Exercici 1 (--> examen)

1) [1 punt] Observeu l’arbre evolutiu i responeu a les preguntes següents:
a) Quant de temps fa que va viure el darrer avantpassat comú de lleons i tigres? Justifiqueu la resposta.

(La subpregunta 1 intenta senzillament comprovar que els alumnes saben interpretar un arbre evolutiu.)

 Fa uns 3,75 milions d’anys (s’admetrà com a correcta entre 3,5 i 3,9 milions d’anys), perquè és quan es van
separar els dos llinatges (o expresions equivalents que tinguin sentit en aquest context).

Aspectes clau a valorar [0.5 punts totals]:

b) Quina espècie és la més propera evolutivament al tigre? Justifiqueu la resposta.

L'espècie evolutivament més propera al tigre és la pantera de les neus (Panthera uncia), perquè és
amb qui comparteix un avantpassat comú més recent (o perquè és amb qui fa menys temps que s’ha
separat evolutivament parlant, o altres expresions equivalents que tinguin sentit en aquest context).

Aspectes clau a valorar [0.5 punts totals]:

2) [1 punt] La dentició dels felins està molt ben adaptada a l’alimentació carnívora. No obstant això,
els felins són descendents de mamífers insectívors, amb una dentició diferent. Expliqueu
el mecanisme evolutiu pel qual els felins han arribat a tenir la dentició actual.

Resposta model:

El tipus de dentició és una característica hereditària. Entre els avantpassats dels felins hi havia diversitat de
denticions. En alimentar-se preferentment de carn, els animals amb una dentició més ben adaptada a aquesta
alimentació van tenir més probabilitats de sobreviure i van deixar més descendents que els altres, els quals heretaven
el seu mateix tipus de dentició. Aquest procés de selecció natural (amb la possible participació de noves
mutacions aleatòries en el decirs de les generacions ) ha acabat produïnt la dentició actual dels felins.

Aspectes clau a valorar:

• Qualsevol resposta lamarckiana (com per exemple "s’acostumen, tenen mutacions que milloren la seva dentició ", ...) es puntuarà amb [0 punts].

3) [1 punt] Suposeu que intentem encreuar un lleopard femella amb un tigre mascle. Basant-vos
en el concepte biològic d’espècie, expliqueu si esperaríem obtenir descendents. Justifiqueu la resposta.
 

Resposta model:

Dues espècies diferents no poden tenir descendència fèrtil. Per tant, esperaríem que l’encreuament no donés descendents o, al menys, que els descendents fossin estèrils (Això darrer és el que passa en realitat, però els alumnes no cal que ho sàpiguen).

Aspectes a valorar:

Exercici 2 (--> examen)

1) [1 punt] Observeu el dibuix i responeu a les qüestions següents:
a) Digueu a quina de les dues divisions cel·lulars de la meiosi (divisió meiòtica I o bé divisió meiòtica II)
correspon la imatge de la cèl·lula senyalada amb el número 1. Justifiqueu la resposta.

[0,5 punts per l'apartat a, distribuits segons s'indica dins el requadre]

b) En condicions normals, quina és la funció biològica de les cèl·lules resultants de la meiosi?

Formar gàmetes (o cèl·lules reproductores). Segons com s'interpreti, dir que la seva funció biològica és  formar un zigot, també s'hauria de considerar correcte.

[0,25 punts]

(És possible que incloguin aspectes com "generar variabilitat", si fan referència a la meiosi -recombinació entre cromàtides homòlogues- o a la combinació de material genètic en fusionar-se dos gàmetes. Si es dóna el cas, no ho valorarem positivament perquè no és el que es pregunta, però tampoc penalitzarà.)

c) Segons Peter Duesberg, com actua el carcinogen? Expliqueu-ho a partir de la informació que es mostra
en el dibuix.

Resposta model:

El carcinogen impedeix que les cromàtides d’un cromosoma es puguin separar per la qual cosa la dotació
genètica de les dues cèl·lules filles no és equivalent.

[0,25 punts]

2) [1 punt] En funció del moment biològic en què té lloc la meiosi, podem parlar de tres tipus
de cicles biològics, els quals es representen a continuació.
— Escriviu dins els parèntesis la dotació cromosòmica corresponent (n o 2n).
— Escriviu una M en el moment del cicle en què té lloc la meiosi.
— Escriviu el nom de cada cicle.
 

En total han d'escriure 15 ítems. Els errors no descompten pas. 
La M ha d'estar situada en tots els casos al final de la fletxa gruixuda, però se serà lleugerament flexible
en quan a la seva localització, sempre i quan es trobi propera al final de la fletxa gruixuda.

[0,07 per cada ítem encertat (n, 2n, haplont, M, ...); 0,07 x 15 = 1]

Exercici 3A (--> examen)

1) [1 punt] En aquest experiment se segueix la via metabòlica següent. Indiqueu el nom dels
processos i dels productes senyalats.
 

[0,25 punts per cada resposta correcte; les respostes incorrectes no es penalitzen]

2) [1 punt] Quin problema s’investiga en aquest experiment? Quina és la variable independent
i quina la dependent?
 

3) [1 punt] Si aquest mateix experiment s’hagués fet a 20 °C o, alternativament, a 70 °C, els
resultats no haurien estat els mateixos. Expliqueu per què.
 

- A 20ºC, la velocitat de la reacció hauria estat inferior, perquè si disminuïm la temperatura del sistema
disminuirà la velocitat de la reacció (o siaugmenta la temperatura del sistema agumentarà la de reacció).

- A 70ºC, la velocitat de la reacció hauria estat nul·la perquè s’hauria produït la mort dels llevats per
desnaturalització de les proteïnes.

Cal que facin referència a les dues possibilitats que es demanan a l'enunciat: 20ºC i 70ºC.

  [0,5 punts per a cada resposta correcta]

ATENCIÓ 1: En el cas de 70º, si fan explicacions que diguin que aquesta temperatura s'allunya molt de
l'òptim de la reacció, es untuaran amb un màxim de [0,2 punts], perquè haurien de saber que a
aquesta temperatura les proteïnes dels llevats es desnaturalitzen.

ATENCIÓ 2: Si fan una resposta vaga genèrica, dient per exemple que ni a 20º ni a 70º l’enzim es troba
a temperatura òptima, no ho puntuem. Cal que diguin les paraules subratllades a la resposta, que han de saber.

Exercici 4A (--> examen)

1) [1 punt] Quina explicació donarà la mare al pare per fer-li veure que no cal administrar a en
Nil la vacuna de la varicel·la? Escriviu aquesta explicació utilitzant els termes
següents: limfòcits T, limfòcits B, cèl·lules plasmàtiques, anticossos, cèl·lules B de
memòria i resposta immunitària secundària.
 

Resposta model:

Quan en Nil va entrar en contacte amb el virus de la varicel·la, el seu sistema immunitari va desencadenar la següent resposta immunitària. Els limfòcits T van activar els limfòcits B per tal que aquests estimulessin la producció de cèl·lules plasmàtiques (o maduren i esdevenen cèl·lules plasmàtiques), les quals  van secretar anticossos per a neutralitzar el virus de la varicel·la. En aquell moment també es van produir cèl·lules B de memòria. Aquestes cèl·lules, que tenen una vida llarga, encara estan dins del cos del Nil. Si el nostre fill torna a estar exposat en el futur al mateix virus, podrà respondre d’una forma més ràpida (resposta immunitària secundària): les cèl·lules de memòria produiran ràpidament els anticossos contra la varicel·la i d’aquesta manera el nostre fill no tornarà a passar la malaltia.

Aspectes a valorar:

2) [1 punt] La Júlia, una companya de classe d’en Nil, fa una setmana que va rebre un tractament
amb immunoglobulines. Expliqueu quines diferències hi ha entre la immunitat
que confereix una vacuna i la que proporciona un tractament amb immunoglobulines.

Resposta model:

La vacunació i el tractament amb immunoglobulines corresponen a dos exemples d’immunitat artificial, és a dir, immunitat provocada amb l’ús de tècniques alienes a l’organisme. La diferència és que la vacunació és un exemple d’immunitat artificial activa, és a dir, l’organisme desencadena una resposta immune específica a rel de la introducció de microorganismes morts o atenuats. Es tracta d’una mesura preventiva d’una malaltia. El tractament amb immunoglobulines (seroteràpia), en canvi, és un exemple d’immunitat artificial passiva: consisteix en tractar el pacient afectat d’una malaltia infecciosa amb anticossos específics dels antígens. És una mesura curativa.

Aspectes a valorar:

Han de destacar dues d’aquestes 3 diferències. [0,5 punts per cada diferència destacada fins a un màxim d’1 punt total,
encara que en destaquin les 3]

ATENCIÓ: No cal que utilitzin aquesta nomenclatura exactament, atès que no es demana en l’enunciat. L’important
són els conceptes.

Exercici 3B (--> examen)

1) [1 punt] Digueu quin problema s’investiga i formuleu una possible hipòtesi.
 

2) [1 punt] Dissenyeu un experiment per a determinar, al laboratori, quin dels dos factors,
temperatura extrema o radiació extrema, resisteix millor el Rhizocarpon geographicum.
Per a fer aquest experiment, tenim un nombre elevat de líquens i disposem de
diversos terraris, tots iguals, equipats amb dispositius que permeten regular la temperatura
(d’extrema a moderada), la radiació (d’extrema a moderada), la humitat
ambiental, la concentració de CO2, la concentració de O2, etcètera.
 

Aspectes a valorar:

3) [1 punt] L’anàlisi efectuada al DNA del fong, abans del viatge a l’espai, en un dels exemplars
de liquen, va donar els resultats següents:
    …TTACCGCATATGGATC…

a) Quin tipus de molècules representen aquestes lletres

Una seqüència de nucleòtids  o  de bases nitrogenades.

També considerarem com a vàlid dir "nucleòtids", però en cap cas DNA (o ADN), atès que és el que diu l'enunciat, que a més demana explkícitament "què representen les lletres", no la seqüència completa.

En cas que diguin A=adenina; C=citosina, etc., també ho podem considerar com a bo, atès que aquersts són els nom de les molècules concretes que representa cadascuna d'aquestes lletres.

[0,4 punts]

b) Després del viatge, l’anàlisi del DNA del mateix liquen va donar un resultat una mica diferent:
— Anàlisi del DNA abans del viatge:       …TTACC  G CATATGGATC…
— Anàlisi del DNA després del viatge:     …TTACC  A CATATGGATC…
Digueu com s’anomena aquest tipus de canvi i expliqueu quina en pot ser la causa.

Exercici 4B (--> examen)

1) [1 punt] Responeu a les qüestions següents:

a) Si Hb^A és l’al·lel normal i Hb^S és l’al·lel mutant, anoteu els tres genotips possibles en la taula següent:

b) Els eritròcits de les persones homozigotes per a l’al·lel normal contenen hemoglobina A. Semblantment,
els eritròcits de les persones homozigotes per a l’al·lel mutant només contenen hemoglobina S. En canvi,
els eritròcits de les persones heterozigotes contenen tant l’hemoglobina A com la S. Quin tipus de relació hi
ha entre els dos al·lels? Raoneu la resposta.

Resposta model:

La interacció entre els dos al·lels és de codominància, perquè en l’heterozigot s’expressen simultàniament les
dues variants d’hemoglobina, cada una de les quals és codificada per un al·lel diferent.

ATENCIÓ: Malgrat la pregunta especifica molt bé el nivell al qual estem analitzant l'herència, el nivell molecular, és possible que alguns alumnes ho interpretin des del punt de vista fenotípic de la persona o dels glòbuls rojos.

• Des del punt de vista fenotípic de la persona sencera, la relació entre aquests al·lels és de dominància, atès que els heterozigots no manifestes l'anèmia falciforme.
• Des del punt de vista fenotípic del glòbul roig, la relació entre aquests al·lels és d'herència intermèdia, atès que que la morfologia d'aquestes cèl·luoles és intermedia.

En aquests dos casos donarem la meitat de puntuació si i només si ho justifiquen adequadament. És as a dir, [0,3 punts = 0,1 punts per la relació i 0,2 punts per la justificació]. El motiu de valorar-ho amb la meitat de punts és que l'enunciat deixa molt clar que estem a nivell molecular, però altrament ´ñes cert que aquests al·lels s'usen també per exemplificar els altres tipus d'herència.

2) [1 punt] Les persones heterozigotes no pateixen d’anèmia falciforme. D’altra banda, la presència
de l’hemoglobina S en els seus eritròcits dificulta el desenvolupament del paràsit causant de la malària i,
per tant, les protegeix d’aquesta greu malaltia. En les regions africanes on sovinteja la malària, la freqüència
de l’al·lel Hb^S és anormalment alta. Expliqueu el mecanisme evolutiu que justifica la freqüència elevada de
l’al·lel Hb^S en les zones afectades per la malària.
 

Resposta model:

Com que la presència d’un únic al·lel Hb^S en els heterozigots no és causant de l’anèmia falciforme i alhora dificulta el desenvolupament de la malària, són aquests individus els que tenen més probabilitat de sobreviure i reproduir-se. La selecció natural, doncs, fa que es mantingui una alta freqüència de l’al·lel mutant. (No pas cal que l’alumnat faci referència als concepte de selecció equilibradora, aquella que explica la  “superioritat dels heterozigots”).

• Qualsevol resposta lamarckiana (com per exemple "s’acostumen, tenen mutacions que fan la  Hb^S", ...) es puntuarà amb [0 punts].