Pregunta 2 - Opción B · Biología PAU Extremadura Ordinaria 2025

Tema: Ingeniería genética y biotecnología · Del examen Ordinaria (2025)

Enunciado

El gen CPS1 codifica la enzima carbamoil-fosfato-sintetasa 1, una proteína mitocondrial que cataliza la reacción entre amonio y bicarbonato para sintetizar carbamoil-fosfato. Si no se lleva a cabo aparecen graves daños en el sistema nervioso. La mutación en un nucleótido (C-G a T-A) del gen conduce a la aparición de un codón de STOP. Utilizando la tecnología CRISPR, en mayo de 2025, un grupo de investigadores ha conseguido por primera vez corregir este defecto genético en una niña de 7 meses y curar por completo su enfermedad.

Opción B.

B1.-

Clasifique y defina los tipos de agentes mutagénicos y ponga un ejemplo de cada tipo.

B2.-

La mutación en el gen CPS1 pudo suceder durante la replicación del ADN. Explique:

B2.1.-

Diferencia entre hebra conductora (líder) y hebra retardada.

B2.2.-

Describa la actividad de la primasa y de la telomerasa.

B3.-

Para detectar la mutación en el gen CPS1 puede utilizarse la técnica de la PCR. Indique cuatro componentes moleculares necesarios para llevar a cabo esta tecnología.

B4.-

Describa someramente las tres etapas sucesivas en el proceso de la PCR.

Enunciado: Pregunta 2 - Opción B · Biología PAU Extremadura Ordinaria 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

B1.- Clasifique y defina los tipos de agentes mutagénicos (0,6 puntos) y ponga un ejemplo de cada tipo (0,3 puntos).

Solución: - Agentes mutagénicos físicos: radiaciones que alteran la estructura del ADN. Ejemplos: radiaciones ionizantes (rayos X, rayos gamma) o no ionizantes (radiación ultravioleta, que induce dímeros de timina). - Agentes mutagénicos químicos: sustancias químicas que reaccionan con las bases nitrogenadas alterando su estructura o interfiriendo en la replicación. Ejemplos: análogos de bases (5-bromouracilo), agentes alquilantes (gas mostaza, EMS), agentes intercalantes (bromuro de etidio, benzopireno) o agentes desaminantes (ácido nitroso). - Agentes mutagénicos biológicos: organismos o elementos genéticos capaces de alterar el material hereditario integrándose o modificando secuencias. Ejemplos: virus (retrovirus como el VPH o el virus de la hepatitis B) o transposones.

B2.1.- Diferencia entre hebra conductora (líder) y hebra retardada. (0,3 puntos).

Solución: - Hebra conductora (o líder): es la hebra que se sintetiza de forma continua en sentido 5′→3′5' \to 3', avanzando en la misma dirección en que se abre la horquilla de replicación a partir de un único cebador de ARN. - Hebra retardada: es la hebra cuya síntesis es discontinua en sentido 5′→3′5' \to 3', en dirección opuesta al avance de la horquilla, requiriendo múltiples cebadores y sintetizándose en forma de pequeños fragmentos de Okazaki que posteriormente se unen.

B2.2.- Describa la actividad de la primasa y de la telomerasa. (0,3 puntos).

Solución: - Primasa (ARN polimerasa): sintetiza pequeños fragmentos de ARN monocatenario complementario (cebadores o *primers*) que proporcionan el extremo 3′-OH3'\text{-OH} libre indispensable para que la ADN polimerasa comience la polimerización. - Telomerasa: ribonucleoproteína con actividad transcriptasa inversa que alarga los telómeros (extremos de los cromosomas eucariotas) utilizando un molde de ARN propio para evitar la pérdida progresiva de información genética en las sucesivas rondas de replicación.

B3.- Para detectar la mutación en el gen CPS1 puede utilizarse la técnica de la PCR. Indique cuatro componentes moleculares necesarios para llevar a cabo esta tecnología (0,4 puntos).

Solución: Cuatro de los siguientes componentes: 1. ADN molde (muestra de ADN que contiene la secuencia diana que se desea amplificar). 2. Cebadores o iniciadores (oligonucleótidos sintéticos complementarios a los extremos de la región a amplificar). 3. ADN polimerasa termoestable (habitualmente *Taq* polimerasa). 4. Desoxirribonucleótidos trifosfato (dNTPs): dATP, dCTP, dGTP y dTTP. 5. Tampón de reacción (que suministra el pH adecuado e iones como Mg2+\text{Mg}^{2+}, cofactor de la polimerasa).

B4.- Describa someramente las tres etapas sucesivas en el proceso de la PCR. (0,6 puntos).

Solución: 1. Desnaturalización (aprox. 94–95 °C): calentamiento de la mezcla de reacción para romper los puentes de hidrógeno entre las cadenas del ADN bicatenario, separándolas en cadenas sencillas. 2. Hibridación o alineamiento (anillamiento) (aprox. 50–65 °C): descenso de temperatura que permite a los cebadores unirse por complementariedad de bases a las secuencias diana de las cadenas de ADN molde. 3. Extensión o elongación (aprox. 72 °C): la ADN polimerasa termoestable (*Taq* polimerasa) sintetiza la cadena complementaria añadiendo dNTPs en sentido 5′→3′5' \to 3' a partir del extremo 3′-OH3'\text{-OH} de cada cebador.

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Pregunta 4 - Biotecnología · Extraordinaria 2025 · Ejercicio 6 - Biotecnología · Extraordinaria 2024 ›

Más ejercicios de Ingeniería genética y biotecnología