SÈRIE 3
La prova consta de quatre exercicis. Els exercicis 1 i 2 són comuns i
obligatoris, i els exercicis 3 i 4 estan
agrupats en dues opcions (A i B), de les quals n’heu d’escollir UNA. Feu
els exercicis 1 i 2 i escolliu UNA
de les dues opcions per als altres dos exercicis. En cap cas no podeu fer
un exercici de l’opció A i un altre
de l’opció B.
Barcelona,
tot i tractar-se d’un espai urbà dens, forma un ecosistema on conviuen
diverses espècies. |
|
|
1) L’esquema
següent mostra la xarxa tròfica que formen algunes de les espècies de la
fauna urbana barcelonina. Els gràfics següents mostren els
canvis, al llarg dels darrers anys, en el nombre d’individus de les
poblacions de dues de les espècies presents en aquesta xarxa tròfica. [1
punt] |
|
|
|
|
|
|||
Canvis en
la població de coloms. |
Canvis en
la població de cotorres. |
|||
a) Observeu els dos
gràfics i expliqueu la tendència de les poblacions de coloms i de cotorres
aquests
últims anys.
Resposta
model:
La població de coloms tendeix a disminuir (0,2 punts), mentre que la de cotorres
augmenta de manera
ràpida (0,2 punts),
exponencial (0,1 punts).
[0,5 punts] repartits pels conceptes
segons s’indica a la resposta model.
NOTA 1: Si només diuen “exponencial” en el cas de les cotorres, sense especificar
que és un augment
molt ràpid, igualment els (0,3
punts) corresponents a aquesta part, atès que ja ho du implícit.
NOTA 2: Si només diuen que la població de cotorres “augmenta”, llavors (0,1) per a
la segona part de
la resposta model.
b) L’Ajuntament
de Barcelona ha impulsat diverses campanyes per a reduir el nombre de coloms,
ja que
han esdevingut una plaga. A banda d’aquestes campanyes,
creieu que els canvis en la població de cotorres
poden haver influït en la reducció del nombre de coloms?
Justifiqueu la resposta fent referència a la relació
ecològica que hi ha entre aquestes dues espècies.
Puntuació: [0,5 punts]
0,25 punts per anomenar la
relació ecològica: COMPETÈNCIA
0,25 punts per
justificar-la dient qualsevol d’aquestes idees:
• Depenen dels mateixos recursos tròfics (o
aliment)
• Ocupen el mateix nínxol ecològic
Nota: Si
expliquen la idea de “competència” però no l’anomenen explícitament, llavors
només (0,15 punts)
per al primer concepte de la resposta model.
2. L’any 1999 es va reintroduir
el falcó pelegrí (Falco peregrinus)
a la ciutat de Barcelona. Aquest ocell rapinyaire té un fort comportament territorial i cada parella defensa un territori d’uns 3 km2. [1 punt] |
|
a) Tenint en compte
que l’àrea urbana de Barcelona té una superfície de 79 km2, calculeu
el nombre
màxim de falcons que pot albergar la ciutat.
79 km2 /
3 km2 cada territori = 26,33 territoris per als falcons (0,25 punts)
26 territoris x 2 falcons per territori = 52 falcons. (0,25 punts)
[0,5 punts] repartits segons s’indica a la resposta model
NOTA 0: També és
vàlid el càlcul per factors de conversió:
Si es fa per factors de conversió 79 km2 x 2 falcons/3 km2
= 52,6 falcons
NOTA 1: Si
només es dóna el resultat final sense els càlculs, llavors [0,2 punts]. Si el
plantejament és
correcte però hi ha errors de càlcul en les operacions, llavors [0,3
punts].
NOTA 2: El
càlcul té decimals. Segons com ho hagin arrodonit, el valor por ser
lleugerament diferent,
però sempre al voltant dels 52-54 falcons (o 26-27 parelles de falcons). Els
valors dins aquest interval
són igualment vàlids.
b) En termes
ecològics, per què hi ha tanta desproporció entre la quantitat de falcons i
la de coloms?
Resposta
model
Perquè els falcons són consumidors secundaris i els
coloms són del nivell tròfic inferior (consumidors
primaris). Habitualment, la quantitat d’energia que els
organismes d’un nivell tròfic cedeixen als del nivell
superior a partir dels individus que són capturats es
troba al voltant de només el 10% del total de què
disposa el nivell tròfic inferior (regla del 10%). Això
determina que la quantitat de falcons (depredadors)
que pot sustentar una població de coloms (preses) és molt
menor.
[0,5 punts]
NOTA 1: Si els examinands responen de forma coherent en termes poblacionals
(nombre d’individus de cada espècie),
però sense fer referència a la transferència d’energia
entre nivells tròfics, s’atorgaran només [0,2 punts].
NOTA 2: No cal
que esmentin explícitament el 10%, però cal que quedi clar que només una part
de l’energia passa
d’un nivell al següent.
3) A partir
de l’observació de la xarxa tròfica anterior, un alumne de segon de batxillerat
afirma: «A l’ecosistema urbà,
part de la
producció primària és importada d’altres ecosistemes.» [1 punt]
a) Què és la
producció primària?
Resposta
model
La producció primària és la quantitat de matèria orgànica
(o de compostos orgànics) produïda pels organismes autòtrofs
(fotosintetitzadors i quimiosintetitzadors).
O bé
Quantitat d’energia fixada o captada pels productors (o
emprada pels productors per fer biomassa).
[0,5 punts]
Nota: No cal
que específicament esmentin els termes “fotosintetitzadors” i “quimiosintetitzadors”.
b) És certa
l’afirmació que va fer aquest alumne? Justifiqueu la resposta.
Resposta
model
És certa, ja que la part corresponent a les restes
d’aliments o al menjar posat expressament com a aliment per a algunes
de les espècies de l’ecosistema urbà és produïda
directament a partir de plantes que es conreen en zones agrícoles fora
del centre urbà, o bé s’elabora a partir de matèries
primeres que tenen aquesta mateixa procedència.
NOTA 1: Si
algun examinand afirma que no és certa l’afirmació perquè el menjar aportat pels
humans no es pot considerar
en sentit estricte producció primària, s’acceptarà també com a resposta
vàlida.
NOTA 2: Si
només diuen “Sí, es certa”, però no ho justifiquen, llavors (0 punts).
[0,5 punts]
A finals de març del 2012, un investigador austríac, Friedrich Bischinger, va publicar un estudi sobre la utilitat
biològica
de la mucofàgia. La mucofàgia
és el costum que tenen algunes persones, especialment els nens petits, de
menjar-se els
mocs. El portal Adolescents.cat
se’n va fer ressò amb una notícia titulada «Menjar-se els mocs és bo per a la
salut»:
Els mocs són un filtre que recull tots
aquells microbis i impureses que es disposen a entrar a les nostres vies
respiratòries.
Els mocs fan que aquests microbis i
impureses es quedin al nas en lloc de passar als pulmons i, finalment, els
expulsem
mocant-nos. Però quan ens mengem
aquests mocs ingerim petites porcions de bacteris morts o debilitats per
l’acció de la
mucositat, i això fa que funcionin com
una vacuna.
Adaptació
feta a partir d’un text publicat a Adolescents.cat
[en línia] (23 març 2012). <www.adolescents.cat/noticia/5337>
1) Expliqueu el mecanisme
pel qual els bacteris continguts en els mocs poden actuar com a vacuna i
esmenteu
les cèl·lules del sistema immunitari implicades en aquest procés. [1 punt]
Cal que la resposta contingui els següents
ítems, i cal valorar que s’esmentin de manera coherent:
- Cèl·lula
presentadora d’antigen o macròfag o cèl·lula dendrítica (0,15 punts)
- Limfòcits
T helpers (si no diuen “helpers”,
no resta) (0,15 punts)
- Limfòcits
B / cèl·lules plasmàtiques (0,15 punts)
- Cèl·lules
de memòria o limfòcits B de memòria o limfòcits T de memòria (0,15 punts)
- Antigen
(0,1 punts)
- Anticossos
(0,1 punts)
- Per
contextualitzar i que el text sigui coherent (0,2 punts)
Puntuació total. [1 punt]
NOTA: És possible que parlin també de la resposta secundària, però la pregunta
no ho demana explícitament
(només demana com poden
actuar de vacuna, que seria la resposta primària fins a la generació de
cèl·lules de
memòria), per la qual
cosa si en parlen no donarem cap puntuació específica, i si no en parlen tampoc
restarem
cap puntuació a la
resposta.
2) Indiqueu en la
taula següent quins tipus d’immunització es produeixen en la mucofàgia triant l’opció correcta
en cada cas i justifiqueu cada resposta. [1 punt]
Quin tipus d’immunització es produeix? |
Justificació |
|
natural (0,1
punts) |
artificial |
Resposta
model Perquè no se subministra cap agent extern, i els mocs
contenen els mateixos microorganismes que ens estan provocant la infecció de
manera natural. (0,2
punts) |
passiva |
activa (0,1
punts) |
Resposta
model Perquè el propi cos genera una resposta immunitària, o bé el propi cos genera anticossos. O
bé Perquè es generen cèl·lules de memòria, les quals poden
donar una resposta immunitària secundària en cas que la infecció es torni a
produir (o per evitar que arribi als pulmons, segons diu l’enunciat). (0,2
punts) |
inespecífica |
específica (0,1
punts) |
Resposta
model Perquè va dirigida específicament contra els
microorganismes presents als mocs (o contra els seus antígens). O
bé Perquè els anticossos
són específics per a l’antigen. (0,2
punts) |
+ (0,1 punts) per contextualitzar en les
justificacions segons l’enunciat general de la pregunta.
Puntuació total. [1
punt]
OPCIÓ A
El gran
matemàtic Pitàgores prohibia als seus deixebles
menjar faves. Possiblement ho feia perquè tenia favisme, una malaltia que
provoca la lisi dels eritròcits després de la ingestió de faves. La causa
d’aquesta malaltia és la deficiència d’un enzim anomenat G6PD. |
|
1) L’enzim G6PD intervé en la ruta metabòlica de la síntesi
del glutatió reduït, un antioxidant que
protegeix la
membrana dels eritròcits. La manca de glutatió reduït combinada amb la ingesta
d’aliments
fortament oxidants com les faves provoca la lisi dels eritròcits, que té greus
conseqüències per a
la salut.
L’esquema següent
mostra parcialment la ruta metabòlica de la síntesi del glutatió reduït i la
reacció catalitzada
per l’enzim G6PD. [1 punt]
a) A partir de l’esquema anterior, completeu
el quadre següent.
Nom de la molècula
a: Glucosa (o glucopiranosa o alfa
D-glucopiranosa o alfa-glucosa o alfa-D-glucosa) (0,2
punts) Nota: Si diuen glícid, monosacàrid o sucre, llavors (0
punts) |
Quina molècula
escriuríeu a la casella 1? ATP (0,2
punts) |
b) Els coenzims NADP+ i NADPH + H+ corresponen a les
caselles número 2 i 3 de
l’esquema anterior,
però no necessàriament en aquest ordre. Indiqueu quin coenzim
col·locaríeu en la
casella 2 i quin en la casella 3, i justifiqueu la resposta.
Coenzim que col·locaríeu
en la casella 2: (0,1
punts) NADP+ |
Coenzim que col·locaríeu
en la casella 3: (0,1
punts) NADPH + H+ |
Justificació: Qualsevol d’aquests quatre raonaments següents
és igualment vàlid: 1)
A la reacció catalitzada per la G6PD s’observa com el reactiu (la
glucosa 6 fosfat –però això no ho han
de saber–) en el C1 té dos àtoms d’H+
més que el producte. Per tant, aquets dos àtoms d’H+
perduts els ha agafat el NADP+ per convertir-se en NADPH+H+. 2) La reducció del
glutatió implica que guanyi H+, per tant el NADPH ha cedit aquests
H al glutatió (l’ha reduït) quedant en forma de NADP+ . 3) A la reacció
catalitzada per la G6PD s’observa com el reactiu (la glucosa 6 fosfat –però això no ho han de saber–) s’oxida:
cedeix electrons al NADP+ que es reduirà a NADPH+H+ 4) La reducció del
glutatió implica que guanyi electrons, el NADPH+H+ ha cedit aquests
e- al glutatió (l’ha reduït) . Si hi ha un d’aquests quatre raonaments: [0,4 punts]. Si l’alumne es limita a dir “Perquè el glutatió s’ha reduït”: només [0,2 punts] ja que no relaciona
la reducció amb el guany de H+ o d’e- subministrats pel
NADPH + H+. Si no hi ha raonament o aquest no és correcte: [0 punts], independentment del fet que les dues primeres caselles
estiguin ben contestades ja que l’alumne podria encertar-ho amb un 50% de
probabilitat. |
2) El gen que
codifica l’enzim G6PD es troba en el cromosoma X. Algunes variants del gen
codifiquen un enzim G6PD ineficient. Així doncs, el favisme
és una malaltia provocada per
un al·lel recessiu lligat al sexe.
Una dona que té favisme i un home sa volen tenir descendència.
Completeu la taula següent: [1 punt]
Simbologia i relació entre al·lels: (0,2 punts) |
XA > Xa Nota 1: No cal que utilitzin les lletres “A” i “a”; poden fer-ne servir unes
altres, sempre que siguin clares, l’al·lel dominant sigui en majúscula i el
recessiu en minúscula, i no portin a confusions. Nota 2: També
està acceptat posar només la lletra quan el cromosoma X porta l’al·lel
recessiu. Llavors seria: X > Xa o bé, X > XA atès
que llavors ja queda clar que és el recessiu. I també X+ > Xa o
X+ > XA Nota 3: És
possible que indiquin aquí també tots els genotips possibles i els seus
fenotips, XAY home no afectat XAXa o XAXA dona
no afectada XaY home afectat XaXa dona
afectada O segons la forma que triïn d’anomenar els
al·lels, però si no ho fan i posen la simbologia anterior correcta, igualment
donarem la màxima puntuació, perquè no es demana explícitament que ho posin. Nota
final: Si la nomenclatura és incorrecta, per
exemple XAXa en subíndex en
comptes de superíndex, llavors aquest apartat (0 punts). Però si els següents
estan ben contestats malgrat que la nomenclatura no sigui correcta, que això
no els afecti i es puntuen tal com correspongui. |
|
Fenotips i genotips de la parella de l’enunciat pel que
fa al favisme (0,2 punts) |
Home |
Dona |
Fenotip: sa |
Fenotip: pateix favisme |
|
Genotip: XAY (o XY si l’examinand ha optat
per la simbologia: X > Xa ) |
Genotip: XaXa |
|
Genotip dels possibles gàmetes: (0,2 punts) |
Gàmetes de
l’home: XA i Y (o X i Y si l’examinand ha optat
per la simbologia: X > Xa , o
|
Gàmetes de la
dona: Xa (si l’examinand escriu: Xa i Xa
també és correcte) |
Fenotips i genotips esperats dels descendents si són: (0,2 punts) |
Nen: Fenotip: favisme Genotip: XaY |
Nena: Fenotip: sana Genotip: XAXa (no
cal que especifiquin “portadora” ja que ser portador no és un fenotip). (o XXa si ha optat per la simbologia: X > Xa ) |
Probabilitat de tenir favisme si és: (0,2 punts) |
Nen: 100 % (o 1) |
Nena: 0 % (o 0) (no
cal que especifiquin que totes seran portadores, però si ho fan, és correcte) |
TOTAL: [1 punt].
NOTA 1: Si
l’alumne fa el problema com si es tractés d’un caràcter autosòmic (0 punts).
NOTA 2: En el cas de nomenclatures menys habituals, el corrector en valorarà la coherència
en
funció
de com les ha usades l’alumne per resoldre el problema i decidirà si atorgar
0,2; 0,1 o 0 punts.
3) El favisme és la
malaltia genètica més freqüent al món. Si no es consumeixen aliments
oxidants, la malaltia és lleu. Els eritròcits de les persones afectades tenen
una vida mitjana menor, però el seu cos ho compensa augmentant-ne la taxa de
fabricació. La malària, al seu torn, és una malaltia infecciosa
responsable d’unes sis-centes mil morts anuals. El protozou causant de la
malària, el plasmodi, es reprodueix a l’interior dels eritròcits. Uns
eritròcits de vida mitjana més curta fan que el plasmodi no tingui temps de
reproduir-se al seu interior. La distribució mundial del plasmodi de la malària
coincideix amb les poblacions amb una freqüència més elevada de favisme. |
|
Utilitzeu els vostres coneixements sobre l’evolució per a
explicar detalladament com va sorgir la
deficiència de l’enzim G6PD i per què té una freqüència
més elevada en els llocs on hi ha malària.
[1 punt]
Resposta
model
En les poblacions ancestrals humanes, una mutació atzarosa va fer que alguns
individus tinguessin
deficiència en G6PD (o favisme). Aquesta
mutació provocava que l’enzim G6PD funcionés malament,
escurçant la vida mitjana dels eritròcits i
impedint als afectats consumir determinats aliments.
Ara bé, els que tenien favisme eren més
resistents a la infecció pel plasmodi, ja que el protozou no
tenia temps de reproduir-se als eritròcits.
Així doncs, la seva esperança de vida en poblacions molt
afectades per la malària era més alta tot i
patir de favisme. Això feia que tinguessin una probabilitat
elevada d’arribar a l’edat reproductiva i
transmetre els seus gens a la descendència. Com que aquests
gens incloïen la mutació o l’al·lel
responsable del favisme, aquest al·lel s’anava estenent a la població.
La selecció
natural afavoria, per tant, els afectats de favisme ja que resistien la
malària.
Nota: (Algun examinand podria comentar que les dones
portadores XAXa combinarien una
certa
resistència a la malària –el 50% dels seus eritroblasts expressarien
l’al·lel “a”– amb l’absència de
favisme –el fet que l’altre 50% dels eritroblasts expressi “A” ja fa que la
malaltia no aparegui. Fins
i tot podria parlar de selecció a favor de l’heterozigot, però compte!!!!!!,
només en dones. Tot això
és correcte, però no és necessari que l’examinand ho expressi per obtenir
la màxima puntuació).
[1 punt] desglossat de la manera següent:
- 0,4 punts per
l’aparició explícita del “concepte mutació” (0,2 punts) i “atzarosa” (0,2
punts), la
seva explicació i
contextualització.
- 0,4 punts per
l’aparició explícita del concepte “selecció natural” i la seva explicació i
contextualització.
- 0,2 punts per
l’aparició explícita o implícita de la idea que la característica avantatjosa
és genètica i,
per tant, heretable.
La tiroide és una glàndula situada a la base del coll que secreta les
hormones tiroxina (o T4) i
triiodotironina (o T3). Una de les accions d’aquestes hormones tiroïdals
consisteix a induir un
increment del metabolisme energètic en quasi tots els teixits de
l’organisme.
1) Aquestes hormones
tiroïdals actuen sobre els lípids emmagatzemats al teixit adipós i provoquen
un augment de la lipòlisi. [1 punt]
a) Quin tipus de lípid s’emmagatzema al teixit adipós?
Quina és la funció principal d’aquest tipus de
lípid? Quines
molècules s’obtenen com a producte de la lipòlisi?
Tipus de lípid: Triacilglicèrids (o
acilglicèrids, o
triglicèrids o
triacilglicerols) o bé Greixos [0,2
punts] |
Funció: De reserva energètica. Si diuen només “energètica”, llavors (0,1 punts) També
s’accepta com a correcte: esmorteïdor tèrmic o mecànic. [0,2
punts] |
Molècules obtingudes
com a producte de la lipòlisi Glicerol (o bé
glicerina o propanotriol)
+ 3 àcids grassos Nota: No cal que especifiquin “3” àcids grassos. Només dir “àcids grassos” és
correcte. [0,2
punts] |
TOTAL subpregunta a): [0,6 punts]
b) Les hormones T4 i
T3 també provoquen un augment de la producció d’ATP a partir dels lípids
i un increment del consum d’oxigen. Quines són les rutes catabòliques per
les quals s’obté aquest
ATP? Justifiqueu, des del punt de vista metabòlic, la relació que hi ha entre
l’augment de la producció
d’ATP i l’increment en el consum d’oxigen que es produeix a les cèl·lules
on actuen les hormones T4 i T3.
Rutes
catabòliques: Beta-oxidació Cicle de Krebs (o cicle de l’àcid cítric, encara que sigui una expressió en desús) Fosforilació oxidativa (o cadena respiratòria o cadena
de transport d’electrons) [0,2
punts] per dir les tres NOTA: Si només n’anomenen dues de les tres,
llavors [0,1 punts]. Si només n’anomenen una [0 punts]. |
Relació entre
producció d’ATP i consum d’O2: Resposta
model La fosforilació oxidativa és la via metabòlica que obté
l’energia a partir dels coenzims reduïts procedents d’altres vies; en aquest
cas, de la beta-oxidació i del cicle de Krebs.
Perquè es pugui dur a terme aquest procés d’obtenció d’energia es necessita O2
que actua com a acceptor final d’electrons. Nota: Malgrat que no és el que demanem explícitament, és possible que algun
examinand respongui comparant la respiració aeròbica amb l’anaeròbica
(fermentació) a nivell de la producció d’ATP (36-38 ATP en l’aeròbica
respecte 2 ATP en l’anaeròbica). En aquest cas també ho donem per bo. [0,2
punts] |
TOTAL subpregunta b): [0,4
punts]
2) La tiroïditis és
la inflamació de la glàndula tiroide. A una persona a qui han diagnosticat
tiroïditis
li han fet una anàlisi de sang per a mesurar els nivells d’hormones
tiroïdals i d’anticossos que
l’organisme genera contra la tiroglobulina i la tiroperoxidasa,
dues proteïnes de la glàndula tiroide
imprescindibles per a sintetitzar les hormones tiroïdals. L’anàlisi ha
donat els resultats següents
[1 punt]
Nivells d’hormones
i d’anticossos mesurats en sang |
||
Hormones tiroïdals |
Tiroxina (T4) |
*45 ng . mL-1 |
Triodotironina (T3) |
*0,54 ng . mL-1 |
|
Anticossos antitiroïdals |
Anticossos Anti Tiroglobulina |
**86 UI .
mL-1 |
Anticossos Anti Tiroperoxidasa |
**218 UI
. mL-1 |
|
|
* nivell inferior als valors normals **nivell superior als valors normals |
|
|
|
a) Expliqueu què són
els anticossos i indiqueu quines cèl·lules els sintetitzen.
Què són els
anticossos? Un tipus de proteïna (o una
immunoglobulina, o una glicoproteïna) que s’uneix específicament a un antigen
(o a un epítop). [0,25 punts] |
Quines cèl·lules
els sintetitzen? Les cèl·lules plasmàtiques. També
és correcte si responen els limfòcits B. [0,25 punts] |
TOTAL subpregunta a): [0,5
punts]
b) La
tiroïditis és una malaltia que pot tenir causes diverses, com ara infeccions
bacterianes,
infeccions víriques i trastorns autoimmunitaris. Tenint
en compte els resultats de l’anàlisi de sang
de la taula anterior, expliqueu quina de les tres causes
esmentades pot haver originat la tiroïditis
d’aquesta persona.
Resposta
model:
La presència d’anticossos antitiroglobulina
i antitiroperoxidasa per sobre dels valors normals indica
que pot tractar-se d’un trastorn autoimmune, ja que hi ha
una resposta immunitària errònia, i s’actua
contra molècules pròpies, la tiroglobulina i tiroperoxidasa, que són identificades com a estranyes.
Per això aquestes proteïnes actuen com a antígens que
desencadenen, com a resposta immunitària,
la síntesi d’anticossos, en aquest cas, contra molècules
pròpies.
[0,5 punts],
repartits (0,2 punts) per dir la causa
possible i (0,3 punts) per la justificació.
OPCIÓ B
Un alumne de segon de batxillerat ha trobat aquestes imatges relatives a
dues pràctiques de biologia.
|
Pràctica A |
|
|
Pràctica B |
Inici de la pràctica |
|
|
Inici de la pràctica |
|
Final de la pràctica |
|
|
Final de la pràctica |
|
En la pràctica A, a l’inici de l’experiment, observem un vegetal aquàtic (Elodea canadensis)
dins d’un
tub d’assaig ple d’aigua. Al cap d’una estona, veiem que a la part superior
del tub d’assaig l’aigua ha
estat desplaçada i una part del volum del tub és ocupat per un gas.
En la pràctica B, a l’inici de l’experiment, observem un sacarímetre ple d’una
solució d’aigua i glucosa
barrejada amb una mostra de llevat Saccharomyces cerevisiae. Al cap d’una estona, veiem que a la part
superior del sacarímetre la solució ha estat desplaçada i una part del
volum del tub és ocupat per un gas.
1) Quin gas s’ha
generat durant la pràctica A? I durant la pràctica B? Empleneu la taula que hi
ha a
continuació amb les informacions corresponents. [1 punt]
|
Pràctica
A |
Pràctica
B |
Nom del gas |
Oxigen (o O2) (0,1 punt) |
Diòxid de carboni (o CO2) (0,1 punt) |
Nom de la via metabòlica
concreta que genera el gas |
Fase lluminosa de la fotosíntesi (o fase fotoquímica, o
fotosintètica o fotofosforilació) (0,2 punts) Nota: Si només diuen “fotosíntesi”,
(0,1 punt) |
Fermentació alcohòlica O bé reducció de piruvat a etanol (0,2 punts) Nota: Si només diuen “fermentació”, (0,1 punt) |
Balanç global d’aquesta via metabòlica
concreta |
2H2O + energia lluminosa + 2NADP+ +
3ADP (+ 3Pi) = O2 + 2NADPH (+ 2H+) +3ATP Nota 1: Hem afegit els números estequiomètrics per
igualar la reacció, però els examinands no cal que els posin. La puntuació no es veurà
afectada. Nota 2: Hem afegit el Pi a l’esquerra del balanç i l’H+ a la dreta, però els examinads no cal que els posin. La
puntuació no es veurà afectada. Nota 3: L’enunciat demana clarament el balanç d’aquesta
via metabòlica concreta (que és la lluminosa). Si escriuen el balanç global
de la fotosíntesi, llavors (0,1 punts) Nota 4: L’energia lluminosa no és un reactiu, però
si la posen al balanç global està igualment bé. (0,2 punts) |
1Glucosa à2 alcohol etílic +
2 CO2 + 2ATP També ho poden
expressar: C6H12O6 à2 (CH3-CH2OH)
+ 2 CO2 + 2ATP Nota: Si han dit reducció del piruvat, la reacció ha de ser: Piruvat + NADH+
H+à
alcohol etílic + CO2 + NAD+ (0,2 punts) |
2) L’alumne
pregunta al professor què passaria si es fes alguna variació en el disseny
experimental
d’aquestes pràctiques. Li
proposa fer-les primer a les fosques, sense gens de llum, i després en un
espai a una temperatura de
60 °C. [1 punt]
a) Responeu a les
preguntes següents, relacionades amb els nous experiments pel que fa a la
pràctica A:
Sí
/ No Justificació: Resposta model Si es fes a la foscor, no hi hauria la font d’energia necessària
(la llum) per poder dur a terme la fase lluminosa de la fotosíntesi i, per
tant, no s’alliberaria oxigen. (0,25 punts) Nota: Es puntuarà amb (0
punts) si encerten el NO però no hi ha justificació, o bé si aquesta és
incorrecta. |
Sí
/ No Justificació: Resposta model Si es fes a 60°C, els enzims que intervenen en
les reaccions metabòliques patirien una desnaturalització a causa de la seva
naturalesa proteica. La desnaturalització provocaria la pèrdua de la funció
i, per tant, no podrien catalitzar les reaccions metabòliques de la fase
lluminosa de la fotosíntesi i no s’alliberaria oxigen. (0,25 punts) Nota: Es puntuarà amb (0
punts) si encerten el NO però no hi ha justificació, o bé si aquesta és
incorrecta. |
b) Responeu a les
preguntes següents, relacionades amb els nous experiments pel que fa a la
pràctica B:
Sí
/ No Justificació: Resposta model Al
balanç global de la fermentació alcohòlica es pot veure que la llum no
intervé en aquesta reacció i, per tant, es pot obtenir la mateixa quantitat
de CO2. (0,25 punts) Nota: Es puntuarà amb (0
punts) si encerten en el SI però no hi ha justificació, o bé si aquesta és
incorrecta. |
Sí
/ No Justificació: Resposta model Si es fes a 60°C, els
enzims que intervenen en les reaccions metabòliques patirien una
desnaturalització a causa de la seva naturalesa proteica. La
desnaturalització provocaria la pèrdua de la funció i, per tant, no podrien
catalitzar les reaccions metabòliques de la fermentació alcohòlica i no
s’alliberaria CO2. (0,25 punts) Nota: Es puntuarà amb (0 punts) si encerten el NO però no hi ha
justificació, o bé si aquesta és incorrecta. |
3) Elodea canadensis
és una planta invasora i, per tant, no es pot comercialitzar. Per això, el
professor
demana a l’alumne que
proposi algun organisme alternatiu per a dur a terme aquestes pràctiques.
L’alumne proposa fer la
pràctica A amb cianobacteris de l’espècie Arthrospira platensis, i la pràctica B
amb bacils Lactobacillus bulgaricus,
que s’utilitzen per a fer iogurt. [1
punt]
a) Esmenteu dues
característiques ceŀlulars d’aquests dos
bacteris que no es trobin en les cèl·lules
d’Elodea canadensis
ni en les de Saccharomyces cerevisiae.
L’examinand ha d’esmentar dues
característiques pròpies i
diferenciadores de les cèl·lules procariotes.
Puntuació: (0,2 punts)
per cada característica ben esmentada
Puntuació màxima subapartat a): [0,4 punts]
Possibles respostes
-
No presenten membrana nuclear.
-
Presenten un únic cromosoma circular.
-
Presenten una paret cel·lular de peptidoglicà.
-
Poden tenir plasmidis.
-
Es divideixen per bipartició, és a dir, no hi ha mitosi.
-
Poden presentar fenòmens de parasexualitat.
-
El RNAm (o ARNm) no presenta maduració.
-
Tenen ribosomes 70S.
-
Presenten mesosomes.
-
No presenten nucli.
-
Transcripció i traducció simultànies en l'espai i el temps.
-
No presenten reticle endoplasmàtic ni altres orgànuls membranosos.
-
El DNA no està unit a histones.
-
Etcètera.
b) Amb aquests
organismes, obtindrà els mateixos gasos que en les pràctiques originals?
Marqueu les respostes correctes i justifiqueu-les.
Fent la pràctica A amb el cianobacteri
Arthrospira platensis,
obtindrà el mateix gas que amb Elodea canadensis? Sí / No Justificació: Resposta model A la pràctica amb Arthrospira platensis
obtindrà el mateix gas perquè els cianobacteris tenen el mateix tipus
metabòlic que els vegetals. Són fotoautòtrofs i, per tant, a la fase
lluminosa de la fotosíntesi alliberaran O2. (0,3 punts) per la resposta correcta + la justificació. Nota: Es puntuarà amb (0
punts) si encerten en el SI però no hi ha justificació, o bé si aquesta és
incorrecta. |
|||
Fent la pràctica B amb el
bacil Lactobacillus bulgaricus,
obtindrà el mateix gas que amb Saccharomyces cerevisiae?
Sí / No Justificació: A la pràctica amb Lactobacillus bulgaricus no obtindrà els mateixos resultats perquè Lactobacillus bulgaricus,
l’espècie bacteriana que s’utilitza per fer iogurts, duen a terme la
fermentació làctica i aquesta no produeix CO2 ni cap altre gas com
a producte final de la fermentació (1Glucosa à2 àcids làctics +
2ATP). (0,3 punts) Nota 1: No cal que
escriguin el balanç global de la fermentació làctica perquè no es demana explícitament. Nota 2: Es puntuarà amb (0
punts) si encerten en el NO però no hi ha justificació, o bé si aquesta és
incorrecta. |
A les costes del Japó viu el cranc samurai (Heikea japonica), que es caracteritza pels
curiosos gravats que té al dors del cos. |
|
1) Entre els
individus d’aquesta espècie de cranc, hi ha diversitat en la forma dels gravats
i en
els colors de l’exosquelet. [1 punt]
a) Expliqueu quin és
l’origen d’aquesta diversitat genètica en la morfologia dels crancs.
Resposta
model: la mutació [0,3 punts] és el procés responsable de
l’aparició de diferències
genètiques entre els crancs les quals generen diferències
en el seu fenotip, els gravats de la
closca en aquest cas. Consisteix en canvis a l’atzar que es produeixen en el
DNA (o ADN).
[0,3 punts].
TOTAL subpregunta a) = [0,6 punts] repartits segons els
conceptes que s’indiquen a la
resposta model
NOTA 1: Si algun examinand explica la recombinació genètica (intercanvi de
fragments de
DNA entre cromosomes
homòlegs que té lloc durant la meiosi), com a procés que pot originar
l’aparició de variabilitat
genètica i, per tant, com a possible origen de les diferències entre el
fenotip dels individus,
també s’acceptarà com a vàlida.
NOTA 2: Si expliquen el procés global de l’evolució i inclouen les mutacions,
també serà correcte.
b) Una antiga llegenda japonesa explica que els guerrers Heike, samurais del segle xii que van
morir a la batalla naval de Dan-no-ura,
es van reencarnar en crancs samurais. Coneixent aquesta
llegenda i la persistència de moltes supersticions entre
els pescadors japonesos, el biòleg Julian
Sorell Huxley explicava la gran abundància de crancs amb
gravats que recordaven un rostre humà
(per sobre dels que presentaven altres patrons) com un
exemple curiós de selecció artificial duta a
terme pels humans. Expliqueu quins arguments creieu que
Huxley devia utilitzar per a justificar la seva
afirmació.
Resposta
model. Els pescadors, en observar la semblança entre el gravat del dors d’alguns
crancs
i la cara dels samurais, per respecte o por als guerrers
ancestrals, haurien tornat sistemàticament
aquests crancs al mar (si
diuen que no els agafaven també es considerarà correcte), permetent la
seva supervivència
i reproducció, amb la consegüent transmissió
d’aquest caràcter a les futures
generacions, en comparació amb aquells amb altres tipus de gravats que eren capturats
i morts.
Després de centenars d'anys, els crancs més comuns tendirien a ser els més semblants a una
cara de
samurai.
TOTAL subpregunta b) = [0,4 punts] repartits segons:
[0,1 punts] per cadascun dels conceptes
indicats amb negreta (pot ser que surtin esmentats amb
altres paraules; cal que el
corrector ho valori en cada cas) i [0,1punts] per la contextualització.
2) Els estudis
posteriors sobre la morfologia d’aquest cranc van demostrar que els gravats del
seu dors
corresponen a rugositats internes on s’insereixen diversos músculs. Els
crancs amb gravats més
marcats són més forts perquè tenen músculs més grans. Tenint en compte
això, els científics que van
dur a terme aquests estudis van elaborar la hipòtesi següent: «Potser els
crancs amb gravats més
marcats són més abundants perquè la selecció natural actua al seu favor en
els ecosistemes on viuen,
encara que no hi intervinguin els pescadors.» [1 punt]
a) Per validar la
seva hipòtesi, van dissenyar l’experiment següent:
— En un parc
natural marítim on estava prohibit pescar, van delimitar una parceŀla d’una hectàrea
i van capturar tots
els crancs samurai que hi vivien.
— Van comptar els
crancs samurai i els van classificar en dos grups: els que tenien gravats ben
marcats (grup A) i
els que els tenien poc marcats o no en tenien (grup B).
— Van marcar tots
els crancs samurai amb un xip identificatiu subcutani
que no afectava les seves
activitats
habituals i els van alliberar a la mateixa parceŀla.
— Sis mesos més
tard, van tornar a capturar tots els crancs samurai de la parceŀla
i van comptar i
classificar els
individus recapturats, és a dir, els que havien estat
marcats amb el xip en la primera
captura.
En la taula següent s’indiquen les diverses variables d’aquest experiment.
Completeu-la indicant amb
una X quina és la variable independent, quina la dependent i quines cal
controlar.
VARIABLES |
Variable
independent |
Variable depenent |
Variables que els
investigadors han de controlar |
El tipus de
gravat dels crancs (grup A o grup B) |
X |
|
|
La part del cos dels
crancs on s’inserta el xip |
|
|
X |
El mètode de
captura dels crancs |
|
|
X |
La quantitat de
crancs de cada grup que es recapturen sis mesos més
tard |
|
X |
|
Puntuació: [0,1 punts] per cada encert.
TOTAL subpregunta a): 0,4 punts
b) La taula següent
mostra els resultats obtinguts en aquest experiment. Aquests resultats validen
o descarten la hipòtesi dels investigadors? Justifiqueu la resposta.
|
Crancs del grup A (amb els gravats
ben marcats) |
Crancs del grup B (amb els gravats
poc marcats o inexistents) |
Marcats amb un xip inicialment |
85 |
46 |
Recapturats |
59 |
11 |
Resposta model. Els resultats validen la hipòtesi dels
investigadors [0,3 punts] perquè els
crancs del
grup A, amb gravats ben
marcats, sobreviuen més (gairebé un 70 %
sobreviuen, però aquesta dada
no
cal que la donin) que els del grup B
o amb gravats poc marcats o inexistents (només
un 24 % sobreviu).
[0,3
punts]
TOTAL subpregunta b): 0,6 punts
NOTA 1: No cal que afegeixin dades numèriques en la justificació però en
qualsevol cas cal que esmentin
la comparació entre la situació inicial i la
final. No es considerarà, doncs, una justificació correcta si
senzillament es limiten a dir que s’han recapturat més crancs amb gravats marcats que crancs amb
gravats
poc marcats o sense gravats.
NOTA 2: Si algun examinand diu que els crancs amb gravats ben marcats han tingut
més èxit reproductiu
perquè se n’han recapturat
més que no pas amb gravats poc marcats, llavors (0 punts) ja que els crancs
recapturats són aquells als quals se’ls havia col·locat un xip després de la primera
captura i, per tant, no
són els seus descendents.