7. Ácidos nucleicos - Actividades

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1 I.E.S. Flavio Irnitano El Saucejo (Sevilla) urso Departamento de Biología y Geología IVEL: 2º Bachillerato MATERIA: BILGÍA BLQUE I. UÁL ES LA MPSIIÓ DE LS SERES VIVS? LAS MLÉULAS DE LA VIDA 7.1. oncepto e importancia biológica Qué son los ácidos nucleicos? 7. Ácidos nucleicos - Actividades ómo están constituidos químicamente los ácidos nucleicos? Dónde se encuentran los ácidos nucleicos? 7.2. ucleótidos. Enlace fosfodiéster. Funciones de los nucleótidos Por qué se considera ten importante la pentosa en los ácidos nucleicos? alcular la masa molecular de las dos pentosas adjuntas (considere esta masas atómicas: = 12 u, H = 1 u, = 16 u). Son planos sus anillos pentagonales? Ribosa (AR) Desoxirribosa (AD) Dadas las estructuras adjuntas indique la fórmula molecular de cada una y elnombre que falta. 1 H 2 H H 8 H 9 H ombre la estructura adjunta y calcule la masa molecular (masas atómicas: H = 1 u, = 12 u, = 14 u). Voltear o girar para presentarla de tres formas alternativas, marcando la posición 9. H H Indique el nombre químico de la base nitrogenada guanina, utilizando el término purina bserve las estructuras adjuntas. Indique el nombre y la fórmula molecular de cada una. Actividades Página 1 de 9

2 BILGÍA urso 2015/2016 BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos bserve estas dos estructuras. Indique el nombre y la fórmula molecular de cada una. Voltee o gire la de mayor masa molecular y escríbala de otras tres maneras, marcando la posición 1. H H H H 3 H H H H ompare las bases nitrogenadas timina y uracilo. En qué se parecen y en qué se diferencian? alcule la masa molecular de la citosina A qué se llama nucleósido? Qué tipo de enlace se establece entre la pentosa y la base nitrogenada? Qué posiciones intervienen en su formación? Fíjese en el compuesto adjunto. H 2 H H HH 2 H H H H a) umere correctamente los átomos de carbono que lo componen. b) Se trata de un nucleósido o de un nucleótido? Por qué? c) Se puede considerar este compuesto un ácido nucleico? Por qué? d) Qué nombre recibe la base nitrogenada que forma el compuesto? Y el monosacárido? e) ómo nombraría este compuesto? Hay nucleótidos con más de un grupo fosfato? ite algunos ejemplos Puede aclarar con algunos ejemplos, sin fórmulas, la nomenclatura de nucleósidos y nucleótidos? H Escriba el nombre del compuesto si el MP tuviera el grupo fosfato unido a la posición 3. Y si el único fosfato se uniera con las posiciones 3 y 5? Y si presentara sendos grupos fosfato en esas dos posiciones? Formule un nucleótido que tenga como pentosa, la ribosa, como base nitrogenada, el uracilo y dos grupos fosfato en el carbono. ómo lo nombraría? Indique el nombre de cada nucleótido suponiendo que la base (B) sea la guanina (G) o la citosina (). H Actividades Página 2 de 9

3 BILGÍA urso 2015/2016 BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos Escriba la fórmula del AMP. Podría transformarse en ATP? bserve la fórmula del AMP e indique cuáles son sus componentes. Por qué aparece girada la base nitrogenada? Escriba el nombre completo que corresponda a las siguientes siglas: GMP, dmp, ATP, UDP, dgtp Teniendo en cuenta las letras utilizadas en la pregunta nº 18 y que los guiones representan enlaces, escriba el nombre completo que corresponda: A-R-P-P, P-R-U, -dr-p, R-G, P-P-dR-G uál es la fórmula molecular del AMP? Por qué presentan cargas negativas los ácidos nucleicos? uál es el nombre de la molécula adjunta y qué tipos de enlace hay entre sus componentes? uáles son las macromoléculas biológicas y sus monómeros respectivos? Formule y nombre los enlaces unen a los que se establecen entre los monómeros para originar las macromoléculas correspondientes Además de lo nucleótidos integrantes de los ácidos nucleicos, conoce otros de interés biológico y la función que desempeñan? Responda a las siguientes cuestiones: a) Qué es el ATP? Qué misión fundamental cumple en los seres vivos? b) En qué se asemeja a los ácidos nucleicos? Existen ciertos tipos de moléculas biológicas que se nombran como ATP, AD +, ADP +. Qué tipo de moléculas son? ómo participan en el metabolismo celular? ómo se unen los nucleótidos? Actividades Página 3 de 9

4 BILGÍA urso 2015/2016 BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos uáles son los tipos de enlace que hay entre los componente de los nucleótidos? Puede aclarar el término polaridad? ombre los monómeros y las partes numeradas del esquema adjunto Tipos de ácidos nucleicos. Estructura, localización y funciones. AD uántos desoxirribonucleótidos son químicamente posibles? uáles de ellos se encuentran en el AD? Qué es el AD? Indique la composición de los monómeros y nómbrelos ómo se unen entre sí los nucleótidos en el AD? ómo es la polaridad en la doble cadena del AD? Qué significa que el sentido de una cadena de AD es 5' 3'? Puede una doble hélice de AD estar formada por dos cadenas que vayan en el mismo sentido? Razónelo ómo se representa el AD de manera abreviada? Qué se entiende por tautomería ceto-enólica de las bases nitrogenadas? uántos enlaces por puente de hidrógeno (pph) se establece entre las bases nitrogenadas? Por qué no se forma un tercer puede de hidrógeno entres los átomos de y H unidos a la posición 2 de la timina y la adenina, respectivamente? uándo se publicó por primera vez el modelo de la doble hélice del AD? uáles fueron las fuentes principales utilizadas por Watson y rick para construir su modelo de AD? Actividades Página 4 de 9

5 BILGÍA urso 2015/ En qué consisten las reglas de hargaff? BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos Busque información para redactar de manera resumida la historia del descubrimiento del modelo de la doble hélice Qué entiende por estructura primeria del AD? Ponga un ejemplo Independientemente de la longitud y secuencia específica de un AD de doble cadena: a) Qué bases nitrogenadas podríamos encontrar? b) Qué relaciones cuantitativas existirían entre dichas bases? c) Se cumplirían estas relaciones para el caso de un AD de cadena sencilla? Razone la respuesta Tras analizar químicamente una molécula de AD bicatenario se obtiene que el 20% de sus bases nitrogenadas son adenina. alcula el porcentaje en el que se encuentran las restantes bases nitrogenadas Dado el siguiente tetranucleótido, obtenga tres secuencias diferentes cambiando sólo un par de bases en cada ocasión. 5 T G 3 3 A uál es la cadena complementaria del siguiente fragmento de AD: 5' ATGTAG 3? Según las reglas de hargaff, indique el valor que tienen los siguientes cocientes referidos a una doble hélice de AD: a) úmero de adeninas/número de timinas. b) úmero de adeninas / número de guaninas Qué entiende por estructura secundaria del AD? ómo es el modelo de la doble hélice del AD? uáles son las características más importantes del AD? bserve la escalera de caracol adjunta. Identifique los componentes de las barandillas y de los peldaños. Qué tipos de enlace distingue? Interprete el esquema y ponga nombre a las partes numeradas. Si una larga biomolécula similar a la adjunta tiene un 32% de A, podría deducir los porcentajes de las bases restantes? Actividades Página 5 de 9

6 BILGÍA urso 2015/2016 BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos Qué representa la figura adjunta? ombre las partes numeradas Dado el siguiente par de nucleótidos, nombre las paras numeradas con la mayor precisión uántos enlaces de H presentaría la cadena adjunta? uál es su longitud? uál es la carga eléctrica y qué aplicación deriva de la misma? 5 G G- A A T 3 3 G T T A G uál es la longitud de un AD formado por 200 pb (pares de bases)? uántas vueltas de hélice presentaría? uántos puentes de hidrógeno se establecerían? uánto mide un AD de 5 kb (1 kb = 10 3 pb)? uántas vueltas de hélice presenta? Qué significa desnaturalización y renaturalización del AD? ite un método para desnaturalizar el AD. Es reversible este proceso? Razona en cada caso tus respuestas Por qué resulta más sencillo separar las dos hebras de AD que los nucleótidos que forman cada hebra? uando una molécula de DA de cadena doble se calienta se produce la desnaturalización, si posteriormente se deja enfriar la molécula recupera nuevamente su forma nativa, es decir se renaturaliza. Por qué se recupera totalmente la forma nativa? Qué ocurriría si el experimento de desnaturalización y renaturalización se realizara con una mezcla de moléculas de AD de especies muy próximas? Qué tipos de bases nitrogenadas predominarán en el AD de las bacterias que viven en las aguas termales? Qué entiende por estructura terciaria del AD? Es siempre de doble cadena el AD presente en los seres vivos? Qué diferencias hay entre las formas A y B del AD? Qué es el AD-Z? Actividades Página 6 de 9

7 BILGÍA urso 2015/2016 AR BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos Qué es el AR? A qué se llama ribonucleósido? Aclare el término ribonucleótido y nombre los que sean propios del AR Qué tipo de enlace se establece entre la ribosa y la base nitrogenada? Qué tipos de enlace se distinguen en un ribonucleótido? Ponga un ejemplo Indique el primer nucleótido de la cadena: AMP-GMP-MP omente y abrevie la expresión pappgpup. Qué nucleótido ocupa el segundo lugar? ombre el nucleótido que ocupa el 4º lugar de la cadena siguiente: GGUAAAGU-5 p En relación con los polímeros de AR, aclare las expresiones (AMP) 4 y (U) 50. uántos enlaces internucleótídicos habría en cada una? A qué se llama estructura primaria del AR? Dado el hexanuceótido paauu escriba otras 3 secuencias cambiando solamente el 2º nucleótido Indique cuántas secuencias diferentes se podrían formar si la cadena tuviera 30 ribonucleótidos A qué se llama estructura secundaria del AR? A qué se llama estructura terciaria del AR? Breve comentario sobre el AR ribosómico (ARr) Breve comentario sobre el AR mensajero (ARm) Breve comentario sobre el AR de transferencia (ARt) ómo es la interacción codón-anticodón? Ponga algún ejemplo indicando la polaridad Además del AR mensajero, transferente y ribosómico, conoce otras clases o tipos de AR? Qué es el AR de interferencia (ARi) En qué consiste la ribointerferencia? uál es la función del AD? Y del AR? Señale las principales diferencias químicas y funcionales entre el DA y el RA Al realizar un estudio de la frecuencia con que aparecen las bases nitrogenadas en los ácidos nucleicos para cinco especies distintas, se obtuvieron los resultados de la siguiente tabla: A G T U Sp. A Sp. B Sp ,1 23,9 - Sp. D 22,5 27,5 27,4-22,6 Sp. E 27,8 22,0 22, Qué tipo de ácido nucleico (AD o AR, mono o bicatenario) constituye el material hereditario de estas especies? Razone la respuesta. Actividades Página 7 de 9

8 BILGÍA urso 2015/2016 onteste el siguiente test: 1) Relacione la columna de la derecha con la de la izquierda: a) Desoxitimidin monofosfato. 1) Base púrica. b) itosina. 2) Base pirimidínica c) Ácido uridílico. 3) Ribonucleósido d) Desoxitimidina. 4) Ribonucleótido. e) Desoxirribosa. 5) Desoxirribonucleósido. f) Guanina. 6) Desoxirribonucleótido g) Adenosina. 7) Pentosa. 2) Los nucleósidos no contienen: a) Pentosa. b) Base nitrogenada. c) Ácido fosfórico. 3) El enlace -glucosídico de los nucleótidos tiene lugar en las bases púricas en él: a) -1. c) -7. b) -3. d) -9. 4) En los nucleótidos, la pentosa se une a la base nitrogenada y al ácido fosfórico, respectivamente, por los carbonos: a) 1 y 3 c) 2 y 4 b) 1 y 5 d) 3 y 5 5) Indique cuáles de las siguientes relaciones son erróneas: a) Transportadores de electrones ADP/ATP. b) Transferidores de energía FM/FAD. c) Transportadores de grupos acilo oa. 6) En el AMPc, se establece un enlace fosfodiéster en los carbonos de la pentosa: a) 1 y 3 c) 2 y 4 b) 1 y 5 d) 3 y 5 7) uál o cuáles de las siguientes frases acerca de los polinucleótidos es/son verdadera/s? a) Los enlaces fosfodiéster se producen entre la posición 5 de la pentosa y la posición 3 de la posterior pentosa adyacente. b) La secuencia de bases se suele escribir a partir del extremo 5 terminal. c) El esqueleto está constituido por grupos alternantes de pentosa y ácido fosfórico. d) Las cadenas laterales están representadas por las bases nitrogenadas. 8) A qué tipo de ácido nucleico corresponden estas secuencias?: a) 5 AGGUUA 3. b) 5 GTTAGAA 3. c) 5 AGAGAG 3. d) 3 AGUTTG 5. 9) Son específicos de cada individuo: a) Los AR transferentes. b) Los AR mensajeros. c) Los AR ribosómicos. d) ingún tipo de AR, solo el AD. 10) El material genético que forma parte de los cromosomas celulares es el: a) AD c) ATP b) AR d) AD o AR, según los organismos BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos 11) En un AD bicatenario la composición de bases cumple las relaciones: a) A+G/+T=1 c) G/=1 b) A/T=1 d) Todo lo anterior es verdadero 12) A qué tipo de organismos corresponde un AD cuya relación de bases A+G/T+ es 0,741? a) Animales d) Bacterias b) Plantas e) Virus c) Hongos 13) Indica cuál de las siguientes frases es cierta: a) En procariotas y eucariotas el AD cromosómico está unido siempre a proteínas. b) El material genético de todos los organismos conocidos es el AD. c) El AD es el material genético porque almacena y transmite la información genética. 14) De la molécula de AD descrita por Watson y rick es verdadero que: a) Los extremos de las dos cadenas polinucleotídicas del AD se denominan 5 y 3. b) La doble hélice del AD se estabiliza porque las bases nitrogenadas se unen mediante dos y tres enlaces covalentes. c) Siempre se unen una base púrica y una pirimidínica. d) Las dos cadenas son paralelas y están enrolladas alrededor de un eje imaginario central formando una doble hélice. e) La hélice descrita por esos autores se denomina B-AD y es levógira. 15) Watson y rick propusieron el modelo de doble hélice del AD basándose en: a) El descubrimiento de la composición química de los nucleótidos. b) Las reglas de hargaff. c) Las imágenes de difracción de rayos X d) Son ciertas las respuestas b) y c). 16) De la molécula de AR es verdad que: a) Suele ser monocatenaria. b) Se pueden producir apareamientos intracatenarios. c) Las bases nitrogenadas no se unen por enlaces covalentes. d) Se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma. 17) Dónde se forman el AR mensajero, AR ribosómico y AR de transferencia? a) En el núcleo, a partir de los genes (AD). b) En el citoplasma. c) El ARm en el ribosoma y otros dos en el núcleo. d) El ARm en el núcleo y los otros dos en el citoplasma. 18) A qué tipo de AR corresponden estas frases? a) Es el más abundante. b) Se encuentra asociado a proteínas formando un orgánulo celular. c) Adopta una estructura en hoja de trébol con un bucle anticodón. d) Transmite la información genética del núcleo al citoplasma. e) Es lineal sin zonas bicatenarias. Actividades Página 8 de 9

9 BILGÍA urso 2015/2016 Preguntas de bioquímica (varios apartados) BLQUE I. omposición de los seres vivos: Ácidos nucleicos. Establezca las semejanzas existentes entre los siguientes pares de moléculas: a) ATP y AR. b) AD + y FAD. c) Glucosa y grasas. d) Glucógeno y albúminas. e) Amilopectina y glucógeno. f) Maltosa y celobiosa. g) lorofila y carotenoides. h) olesterol y vitamina D. i) β-caroteno y vitamina A.. Responda a las siguientes cuestiones: a) Las tres moléculas que aparecen en la figura son una base nitrogenada (uracilo), un aminoácido (leucina) y un hidrato de carbono (ribosa). Identifíquelos. b) uántos aminoácidos diferentes constituyen las proteínas en los seres vivos? Qué elementos químicos los constituyen? Qué se entiende por aminoácidos esenciales? c) Qué significa el término "desnaturalización" referido a una proteína? γ. Las proteínas y los ácidos nucleicos son algunos de los componentes moleculares de la célula. a) Señale las principales funciones biológicas de cada uno de ellos. b) ita cuáles son las unidades moleculares que los constituyen y cómo se unen. c) Explique con detalle qué tipo de enlaces dan estabilidad a la α-hélice de las proteínas. Y a la doble hélice de AD?. Indique, con los símbolos + (afirmación) o - (negación), las propiedades más representativas de las biomoléculas que figuran en el cuadro siguiente: Proteína Tríglicérido Ác. nucleico Solubles en agua Presentes en la membrana plasmática apacidad catalítica en algunos casos ompuestos, entre otros, por, S, H, Se desnaturalizan por calor o variación de ph Actividades Página 9 de 9