Biologia 1r Batx 10-11 examen 1 - Institut Guindàvols

Generalitat de Catalunya
Departament d’Educació
Institut d’Educació Secundària i Superior
d’Ensenyaments Professionals
Guindàvols
Departament de Ciències Experimentals
Mercè del Barrio Arranz
Curs 10­11 1a Avaluació Data 19­10­10
BIOLOGIA: Biologia molecular
Examen – 1 CORRECCIÓ
Nom: Curs: Batx.
Qualificació
1. [4 punts] Determinats peixos d'aquari d'aigua dolça sovint pateixen l'anomenada
malaltia del punt blanc, caracteritzada per la presència de petites taques blanques a les
escates i les aletes. Una anàlisi microscòpica de les taques evidencia la presència d'un
protozou paràsit. Submergint durant uns minuts els peixos en aigua amb una
concentració salina superior a la de l'aquari els paràsits desapareixen en la major part
dels casos.
1.1. (0,75 punts) Quin fenomen fa possible que el paràsit desaparegui? Expliqueu les
transformacions que experimenta l'organisme paràsit. La desaparició del paràsit és
possible gràcies al fenomen de l'osmosi. Al submergir l'animal (i el paràsit extern)
en un medi més concentrat, hipertònic respecte al medi intracel∙lular del
paràsit, aquest pateix un fenomen d'exòsmosi (els protozous perden aigua),
arribant a la plamòlisi, morint així el protozous i curant­se la malaltia.
1.2. (1 punt) La taula següent mostra els resultats d'un experiment fet amb peixos
d'aigua dolça d'una mateixa espècie que patien la malaltia del punt blanc i eren
submergits durant un minut en solucions salines a diverses concentracions.
Concentració salina (g ∙l ­1 ) 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0
Nombre de paràsits en un peix 150 150 150 150 140 100 45 10 8 5 0 0
NOTA IMPORTANT: Quan es submergien els peixos a una concentració superior a
20 g ∙l ­1 la major part d'ells morien.
Feu un gràfic dels resultats i raoneu a quina concentració és més eficaç el
tractament.
Per als peixos la màxima eficàcia dels tractament es dóna aproximadament entre
els 17.5 i els 20 g.l ­1 de concentració de clorurs. A una concentració més alta els
peixos moren i si la concentració és més baixa els paràsits no estan afectats.
1.3. (1 punt) L'aigua és un compost que presenta una elevada calor específica y una
elevada força d'adhesió entre les seves molècules.
a. (0,5 punts) Quina propietat és la responsable d’aquestes característiques?
Raona la resposta. La molècula d’aigua és una polar, és a dir malgrat que la
càrrega global és neutra, hi ha una part de la molècula més electropositiva u una

part més electronegativa. Perquè, com que l’oxigen és un àtom molt àvid
d’electrons (molt electronegatiu), reté al seu costat la major part del temps els
electrons dels dos hidrògens, i així sorgeix una determinada càrrega negativa al
costat de l’àtom d’oxigen, i una determinada càrrega positiva en cadascun dels
dos àtoms d’hidrogen. Per l’efecte d’aquesta polaritat s’estableixen forces
d’atracció elèctrica entre l’hidrogen d’una molècula i l’oxigen de l’altra, els
anomenats enllaços intermoleculars d’hidrogen (ponts d’hidrogen), i així es
formen polímers de tres a deu molècules d’aigua.
http://membres.lycos.fr/iverdeny/aigua/aigua.htm
b. (0,5 punts) Explica la importància biològica d'aquestes característiques de
l'aigua, utilitzant per a cada cas un exemple en organismes vius.
La calor específica és elevada perquè els ponts d’hidrogen mantenen
les molècules d’aigua molt unides i per tant s’ha de subministrar molta
calor perquè augmenti la temperatura, és a dir, perquè augmenti el grau
d’agitació de les seves molècules, i fa falta molta calor per aconseguir
que, a causa del grau d’agitació més elevat, les molècules se separin
totalment i passin a l’estat gasós (calor de vaporització elevada).
L’elevada calor específica fa de l’aigua un bon esmorteïdor tèrmic,
col∙laborant en mantenir la temperatura interna dels éssers vius malgrat
les variacions externes.
Els ponts d’hidrògen mantenen les molècules d’aigua molt unides, per
això resulta difícil separar­les mecànicament (alta tensió superficial).
L’elevada força d’adhesió permet l’ascens de l’aigua per un conducte
capil∙lar. És important, per exemple, per a l'ascensió de la sava bruta pel
xilema de les plantes.
1.4. (0,75 punts) Quan les cèl∙lules expulsen en el líquid extracel∙lular el diòxid de
carboni (CO2) format com a rebuig metabòlic, bona part d’aquest es combina amb
aigua per formar àcid carbònic:
CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3 ­ + H +
Perpò aquesta incorporació d’àcid no danya l’organisme, tot i que l’interval de valors
de pH en el qual les cèl∙lules funcionen de manera adequada és tan estret. Que
passaria si el medi intern dels organismes no fos una dissolució tampó? Com actua
el tampó bicarbonat davant d’una pujada i una baixada de pH? El canvi d’acidesa
(pH) del medi intern de l’organisme, provoca trastorns molt greus perquè molts
enzims tan sols actuen en un interval de pH molt estret. Davant d’una baixada de
pH, és a dir, davant d’un augment de H + (H3O + ), el tampó bicarbonat actua absorbint
l’excés ió àcid, però quan hi ha un augment de pH actua alliberant ió àcid (H + ).
HCO3 ­ + H2 + → H2CO3 → CO2 + 2H2O

És a dir la reacció pot funcionar en els dos sentits en funció del pH del medi per tan
esmorteeix els canvis d’acidesa, és a dir actua com a tampó.
En ingerir aliments amb una acidesa diferent de la del medi intern de l’organisme,
aquest canviaria el seu pH, amb el consegüent trastorn que això produiria perquè
molts enzims tan sols actuen en un interval de pH molt estret. Davant d’una pujada
de pH, és a dir, davant d’un descens de H + (H3O + ), el tampó bicarbonat actua
alliberant ió àcid.
CO2 + 2H2O → H2CO3 + H2O → HCO3 ­ + H +
Davant d’una baixada de pH, és a dir, davant d’un augment de H + (H3O + ), el tampó
bicarbonat actua absorbint l’excés d’ió àcid.
HCO3 ­ + H + → H2CO3 + H2O → CO2 + 2H2O
1.5. (0,5 punts) Omple els buits de la taula següent escrivint dues diferències i dues
semblances entre osmosi i diàlisi?
OSMOSI DIÀLISI
SEMBLANCES
DIFERÈNCIES
• Té lloc a favor de gradient. • Té lloc a favor de gradient.
• Es produeix a través d’una
membrana semipermeable.
• Les particules d’elevat pes
molecular no travessen la
membrana.
• Consisteix únicament en el
moviment de partícules de
dissolvent.
• Es produeix a través d’una
membrana semipermeable que
només deixa passar al
dissolvent.
• Es produeix a través d’una
membrana semipermeable.
• Les particules d’elevat pes
molecular no travessen la
membrana.
• Consisteix en el moviment de
partícules de dissolvent i de
solut de mida petita
(cristal∙loides).
• Es produeix a través d’una
membrana semipermeable
que deixa passar al
dissolvent i a les partícules
de baix es molecular.
2. [2 punts] Indica quines de les següents molècules són monosacàrids i quines no ho
són, raona la resposta. En cas de que sigui un monosacàrid indica totes les
característiques que puguis observar en la molècula i el seu nom.
Monosacàrid
SI NO
A x
Perquè? Característiques i nom
És tracta d’una molècula de quatre
carbonis amb quatre grups alcohol, però
no té cap grup carbonil (aldehid o
cetona).

B x
C x
D x
E x
És un monosacàrid, ja que és una
molècula de 3 a 7 àtoms de carboni amb
un grup carbonil i la resta de carbonis
amb grups hidroxil, concretament un
polihidroxialdehid.
És un monosacàrid, ja que és una
molècula de 3 a 7 àtoms de carboni amb
un grup carbonil i la resta de carbonis
amb grups hidroxil, concretament un
polihidroxicetona.
És tracta d’una molècula de tres
carbonis amb dos grups alcohol i un
grup àcid, però no té cap grup carbonil
(aldehid o cetona).
La formula general dels monosacàrids
és CnH2nOn i en aquest cas l’H té dos
àtoms més dels que hauria de tenir en el
cas de ser un monosacàrid.
És una triosa (tres àtoms de
carboni) amb una grup aldehid
(aldosa). Concretament
L­gliceraldehid, ja que el
carboni 2 és asimètric i el seu
grup –OH està situat a
l’esquerra.
És una tetrosa (quatre àtoms de
carboni) amb un grup cetona
(cetosa). Concretament
D­eritrulosa , ja que el carboni 3
és asimètric i el seu grup –OH
està situat a la dreta.
3. [4 punts] La glucèmia, concentració de glucosa en sang, normalment es manté entre 75
i 120 mg/dl en dejuni. La insulina, fabricada pel pàncreas, és una hormona peptídica que
intervé en el control de la glucèmia.
El gràfic mostra l'evolució de la glucèmia al llarg d'un dia en una persona normal i en
una persona diabètica que s'injecta insulina 2 cops al dia.
Tractament Tractament
esmorzar dinar berenar sopar
3.1. (1 punt)
a. (0,4 punts) Indiqueu en el gràfic els moments en que es produeixen els àpats al
llarg del dia i els moments del tractament de la malaltia. Àpats a les 9, 15 i 21
hores. Tractament de la malaltia a les 9 i a les 21 hores.

. (0,3 punts) Expliqueu les fluctuacions de la glucèmia que poden observar­se en
la persona normal des de les 8 del matí fins a les 24 hores. Tal com s’explica a
l’enunciat de l’exercici, la insulina regula la concentració de la glucosa al
plasma sanguini o glucèmia: l’augment de la concentració de la insulina al
plasma afavoreix l’absorció i utilització de glucosa per diversos teixits i per tant
la disminució de la glucèmia.
Observant la gràfica podem veure, que després dels àpats hi ha un increment
de glucosa en sang (s'han fet àpats a les 9, 15 i 21 hores), i la disminució
progressiva al pas de les hores, també podem deduir que aquesta disminució
és proporcional a l'activitat realitzada (s'ha fet més activitat entre les 11 i les 13,
que entre les 15 i les 21 hores).
c. (0,3 punts) Expliqueu les fluctuacions de la glucèmia que poden observar­se en
la persona diabètica des de les 8 del matí fins a les 24 hores. En el cas de la
persona diabètica, s'ha injectat insulina cap a les 9 del matí i cap a les 9 del
vespre, per que es desprès d'aquests moments que s'observa una davallada de
la glucosa en sang ja que al haver hormona en la sang les cèl∙lules
absorbeixen i utilitzen glucosa.
3.2. (2 punts) La ingestió de sucre (sacarosa) és un dels aspectes que els diabètics han
de controlar en la seva dieta.
a. (0,25 punts) Quin tipus de glúcid és la sacarosa? Per quins monòmers està
formada? La sacarosa és un disacàrid format per la unió de dos monosacàrids:
La glucosa que és una aldosa de sis àtoms de carboni
La fructosa que és una cetosa de sis àtoms de carboni
b. (0,5 punts) Escriu la formula dels monòmers que la formen.
Glucosa (= α­D­glucopiranosa):
Fructosa (β­D­fructofuranosa):
c. (0,5 punts) El primer monòmer és una molècula α o β? que signifiquen aquests
termes? És tracta d’α­glucosa ja que el grup –OH (hidroxil) del carboni 1 està en
la part inferior.
Al ciclar­se els monosacàrids apareix un nou carboni asimètric l’1 en el cas de
les aldoses (anomenat carboni anomèric). I per tant segons estigui situat els seu
radical hidroxil, apareixen dues estructures possibles (anomenades anòmers):
• la α­glucopiranosa, si el radical –OH està oposat al radical ­CH2OH (carboni
6). És a dir el grup hidroxil està situat en el pla inferior al carboni 1.
• la β­glucopiranosa, si aquests dos radicals estan en el mateix pla. És a dir el
grup hidroxil està situat en el pla superior al carboni 1.

d. (0,5 punt) Realitza l’enllaç i escriu la formula resultant de la sacarosa. Com
s’anomena aquest enllaç?
Enllaç glucosidic.
e. (0,25 punt) Es tracta d’una molècula reductora? Raona la resposta. No és una
molècula reductora ja que cap dels –OH que apareixen en ciclar­se la molècula
del monosacàrid (assenyalats amb una fletxa taronja), estan lliures en el
disacàrid. Són aquests grups hidroxil els que li donen caràcter reductor a la
molècula que els té lliures.
3.3. (1 punt) La glucosa és, sens dubte, el monosacàrid amb major importància
biològica. Forma part de polisacàrids amb funció estructural i energètica. Completa
el quadre següent que fa referència als principals polisacàrids presents en els
vegetals, a la seva estructura i a la seva funció i localització.
Vegetals
superiors
biomolècula
de reserva
biomolècula
estructural
Nom del
polisacàrid
midó (amilosa
+ amilopectina)
Cel∙lulosa
característiques bàsiques
2 polisacàrid : amilosa i amilopectina
Amilosa: polímer lineal de
glucoses enllaços 1­4 al llarg de la
cadena
Amilopectina: Polímer ramificat
de glucoses enllaços 1­4 al llarg de
la cadena, enllaços 1­6 en els punts
de ramificació
És un polímer de β­glucoses unides
per enllaços β(1→ 4), cada parella de
molècules de glucosa s’anomena
cel∙lobiosa. Cada polímer té de 150 a
5000 molècules de cel∙lobiosa.
Aquest polímers formen cadenes
moleculars no ramificades, que es
poden disposar paral∙lelament unint­
se per mitjà d ponts d’hidrògen.
òrgans on
s’acumulen
Llavors i tubèrculs
Paret cel∙lular de les
cèl∙lules vegetals.