EJERCICIOS TEMA 4 BIOLOGÍA. Orientaciones modelos de posibles ejercicios para el Tema 4 EJERCICIOS

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1 EJERIIOS TEM 4 BIOLOÍ Orientaciones modelos de posibles ejercicios para el Tema plicar mediante la resolución de problemas los conocimientos de: Las leyes de Mendel. Herencia intermedia de un carácter, p.e. Mirabilis jalapa, y alelos múltiples en la herencia de los grupos sanguíneos, B, B y O). enes letales y deletéreos. Herencia del sexo. Árboles genealógicos. 2.- Explicar los conceptos de gen, genotipo y fenotipo, dominancia y recesividad, herencia intermedia y codominancia así como herencia ligada al sexo. 3.- Explicar los conceptos fundamentales que intervienen en la idea central de la Biología Molecular: autoduplicación semiconservativa del DN, transcripción, traducción y código genético. NO HE FLT EXPLIR ON DETLLE D PROESO. EJERIIOS 1. Defina los siguientes conceptos: alelo, genotipo, homocigótico, fenotipo, locus, gen, genoma. 2. Defina y relacione los términos fenotipo-genotipo y homocigótico-heterocigótico. 3. Explique la diferencia entre genotipo y fenotipo. 4. En una raza de conejos, el color negro (N) domina sobre el color pardo (n). Señale los genotipos y fenotipos de la F1 y de la F2 del cruzamiento entre un conejo negro y una coneja parda. 5. l realizarse un cruzamiento entre mariposas de alas grises, se obtuvo una descendencia de 30 mariposas con alas negras, 30 con alas blancas y 60 con alas grises. Determinar: a) El tipo de herencia. b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de los descendientes. c) Si el total de mariposas obtenido hubiese sido 200, cuántas serían blancas, negras y grises con mayor probabilidad. 6. n cruce entre un cobaya de pelo rizado con otro de pelo liso ha dado ocho crías todas de pelo rizado. En otro cruzamiento entre dos cobayas de pelo rizado han salido seis crías de pelo rizado y dos de pelo liso. uál es el genotipo de los padres en los dos cruzamientos? Razone la respuesta. 7. na pareja de ratones de pelo negro tiene un descendiente de pelo blanco. Éste se cruza con una hembra de pelo negro, cuyos progenitores eran uno de pelo negro y otro de pelo blanco, pero nunca tuvieron descendencia de pelo blanco. Indica el genotipo de todos ellos y el de sus descendientes (el alelo blanco es recesivo). 8. La fibrosis quística, que causa secreciones anormales en glándulas exocrinas, es un carácter recesivo ligado a un autosoma. na pareja, en la que el varón y la mujer son fenotípicamente normales para este carácter, tiene varios hijos, de los cuales uno de ellos resulta padecer esta enfermedad. Indique: los genotipos de los progenitores y las proporciones genotípicas y fenotípicas de su descendencia. 9. En la especie humana, el pelo crespo está determinado por un alelo dominante (R), mientras que su alelo recesivo (r) determina el pelo liso. na mujer, de pelo crespo heterocigótica se casa con un hombre de pelo liso, indique: a) Los genotipos de los progenitores. b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de los hijos. 10. En los humanos la fibrosis quística se produce por el alelo recesivo de un gen autonómico con dos alelos (: individuos sanos; a: individuos enfermos). En una pareja en la que la mujer es heterocigótica y el varón homocigótico recesivo indicar para este gen los tipos y las proporciones de los óvulos y espermatozoides, así como de los fenotipos y genotipos de la descendencia. Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 1

2 11. En la especie humana el poder plegar la lengua depende de un gen dominante (L); el gen que determina no poder hacerlo (lengua recta) es recesivo (l). Sabiendo que Francisco es homocigótico para el alelo dominante y María homocigótica para el alelo recesivo. a) Qué probabilidades tienen Francisco y María de tener un hijo que pueda plegar la lengua? (F1) Haz un esquema del cruzamiento. b) n hijo de María y Francisco se casa con una chica que no puede plegar la lengua. Qué probabilidades tienen de tener un hijo que pueda plegar la lengua? (F2) 12. l cruzar dos moscas negras se obtiene una descendencia formada por moscas negras y blancas. Representando por N el color negro y por n el color blanco: a) Razone cuál será el genotipo de las moscas que se cruzan. b) Indique las proporciones genotípicas y fenotípicas en la descendencia obtenida. c) alcule el número de moscas blancas esperadas en el anterior cruce, teniendo en cuenta que el número total de moscas obtenido en la descendencia fue de En los conejos, el pelo corto se debe a un gen dominante L y el pelo largo a su alelo recesivo l. l cruzar una hembra de pelo corto con un macho de pelo largo se produce una camada de 8 conejitos, de los cuales 1 es de pelo largo y 7 de pelo corto. a) uáles son los genotipos de sus padres? b) uál es la proporción genotípica y fenotípica de la F1? c) uántos de los 8 conejitos podrían tener el pelo largo? 14. n ratón de pelo blanco se cruza con uno de pelo negro. Teniendo en cuenta que el carácter blanco es dominante, indique: a) La proporciones genotípicas y fenotípicas de la F1 si el ratón de pelo blanco es homocigótico. b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de la F1 si el ratón de pelo blanco es heterocigótico. 15. La polidactilia es una enfermedad genética autosómica que da lugar a la aparición de un sexto dedo. Dos individuos que presentan polidactilia tienen dos hijos, uno enfermo y otro normal. Responder razonadamente a las siguientes cuestiones: a) La polidactilia se debe a un gen de carácter dominante o recesivo? b) uál es el genotipo de cada uno de los progenitores? c) uál es la probabilidad de que el próximo descendiente de la pareja sea normal? d) uál es la probabilidad de que el descendiente presente polidactilia? Responder a las preguntas c y d realizando un esquema del cruzamiento. 16. La formación, en algunas personas, de hoyuelos en las mejillas al sonreír se hereda como un carácter autosómico dominante, de forma que (H>h): H= presencia de hoyuelo en las mejillas h= ausencia de hoyuelo en las mejillas sí, un varón de nombre Pedro con hoyuelos en las mejillas, tiene un hermano sin hoyuelos en las mejillas y sus padres presentan hoyuelos en las mejillas. Pedro se casa con una mujer con hoyuelos en las mejillas cuyo padre tiene hoyuelos en las mejillas y su madre no. Del matrimonio nació un hijo sin hoyuelos en las mejillas. Razonar cual será el genotipo de todos los individuos. 17. En la especie humana el poder plegar la lengua depende de un gen dominante (L), el gen que determina no poder hacerlo (lengua recta) es recesivo (l). Sabiendo que Juan puede plegar la lengua, na no puede hacerlo y el padre de Juan tampoco, indique: a) Los genotipos de los progenitores (Juan y na). b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de la F Supongamos que el color de los pétalos de atharanthus roseus, una planta ornamental, está controlado por un sólo gen con dos alelos. (R) que produce pétalos de color rosa y es dominante sobre (r) que produce pétalos blancos. a) uáles serían los genotipos de una planta con pétalos rosas que se cruza con otra de pétalos blancos y produce (F1) un individuo de pétalos blancos? b) onsiderando el primer cruzamiento de los parentales Qué proporción de los dos colores de pétalos cabría esperar en la F1? Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 2

3 c) Qué proporción de descendientes cabría esperar en relación al color de los pétalos, en el cruzamiento de dos plantas con pétalos rosas, si cada uno de los cuales tienen un progenitor con pétalos blancos? 19. En el hombre, el albinismo (falta de pigmentación) es el resultado de dos alelos recesivos, a, y la pigmentación, carácter normal, viene determinada por el alelo dominante,. Si una pareja de personas de fenotipo no albino tiene un hijo albino: a) uáles pueden ser sus genotipos? Razone la respuesta. b) Qué proporción de hijos no albinos y albinos se puede esperar en la descendencia? 20. El color de las flores de Mirabilis jalapa está controlado por los siguientes genes: El gen determina el color blanco. El gen R el color rojo. uando aparecen ambos genes juntos, las flores son rosas. a) De qué tipo de herencia se trata? b) Si cruzamos dos plantas una roja y otra blanca: *.- Indique los gametos de cada planta. *.- ómo serán los descendientes? c) Si cruzamos dos plantas rosas: *.- Indique los gametos. *.- ómo serán los descendientes? 21. Se realiza un primer cruzamiento de dos plantas de flores color naranja y se obtiene una descendencia formada: - 60 de flores naranja plantas de flores rojas de flores amarillas. Qué descendencia se obtendrá al cruzar las plantas de flores naranjas obtenidas, con las rojas también obtenidas? Y con las amarillas también obtenidas? Razona los tres cruzamientos. ametos R (rojo) y gametos (amarillo) son codominantes. 22. Dos ratones son homocigóticos para el color del pelo, uno de ellos presenta un pelaje de color negro y el otro de color blanco. Sabiendo que ambos genes son equipotentes (codominantes) y que el gen N es el responsable del color negro y el gen B es responsable del color de pelo blanco, indique: a) enotipos y fenotipos de los ratones originados tras cruzar un ratón negro con uno blanco. b) enotipos y fenotipos obtenidos al cruzar dos ratones grises. 23. El profesor de Biología le ha sugerido a su alumna Yolanda que efectúe un cruce entre dos plantas de Dondiego de noche (Mirabilis jalapa), cuyas flores son de color rosa. Ella se sorprende al observar que en la descendencia obtenida, tras haber efectuado el cruce, además de plantas de flores de color rosa, hay otras plantas con flores de color rojo y blanco. yude a esta alumna a interpretar dichos resultados, respondiendo a las siguientes cuestiones: a) El tipo de herencia de que se trata. b) Los genotipos de los parentales. c) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de los descendientes 24. Suponga que la especie Lycopersicum esculentum (tomate) posee un gen en el que el alelo dominante,, le confiere resistencia a suelos salinos frente al alelo recesivo, a. En otro gen, el alelo dominante, B, es el responsable del color verde y el alelo recesivo, b, del color blanco. Indique: a) Los tipos de gametos que formará una planta diheterocigótica y en qué proporciones. b) El fenotipo y genotipo de la descendencia de un cruce entre un diheterocigótico y un homocigótico recesivo para ambos genes. 25. uál será el genotipo y el fenotipo de la F1 cuando se cruza una planta de semilla amarilla y lisa (LL) homocigótica para ambos caracteres con una planta de semilla verde y rugosa (aall) homocigótica y recesiva para ambos genes? 26. En una especie animal el pelo oscuro y el color marrón de los ojos son caracteres dominantes sobre el pelo dorado y los ojos azules. n macho de pelo oscuro y de ojos de color marrón se Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 3

4 cruzó con una hembra de pelo dorado y de ojos de color azul. La descendencia fue de dos crías, una con ojos marrones y de pelo dorado, y otra de ojos azules y pelo oscuro. uáles son los genotipos de los padres y de las crías? 27. La aniridia (tipo hereditario de ceguera) en los seres humanos se debe a un factor dominante (). La jaqueca es debida a otro factor, también dominante (J). Luis que padecía aniridia y cuya madre no era ciega, se casó con María que sufría jaqueca, pero cuyo padre no la sufría. onsiderando que Luis no padecía jaqueca y que María no padecía aniridia, indique: a) Los genotipos de Luis y María. b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia. 28. Dos condiciones anormales en el ser humano, que son las cataratas y la fragilidad de huesos son debidas a alelos dominantes. n hombre con cataratas y huesos normales cuyo padre tenía ojos normales, se casó con una mujer sin cataratas pero con huesos frágiles, cuyo padre tenía huesos normales. Indique cuál es la probabilidad de a) Tener un hijo completamente normal. b) Que tenga cataratas y huesos normales. c) Que tenga ojos normales y huesos frágiles. d) Que padezca ambas enfermedades. 29. El color de pelo rojo es recesivo frente al color de pelo castaño y el color de los ojos azules es también recesivo con respecto al color de ojos marrones. n hombre de pelo castaño y ojos marrones y una mujer de pelo castaño y ojos azules tuvieron dos hijos: uno de pelo castaño y ojos azules y otro pelirrojo, de ojos marrones. Indicar el genotipo de los padres y de los hijos. 30. De un matrimonio formado por un varón de pelo liso y ojos azules y una mujer de cabellos rizados y ojos marrones nace un hijo de pelo liso y ojos azules. Qué genotipos tienen los padres y el hijo, sabiendo que los caracteres pelo liso y ojos azules son recesivos? 31. Si se cruzan dos variedades de guisantes, una diheterocigótica para los caracteres amarillos y lisos (all) con otra homocigótica recesiva para los caracteres verde y rugoso (aall), describa el fenotipo y el genotipo de dicho cruce así como el porcentaje (en %) o la proporción de los distintos tipos de individuos que se pueden originar. 32. En una pareja, él posee grupo sanguíneo B y es heterocigótico y ella es del grupo B, uál será la descendencia esperable? Razone la respuesta y exprese el resultado en porcentaje. 33. na mujer soltera de grupo sanguíneo B demandó el reconocimiento de su hijo que era del grupo, a un famoso cantante cuyo grupo sanguíneo era 0. Describa, de manera razonada y basándose en los genotipos del presunto padre, de la madre y del hijo, si la decisión judicial acerca de la paternidad del hijo podría basarse en los análisis sanguíneos. 34. El sistema de grupos sanguíneos B0, está determinado por tres alelos, B, 0. Indique las proporciones fenotípicas que se espera en la descendencia de los cruzamientos siguientes: a) x B (1 punto). b) x 0 (1 punto). 35. En un hospital han nacido dos niños: Eduardo con grupo sanguíneo y Enrique, con grupo sanguíneo 0. La mujer a la que le han entregado Eduardo está convencida de que no se trata de su hijo porque su grupo sanguíneo y el de su marido es 0, mientras que el de los padres de Enrique es 0 y B. Describa, de manera razonada y basándose en los genotipos de los padres si tiene fundamento la duda de la madre. 36. na señora de grupo sanguíneo reclama a un famoso jugador de baloncesto la paternidad de su hijo de grupo sanguíneo 0. El jugador de baloncesto, cuyo grupo sanguíneo es, dice que el hijo no es suyo. rgumente en base a los genotipos quién tiene la razón si los padres de dicho jugador son del grupo sanguíneo B. 37. n grupo de alumnos de 2º de Bachillerato están estudiando la herencia genética de los grupos sanguíneos. no de los estudiantes, Damián lleva años sospechando que es adoptado. Sabiendo que Damián es de grupo sanguíneo 0, su madre y su padre B. rgumenta en base a los genotipos si Damián es realmente adoptado. Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 4

5 38. La mujer señalada con una flecha, se casa con un hombre que tiene el grupo sanguíneo B. Determine qué grupos sanguíneos pueden tener los hijos, así como la probabilidad de cada uno de ellos. 39. n señor de grupo sanguíneo B, cuya madre era del grupo O, se casa con una mujer del grupo, cuyo padre era del grupo O. a) Indique los genotipos de la pareja. b) Qué fenotipos pueden presentar los hijos que puedan nacer? En qué proporciones cabría esperar cada uno de ellos? 40. na pareja con grupos sanguíneos B y 0, respectivamente, tienen cuatro hijos: mujer 0 Rh-, varón Rh+, mujer 0 Rh- y varón B Rh+. Razone si todos estos casos son posibles. uáles son los genotipos de los padres y de los hijos? 41. na señora con sangre de tipo B reclama a un famoso la paternidad de su hijo de grupo sanguíneo 0. El famoso, cuyo grupo sanguíneo es, dice que el niño no es suyo. Los padres del famoso son ambos B. a) Deduzca los posibles genotipos de la señora y del famoso y explique cuál de los dos tiene razón. b) En el caso de que esta pareja tuviera descendencia, determine qué grupos sanguíneos pueden tener los hijos, así como la probabilidad de cada uno de ellos. 42. En una clínica se mezclan por error 2 recién nacidos. Los grupos sanguíneos de las dos parejas de padres y de los bebés se muestran en la tabla. Indique qué bebé corresponde a cada pareja. Razone la respuesta. 43. La hemofilia es una enfermedad hereditaria controlada por un gen recesivo ligado al cromosoma X, mientras que el albinismo está determinado por un gen recesivo ligado a un autosoma. n hombre normal respecto a la hemofilia, pero albino, se casa con una mujer morena, de madre albina y de padre hemofílico, indique: a) Los genotipos de los cónyuges. b) Las proporciones genotípicas y fenotípicas de los hijos. 44. El daltonismo viene causado por un alelo recesivo ligado al cromosoma X. n varón daltónico y una mujer normal tienen una hija daltónica. Indique: el genotipo de los padres y las proporciones genotípicas y fenotípicas de los hijos e hijas que pueden tener. 45. El daltonismo depende de un gen recesivo ligado al sexo. n hombre y una mujer de visión normal tienen tres hijos: un varón daltónico que tiene una hija de visión normal; una hija de visión normal que tiene dos hijos, uno daltónico y otro de visión normal, y una tercera hija de visión normal que tiene dos hijos de visón normal. a) Realizar todos los cruzamientos b) uáles son los genotipos de abuelos, hijos y nietos? Razonar las respuestas. 46. na pareja con visión normal tiene un hijo incapaz de reconocer el color rojo y dos hijas sin este defecto. El daltonismo tiene una herencia ligada al cromosoma X. Es recesivo o dominante? uál es el genotipo de los padres? uál es la probabilidad de que su siguiente hijo sea normal? Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 5

6 47. n gen recesivo, situado en uno de los brazos del cromosoma X, es el causante de una anomalía estructural. n matrimonio sin anomalías ninguno de ellos, pero siendo ella portadora: a) ómo es el genotipo de la pareja. b) ómo son los óvulos y los espermatozoides de los componentes de la pareja. c) ómo será la descendencia de esta pareja. Indique proporciones de sexo, fenotípicas y genotípicas. 48. Se sabe que la hemofilia es una enfermedad genética recesiva ligada al cromosoma X, que causa defectos en la coagulación de la sangre. En una pareja, la mujer y el varón son fenotípicamente normales para este carácter, mientras que los padres (varones) de ambos eran hemofílicos. Indique los genotipos de los progenitores y las proporciones genotípicas y fenotípicas de su descendencia. 49. Observe el siguiente esquema y responda: DN RN Proteínas a) Qué procesos se han representado en 1, 2 y 3? En qué compartimentos celulares tienen lugar cada uno de ellos? b) Describa brevemente cada uno de los procesos señalados. 50. Si la cadena de una molécula de DN tiene sus bases con la siguiente secuencia, cuál seria la secuencia de la otra cadena? Razone la respuesta. 51. Suponga el fragmento de una de las cadenas de DN cuya secuencia de nucleótidos es: 3 TTTTT 5 a) Escriba la cadena complementaria tras la replicación del mismo. b) Suponga que en la replicación anterior el punto de iniciación (origen de la replicación) es el nucleótido adenina que aparece subrayado en la cadena: 1. Desde dicho punto hacia la izquierda indique si la síntesis es continua o discontinua. Razone la respuesta. 2. Desde dicho punto hacia la derecha indique si la síntesis es continua o discontinua. Razone la respuesta. c) En el caso del fragmento cuya síntesis es discontinua indique: 1. uál es la dirección de síntesis de cada fragmento de Okazaki. d) lobalmente, finalizada la replicación, si la dirección de síntesis, en este tramo discontinuo, ha sido de derecha a izquierda o de izquierda a derecha. e) Indique que enzimas y proteínas son necesarias para la replicación y que función tiene cada una. 52. El siguiente fragmento de una cadena de DN representa el inicio de un gen: 3 TTT 5 a. Determine la secuencia de bases de su RN mensajero e indique su polaridad. b. Determine la secuencia de bases de la cadena complementaria de DN e indique su polaridad. c. En qué componentes se diferencian el DN y el RN? 53. Defina brevemente el concepto de transcripción y el de traducción. 54. on relación al proceso de traducción o síntesis proteica explicar: a) Qué supone en su conjunto este proceso. b) El papel del DN, el RN mensajero, el RN de transferencia, los ribosomas y el enzima aminoacil RNt sintetasa. c) El lugar de la célula donde se produce. d) Qué es un codón? e) Qué es un anticodón? 55. Dada la siguiente secuencia de nucleótidos: a. qué tipo de ácido nucleico pertenecería? Por qué? b. Diga cuáles son los tripletes de iniciación y/o terminación de esta secuencia, si es que presenta alguno. Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 6

7 c. De acuerdo al código genético, podría dar esta secuencia de nucleótidos a un péptido? En caso afirmativo, cuántos aminoácidos tendría? 56. En cierta cepa bacteriana se sabe que a partir de la secuencia nucleotídica que se indica se produce un oligopéptido con cinco aminoácidos: 3 TTTT 5 5 TTTTTT 3 a. Por qué en la replicación del DN le hebra retarda se sintetiza de forma discontinua? b. Qué enzimas participan en este proceso? c. ómo se corrigen los errores de apareamiento entre las bases? d. Determinar la secuencia del mensajero y la secuencia aminoacídica. e. uántos codones y anticodones, han sido necesarios en cada una de las variantes? uáles son? 1ª Base Segunda base Phe Ser Tyr ys Leu Ser Stop Stop Trp Leu Pro His rg Leu Pro ln rg Ile Thr sn Ser Ile Thr Lys rg Met Val la sp ly Val la lu ly 3ª Base 57. Indica si lo que expresan las siguientes frases es verdadero o falso: a) Todas las proteínas recién sintetizadas poseen metionina en su extremo N- terminal. b) El anticodón es un triplete de bases que se localiza en el RNm. c) El código o clave genética establece la correspondencia entre tripletes del RNt (anticodones) y aminoácidos. d) n gen policistrónico codifica más de una cadena peptídico diferente. e) El enlace peptídico entre los aminoácidos está catalizado por el enzima aminoacil RNt-sintetasa. f) La TT box es la señal que reconoce el ribosoma en el RNm para el inicio de la síntesis de la cadena peptídico. g) na mutación génica altera o modifica la secuencia de los genes de un cromosoma. Ejercicios BIOLOÍ_Tema 4_FS 7