ACTIVIDADES DE SELECTIVIDAD.

Bioelementos, agua, sales minerales y biomoléculas (general)

Año 2012

• ·         Defina molécula hidrófílica [0,3], hidrofóbica [0,3] y anfipática [0,3]. Indique un ejemplo de biomolécula de cada uno de ellos [0,3]. Explique cómo se comportan las moléculas anfipáticas en el agua y relaciónelo con la formación de las membranas biológicas [0,8]. 

-Molécula hidrofílica, combinación de elementos que son capaces de disolverse en agua por su polaridad (sustancias polares). Ej: Monosacáridos(glucosa).

-Molécula hidrofóbica, combinación de elementos que no son capaces de disolverse en agua ya que son apolares. Ej: Lípidos

·         Indique la composición química y una función de las siguientes biomoléculas: monosacáridos [0,5], polisacáridos [0,5], triacilglicéridos [0,5] y esteroides [0,5].

-Monosacáridos, formado por H, O  y C con proporciones C2 H2n O2. Poseen carácter reductor y son polialcoholes con un grupo de aldehído o cetona. Una función es actuar de nutriente para la obtención de energía. Formados por un único monómero.

-Polisacáridos, formado por H, O  y C con proporciones C2 H2n O2. Compuesto por la combinación de más de cien monosacáridos mediante enlaces O-glucosídicos. Función principal: estructural.

Año 2013

• ·         En relación con la imagen adjunta, conteste las siguientes cuestiones: 

                a) Identifique la sustancia representada [0,2] y explique los criterios utilizados para identificarla [0,3]. ¿Qué tipo de enlace se establece entre ambas moléculas? [0,2]. Explique             una consecuencia biológica de la existencia de estos enlaces [0,3].

               

                La sustancia representada es H2O unida a otra molécula de H2O que ambas forman el agua. Se reconoce que son moléculas de agua porque están formados por un átomo con carga negativa que es mayor a los otros dos átomos de carga positiva; además la distancia que separa a los dos átomos de H es 105°. Se unen a través de un puente de hidrógeno, que permite que el agua sea líquida en un amplio margen de temperatura, lo que hace que sea posible la vida en el planeta Tierra.  

                b) Indique cinco funciones que realiza esta sustancia en los seres vivos [1].

*      Permite la vida acuática en climas fríos. Al tener mayor densidad en estado líquido que en sólido, el hielo se deposita en la superficie y bajo ella continúa la vida acuática.

*      Principal disolvente biológico. Con elementos polares.

*      Función de transporte. Al poseer una gran capacidad de disolución, hace que pueda transportar nutrientes disueltos en el agua.

*      Función termorreguladora. Al tener un elevado calor específico permite mantener la temperatura interna de los seres vivos constantes.

*      Función metabólica, ya que es el medio en el que se realizan la mayoría de las reacciones químicas.

• ·         Describa la estructura de la molécula del agua y represéntela mediante un esquema [0,7]. Indique el tipo de enlace que se establece entre dos moléculas de agua [0,3]. Enumere cuatro propiedades físico-químicas del agua y relaciónelas con sus funciones biológicas [1].

El agua está formado por dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno (H2O), se unen entre sí por enlaces covalentes. Se anulan las cargas ya que el hidrógeno está excesivamente cargado positivamente y el oxígeno cargado negativamente; por lo tanto es una molécula eléctricamente neutra. Además tiene una distribución de cargas diferenciadas, molécula dipolar y el agua tiene un carácter polar.

Entre dos moléculas de H2O se establece un enlace de hidrógeno que permite la fluidez del agua. Propiedades fisio-químicas:

§  Elevada cohesión molecular, hace que la función principal sea la estructural.

§  Densidad, al tener mayor densidad en estado líquido que en sólido, el hielo queda depositado en la superficie y bajo ella permanece la vida acuática.

§  Elevado  calor específico, el agua puede absorber gran cantidad de calor y por ello puede mantener la temperatura constante y actuar como termorregulador.

§  Favorece las disoluciones por lo tanto es considerado el principal disolvente biológico.

• ·         Defina bioelemento y biomolécula [0,4]. Cite cuatro ejemplos de bioelementos y cuatro de biomoléculas [0,8] e indique la importancia biológica de cada uno de los ejemplos [0,8].

§  Bioelemento, son los elementos químicos que forman parte de la materia no viva, aunque en proporciones muy variables y a menudo pequeñísimas. Ej:

*      Carbono, permite formar varias cadenas carbonadas.

*      Calcio, funciones vitales en la fisiología celular, principal componente de los huesos.

*      Potasio, forma parte de los huesos y participa en la contracción de músculos.

*      Hierro, interviene en el transporte de oxígeno y dióxido de carbono en sangre.

§  Biomolécula, combinaciones de bioelementos. Pueden ser orgánicas e inorgánicas. Ej:

*       Agua (H2O), es el principal disolvente biológico, funciones: metabólica, estructural, termorreguladora, transportadora, mecánica amortiguadora y permite la vida acuática en climas fríos.

*       Glúcidos, función energética, estructural y de almacenamiento de información.

*       Lípidos, función de almacenamiento y suministro de energía, mantenimiento de temperatura, estructural y vitamínica y hormonales.

Glúcidos.

Año 2006

• ·         Defina que son los monosacáridos [0,5] y explique dos de sus funciones [0,6]. Realice una clasificación de los mismos indicando el criterio utilizado [0,5]. Represente la formula desarrollada de la glucosa[0,4]. 

Monosacáridos, son los glúcidos más sencillos. Químicamente son polialcoholes con un grupo aldehído o cetona. Tiene carácter reductor. Son solubles en agua y sólidos cristalinos.  Dos de sus funciones son: energética y estructural:

               -energética, porque actúa como nutriente de la célula para la obtención de energía. Por ejemplo la glucosa (principal nutriente de los seres vivos).

               -estructural, por ejemplo la ribosa es un componente que ayuda a la formación de nucleótidos, a su estructura.

Se pueden clasificar en aldosas y cetosas según el grupo funcional principal que posean:

               *aldosas: grupo aldehído en el C1.

                       *cetosas: grupo funcional cetona en el C2.

Fórmula desarrollada de la glucosa:

Año 2006

• ·          Defina que son los monosacáridos [0,6]. Indique el nombre que reciben en función del número de átomos de carbono [0,5]. Cite dos funciones biológicas de los monosacáridos [0,4]. Nombre dos polisacáridos importantes y la función que realizan [0,5].

Monosacáridos, son los glúcidos más sencillos. Químicamente son polialcoholes con un grupo aldehído o cetona. Tiene carácter reductor. Son solubles en agua y sólidos cristalinos.

Los monosacáridos contienen entre tres y siete átomos de carbono, si posee ·-triosas, 4-tetrosas, 5-pentosas, 6-hexosasy 7-heptosas.

Dos de sus funciones son: energética y estructural:

               -energética, porque actúa como nutriente de la célula para la obtención de energía. Por ejemplo la glucosa (principal nutriente de los seres vivos).

               -estructural, por ejemplo la ribosa es un componente que ayuda a la formación de nucleótidos, a su estructura.

Dos polisacáridos importantes: celulosa y almidón:

               -celulosa, formado por glucosas, su función es estructural en las células vegetales.

               -almidón, compuesto por amilosa y amilopectina, su función es de reserva en células vegetales.

Año 2009

• ·         Defina monosacáridos [0,5]. Realice una clasificación de los monosacáridos según el numero de átomos de carbono [0,25]. Cite dos ejemplos de monosacáridos con cinco átomos de carbono y otros dos con seis [0,4]. Diferencia disacárido y polisacárido [0,25]. Cite dos funciones de los polisacáridos en los seres vivos indicando el nombre de un polisacárido que desempeñe cada función [0,6].

Monosacáridos, son los glúcidos más sencillos. Químicamente son polialcoholes con un grupo aldehído o cetona. Tiene carácter reductor. Son solubles en agua y sólidos cristalinos.

Los monosacáridos contienen entre tres y siete átomos de carbono, si posee ·-triosas, 4-tetrosas, 5-pentosas, 6-hexosasy 7-heptosas.

Ej: cinco átomos de carbono: ribosa y xilosa; y de seis átomos de carbono: glucosa y fructosa.

La mayor diferencia está en la composición, los disacáridos están formados por dos monosacáridos y los polisacáridos por muchos más (más de cien). Además, la mayoría de los disacáridos poseen carácter reductor que los polisacáridos carecen de esa característica. Los disacáridos son solubles en agua y la gran mayoría de los polisacáridos no; y por último, los disacáridos son dulces y los polisacáridos ese sabor lo han perdido.

Dos funciones de los polisacáridos:

               -Función estructural, proporciona soporte y protección a diversas estructuras y organismos. Ej: celulosa.

               -Función de reserva, el monosacárido que ha sido degradado para la obtención de energía se almacena en forma de polisacárido de reserva que se acumulan en gránulos insolubles en el citoplasma celular. Ej: glucagón.

• ·         Indique dos funciones biológicas de los monosacáridos [0,4], describa el enlace O-glucosídico [0,4] y analice las características estructurales y funcionales de tres polisacáridos de interés biológico [1,2].

Dos de sus funciones son: energética y estructural:

               -energética, porque actúa como nutriente de la célula para la obtención de energía. Por ejemplo la glucosa (principal nutriente de los seres vivos).

               -estructural, por ejemplo la ribosa es un componente que ayuda a la formación de nucleótidos, a su estructura.

Enlace O-glucosídico:  se establece entre dos grupos hidroxilo de diferentes monosacáridos. SE denomina síntesis por condensación ya que se libera una molécula de agua. Puede ser monocarbonílico (si interviene el hidroxilo del carbono anomérico del primero y otro grupo alcohol del segundo) o dicarbonílico (si intervienen los grupos hidroxilos de los carbono anomércios de los dos monosacáridos).

Polisacáridos de interés biológico:

               -celulosa, su estructura es lineal de moléculas de β-D-glucosa y entre los enlaces de estas se establecen enlaces de hidrógeno intracatenarios.  La unión de cadenas de celulosa forma la micela celulosa,  la unión de varias forma una microfibrilla que originan fibras de diferente grosor que constituyen la pared celular vegetal, por lo que protege y da soporte.

               -quitina, estructura lineal de N-acetil-β-D-glucosamina. Forma parte del exoesqueleto de los artrópodos y de las paredes celulares de los hongos, por lo que tiene una función estructural de soporte y protección. Forma capas alternas lo que le hace de gran resistencia y dureza.

               -glucógeno,  su constitución es similar a la de las cadenas de amilopectinas aunque posee más ramificaciones.  Se almacena en forma de gránulos en el hígado y en el músculo esquelético, donde se hidroliza fácilmente rinde gran cantidad de glucosa cando se requiere. Por ello la función es de reserva.