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoléculas inorgánicas Son aquellas que N presentan carbono en su estructura, con excepción del C 2 y C. No son formadas solo por los seres vivos. Entre las moléculas inorgánicas están: agua, sales minerales y C 2. Biomoléculas orgánicas Son aquellas que presentan carbono en su estructura y son sintetizadas exclusivamente por organismos vivientes. Los grupos principales son: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. 9
10 Ciencias Básicas Biología 1.1 Carbohidratos: son moléculas construidas de azúcares simples (monosacáridos). Están compuestos por C, y en una proporción de 1:2:1, por lo tanto, su fórmula es (C 2 ) n. Son la fuente más abundante y económica de energía alimentaria en nuestra dieta. CRITERIS Elementos principales Unidades básicas de construcción Tipo de enlace Clasificación Función biológica Fuentes en la dieta Ejemplos CARBIDRATS C,, Monosacáridos (por ejemplo, glucosa) Glucosídico 1. Monosacáridos 2. Disacáridos 3. ligosacáridos 4. Polisacáridos Fuente primaria de energía, reserva a corto plazo y estructural. rigen animal: leche y sus derivados. rigen vegetal: legumbres, cereales, harinas, verduras y frutas. Glucosa, fructosa, maltosa, glicógeno, celulosa, etc. 100 μm C 2 C 2 C 2 6 C 2 C 2 C 2 almidón 10
11 GUÍA PRÁCTICA 1.2 Lípidos: son un grupo de moléculas de naturaleza química heterogénea, formadas principalmente por los elementos C,,, presentando en algunos casos fósforo y nitrógeno. Entre sus características más importantes está el poseer extensas regiones formadas casi exclusivamente por hidrógeno y carbono, con una menor proporción de oxígeno que los carbohidratos. Esto hace que los lípidos sean apolares y, por lo tanto, insolubles en solventes polares como el agua, pero que se disuelven fácilmente en solventes orgánicos no polares como el cloroformo, el éter y el benceno. Dada su naturaleza química diversa, no se puede hablar de monómeros en este caso, aunque muchos lípidos son derivados de ácidos grasos. Estos se denominan lípidos saponificables, y los que no contienen ácidos grasos, se llaman insaponificables. CRITERIS LÍPIDS Elementos principales C,, (P y N) Unidades básicas de construcción Ácidos grasos (para lípidos saponificables) Tipo de enlace Éster Clasificación 1. Saponificables: - Simples - Complejos 2. Insaponificables: - Esteroides - Terpenos - Prostaglandinas Función biológica Fuente secundaria de energía, estructural, aislante, reserva a largo plazo y hormonal. Fuentes en la dieta rigen animal, por ejemplo, la manteca. rigen vegetal: por ejemplo, palta, frutos secos, aceites, etc. Ejemplos Colesterol, ácido palmítico, ácido linolénico. C 3 C 3 Bicapa fosfolipídica y colesterol C 3 Colesterol C 3 C 3 3 C C 3 Testosterona CC 3 C 3 Estradiol Progesterona 11
12 Ciencias Básicas Biología CARBIDRATS LÍPIDS Según el número de monómeros Saponificables (poseen ácidos grasos) Insaponificables (no poseen ácidos grasos) Esteroides Monosacáridos Disacáridos Polisacáridos Simples Complejos Pentosas Ribosa exosas Glucosa Maltosa Lactosa Almidón Glucógeno Grasas Ceras Esteroles, ácidos biliares y hormonas esteroidales Terpenos Carotenoides Ribulosa Fructosa Sacarosa Celulosa Desoxirribosa Galactosa Quitina Fosfolípidos, glucolípidos Prostaglandinas 12 Registro de propiedad intelectual de. Prohibida su reproducción total o parcial.
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