BIOLOGIA-SELECTIVIDAD-EXAMEN 5 RESUELTO-CATALUÑA-

CATALUA / JUNIO 01. LOGSE / BIOLOGIA / OPCION A / EXAMEN COMPLETO

- Exercici 1

2) [1 punt] Quina o quines de les molcules de la figura sn cids grassos? En quin tipus de molcula formen part de les membranes biolgiques? Amb quina de les molcules de la figura es combinen els cids grassos per emmagatzemar energia a la cllula? Anomeneu aquest compost i escriviu-ne la frmula general. Qu tenen en com les molcules A i F? Expliqueu-ho. 3) [1 punt] Quina o quines de les molcules de la figura sn aminocids? Escriviu la frmula resultant de la seva uni. Com sanomena aquest enlla? Com es diuen els compostos resultants de la uni de diversos aminocids? - Exercici 2A Les cllules que experimenten el procs despermatognesi humana (formaci despermatozoides) mostren variacions en el nombre de cromosomes al llarg de les diverses fases del procs.

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1) [1 punt] De les molcules de la figura, quines sn monosacrids? Escriviu la frmula resultant de la seva uni. Com sanomena aquest enlla? Quin tipus de biomolcula en resulta? Qu t a veure aquest tipus de molcula amb la molcula de glcid que utilitzen les cllules animals per emmagatzemar energia?

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1) [1 punt] El grfic mostra les variacions en la quantitat de DNA que sobserven al llarg de lespermatognesi humana. La taula permet relacionar la quantitat de DNA amb el nombre de cromosomes.


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2) [1 punt] Els dibuixos segents representen diferents fases de la meiosi. Expliqueu esquemticament a lespai corresponent quins processos s'esdevenen en els moments assenyalats amb els nmeros 1 i 2.

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A: B:

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b) Les lletres A i B corresponen a dues fases dels processos de divisi cellular. Indiqueu de quina fase es tracta en cada cas.

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a) Els intervals de temps marcats al grfic com a 1, 2 i 3 corresponen a moments en qu es produeix algun dels dos tipus de divisi cellular (o b mitosi, o b meiosi). Identifiqueu quin daquests processos es produeix en cada moment. Justifiqueu la resposta.

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3) [1 punt]

1) [1 punt]

Des dun punt de vista evolutiu, com sn entre ells els rgans, assenyalats al dibuix, de la serp i del gat? Raoneu per qu l'existncia d'aquests rgans en diferents espcies constitueix una prova de l'evoluci.

2) [1 punt] Com es pot explicar la prdua gaireb total de les extremitats en les serps? - Exercici 4A En diversos tubs dassaig colloquem la mateixa quantitat dun substrat (S) i la mateixa quantitat dun enzim (E) que s capa de transformar aquest substrat enwww.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM

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La figura A mostra l'estructura esqueltica d'una serp, en la qual es poden observar unes extremitats posteriors rudimentries. La figura B mostra l'extremitat posterior d'un gat.

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- Exercici 3A

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Expliqueu la importncia biolgica de la meiosi.

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un producte (P). Als diversos tubs, per, lacidesa (pH) s diferent. Incubem tots els tubs a 37 C durant 10 minuts i mesurem lactivitat enzimtica per la quantitat de producte aparegut (milimols) per unitat de temps (minuts). Els resultats es recullen a la taula segent:

a) Representeu els resultats en un grfic.

OPCI B

- Exercici 2B Aquestes imatges de microscpia electrnica de transmissi corresponen a dues regions duna cllula eucariota animal. Les fletxes mostren dues estructures membranoses de la cllula.


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b) En aquest experiment es controla el pH per tamb es controlen altres factors: [S], [E], temperatura, temps Per qu cal fer-ho?

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a) Quines sn les variables independent i dependent d'aquest experiment?

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b) Expliqueu les causes dels resultats daquest experiment. A quin orgnul de la cllula creieu que pot actuar aquest enzim?

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1) [1 punt] a) Quina estructura cellular assenyalen les fletxes de la figura 1? Quina s la seva funci ms destacada? b) Quina estructura cellular assenyala la fletxa de la figura 2? Quina s la seva funci ms destacada? 2) [1 punt] Estableixen aquests dos compartiments cellulars alguna mena de relaci funcional entre si? I amb els lisosomes? 3) [1 punt]

b) En el dibuix sobserven diversos orgnuls i estructures cellulars. Indiqueu el nom de quatre daquests orgnuls i estructures que tamb es puguin observar a les dues fotografies anteriors. Assenyaleu el nmero corresponent. Responeu en forma de taula. - Exercici 3B En el seu treball de recerca, una estudiant de batxillerat est investigant lecologia dun bosc mediterrani. A la tardor ha recollit mostres de la virosta (restes vegetals, sobretot fulles, que sacumulen als primers centmetres del sl) del vessant orientat al sud (la solana) i del vessant orientat al nord (lobaga). Les taules mostren les dades:


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a) A partir de les observacions que hi pugueu fer, expliqueu per qu safirma que es tracta duna cllula animal i no pot ser una cllula vegetal.

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El dibuix segent sha elaborat a partir de lobservaci duna altra regi del citoplasma daquesta cllula eucariota animal.


1) [1 punt] Lestudiant va trobar que la virosta contenia per terme mitj un 40% daigua. A partir de les dades trobeu la quantitat de biomassa mitjana en pes sec de la solana i de lobaga. Expresseu-ho en tones per hectrea (1 ha = 10.000 m2). 2) [1 punt]

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Exercici 4B

1) [1 punt] Encreua individus dales llargues i ulls vermells amb individus amb ales curtes i ulls blancs, fent servir lnies pures per obtenir la primera generaci filial. Posteriorment obt la segona generaci encreuant els individus de la primera generaci. Justifiqueu quins genotips, fenotips i freqncies fenotpiques sesperen en la primera i segona generacions filials segons el model dherncia mendeliana. 2) [1 punt] Desprs dhaver repetit diverses vegades els experiments i dhaver-se assegurat que no comet cap error en els encreuaments, els resultats que obt es desvien fora dels que esperava. Les desviacions sn fora significatives. Si sha descartat


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En un treball de recerca una alumna de segon de batxillerat vol comprovar les lleis de Mendel. Per fer-ho est experimentant amb lherncia de dos carcters en Drosophila (mosca del vinagre): la longitud de les ales i el color dels ulls. La noia sap que els allels responsables de les manifestacions ales llargues i ulls vermells sn dominants sobre els allels responsables dales curtes i ulls blancs.

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b) Als boscos mediterranis, generalment a les obagues (ms ombrvoles) hi ha ms arbres caducifolis que a les solanes (ms assolellades). Justifiqueu aquesta afirmaci a partir dels resultats de la taula.

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a) Esmenteu quins organismes sn especialment abundants en aquests primers centmetres del sl i justifiqueu la importncia que tenen per a lecosistema.


laparici espontnia de mutacions, expliqueu quines poden ser les causes de les diferncies entre els resultats esperats i els obtinguts.

OPCION A 1. Solucin: 1. Las molculas B (a-D-glucosa) y E (a-D-fructosa) de la figura son monosacridos. Los monosacridos se unen entre s mediante enlace O-glucosdico que se establece entre dos grupos hidroxilo de dos monosacridos con la liberacin o formacin de una molcula de agua. La molcula resultante de la unin de dos monosacridos es un disacrido. El disacrido resultante de la unin de los dos monosacridos representados en la figura es el siguiente:

El glucgeno es el polisacrido de reserva energtica de las clulas animales y se trata de un polmero largo y ramificado de -D-glucosa unidas por enlaces O-glucosdicos tipo (14) y (16). Su estructura es helicoidal pero, a diferencia de la amilopectina, las ramificaciones son ms frecuentes ya que se producen cada 8 o 10 molculas de glucosa. El glucgeno se encuentra almacenado en el hgado y en msculo esqueltico, en cuyas clulas se almacena en forma de grnulos. 2. La molcula A (cido palmtico) representada en la figura es un cido graso.Los cidos grasos son los lpidos ms sencillos y es muy raro encontrarlos en estado libre. Se han aislado unas 100 clases diferentes de cidos grasos procedentes de diversos lpidos de animales, vegetales y microorganismos. Todos ellos poseen una cadena hidrocarbonada larga de tipo aliftico, (es decir, una cadena hidrocarbonada lineal con un n par de carbonos, entre 14 y 22), y un grupo carboxilo terminal (-COOH).


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Uno de los monosacridos ms importante es la glucosa que una hexosa del tipo de las aldosas. Se encuentra en todos los seres vivos, ya que es la principal fuente energtica del metabolismo celular. En los animales es el principal nutriente que, mediante la respiracin celular, es degradado para obtener energa.

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Los fosfoglicridos o fosfolpidos son lpidos saponificables y son los principales componentes de las membranas biolgicas. Qumicamente estn compuestos por una molcula de glicerina que se encuentra unida mediante enlaces ster a dos cidos grasos a travs de los carbonos 1 y 2, y mediante un enlace fosfodister a un grupo fosfato por el carbono 3. Adems, el grupo fosfato forma otro enlace ster con una molcula polar que puede ser un aminoacohol o un polialcohol.

Los triglicridos suponen la reserva energtica tanto en animales como en vegetales. Se acumulan en vacuolas en las clulas vegetales y en mamferos en una clulas especiales denominadas adipocitos. Otra importante funcin, es actuar como aislantes trmicos y almacn de alimento. - Por ltimo, las molculas A (cido palmtico) y F (colesterol) tienen en comn que pertenecen al grupo de los lpidos. La clasificacin de los lpidos siempre es problemtica debido a las caractersticas tan diversas que posen. Si los clasificamos atendiendo a su estructura molecular, se dividen en tres grupos: - cidos grasos. - Lpidos saponificables. - Lpidos insaponificables.


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- Los triglicridos son los lpidos ms abundantes en la naturaleza. Son lpidos saponificables que resultan de la esterificacin de la glicerina (un polialcohol) (molcula D de la figura) con tres cidos grasos. Tambin reciben el nombre de grasas neutras porque no tienen carga elctrica.

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Los fosfolpidos son molculas anfipticas, es decir, poseen una zona polar hidroflica constituida por el grupo fosfato y los diferentes sustituyentes polares que se encuentran unidos a l, y otra zona apolar hidrofbica formada por los cidos grasos esterificados a la glicerina. La naturaleza anfiptica los de los fosfolpidos les proporciona un papel fundamental en la formacin de las membranas biolgicas, tanto de las clulas procariotas como de las eucariotas. La membrana celular est constituida por una bicapa lpidica en la que se encuentran embebidas protenas. En las bicapas, las cadenas hidrofbicas se orientan hacia el interior, mientras que las cabezas polares estn en contacto con el medio acuoso existente a ambos lados de la membrana. Son estructuras que separan dos medios acuosos.

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Los lpidos insaponificables como el colesterol no pueden realizar la reaccin de saponificacin ya que carecen de cidos grasos en su estructura molecular, es decir, carecen de enlaces steres que producen jabones por hidrlisis alcalina. 3. Las molculas C y G son aminocidos. Los aminocidos son compuestos orgnicos compuestos por carbono, hidrgeno, oxgeno y nitrgeno, que se caracterizan por poseer en su molcula un grupo carboxilo (-COOH), un grupo amino (-NH2 ) y una cadena lateral o grupo R, todos ellos unidos covalentemente a un tomo de carbono denominado carbono . Los aminocidos se unen mediante enlaces peptdicos para constituir cadenas polipeptdicas o protenas. El enlace peptdico es un enlace covalente que tiene lugar entre el grupo carboxilo de un aminocido y el grupo amino de otro, con la formacin de una molcula de agua. De forma semejante se pueden unir tres aminocidos mediante dos enlaces peptdicos formando un tripptido, cuatro para formar un tetrapptido, etc. Cuando se unen varios aminocidos tenemos un oligopptido y cuando se unen muchos, un polipptido o protena.

2. Solucin:

1. a) El proceso de formacin de los gametos se denomina gametognesis y tiene lugar en las gnadas mediante meiosis, a partir de clulas germinativas diploides. La gametognesis masculina o espermatognesis da lugar a la formacin de espermatozoides (gametos masculinos) y la gametognesis femenina u ovognesis da lugar a la formacin de vulos (gametos femeninos). En todos los embriones de vertebrados, determinadas clulas se diferencian durante las etapas iniciales del desarrollo como progenitoras de los gametos. Estas clulas germinales primordiales migran hacia las gnadas en desarrollo (ovarios en las hembras, testculos en los machos) donde, tras un perodo de proliferacin mittica, sufren meiosis y se diferencian en gametos maduros. Los intervalos de tiempo correspondientes a los nmeros 1 y 2 de la figura indican que se est produciendo un proceso mittico. Durante estos dos periodos de tiempo tienenwww.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM

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lugar dos duplicaciones del nmero de cromosomas (46 duplicados) que representan la replicacin del ADN que tiene lugar en la fase S de la interfase del ciclo celular previa a la mitosis. Tras este aumento observamos que en los dos casos se restablece el nmero cromosmico (46). La mitosis es el proceso de divisin celular mediante el cual, a partir de una clula madre, aparecen dos clulas hijas con idntica dotacin cromosmica que su progenitora. Sin embargo, en el intervalo de tiempo nmero 3 se produce un reduccin en dos pasos del nmero de cromosomas a la mitad; previamente ha tenido lugar una duplicacin de los cromosomas idntica a la observada en los intervalos anteriores . Este hecho implica que nos encontramos ante un proceso meitico. La meiosis es un tipo de divisin celular cuyo objetivo es producir clulas haploides, es decir, con la mitad del contenido en ADN. Estas clulas son los gametos de los organismos que se reproducen asexualmente. Consiste en dos divisiones nucleares sucesivas que dan lugar a cuatro clulas haploides (n), denominadas gametos (vulos o espermatozoides), a partir de una nica clula diploide (2n). Por lo tanto, las clulas hijas poseen la mitad de cromosomas que la clula madre.

A: Primera divisin meitica. B. Segunda divisin meitica. 2. Los procesos sealados en la figura son:

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En la Profase I tiene lugar la recombinacin gnica (intercambio gentico) entre cromosomas homlogos. En Metafase I las parejas de cromosomas homlogos se sitan en el plano ecuatorial de la clula en divisin. En Metafase II los distintos cromosomas se sitan en el plano ecuatorial de la clula. En Anafase II las distintas cromtidas son dirigidas mediante el huso acromtico hacia los polos celulares.


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b) Las letras A y B corresponden a las dos divisiones nucleares sucesivas que constituyen la meiosis:

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3. La meiosis tiene lugar en todos los ciclos biolgicos en los que se da un proceso de reproduccin sexual. Las caractersticas principales de este proceso son: - Una clula diploide (2n) sufre dos divisiones celulares sucesivas dando lugar a cuatro clulas haploides (n) genticamente diferentes a ella y distintas entre s. Cuando los gametos o clulas haploides fusionan sus ncleos tras la fecundacin, se recupera la dotacin diploide en el zigoto. - Tiene lugar el fenmeno de recombinacin gnica o intercambio de material gentico entre las cromtidas de cromosomas homlogos. Por lo tanto, es un mecanismo que da lugar a un aumento de la variabilidad gentica. La importancia biolgica de la meiosis reside en el intercambio de informacin gentica que tiene lugar durante sta y cuya consecuencia es la recombinacin gentica. Este proceso, junto con la mutacin, conducen a un incremento de la variabilidad gentica. De este modo, un individuo puede adquirir la mezcla ms favorable de los caracteres de sus progenitores y as, en situaciones desfavorables, la reproduccin sexual puede favorecer la adaptacin al medio.

La teora de la evolucin hoy en da est cientficamente demostrada y existen diferentes pruebas que la avalan. Cuando se comparan rganos entre las distintas especies para el estudio de la evolucin se utilizan las pruebas anatmicas que se basan en el estudio comparado de las formas y estructuras de los organismos con el fin de observar analogas y homologas y establecer relaciones de parentesco. 2. El ingls Charles Darwin en la obra El origen de las especies explica que el proceso evolutivo se basa en dos factores: la variabilidad de la descendencia y la seleccin natural. Los descendientes, incluso de una misma pareja, son distintos entre s, y ante un ambiente hostil se plantea entre ellos una lucha por la supervivencia en la cual se eliminan los individuos menos aptos y persisten los mejor adaptados. stos son los que se reproducen y transmiten sus caracteres. Darwin muri sin saber las causas de la variabilidad que hoy se sabe que son la mutacin y la recombinacin gentica. El mecanismo de evolucin por seleccin natural propuesto por Darwin puede resumirse en cuatro puntos bsicos:


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A los rganos homlogos de los vertebrados se les considera prueba de que las diferentes especies representadas proceden de un antepasado comn mediante una evolucin divergente o irradiacin adaptativa.

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1. Desde el punto de vista evolutivo los rganos sealados en la figura son rganos homlogos, es decir, tienen un mismo origen embrionario y por ello la misma estructura interna, pero cuya forma y funcin pueden ser diferentes.

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3. Solucin:

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1.- Capacidad reproductiva elevada: La mayora de las especies tiene una elevada capacidad reproductiva, siendo capaces de producir un elevado nmero de descendientes, la mayor parte de los cuales no llegarn a la edad adulta. 2.- Lucha por la existencia: El crecimiento de una poblacin estar limitado por los recursos disponibles, de tal manera que al existir un mayor nmero de individuos de los que pueden vivir con unos recursos limitados, se establece entre ellos una lucha por la supervivencia, impidiendo que todos ellas sobrevivan para reproducirse. 3.- Variabilidad individual: Dentro de una especie existe gran variacin individual. 4.- Supervivencia del ms apto: Algunas de las caractersticas individuales confieren a su poseedor una mayor capacidad de sobrevivir hasta la madurez y reproducirse y as transmitir a sus descendientes estas particulares caractersticas. El ejemplo de la serpiente se puede explicar suponiendo que en un momento de la evolucin de esta especie, la prdida de las extremidades supondra una ventaja para su supervivencia, por lo cual slo sobrevivan y reproducan aquellos individuos que por alguna causa no desarrollaran las extremidades. De generacin en generacin se ira acentuando esta caracterstica favorable, y tras numerosos aos de seleccin natural los individuos de una poblacin seran diferentes de sus antecesores siempre que estas diferencias sean muy importantes, originndose esta especie considerada como nueva.

a) Los resultados del experimento quedan representados en el siguiente grfico:

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Cantidad de producto (milimols)

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4. Solucin:

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Acidez

b) Un enzima es un biocatalizador biolgico sintetizado por el propio organismo cuya composicin qumica es total o parcialmente proteica. Los biocatalizadores son sustancias que, sin consumirse en el proceso, intervienen en las reacciones qumicas, disminuyendo la energa de activacin, por consiguiente, aumentando la velocidad de reaccin.www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM


En general, el mecanismo de accin enzimtica transcurre siempre con la unin del sustrato al enzima formndose un complejo intermediario entre ambos, imprescindible para que la reaccin qumica pueda llevarse a cabo. En general, la reaccin enzimtica puede simbolizarse as:

[E] + [S] [ES] [P] + [E ]La cintica enzimtica estudia las variaciones de velocidad de la reaccin cataltica. sta depende de un cierto nmero de factores, entre los cules estn la temperatura, el pH, la concentracin de sustrato, los activadores, los inhibidores... El pH es un factor que modula la actividad de las enzimas puesto que stas poseen dos valores entre los cuales son efectivas. Si se sobrepasan estos valores de pH la enzima se desnaturaliza perdiendo as su funcin biolgica. Lo ms probable es que las enzimas utilizadas en el experimento se encuentren en los lisosomas. stos son orgnulos rodeados de membrana que contienen en su interior un conjunto de enzimas hidrolticas capaces de degradar todo tipo de biopolmeros biolgicos: protenas, cidos nucleicos, glcidos y lpidos. Las enzimas hidrolticas se caracterizan por tener su actividad ptima a pH cido (pH=4,6), es decir, son hidrolasas cidas. 2. a) Las variables dependientes del experimento estn representadas por la acidez del medio, y la cantidad de producto obtenido. Esta ltima variable va a valorar la actividad enzimtica y depende a su vez de la acidez del medio por lo explicado en el apartado anterior. La nica variable independiente es la velocidad del enzima. b) La cintica enzimtica estudia las variaciones de velocidad de la reaccin cataltica. sta depende de un cierto nmero de factores, entre los cules estn la temperatura, el pH, la concentracin de sustrato, los activadores, los inhibidores... La ecuacin de Michaelis-Menten establece la relacin que existe entre la velocidad de la reaccin enzimtica y la concentracin de sustrato presente. En las reacciones enzimticas existe un lmite en cuanto a la cantidad de sustrato que el enzima es capaz de transformar en el tiempo. La velocidad de una reaccin aumenta en el tiempo de forma lineal hasta alcanzar un valor mximo en el que se produce la saturacin del enzima. Se habla de que se ha alcanzado la velocidad mxima. Un parmetro muy utilizado en la cintica enzimtica es la constante de Michaelis (Km), cuyo valor hace referencia a la afinidad del enzima por su sustrato. Por tanto, Km tiene relacin directa con la velocidad a la que transcurre la reaccin enzimtica. Un valor pequeo de Km indica baja afinidad del enzima por su sustrato, ya que la mitad de la velocidad mxima se alcanza cuando las concentraciones de sustrato son bajas. En cuanto a la temperatura, si se suministra a una reaccin enzimtica energa en forma de calor, al ser captada por las distintas molculas implicadas, es transformada en energa cintica. De este modo se ve favorecida la movilidad molecular,www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM

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incrementndose as el nmero de choques o contactos entre las molculas, lo cual favorecer la velocidad de la reaccin. Sin embargo, un aumento excesivo de la temperatura puede conducir a una desnaturalizacin del enzima debido a su condicin proteica. El pH es otro factor que modula la actividad de las enzimas puesto que stas poseen dos valores entre los cuales son efectivas. Si se sobrepasan estos valores de pH la enzima se desnaturaliza perdiendo as su funcin biolgica. Por ltimo, la actividad de un enzima puede verse disminuida por moduladores capaces de inhibir al enzima, es decir, de disminuir la actividad y eficacia de sta. Se trata de los inhibidores enzimticos que son molculas que modifican la velocidad de reaccin de un modo negativo. La inhibicin enzimtica puede ser reversible o irreversible.


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