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UNIVERSIDAD TÉCNICA LUIS VARGAS TORRES DE ESMERALDAS FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES CARRERA DE INGENIERIA FORESTAL AUTOEVALUACIÓN UNIDAD 1 NOMBRE: Carlos Elías Santos Lemos CURSO: Forestal 3 “A” 1. 2. Selecciona la respuesta correcta. 2.1 Las bases conceptuales de la bioquímica se encuentran en: a) Química orgánica, fisicoquímica y fisiología b) Fisicoquímica, anatomía y fisiología c) Química orgánica, fisiología y anatomía d) Química inorgánica, química orgánica y fisiología e) Ninguna es correcta 2.2 El puente de hidrógeno se forma: a) Entre la carga negativa de una molécula de agua y la carga positiva de otra molécula de agua. b) Entre la carga negativa de una molécula de agua y la carga negativa de otra molécula de agua. c) Entre la carga positiva de una molécula de agua y la carga positiva de otra molécula de agua. d) Entre un átomo de hidrógeno de una molécula de agua y un átomo de hidrógeno de otra molécula de agua. e) Entre un átomo de oxígeno de una molécula de agua y un átomo de oxígeno de otra molécula de agua. 2.3 Cuando el agua reacciona con el disacárido sacarosa, la fragmenta en dos moléculas más pequeñas que son la glucosa y fructosa. Esta reacción es una: a) Deshidratación b) Hidrólisis c) Solvatación Indica cuál de las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: No. Enunciado Verdadero Falso 1 El propósito de la bioquímica consiste en describir y explicar en términos moleculares los procesos anabólicos de las células. X 2 Lavoisier concluyó que la respiración es similar a la combustión, sólo que más lenta. X 3 La teoría vitalista sostenía que los compuestos orgánicos solamente podían ser sintetizados en los seres vivos. X 4 Algunas células son capaces de proporcionarse y transformar energía. X 5 El % de agua en el ser humano depende de la edad, el sexo y del contenido de tejido adiposo. d) lonización e) Ninguna es correcta 3. Defina los siguientes términos e incluya un ejemplo en cada caso: - SALUD: es un estado de bienestar físico, mental y social completo. Es la situación donde los miles de procesos intra y extracelulares ocurren a velocidades acordes con su supervivencia máxima en el estado fisiológico. - ESTADO NUTRITIVO: es el estado de salud de una persona en relación con los nutrientes con los que se alimenta. - HOMEOSTASIS: es la capacidad de respuesta que tiene el organismo para mantener es estado estacionario. - BIOQUÍMICA: es la ciencia que estudia la estructura de las moléculas asociadas con los seres vivos, los procesos de síntesis y desintegración que estas sufren y su relación con la absorción y liberación de energía para cumplir funciones. - METABOLISMO: es el conjunto de cambios químicos y biológicos que se producen continuamente en las células vivas de un organismo. 4. Explique lo que significa el objeto de estudio de la bioquímica “encontrar métodos eficaces de control del metabolismo” Es aumentar la fuerza vital del organismo. 5. ¿Por qué al C, H, O, N, S y P se los Ilama elementos básicos o macroelementos? Porque son los elementos mayoritarios en la materia viva, constituyendo un 95% de su masa total aproximadamente. 6. ¿Se puede prescindir de los ultramicroelementos? Explique su respuesta. No se puede, aunque estén en cantidades muy bajas estos elementos intervienen en muchas reacciones enzimáticas importantes en el organismo y una ausencia puede llevar a un aumento de susceptibilidad a enfermedades. 7. ¿Qué clase de enlaces forman las moléculas orgánicas, cuáles son los más estables y comunes? Las moléculas orgánicas forman enlaces químicos, donde los mas estables y comunes son: enlace iónico y enlace covalente. 8. ¿En qué principios básicos químicos se sustentan las funciones y estructura de las moléculas biológicas? • Las propiedades de las sustancias se determinan por su composición cualitativa, cuantitativa y por la estructura de sus moléculas. • La estructura química es el orden de enlace de los átomos en la molécula y puede ser representada por la fórmula química. • El carácter químico de cualquier átomo y su comportamiento en las reacciones quedan determinadas, tanto por su naturaleza, como por su disposición en la molécula 9. ¿Cuáles son las características de los alcoholes mono, di y trioxidrilos? Monoalcoholes: presentan un solo grupo hidroxilo en su estructura. Alcoholes secundarios: el átomo de carbono está enlazado a dos átomos de carbono y a dos de hidrógeno, sustituyendo uno por el grupo hidroxilo. Alcoholes primarios: están formados por tres átomos de carbono con conexión a tres átomos de hidrógeno. 10. ¿Qué características tienen los compuestos insaturados? • Enlaces carbono-carbono dobles o triples. • Comparten al menos dos electrones cada uno para formar uniones entre ellos. 11. ¿Qué semejanzas y diferencias existen entre los compuestos cíclicos y acíclicos? Los hidrocarburos cíclicos y los acíclicos a pesar de que su estructura es distinta tienen semejanzas. Para empezar una de las primeras diferencias es que el cíclico forma una cadena cerrada mientras que el acíclico forma una cadena abierta. El punto de ebullición y densidad de los hidrocarburos cíclicos es más elevado que la de los hidrocarburos acíclicos. A pesar de esto poseen las semejanzas de permanecer estables en su punto de ebullición y además de esto dependiendo el compuesto reaccionan de la misma manera, por esta parte son muy similares. 12. ¿Cuáles son las funciones que realizan los compuestos orgánicos celulares? Sus funciones son alimenticias, estructurales, de reserva energética y reguladoras en el organismo y la célula. 13. Realice un esquema que muestre la convergencia de las vías catabólicas indique la ventaja de esta estrategia 14. ¿Por qué se dice que el metabolismo es un atributo de la materia viva? Explicar. Porque es la forma de desarrollo del sistema biológico ya que genera cambios y transformaciones en la materia celular. 15. ¿Qué significa que una reacción sea exotérmica, endotérmica, exergónica o endergónica? • Exotérmica: es la que desprende calor • Endotérmica: es la que absorbe calor • Exergónica: es la que produce energía • Endergónica: es la que requieren energía 16. ¿Qué entiende por vía metabólica? distinga las características de vías anabólicas y catabólicas. Es una serie de reacciones químicas conectadas unas a otras en el interior de la célula y que gracias a las enzimas podemos obtener energía o consumir energía para producir productores necesarios fisiológicamente. Vía anabólica: es la que forma moléculas grandes como proteínas, ácidos nucleicos, lípidos usando energía química o ATP. Vía catabólica: son las que involucran la degradación de aquellas moléculas grandes para convertirlas en unas más pequeñas y así generar ATP por medio de actividades físicas. 17. Dada una secuencia de reacciones a4b4c4d4e4f especifique a que vía metabólica corresponden. Corresponde a una Vía Metabólica Lineal. 18. Describa los flujos de calor y materia en los tres tipos de sistemas termodinámicos: abierto, cerrado y adiabático. • Abierto: es aquel donde permite la entrada y salida de materia • Cerrado: aquel donde solo permite la transferencia de energía • Adiabático o aislado: es aquel que no permite entrada ni salida de energía o materia. 19. Ubique organizadamente en la columna correspondiente, las reacciones siguientes: - Degrada biomoléculas - Implica procesos de reducción - Fabrica biomoléculas - Consume energía (usa las ATP) - Sus rutas son divergentes - Ejemplos: fotosíntesis, síntesis de Proteínas - Produce energía (la almacena como ATP) - Implica procesos de oxidación - Sus rutas son convergentes - Ejemplos: glucólisis, ciclo de Krebs, fermentaciones, cadena respiratoria. Anabolismo Catabolismo 1 fabrica biomoléculas 1 degradabiomoléculas 2 implica procesos de reducción 2 implica procesos de oxidación 3 consume energía (usa las ATP) 3 produce energía (la almacena como ATP) 4 sus rutas son divergentes 4 sus rutas son convergentes 5 ejemplos: fotosíntesis, síntesis de proteínas 5 ejemplos: glucólisis, ciclo de Krebs, fermentaciones, cadena respiratoria 20. Explique cómo se produce la jerarquización de las estructuras orgánicas en la célula, y basado en ello decir cuál es la implicación biológica de este proceso. 21. Defina los términos siguientes: a. Bioquímica: es la ciencia que estudia la estructura de las moléculas asociadas con los seres vivos, los procesos de síntesis y desintegración que estas sufren y su relación con la absorción y liberación de energía para cumplir funciones. b. Oxidación: Reacción química que ocurre entre una sustancia oxidante y una sustancia reductora. Durante la reacción, la sustancia oxidante pierde electrones y la sustancia reductora gana electrones. c. Reducción: en química, reducción es el proceso electroquímico por el cual un átomo o ion gana uno o varios electrones. Implica la disminución de su estado de oxidación. d. grupo de salida: es un átomo o grupo de átomos que se desligan de una sustancia química. e. Isomerización: es un proceso de refinación que altera la disposición fundamental de los átomos en la molécula sin añadir o eliminar nada del material original. f. agente reductor: es aquel que cede electrones a un agente oxidante en una reacción de reducción-oxidación, en la que se da una transferencia de electrones. g. agente oxidante: es una sustancia que causa oxidación en otras sustancias en reacciones electroquímicas o de reducción y oxidación. 22. ¿Cómo obtienen las células energía? Las células generan ATP por medio de los alimentos que consumimos y mediante actividades vitales, así como en la destrucción de las macromoléculas (ruta catabólica) 23. Defina los términos siguientes: a. Metabolismo: es una forma de desarrollo del sistema biológico que genera cambios y transformaciones en la materia celular. b. Nucleófilo: es una especie que reacciona cediendo un par de electrones libres a otra especie el electrófilo, combinándose y enlazándose covalentemente con ella. c. Eliminación: son reacciones orgánicas en las que los sustituyentes son eliminados de una molécula formando dobles o triples enlaces. d. Electrófilo: es un reactivo químico atraído hacia zonas ricas en electrones que participa en una reacción química aceptando un par de electrones formando un enlace con un nucleófilo. e. energía f. Sustitución nucleófila: es un tipo de reacción de sustitución en la que un nucleófilo, rico en electrones, reemplaza en una posición electrófila, pobre en electrones, de una molécula a un átomo o grupo, denominados grupo saliente. 24. ¿Cuáles son las funciones primarias del metabolismo? • Regulación de la temperatura corporal • Digestión de alimentos y nutrientes • Circulación de la sangre • Eliminación de los productos de desecho • Contracción muscular 25. Explique la función celular de las siguientes moléculas: a) ATP: aporta energía a las reacciones bioquímicas que se producen en el interior de la célula para mantener activas sus funciones, como la síntesis de ADN y ARN b) NADP+: oxidación de la glucosa-6-fosfato a 6-fosfato-gluconato, para la producción de ribosas y NADPH para la síntesis de ácidos grasos. 26. Identifique los grupos funcionales de las moléculas siguientes: 27. ¿Qué se entiendo por vitamina? Las vitaminas son compuestos orgánicos que no pueden ser sintetizados en cantidades adecuadas por el cuerpo, por lo tanto, las debemos consumir. 28. ¿Cómo se clasifican las vitaminas y por qué? Se clasifican en: • Hidrosolubles: son aquellas que se disuelven con el agua de nuestro cuerpo por lo tanto no se almacenan y su exceso es fácilmente expulsado al exterior por medio de la orina, sudor, etc. • Liposolubles: son aquellas que se absorben fácilmente por el cuerpo en la presencia de la grasa alimentaria por el tracto gastrointestinal mediante mecanismos pasivos y suelen almacenarse en el hígado, tejido adiposo y músculo. 29. ¿Cuál es el concepto de provitamina? Citar ejemplos y explicar la importancia metabólica de ellas. Es una sustancia que puede y tiene que ser transformada en una vitamina por el cuerpo y Aldehído CHO Amina NH2 Tiol SH Éster COO Alqueno = Amida N Cetona Alcohol OH por el propio metabolismo o factores externos en la vitamina para ser aprovechada al máximo. • Provitamina D3: se transforma en la piel por actuación de la irradiación ultravioleta en vitamina D3. • Provitamina B5: es transformada en vitamina B5 que ayuda a algunas enzimas a usar alimentos y hacer sustancias usadas en el cuerpo y para protegerlas células contra el daño de los peróxidos. 30. Explique el papel biológico de 3 vitaminas. • Biotina: o vitamina B7 es esencial para el metabolismo de proteínas y carbohidratos, al igual que la producción de hormonas y colesterol. • Vitamina A: ayuda a la formación y mantenimiento de dientes, tejidos óseos y blandos, membranas mucosas y piel muy sanamente. • Vitamina C: el ácido ascórbico es un antioxidante que favorece a los dientes y encías sanos. Esta vitamina también ayuda al cuerpo a absorber hierro y a mantener el tejido saludable, así como a la cicatrización de heridas. 31. ¿Qué vitamina usted considera con mayor importancia biológica? Justifique su respuesta. La vitamina E y la vitamina K, debido a que las dos son necesarias para la sangre. Mientras que la vitamina E produce ayuda al cuerpo a producir glóbulos rojos a su vez ayuda a utilizar la vitamina K, que es la necesaria para la coagulación de la sangre. También es importante para la salud de los huesos. 32. Explique en que consiste el mecanismo de acción de las hormonas. Se refiere a como una hormona interactúa con un receptor específico y todos los eventos intracelulares subsiguientes que conllevarán al efecto biológico. 33. ¿Cuál es el modo de acción de las fitohormonas? Se define como una sustancia orgánica, distinta de los nutrientes, activa a muy bajas concentraciones, a veces producida en determinados tejidos y transportada a otro tejido, donde ejerce sus efectos, pero también puede ser activa en los propios tejidos donde es sintetizada. Las funciones de las FH son las de control hormonal. 34. Describa la acción de las auxinas en el desarrollo de la planta. Ayuda al crecimiento y desarrollo de la planta. Entre sus beneficios también encontramos su contribución a la regulación de los tropismos o la abscisión de órganos, provocando una mayor tardía en la caída de flores, hojas y frutos jóvenes. 35. Explique el efecto de las hormonas de la floración y la división celular. La citocinina y las auxinas son importantes para la continuación del desarrollo y el crecimiento de los cogollos, mientras el ácido abscísico y el etileno lo son para la maduración. La auxina. La auxina se produce en los meristemos apicales de la planta (tanto aéreo como en las raíces) e influye, entre otros, en la absorción de agua, la división celular y la elongación de las células (reblandecimiento de la pared celula 36. ¿Qué características mínimas indispensables reúnen las sustancias que les permite tener actividad auxínica? La fuerte polaridad exhibida en su transporte a través de la planta. Este transporte es polar, en sentido basípeto en tallos (del ápice hacia la base de la planta) y acrópeto en raíces (hacia el ápice de la raíz). 37. ¿Qué fitohormonas fomentan el crecimiento de las yemas laterales y se oponen así a la auxina? El ácido abscísico y las giberelinas son las que fomentan el crecimiento de yemas, semillas y el vástago en la planta. 38. En la siguiente figura se esquematiza el estado estacionario de la célula. Explíquelo La célula toma sus alimentos para formarglucosa la cual la reserva para seguirla usando, siguiendo una vía metabólica lineal toma oxígeno en sus componentes estructurales para crear CO2, H2O y energía en su proceso de respiración. 39. Del siguiente listado englobe a los macroelementos: FLUOR MAGNESIO CALCIO CARBONO FOSFORO ZING HIDRÓGENO MANGANESO 40. Explique el axioma: LA IDENTIDAD DE CADA ESPECIE ES MANTENIDA GRACIAS A QUE POSEE UN CONJUNTO DISTINTO DE ÁCIDOS NUCLÉICOS Y PROTEÍNAS. 41. Cuáles son las leyes que rigen el metabolismo. Explique una de ellas. Son: • Ley de Boyle: el volumen de un gas varía en proporción inversa a la presión si la temperatura es constante. • Ley de Charles • Ley de Dalton • Ley de Henrry 42. Qué diferencias hay entre metabolismo primario y metabolismo secundario. Metabolismo primario: • Producto del metabolismo general • Ampliamente distribuidos en plantas y microorganismos • Indispensables para la vida • Se producen como productos únicos Metabolismo secundario: • Productos del metabolismo especial • Distribución restringida a ciertas plantas y microorganismos • No son indispensables para la vida • Producidos a partir del metabolismo primario
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