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Certamen Nacional Nivel I 2012

Examen Teórico

Las Efemérides son “ Un retrato, un recorrido histórico, un día a día, a través de los sucesos, acontecimientos y personajes que marcan hechos esenciales de nuestro pasado y presente”. Su recuerdo permite profundizar el conocimiento de los mismos, rescatando y exaltando virtudes dignas de ser difundidas. Su homenaje y celebración puede contribuir a la educación en valores (fuente: www.docentemendoza.edu.ar). Algunas de las fechas importantes para la Naturaleza y el Hombre son el 22 de marzo (Día Mundial del agua), 7 de abril (Día Mundial de la salud), 10 de abril (Día del Investigador Científico), 22 de abril (Día Mundial de la Tierra), 15 de mayo (Día Internacional de las aves), 5 de junio (Día Mundial del Medio Ambiente), 28 de junio (Día Mundial del Árbol), entre otras. Recordando la intencionalidad de cada una de estas fechas es que les proponemos recorrer el presente examen. **28 de junio: Día Mundial del Árbol. También llama do Día Forestal Mundial, fue inicialmente una recomendación del Congreso Foresta l Mundial que se celebró en Roma en 1969. Esto fue aceptado por la Organización de Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) en 1971. * En la región central de la Argentina se encuentra la eco-región del Espinal, en donde se sitúa la ciudad de Río Cuarto. El Espinal presenta bosques abiertos conformados principalmente por especies leñosas que poseen espinas, de allí su nombre. Las especies de árboles que predominan son los caldenes (Prosopis caldenia), talas (Celtis erhembergiana), chañares (Geoffroea decorticans) moradillos (Schinus fasciculata) y algarrobos (Prosopis alba, Prosopis nigra, Prosopis affinis); intercalados con manchones de gramíneas o pastos, que pueden alcanzar más de un metro de altura y con sabanas inundables y bosques en galería a lo largo de los ríos. 1. En el párrafo anterior: a) ¿Cuántas especies de árboles se mencionan? …………………..……………..7 b) ¿Cuántos géneros?........................................................................................ 4 c) ¿Cuántas familias?.............................................................................. 0 o ninguna 2. Señalar la opción correcta. Las especies están agrupadas en el mismo género porque: a) poseen un ancestro en común. b) poseen similitudes morfológicas. c) viven en un mismo ambiente. d) tienen comportamientos similares.

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3. Todos los árboles mencionados poseen flores. Tachar lo que no corresponda, dentro de los paréntesis, para que el párrafo sea correcto.

a) En las flores, que son estructuras propias del ( esporofito / gametofito ) ocurre la reproducción ( sexual / asexual ). Para estas plantas, un nuevo ciclo de vida comienza cuando un grano de polen formado en ( la antera / el filamento) es llevado hasta el (androceo/ gineceo), donde entra en contacto con el ( estigma / estilo ) de una flor de la misma especie. b) Después de la fecundación, que en el caso de las plantas con flores es (simple / doble), el cigoto se divide ( mitóticamente / meióticamente ) y forma el embrión. La semilla se origina a partir del (ovario / óvulo), y el (ovario / óvulo) maduro se transforma en (fruto / semilla). 4. Los mencionados y el resto de los árboles cumplen funciones muy importantes para la vida. Completar el esquema, utilizando los códigos.

Códigos: 01: agua y sales minerales 02: dióxido de carbono 03: oxígeno 04: carbohidratos

03

02

04

01

3

5. En el esquema anterior se representa el intercambio de sustancias con el ambiente durante la fotosíntesis. En el siguiente esquema se representa la organela donde ocurre este proceso, completa sus partes.

6. Completar el siguiente esquema acerca de las etapas de este proceso, usando los códigos.

Códigos:

01- Etapa fotoquímica. 07- ATP. 02- Etapa biosintética. 08- CO2 03- NADP+ 09- H2O. 04- NADPH. 10- Tilacoide. 05- Ciclo de Calvin. 11- Glucosa. 06- Fotólisis del agua.

cloroplasto

tilacoides

grana

Membrana externa

Membrana interna

estroma

08

04

09

06

10

01

05

02

11

03

07

4

El siguiente gráfico representa el ciclado de materiales a través de procesos metabólicos realizados por un caldén (Prosopis caldenia) y un zorro de las pampas (Lycalopex gymnocercus).

7. Completar los cuadros con los procesos y los círculos con las sustancias intervinientes.

8. De las siguientes estructuras celulares, ¿cuáles intervienen en el proceso que realizan tanto el caldén como el zorro de las pampas ?

a) membrana celular. b) citoplasma c) ribosomas. d) retículo endoplasmático . e) mitocondrias. f) cloroplastos. g) núcleo. Respuesta : ………………………………………………………..… a, b y e 9. El oxígeno entra a las células a través del transporte: a) pasivo mediante difusión facilitada. b) activo mediante difusión facilitada. c) pasivo mediante difusión simple. d) activo mediante difusión simple.

Respiración

CO2

O2

Fotosíntesis

O2

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10. Este tipo de transporte se realiza por: a) las proteínas integrales de membrana. b) la doble capa de fosfolípidos. c) las proteínas carriers. d) las glucoproteínas asociadas a membrana. 11. Las plantas del espinal están adaptadas a un clima semiárido. Además de las espinas, señala con una X que otras adaptaciones presentan las plantas en este ambiente. ( X ) Aguijones. ( ) Zarcillos.

( ) Hojas de lámina ancha. ( ) Ciclo reproductivo rápido.

( ) Abundancia de estomas. ( X ) Epidermis con abundantes ceras.

( X ) Tallos suculentos. ( ) Tubérculos con reservas.

( ) Tallos volubles.

12. Las adaptaciones son el resultado de la selección natural durante el proceso evolutivo. Tachar lo que no corresponda dentro de los paréntesis:

La selección natural actúa sobre los (fenotipos / genotipos) y produce un cambio en las

frecuencias de los (fenotipos / genotipos). Las adaptaciones que producen similitud

morfológica en organismos lejanamente emparentados a un mismo ambiente se conoce

como evolución (convergente / divergente) y este proceso origina estructuras morfológicas

(homólogas / análogas). Estas estructuras (no concuerdan / concuerdan) en su ubicación

corporal, así como en los procesos embriológicos correspondientes, por lo que tienen (el

mismo / distinto) origen embrionario.

13. De las siguientes afirmaciones, ¿Cuál/cuáles No se relaciona con la selección natural? l) Hay variaciones heredables entre la descendencia. ll) Hay una lucha por los recursos limitados. lll) Los individuos cuyas características están mejor adaptadas al ambiente generalmente dejan mayor descendencia. lV) Los individuos cuyas características están menos adaptadas al ambiente nunca dejan descendencia. V) Los organismos interactúan con su ambiente.

Respuesta :…………………………………………..……………..…… …………….. IV…

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14. Darwin reunió información de varias fuentes para desarrollar su teoría de evolución. ¿Cuál/cuáles de las siguientes observaciones influyeron en su teoría? l) La distribución de especies que observó en su viaje. ll) Ejemplos de cambios importantes en especies domesticadas producidas por selección artificial. lll) Las homologías moleculares. lV) Los experimentos de herencia de Mendel.

Respuesta :…………………………………………………………..……..……… I, II

15. La selección natural favorece el comportamiento que aumenta el éxito reproductivo y la supervivencia. Indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.

a) ( V ……) El aprendizaje es la modificación de conductas donde influyen el ambiente y el componente genético. b) ( F ……) El comportamiento innato está limitado a los animales invertebrados. c) ( V …….) El comportamiento altruista reduce la aptitud del individuo que lo realiza, pero incrementa la aptitud de los otros individuos de la población. d) ( F ……) El comportamiento altruista siempre es recíproco.

En los bosques de zonas semiáridas es característico que se desarrollen, sobre los troncos de los árboles, distintas especies de líquenes.

16. Completar el párrafo seleccionando las palabras claves que consideres adecuadas.

a) Los líquenes se forman por una asociación simbiótica ____________ entre

_____________________ y hongos y, al vivir sobre los troncos de los árboles, son

organismos_____________________.

b) Cada célula fúngica se llama ____________ y un conjunto de filamentos constituye el

______________.

c) Las paredes de estas células están compuestas fundamentalmente por

________________, un polisacárido que nunca se encuentra en las plantas. Los hongos

se alimentan de materia orgánica en descomposición y su nivel trófico es de

_____________________

Palabras claves : celulosa, péptidoglucano, quitina, mutualista, parasitaria, comensalista,

hifa, esclereida, micelio, consumidores, descomponedores, epífitos, depredadores,

parásitos, núcleo, cloroplasto, algas, euglenas, protozoos, musgos.

mutualista

algas

epífitos

hifa

micelio

quitina

descomponedores

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17. Con las palabras claves de la pregunta anterior, completar el siguiente esquema.

**10 de abril: Día del Investigador Científico. Para homenajear a todos los científicos argentinos, se instituyó este día en homenaje al na talicio de Bernardo Houssay (1887- 1971) quien creó el CONICET. En 1947, recibi ó el Premio Nobel en Ciencias por descubrir que la hipófisis anterior regulaba no sólo el crecimiento sino también el metabolismo de los hidratos de carbono. 18. Marcar con una X las hormonas que son liberadas por la hipófisis anterior: a) tirotropina _____ b) prolactina __X___ c) adrenalina _____ d) calcitonina ____ e) oxitocina __X____ f) luteinizante ___X__ 19. Los hidratos de carbono cumplen diferentes funciones. Marcar la opción de pares correctos de molécula y función: a) glucosa/estructural – celulosa/reserva – glucógeno/ energético b) almidón/reserva – celulosa/ estructural – quitina/energético c) glucógeno/reserva – celulosa/estructural – gluco sa/energético d) quitina/estructural – almidón/reserva – celulosa/ energético

Micelio

citoplasma

núcleo

hifa

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20. El almidón es digerido en: a) la boca y en el estómago por la amilasa. b) el estómago y en el duodeno por la pepsina. c) la boca y en el duodeno por la amilasa. d) el páncreas y en el estómago por la pepsina. 21. Cuando el almidón es digerido, los monómeros resultantes pasan a: a) la linfa. b) los glóbulos rojos. c) el plasma. d) las plaquetas. 22. Relacionar las hormonas presentadas a continuación con las glándulas que las secretan y las funciones que cumplen; para esto colocar las letras (A-D) sobre las líneas según corresponda. Hormonas A- antidiurética (ADH) B- insulina C- progesterona D- tiroxina (T4) Glándula Función _B__ páncreas _C_promueve el crecimiento del endometrio _D___tiroides _A__promueve la retención de agua en el riñón _A__hipotálamo _D__estimula el metabolismo celular _C__ovarios _B__disminuye la glucemia 23. La hormona eritropoyetina estimula la producción de eritrocitos o glóbulos rojos. Completar el siguiente cuadro de células sanguíneas con los códigos correspondientes. Células Características Funciones Cantidad por mm3 Eritrocitos 01 05 08

Leucocitos 03 06 07 Plaquetas 02 04 09 Códigos: 01- discos aplanados sin núcleo a la madurez. 02- fragmentos celulares. 03- se distinguen diferentes tipos. 04- intervienen en la coagulación. 05- transportan oxígeno. 06- participan en la defensa del organismo. 07- entre 6000 y 10000. 08- entre 4500000 y 5500000. 09- 300000 aproximadamente.

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24. Algunas propiedades generales de los glóbulos blancos son: a) fagocitosis . b) quimiotaxis. c) ameboidismo. d) diapédesis. e) todas son correctas. 25. Los glóbulos blancos poseen una dotación cromosómica: a) igual al doble de la de un óvulo. b) igual a la de un óvulo. c) igual a la de la mitad de un óvulo. d) no tiene dotación cromosómica. La siguiente imagen corresponde al circuito de la sangre. 26. Indica, utilizando los códigos, las partes señaladas. Códigos: 01: circuito mayor o sistémico. 02: circuito menor o pulmonar. 03: arteria aorta. 04: vena cava. 05: arteria pulmonar. 06: vena pulmonar.

05 03

04

01 02

06

10

27. Ordenar el circuito de la sangre, numerando los pasos a partir del 1. __8__Las arteriolas se convierten en capilares. _7___La arteria aorta transporta sangre a las arterias que irrigan la totalidad del cuerpo. __1__La sangre llega a la aurícula derecha. __9__Los capilares realizan el intercambio de sustancias con las células. _5___ La sangre llega a la aurícula izquierda. 6 La sangre sale del ventrículo izquierdo. __10__La sangre retorna por vénulas y luego por las venas cavas. __3__ Se produce la hematosis. __2__ La sangre es transportada por la arteria pulmonar. __4__La sangre retorna por vénulas y luego por la vena pulmonar. 28. El esquema de la circulación sanguínea corresponde a los grupos: a) Aves- Reptiles. b) Reptiles- Anfibios. c) Aves- Mamíferos. d) Mamíferos- Reptiles. ** 5 de junio: Día Mundial del Ambiente: Este día, la Organización de Naciones Unidas sensibiliza a la opinión mundial en relación a temas ambientales, intensificando la atención y la acción política. Lo s objetivos principales son darle un contexto humano, motivando a las personas para q ue se conviertan en agentes activos del desarrollo sustentable y equitativo. 29. Completar el siguiente crucigrama: 1) H I D R I C O E 2) F O R E S T A L E S A 3) M I N E R I A R 4) C O N S E R V A C I O N L U 5) R E N O V A B L E S O T 6) E O L I C A N 7) P E T R O L E O A 8) C A R B O N L 9) A M E N A Z A D A

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Referencias:

1) Recurso vital y abundante en el mundo pero poco disponible para el consumo directo. 2) Recursos que se explotan para obtener madera, combustible, celulosa, etc. 3) Actividad de explotación de los recursos geológicos no energéticos. 4) Se encarga de la protección de especies y ambientes (Rama de la Biología moderna que surgió en respuesta a la inminente pérdida de la biodiversidad). 5) Tipo de recursos que se regeneran en un corto tiempo. 6) Energía inagotable. 7) Fuente de energía más utilizada en el mundo. 8) Combustible fósil más contaminante. 9) Especie que ve reducido su número poblacional debido a algún factor de presión.

30. Las actividades humanas alteran el ambiente. La quema de combustibles fósiles trae como consecuencia: l) lluvia ácida ll) aumento del efecto invernadero lll) destrucción de la capa de ozono lV) erosión del suelo V) alteración del ciclo del carbono Vl) deforestación Respuesta :…………………………..… …………………………………….. I, II, V ** 27 de junio: Día del Biólogo. El 27 de junio de 1812 se produjo el primer acto oficial vinculado a esta profesión en el país: la C ircular cursada por el Primer Triunvirato invitando a los comandantes del interio r de nuestro país, a participar en la recolección y acopio de materiales para “dar pri ncipio al establecimiento en la Capital de un Museo de Historia Natural", actualmen te el Museo de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia.

El Biólogo es el profesional de la ciencia que estudia la vida en todas sus

manifestaciones. Puede diseñar e implementar proyectos de rescate, conservación y explotación sustentable del ambiente.

31. Observar el siguiente gráfico sobre el control biológico de plagas y colocar las letras correspondientes

A D

C

E

B

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A- Tamaño de la población por encima del cual la plaga es económicamente perjudicial. B- La población del depredador aumenta a medida que se reproduce. C- La población del depredador cae por la escasez de alimento, causada por una reducción en la plaga. D- La población de la plaga cae debido al agente de control. E- Se alcanza un equilibrio dinámico entre las dos poblaciones.

32. En una investigación a campo un biólogo releva 8 especies de animales: A, B, C, D, E, F, G. y H. La especie A se alimenta de las especies B y C; la especie B se alimenta de la especie D, la especie C se alimenta de E, la especie D se alimenta de F y H y la especie E se alimenta de F y G. El texto hace referencia a fenómenos que ocurren en el nivel de organización de: a) Población b) Comunidad c) Ecosistema d) Organismo 33. Dibujar la red trófica correspondiente utilizando las letras del texto anterior. 34. En esta red trófica, indicar: a) Cantidad de niveles tróficos representados:…………………..2 b) ¿Cuántas especies hay en cada nivel trófico?

Nivel trófico Número de especies

PRODUCTOR CONSUMIDOR

3 5

A

D

B C E

F G

H

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35. Indicar en los siguientes esquemas de pirámides de cantidades, cuál de ellas corresponde a un ecosistema de pastizal y cuál a un bosque templado …………PASTIZAL…………………… …………BOSQUE…………………… Una de las curvas que representa el crecimiento de una población se muestra en el siguiente gráfico: 36. Tacha la opción incorrecta dentro de los paréntesis a) El tipo de crecimiento representado es (exponencial /logístico) b) Un ejemplo de este crecimiento es observado en (hormigas/ pumas/ bacterias) c) Este crecimiento depende fundamentalmente de (N inicial/ K / N final) 37. Colocar los números que figuran en el gráfico anterior en las expresiones indicadas a continuación: a) N mayor que K 4 b) N aproximado a K 3 c) N mucho menor que K 1 d) N aproximado a K/2 2

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38. Indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. a) ( F…… ) En el punto 2 de la curva de crecimiento, los valores de mortalidad superan a los de natalidad. b) ( V …..) La velocidad de crecimiento es mayor en el punto 2 que en el punto 1. c) ( F ……) La velocidad de crecimiento en el punto 4 es máxima. d) ( V ….) La capacidad de carga es la cantidad de individuos que pueden vivir en un ambiente, en relación a los recursos disponibles. e) ( F …..) La capacidad de carga es la cantidad de recursos disponibles de un ambiente. f) ( F …….) La población que crece bajo este modelo lo hace en forma ilimitada. ** 22 de marzo. Día Internacional del Agua: Centra su atención en la necesidad de abordar los problemas relacionados con el suministr o de agua potable (se sabe que el difícil acceso a este recurso es la causa de enf ermedades y miseria para 1.500 millones de personas). Es necesario profundizar el conocimiento sobre la importancia de conservar y proteger este recurso. 39. La figura que se presenta a continuación corresponde al ciclo estacional de un lago de zona templada. Completar los espacios en blanco con los códigos correspondientes.

Códigos: 01. verano. 02. otoño. 03. invierno. 04. primavera. 05. termoclina. 06. capa de hielo. 07. ciclado de nutrientes.

06

03

07

02

07

04

05

01

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40. Las propiedades del agua permiten el desarrollo de procesos y/o fenómenos biológicos. Relacionar las siguientes columnas con las letras correspondientes: ( d ) regulación de la temperatura. a) Densidad ( b ) desplazamiento sobre la superficie de un lago. b) Tensión superficial ( c ) transporte de iones en xilema. c) Cohesión ( a ) ciclado de oxígeno en cuerpos de agua. d) Calor específico ( c ) evapotranspiración. ( a ) ciclado de nutrientes en cuerpos de agua.

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Certamen Nacional Nivel I 2012

Examen Práctico: “Pteridofitas: Exomorfología y reproducción”

Introducción El grupo de plantas vasculares más antiguo que se conoce es el de las “pteridofitas”, cuyo origen se remonta al periodo Devónico. Las novedades evolutivas de este grupo incluyen hojas verdaderas (eufilos), esporangios generalmente dispuestos en la cara inferior de las hojas y gametofitos con rizoides pluricelulares. Estas plantas viven generalmente en zonas húmedas; si bien son típicas de los trópicos, también se encuentran en regiones templadas e incluso áridas. La región central de nuestro país, que abarca las provincias de Córdoba, La Pampa y San Luis, está situada íntegramente dentro de la zona templada y posee una gran diversidad de ecosistemas vulnerables a cambios debido a la actividad humana. Por estas razones es necesario monitorear los cambios en la misma, lo que implica la identificación de especies que presentan, durante su vida, etapas sensibles a impactos sobre las comunidades y ecosistemas que integran. Ejemplos de estos organismos son los anfibios entre los animales y las pteridofitas entre las plantas, ya que el agua es esencial en una parte fundamental de sus historias de vida. De ésta manera, dentro de las plantas, los helechos constituyen excelentes bioindicadores de los cambios en los ecosistemas. Objetivos:

- Analizar la exomorfología de helechos en material fresco. - Realizar y observar preparados microscópicos de estructuras reproductivas. - Identificar el material analizado con el uso de clave dicotómica.

Materiales: * Fronde completo de helecho (helecho A) * Segmento de fronde de helecho (helecho B) * Microscopio esteroscópico * 2 portaobjetos * 2 cubreobjetos * Aguja histológica * Lupa de mano * Examen impreso. IMPORTANTE: El aula cuenta con microscopios. Este instrumento podrá ser utilizado en el momento que se lo necesite. Atención: No se repondrá material.

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1- Exomorfología del esporofito. Completar las partes señaladas con los códigos correspondientes:

01- fronde 06- estolón 11- pinna 02- fronde joven 07- rizoma 12- foliolo 03- lámina 08- pecíolo 13- foliolulo 04- tallo 09- raquis 05- raíz 10- soros

2- Exomorfología de frondes. Observar el material de helechos y luego completar el cuadro con las letras correspondientes.

Helecho A

Helecho B

l) Esporangios

C E

ll) Tipo de lámina

G D

lll) Raquis

A B

IMPORTANTE: SE CORRIGIÓ POR MUESTRA (HELECHO A Y B). 7,5 PUNTOS PARA CADA CONJUNTO DE OPCIONES BIEN ASOCIADAS. LA ELECCIÓN DEL HELECHO A Y B SE CORRESPONDE CON LO CONTESTADO EN 5-b)

...01...

.....03.......

.......08.....

.....11..........

.......02..........

.....05.......

......07......

....10.......

....09.....

3

l) Los esporangios pueden encontrarse agrupados en soros en el envés de la hoja con las siguientes formas y disposición:

ll) Tipos de láminas:

A - entera B - pinnatífida C - pinnatisecta

D - pinnada lll) El raquis:

- puede presentar escamas anchas, castañas ( A ) - puede presentar escamas en forma de aguja, rojizas ( B ) - o ser glabro, es decir sin escamas ( C )

D E

E - pinnada con pinnas pinnatífidas

F – pinnada con pinnas pinnatisectas

G - bipinnada

H - bipinnada con pínulas pinnatífidas

I - bipinnada con pínnulas pinnatisectas J - tripinnada

F

4

3- Observación de esporangios. Realizar preparados de esporangios de ambos helechos, y observarlos al microscopio.

a) ¿Con cuál/cuáles de las imágenes anteriores se corresponden los esporangios observados? Helecho A: ___C______

Helecho B: ___C______

b) Si los esporangios se observan con el objetivo de 40x ¿Cuántas veces se

aumenta su tamaño?......400.....................

4) Ciclo de vida a) Completar el ciclo de vida utilizando los siguientes códigos: 04

A B C

D

E F G H

01- 02- 03-

04 - 05- 06-

07- Meiosis 08- Fecundación 09- Fase haploide 10- Fase diploide

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b) Indicar el/los código/s de la/s estructura/s que se pudieron observar al realizar el

preparado microscópico.....02 y/o 06...................

5) Identificación de los ejemplares. a) Utilizar la clave dicotómica para determinar familia y género de los ejemplares.

06

07

02

04 05

10

09

08

03

01

6

A- Láminas lineales o pentagonales, pinnadas o tripinnadas. B- Soros con indusio orbicular a reniforme.

....................Nephrolepidaceae C- Láminas lineales, pinnadas.

..............................Nephrolepis CC- Láminas pentagonales, tripinnadas.

....................................Humata

BB- Soros unidos entre sí formando un línea continua en el envés del fronde.

...........................Blechnaceae

D- Soros cubiertos por un indusio .................................Blechnum

DD- Soros sin indusio

...................Steenisoblechnum

AA- Láminas lanceoladas o elípticas, enteras o pinnadas.

....................Dryopteridaceae

E- Láminas enteras. Esporangios cubriendo toda la cara abaxial de la lámina.

.......................Elaphoglossum

EE- Láminas pinnadas. Esporangios agrupados en soros. ............................Polystichum

Glosario: Abaxial: Envés o cara inferior de la hoja. Indusio: Membrana que cubre los esporangios. Lanceolado: En forma de punta de lanza. Reniforme: En forma de riñón. b) Completar la clasificación taxonómica. Helecho A Helecho B Reino

Plantas/ Plantae

Plantas/ Plantae División

Pteridophyta

Pteridophyta Familia

Dryopteridaceae

Nephrolepidaceae Género

Polystichum

Nephrolepis

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Certamen Nacional Nivel I 2012

Examen Práctico: Metabolismo celular

Introducción

Las levaduras son hongos unicelulares, la mayoría se multiplican por gemación. Este grupo de microorganismos comprende alrededor de 60 géneros y unas 500 especies. Históricamente, los estudios sobre microbiología enológica se han centrado en las levaduras pertenecientes al género Saccharomyces, que son las responsables de la fermentación alcohólica, en ausencia de oxígeno son capaces de transformar el ácido pirúvico formado durante la glucólisis y convertirlo en alcohol.

El papel de las levaduras como agentes fermentadores no fue reconocido sino hasta 1856 por Luis Pasteur, éste demostró que las células viables de levaduras causan fermentación en condiciones anaerobias; durante la cual el azúcar es convertido principalmente en etanol y CO2.

El proceso, conocido como fermentación, es utilizado en panificación y también para la producción de vino, cerveza y bioetanol. Objetivo: analizar aspectos del metabolismo celular de la levadura. Parte A Materiales: *levadura *sal y azúcar * 6 tubos de ensayo * 6 globos pequeños * 1 pipeta de 5 ml * 1 cuchillo * 2 recipientes de plástico vacíos * cinta de papel * marcador *recipiente con agua IMPORTANTE: El laboratorio cuenta con baño termostatizado a 36ºC. Este instrumento podrá ser utilizado en el momento que se lo necesite. Procedimiento: 1. Usar el cuchillo para fraccionar el pan de levadura con en 6 partes aproximadamente iguales. 2. Rotular los tubos de ensayo los con el número de equipo y 1 a 6. Ej. 101-1, 101-2, etc., luego, en cada uno colocar:

- 3 ml de agua a temperatura ambiente. - levadura. -el agregado correspondiente de acuerdo a la tabla (Tabla para resultados) presentada más adelante.

3. Tapar cada tubo de ensayo con un globo y sellar con cinta de papel. 4. Colocar los tubos 1, 2 y 3 en baño de agua helada (utilizando uno de los recipientes) y los tubos 4, 5 y 6 en baño termostatizado. 5. Luego de 20 min, observar y anotar los resultados en la tabla.

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Tabla para resultados:

Tubo agregado baño de agua ¿Se infla el globo?

1 -------- Fría NO

2 Azúcar Fría NO

3 Sal Fría NO

4 --------- Tibia NO

5 Azúcar Tibia SÍ

6 Sal Tibia NO

IMPORTANTE: Levantar la mano para llamar al profeso r, quien verificará los resultados. (Sin este control, no se otorgará puntaje a la tabl a) I. ¿Qué se puede deducir del experimento realizado a) En el único tubo donde se evidenció actividad de las levaduras fue en el 5 porque el azúcar fue transformada en etanol y O2. b) Se observó actividad de las levaduras en los tubos 2 y 5, porque la fermentación no es afectada por la temperatura. c) La temperatura óptima para la fermentación es de 0°C, tubo 2, por eso el globo no se infla. d) En el único tubo donde se evidenció actividad de las levaduras fue en el 5 porque el azúcar fue transformada en etanol y CO 2. e) La actividad de las levaduras se observó en los tubos 5 y 6, dado que éstas pueden utilizar diferentes sustratos para fermentar, siempre que estén en condiciones adecuadas de temperatura. Parte B

En presencia de oxígeno las células llevan a cabo la respiración aeróbica, pero en su ausencia las levaduras obtienen energía a través de la fermentación alcohólica, para ello, en el citoplasma, disocian las moléculas de glucosa y obtienen la energía necesaria para sobrevivir, produciendo etanol y CO2 como desechos. El balance a nivel molecular del proceso genera 2 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa.

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I. A partir de la explicación anterior, completar el siguiente cuadro comparativo:

Fermentación Respiración celular aeróbica

Reactivos GLUCOSA GLUCOSA + OXÍGENO

Productos CO2 + ETANOL CO2 + H2O

Rendimiento energético total por molécula de glucosa 2ATP 36ATP

Lugar/es en donde se lleva a cabo CITOPLASMA CITOPLASMA Y

MITOCONDRIA II. Se presenta los datos de una experiencia en la que se mide la intensidad fermentativa de la levadura en función de diferentes temperaturas.

Temperatura de fermentación

gramos promedio de CO2 desprendido en 24 horas

15ºC 4,5

20ºC 5,5

25ºC 10,0

30ºC 12,5

35ºC 11,5

39ºC 9

45°C 0

4

Graficar los datos presentados en la tabla, escribir las escalas en los ejes según corresponda.

IMPORTANTE: SE CONSIDERÓ LA ESCALA Y LA RELACIÓN ENTRE VARIABLES

III. Teniendo en cuenta el gráfico realizado indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a) (……V…..) Las levaduras tiene su óptimo de fermentación, aproximadamente a los 30ºC.

b) (……F…..) La fermentación es independiente de la temperatura.

c) (……F…..) La fermentación es el doble de rápida a 30ºC, que a 20ºC.

d) (…V……..) Temperaturas mayores a 40°C disminuyen el metabolismo.

e) (…F……..) A 25° C metabolizan el doble de glucosa que a los 15°C.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 T (Cº)

1

2

3

4

5

6

7

8

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