Resolución paso a paso
Biología
Examen de Murcia (PAU 2026, julio). Las preguntas 1 y 2 son obligatorias y en las 3, 4 y 5 se elige una opción (aquí se resuelven todas). Las gráficas y figuras del enunciado no aparecen en el texto del PDF; los criterios de calificación sí indican qué representan (meiosis en la pregunta 1 y una deleción en la 2), y en eso me apoyo.
Pregunta 1 · Contenido de ADN en una célula de ratón
A) Proceso. Según los criterios, la gráfica representa la meiosis de una célula germinal para formar gametos. El ADN se duplica en la interfase y desciende dos veces a la mitad.
B) Periodos 4 y 6. Son los dos descensos del contenido de ADN:
- Periodo 4 (meiosis I): el ADN baja a la mitad (de 4C a 2C) porque se separan los cromosomas homólogos (división reduccional); cada célula hija recibe un cromosoma de cada pareja, con sus dos cromátidas.
- Periodo 6 (meiosis II): el ADN vuelve a bajar a la mitad (de 2C a 1C) porque se separan las cromátidas hermanas de cada cromosoma. Se obtienen 4 células haploides.
C) Periodo 2. La cantidad de ADN se duplica (de 2C a 4C). Se debe a la replicación del ADN (semiconservativa) previa a la división, que forma las dos cromátidas hermanas de cada cromosoma. Corresponde a la fase S de la interfase.
D) Es una célula germinal diploide (célula madre de gametos: espermatogonia u ovogonia), situada en la gónada (testículo u ovario).
Pregunta 2 · Acondroplasia
A) Dominante o recesivo. Los dos progenitores son acondroplásicos y tienen un hijo sano. Si el carácter fuera recesivo, ambos serían homocigóticos recesivos y todos sus hijos lo tendrían. Como nace un hijo sano, el carácter es dominante y los dos progenitores son heterocigóticos (Aa); el hijo sano es aa. Genotipos: padre Aa, madre Aa.
B) Cruce. $Aa\times Aa$:
| $A$ | $a$ | |
|---|---|---|
| $A$ | $AA$ | $Aa$ |
| $a$ | $Aa$ | $aa$ |
Proporción genotípica: 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Proporción fenotípica esperada: 3/4 (75 %) acondroplásicos y 1/4 (25 %) normales. (Nota: en la realidad, la homocigosis AA es muy grave o letal, pero el planteamiento del problema da 3:1.)
C) Tipo de mutación. Según los criterios del examen, se trata de una mutación puntual por deleción (pérdida de un nucleótido de la secuencia de la hebra molde). Una deleción de una base cambia el marco de lectura (mutación de cambio de fase): desde ese punto, los codones se leen desplazados y la secuencia de aminoácidos cambia, y aparece con frecuencia un codón de parada prematuro. La proteína FGFR3 resultante es truncada o alterada y pierde su funcionalidad, lo que reduce el crecimiento de los huesos largos, como indica el enunciado.
Pregunta 3 · Opción 3.1
A) Fase oscura o sintética de la fotosíntesis (ciclo de Calvin). Ocurre en el estroma del cloroplasto y no necesita luz de forma directa. Consiste en la fijación del CO$_2$ y su conversión en glúcidos:
- Carboxilación: la enzima RuBisCO une el CO$_2$ a la ribulosa-1,5-bisfosfato (RuBP), y se forman 2 moléculas de 3-fosfoglicerato.
- Reducción: el 3-fosfoglicerato se reduce a gliceraldehído-3-fosfato (G3P), consumiendo ATP y NADPH.
- Regeneración de la RuBP: a partir de la mayoría del G3P, con consumo de ATP. El G3P restante sale del ciclo y se utiliza para sintetizar glucosa, almidón y otras biomoléculas.
Procedencia de las moléculas: el CO$_2$ viene de la atmósfera (entra por los estomas); el ATP y el NADPH se forman en la fase luminosa (en los tilacoides) por la fotofosforilación y el transporte de electrones; el ADP y el NADP$^+$ resultantes vuelven a la fase luminosa.
B) Papel de ATP y NADH.
- ATP: es la moneda energética de la célula. Al hidrolizarse a ADP + P$_i$ libera energía (≈ 30,5 kJ/mol) que se acopla a reacciones endergónicas (biosíntesis, transporte activo, contracción muscular). Se forma en la fosforilación a nivel de sustrato, la fosforilación oxidativa y la fotofosforilación.
- NADH: es una coenzima transportadora de electrones y de poder reductor. En las rutas catabólicas (glucólisis, Krebs, $\beta$-oxidación) se forma al reducirse el NAD$^+$ y lleva sus electrones a la cadena respiratoria, donde se aprovechan para sintetizar ATP; en la fermentación se reoxida para regenerar NAD$^+$. (En el anabolismo el poder reductor lo aporta su análogo, el NADPH.)
Pregunta 3 · Opción 3.2 ($\beta$-oxidación de un ácido graso de 22 C)
A) Ciclos. Cada ciclo acorta la cadena en 2 carbonos y el último ciclo da 2 acetil-CoA, así que el número de ciclos es $n/2-1$:
$$\frac{22}{2}-1=\mathbf{10\ ciclos}$$
B) Moléculas por ciclo y totales. Cada ciclo produce 1 FADH$_2$, 1 NADH y 1 acetil-CoA. Al completar los 10 ciclos se obtienen 10 FADH$_2$, 10 NADH y 11 acetil-CoA (los 11 son 22/2: los 10 de los ciclos y el último procedente del fragmento de 4 C).
C) Destino de las moléculas hasta la respiración aerobia.
- Los acetil-CoA entran en el ciclo de Krebs (matriz mitocondrial), donde se oxidan por completo a CO$_2$, produciendo NADH, FADH$_2$ y GTP/ATP.
- Los NADH y FADH$_2$ (de la $\beta$-oxidación y del ciclo de Krebs) ceden sus electrones a la cadena de transporte de electrones (membrana mitocondrial interna), con el O$_2$ como aceptor final, que se reduce a H$_2$O. El bombeo de protones crea un gradiente que la ATP sintasa aprovecha para sintetizar ATP (fosforilación oxidativa).
- Moléculas finales: CO$_2$, H$_2$O y ATP.
Pregunta 4 · Opción 4.1 (proteínas)
A) Estructura primaria y secundaria.
- Primaria: es la secuencia lineal de aminoácidos de la cadena polipeptídica, determinada por el gen. Enlace implicado: el enlace peptídico (covalente).
- Secundaria: es el plegamiento local y regular de la cadena (hélice $\alpha$ y lámina $\beta$, o conformación $\beta$). Enlace implicado: los puentes de hidrógeno entre el $\text{C=O}$ y el $\text{N-H}$ de enlaces peptídicos de la cadena principal.
B) Estructura cuaternaria. No: solo la tienen las proteínas oligoméricas, formadas por dos o más cadenas polipeptídicas (protómeros o subunidades) unidas entre sí, como la hemoglobina (4 subunidades). Las proteínas de una sola cadena (mioglobina, lisozima) llegan solo a la estructura terciaria. Enlaces que mantienen la cuaternaria: puentes de hidrógeno, interacciones hidrofóbicas, enlaces iónicos (electrostáticos), fuerzas de van der Waals y puentes disulfuro (covalentes).
Pregunta 4 · Opción 4.2 (polisacáridos de reserva)
| Almidón | Glucógeno | |
|---|---|---|
| Organismos | Células vegetales | Células animales (y hongos) |
| Monómero | $\alpha$-D-glucosa | $\alpha$-D-glucosa |
| Estructura | Amilosa: cadena lineal helicoidal unida por enlaces $\alpha(1\to4)$ (20–30 %); amilopectina: cadena con ramificaciones $\alpha(1\to6)$ cada 24–30 glucosas (70–80 %) | Similar a la amilopectina, pero más ramificado: enlaces $\alpha(1\to4)$ y ramificaciones $\alpha(1\to6)$ cada 8–12 glucosas |
| Localización | En plastos: amiloplastos (reserva) y en el estroma de los cloroplastos | En el citosol (hialoplasma) en forma de gránulos, sobre todo en hepatocitos y células musculares |
Pregunta 5 · Opción 5.1
Cuestión 1. Aplicaciones de la biotecnología.
- i) Biotecnología azul (marina): (1) obtención de fármacos de organismos marinos (por ejemplo, la trabectedina, antitumoral extraída de un tunicado); (2) biorremediación de vertidos de petróleo con bacterias marinas; (3) mejora de la acuicultura (vacunas para peces, peces de crecimiento rápido); (4) obtención de biocombustibles a partir de microalgas.
- ii) Biotecnología verde (agrícola): (1) cultivos transgénicos resistentes a plagas (maíz Bt) o a herbicidas; (2) arroz dorado, enriquecido en provitamina A; (3) cultivo in vitro y micropropagación de plantas; (4) biofertilizantes (Rhizobium) y biopesticidas.
Cuestión 2. Componentes del sistema inmunitario.
- A) Macrófagos: células fagocitarias de la inmunidad innata; engullen y destruyen patógenos y restos celulares, y como células presentadoras de antígeno muestran fragmentos del antígeno (MHC-II) a los linfocitos T colaboradores; secretan citocinas que inician la inflamación.
- B) Linfocitos T citotóxicos (Tc): reconocen antígenos presentados con MHC-I en células infectadas por virus o tumorales y las destruyen liberando perforinas y granzimas, que inducen la apoptosis (respuesta celular).
- C) Linfocitos T colaboradores (Th): reconocen el antígeno presentado por los macrófagos y secretan citocinas (interleucinas) que activan a los linfocitos B y Tc y estimulan a los macrófagos; coordinan la respuesta inmunitaria.
- D) Interferón: citocina (glucoproteína) secretada por las células infectadas por virus; induce en las células vecinas un estado antiviral (inhibe la síntesis de proteínas víricas y la replicación) y activa a las células NK y a los macrófagos.
Pregunta 5 · Opción 5.2
Cuestión 1. Dos técnicas de ingeniería genética.
- PCR (reacción en cadena de la polimerasa): amplifica in vitro una región concreta del ADN (millones de copias a partir de una cantidad mínima), mediante ciclos de desnaturalización, hibridación de cebadores y extensión con ADN polimerasa termoestable. Se usa en diagnóstico, medicina forense, estudios de paternidad y clonación.
- Electroforesis en gel: separa fragmentos de ADN según su tamaño al migrar por un gel en un campo eléctrico (los pequeños recorren más distancia). Se usa para analizar los productos de la PCR y de la digestión con enzimas de restricción, y en la huella genética.
- (Otras válidas: tecnología del ADN recombinante, con enzimas de restricción, ligasa y vectores, para producir proteínas como la insulina; edición génica con CRISPR-Cas9; secuenciación del ADN.)
Cuestión 2. Características de la respuesta inmunitaria adaptativa.
- Especificidad: cada linfocito (clon) lleva un receptor (BCR o TCR) que reconoce un único antígeno, y los anticuerpos o linfocitos que se producen son específicos frente a él.
- Memoria inmunológica: tras el primer contacto quedan células de memoria que originan en un segundo encuentro una respuesta más rápida, intensa y duradera; es la base de la vacunación.
- (Otras: diversidad de receptores y tolerancia a lo propio.)