Biology

[Teoria Celular] Nivel: Basico | Tipo: Principio - Cuales son los tres postulados fundamentales de la teoria celular clasica?

1. Todos los organismos vivos estan formados por una o mas celulas. 2. La celula es la unidad funcional y estructural basica de la vida. 3. Toda celula proviene de la division de otra celula preexistente.

[Tamano Celular] Nivel: Intermedio | Tipo: Aplicacion - Por que la relacion entre superficie y volumen ($\text{SA:V}$) impone un limite superior al tamano celular?

El volumen determina la tasa metabolica (consumo de recursos y produccion de desechos), mientras que el area de superficie limita la tasa de intercambio de sustancias con el medio. Al aumentar el tamano, el volumen crece de forma cubica ($r^3$) mientras la superficie solo crece de forma cuadratica ($r^2$), haciendo insuficiente el transporte por membrana para sostener a la celula.

[Celulas Procariotas] Nivel: Basico | Tipo: Estructura - Como se organiza el material genetico nuclear principal de una bacteria y en que region se ubica?

Consiste en una molecula de ADN circular cerrado, bicatenario y desnudo (no empaquetado con histonas de tipo eucariota), localizado en una region citoplasmatica no delimitada por membrana denominada nucleoide.

[Celulas Procariotas] Nivel: Intermedio | Tipo: Estructura y funcion - Que es un plasmido bacteriano y cual es su ventaja adaptativa?

Es una molecula pequena y circular de ADN extracromosomico de replicacion independiente. Aporta ventajas selectivas accesorias a la celula hospedadora, como genes de resistencia a antibioticos o factores de virulencia.

[Comparacion Celular] Nivel: Basico | Tipo: Comparacion - Que diferencia de sedimentacion existe entre los ribosomas procariotas y los ribosomas citoplasmicos eucariotas?

Los procariotas contienen ribosomas $70\text{S}$ (con subunidades de $50\text{S}$ y $30\text{S}$), mientras que el citoplasma eucariota contiene ribosomas $80\text{S}$ (con subunidades de $60\text{S}$ y $40\text{S}$).

[Division Celular] Nivel: Basico | Tipo: Proceso - Cual es el mecanismo habitual de reproduccion asexual en bacterias y cual es su resultado genetico?

La fision binaria: el ADN circular se replica de modo semiconservativo, las copias migran a extremos opuestos y la celula se constrine en el centro para dar origen a dos celulas hijas geneticamente identicas (clones).

[Celulas Eucariotas] Nivel: Intermedio | Tipo: Estructura y funcion - Cuales son las dos ventajas metabolicas principales de la compartimentacion por organulos membranosos?

1. Permite concentrar enzimas y metabolitos especificos en un espacio delimitado para optimizar la velocidad catalitica. 2. Aísla reacciones quimicas incompatibles o sustancias potencialmente lesivas (como las enzimas hidroliticas acidas dentro de los lisosomas) del resto del citosol.

[Comparacion de Paredes] Nivel: Basico | Tipo: Comparacion - Que componente polimerico estructural principal diferencia a la pared celular bacteriana de la pared vegetal?

La pared bacteriana esta construida de peptidoglicano (mureina), mientras que la pared celular vegetal esta formada principalmente por fibrillas del polisacarido celulosa.

[Especializacion Vegetal] Nivel: Intermedio | Tipo: Aplicacion - Por que es incorrecto generalizar diciendo que toda celula vegetal madura contiene cloroplastos?

Los cloroplastos unicamente se desarrollan y expresan en tejidos fotosinteticos expuestos a la radiacion solar (como el parenquima foliar). Las celulas de organos no fotosinteticos, como las celulas radiculares o las celulas del xilema profundo, carecen de cloroplastos funcionales.

[Membrana Plasmatica] Nivel: Intermedio | Tipo: Estructura - Describe la disposicion de la bicapa fosfolipidica segun el modelo de mosaico fluido.

Consiste en una doble capa continua de fosfolipidos anfipaticos donde las cabezas polares hidrofilicas se orientan hacia las fases acuosas (extracelular e intracelular) y las colas hidrocarbonadas apolares hidrofobicas se orientan hacia el interior de la bicapa, permitiendo el movimiento lateral de lipidos y proteinas.

[Transporte de Membrana] Nivel: Basico | Tipo: Comparacion - Diferencia el transporte pasivo del transporte activo segun el gradiente electroquimico y el gasto energetico celular.

El transporte pasivo desplaza sustancias a favor de su gradiente sin gasto de energia metabolica ($\text{ATP}$), mientras que el transporte activo bombea solutos en contra de su gradiente electroquimico con consumo directo o indirecto de energia ($\text{ATP}$).

[Acidos Nucleicos] Nivel: Basico | Tipo: Estructura molecular - Cuales son los tres grupos moleculares constitutivos de un monomero de nucleotido?

1. Un monosacarido pentosa (desoxirribosa en el ADN o ribosa en el ARN). 2. Un grupo fosfato esterificado al carbono $5'$ de la pentosa. 3. Una base nitrogenada purica o pirimidica unida covalentemente al carbono $1'$.

[Acidos Nucleicos] Nivel: Intermedio | Tipo: Estructura quimica - Que grupos y carbonos participan en la formacion del enlace fosfodiester en la cadena de un polinucleotido?

Se establece un enlace ester covalente entre el grupo fosfato del carbono $5'$ del nucleotido entrante y el grupo hidroxilo ($-\text{OH}$) del carbono $3'$ de la pentosa del nucleotido previo.

[Replicacion del ADN] Nivel: Basico | Tipo: Funcion enzimatica - Que papel cumple la helicasa en la horquilla de replicacion del ADN?

Rompe los enlaces de hidrogeno situados entre las bases nitrogenadas complementarias, desenrollando la doble helice y separando las dos cadenas parentales para actuar como moldes.

[Replicacion del ADN] Nivel: Avanzado | Tipo: Proceso - Cual es la direccion absoluta de sintesis de la ADN polimerasa y cual es la causa quimica de esta restriccion?

Sintetiza exclusivamente en sentido $5' \rightarrow 3'$. Esto ocurre porque la enzima solo puede adicionar nuevos desoxirribonucleotidos trifosfato al grupo hidroxilo ($-\text{OH}$) libre del carbono $3'$ de la cadena preexistente.

[Expresion Genica] Nivel: Intermedio | Tipo: Proceso - Cual es el cometido de la ARN polimerasa durante la transcripcion y que hebra utiliza de molde?

Se une a la region promotora y sintetiza una molecula de ARN mensajero en sentido $5' \rightarrow 3'$ anadiendo ribonucleotidos complementarios a la hebra molde o antisentido ($3' \rightarrow 5'$) del ADN.

[Codigo Genetico] Nivel: Intermedio | Tipo: Definicion conceptual - Que significa que el codigo genetico sea (a) degenerado y (b) universal?

(a) Degenerado: existen 64 codones posibles para 20 aminoacidos, por lo que multiples codones codifican para el mismo aminoacido. (b) Universal: los mismos tripletes de bases especifican los mismos aminoacidos en casi la totalidad de los organismos conocidos.

[Traduccion] Nivel: Intermedio | Tipo: Estructura y funcion - Como asegura el ARNt la correspondencia exacta entre la secuencia de nucleotidos del ARNm y la secuencia de aminoacidos?

Posee en un bucle un triplete especifico denominado anticodon que se empareja por complementariedad de bases con el codon del ARNm, mientras que en su extremo $3'$ porta unido covalentemente el aminoacido correspondiente a dicho codon.

[Sintesis de Proteinas] Nivel: Basico | Tipo: Reaccion quimica - Que grupos funcionales reaccionan para generar un enlace peptidico y que molecula se libera en el proceso?

Reacciona el grupo amino ($-\text{NH}_2$) de un aminoacido con el grupo carboxilo ($-\text{COOH}$) del aminoacido contiguo mediante una reaccion de condensacion, liberandose una molecula de agua ($\text{H}_2\text{O}$).

[Mutaciones y Proteinas] Nivel: Avanzado | Tipo: Aplicacion - Como altera la mutacion responsable de la anemia falciforme la secuencia primaria y el comportamiento de la hemoglobina?

Una sustitucion de un solo par de bases en el gen de la beta-globina cambia el codon $\text{GAG}$ por $\text{GUG}$, sustituyendo el acido glutamico hidrofilico por valina hidrofobica en la posicion 6. Esto crea una zona pegajosa que causa la polimerizacion de la desoxihemoglobina en fibras rigidas que deforman al eritrocito en hoz.