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BIOTECNOLOGÍA CAPITULO 1 1. En que se diferencian las células procariotas de las eucarióticas (por lo menos 3 características) Los eucarióticas tienen una estructura celular compleja a comparación con los procariotas, también cuentan con un auténtico núcleo celular. En los procariotas su información genética no se encuentra en el núcleo, si no libre en el citoplasma. 2. ¿Por qué el alcohol se le denomina la leche de la civilización? ¿Quién descubrió el vino? A falta de agua potable, se consumía alcohol ya que este estaba exento de gérmenes peligrosos. 3. ¿Por qué motivos bioquímicos la fermentación libera grandes cantidades de producto en corto tiempo? Los productos de la fermentación se forma, pues, en grandes cantidades, ya que solo la transformación de la glucosa libera mucha más cantidad de alimentos en ausencia de oxigeno que energía requerida en forma de ATP de las células. 4. ¿En qué se diferencia las bacterias de las levaduras? Cite dos aplicaciones biotecnológicas para cada una. Las bacterias (bakterion) producen ácido láctico mediante la fermentación láctica del azúcar, mientras que las levaduras fermentan alcohol y al gas dióxido de carbono. 5. ¿Qué estimulante se originó mediante la fermentación? Etanol 6. ¿Por qué el alcohol inhibe el crecimiento de las bacterias? Porque el alcohol cambia la permeabilidad (fluidez) de la membrana citoplasmática de las bacterias que inhibe su crecimiento. 7. Si las levaduras tuviesen “elección” ¿producirían alcohol? No, las bacterias solo producirían H2O y CO2, solo producen alcohol como respuesta a la necesidad energética bajo estrés de tener poco oxígeno para procesar el reactivo orgánico. Ya que mueren si producen determinado valor de alcohol al este aumenta la permeabilidad de la membrana citoplásmica, inhibiendo su crecimiento. 8. ¿En qué puntos de vista defendió justus von Liebig en la disección sobre la fermentación y cuáles Pasteur? ¿Quién tenía razón finalmente? Justus von Liebig propuso una teoría don mencionaba que en la fermentación intervenía un proceso químico y no un proceso biológico. Mientas que Pasteur decía que la fermentación era causada por procesos biológicos intervenidos por bacterias.

CAPITULO 2

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¿Por qué es indispensable el metabolismo en la célula sin enzimas? Porque es este entonces el que utiliza compuestos químicos para formar moléculas más complejas o más simples, en vez de los biocatalizadores.

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¿Los biocatalizadores son siempre proteínas? Casi todos los biocatalizadores son proteinas, sin embargo el RNA puede funcionar como biocatalizador.

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¿Mediante qué "trucos" pueden disminuir drásticamente las enzimas la energía de activación de las reacciones? Por el orden especial compacto y la accion concentrada de los grupos reactivos en el centro activo de la molecula. Cuando unen a los sustratos en una hendidura o grieta en la molécula de la enzima para convertirlos a corto plazo, y en el centro activo se encuentran concentrados para convertirlos a corto plazo.

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¿Cómo se modificó la teoría de la llave-cerradura de Emil Fisher con el modelo de la lisozima de David Phillips? ¿Qué dice la idea de Koshland del "ajuste inducido"? David Philips encontro que el sustrato se adaptaba solo tras la distorsion mediante la enzima en el centro activo ( se convirtio en una cerradura de goma con la llave de goma) La teoria de Daniel Koshland dice que el sustrato y la enzima mejor que con el modelo rigido de la llave y cerradura, deben compararse con una mano movil y un guante arrugado, donde la mano (sustrato) y el guante(enzima) interraccionan.

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¿Cuáles son las ventajas de las enzimas inmovilizadas? ¿Para qué se usan las enzimas inmovilizadas? ¿Por qué no se utilizan enzimas inmovilizadas en todas partes? Ventajas: El aumento de la estabilidad de la enzima (en pH y temperatura). La posible reutilización del derivado, por lo que disminuyen los costes del proceso. La posibilidad de diseñar un reactor enzimático de fácil manejo y control, adaptado a la Aplicación de la enzima inmovilizada. Las aplicaciones más importantes de las enzimas inmovilizadas se pueden clasificar en: Aplicaciones analíticas: biosensores Aplicaciones médicas: tratamientos con enzimas inmovilizadas Aplicaciones industriales: en la industria química, farmacéutica, alimentaria y de tratamiento de residuos. (Productos pueden producirse en grandes cantidades a bajos costos.) El empleo de enzimas no se ha generalizado en procesos debido a que la mayoría de las enzimas no son estables en las condiciones de trabajo.

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¿Cuáles son los campos de aplicación más importantes de las enzimas en la industria? Alimenticia Médica-Farmacéutica Química general e industrial, para la creacion de biodetergentes, para ablandadores de carne y curtir la piel.

7. ¿Por qué las lavadoras en Japón no tienen un programa caliente? Porque las lavadoras no utilizan agua caliente. El "agua caliente" que lleguen estas a utilizar es agua de bañera reutilizada para lavar la ropa. Es parte de la cultura japonesa el ahorro de recursos, por lo que de esta manera no se consume más energía en tratar de calentar el agua ni se desperdicia agua.

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¿Por qué y cómo se regeneran los cofactores en los reactores de enzimas de membrana para la síntesis de aminoácidos de alta calidad? Para alcanzar una nueva fase de aplicación de enzimas. Mediante la corriente de disolución de sustrato, las enzimas no pueden penetrar a través de las membranas, para que el cofactor de bajo peso no pueda penetrar a través de las membranas.

CAPITULO 3 1. Diferencias entre DNA y RNA -DNA tiene doble hebra y RNA tiene 1 hebra 2. Secuencia complementaria de 5’-AATTCGTCGGTCAGCC-3’ - 3’-TTAAGCAGCCAGTGCC-3’ 3. 17% ADENINA. PORCENTAJE DE GUANINA? - 33% 4. 5’AUGCCCCGAACCUCAAAGUGA-3’ - 7 codones y codifica AUG: metionina(Iniciacion) CCC: Prolina CGA: Arginina ACC: Teronina UCA: Serina AAG:Lisina UGA: Codigo de Parada

5 Que proteína se obtendría si se cortara directamente el DNA Humano con endonocleasas de restricción, se incorporara en plasmidos y se llevara a la expresión? No tengo idea

6 a)Que hace que los plasmidos bacterianos sean vectores ideales para DNA Exogeno? B) Cite al menos otro vector sobre la base del virus a)-Proliferan y se optimizan naturalmente en la celula -No crea resistencia de las bacterias a los antibióticos y controla la producción de enzimas inactivantes de antibióticos. b) Fago lamda 7. porque las sondas de DNA deben ser siempre moléculas de una única cadena -para no formar hibridación de DNA 8. porque en la insulina humana las a y b se expresaron primero separadas en experimentos con E. coli. - por motivos de seguridad, porque no tenían la misma secuencia que el fragmento genético además que presentaban enlaces falsos en las cadenas A y B

CAPITULO 4

¿Qué es el umami y por qué no se puede generar significativamente por síntesis química? Es el quinto sabor que se puede nombrar junto a los cuatro “de occidente” (Amargo, dulce, ácido y salado). Puede describirse como un “condimento” o “sabor fuerte a carne”. Procede del lejano Oriente y era desconocido en Europa Central. Tres diferentes sustancias confieren el sabor umami: glumato monosódico (MSG), inosinato disódico (DS) y guanilato disódico (DSG). La razón por la cual no se puede es porque al sintetizarlo químicamente se produce una mezcla racémica de glumato, así es que la mitad del glumato sintetizado químicamente (D-glumato) no poseería ningún valor como condimento. ¿De qué manera ayudó la lisozima al descubrimiento de la penicilina? Ya que la lisozima fue la primera enzima de la que se aclaró su estructura especial y cuyas propiedades se entendieron hasta el detalle atómico. 5 .¿Cómo consiguió la compañía Roche en Basilea hace de la mosca del vinagre Drosophilia la mayor productora de vitamina C del mundo? ¿Puede alguien envenenarse con vitamina C? Con la increíble combinación de síntesis química y biotecnológica, debido al método de Albert Szent-Gyoergyi, donde se aisló la vitamina C del pigmento, tras tres décadas de éxito se realiza el método mediante un nuevo proceso de purificación biotecnológico. No es posible envenenarse, ya que la vitamina C es soluble en agua, así es que no se acumula en el cuerpo y si elimina en la orina. 7. ¿Cómo se llaman los ocho aminoácidos esenciales? ¿Por qué son esenciales?

R= Fenilalanina (Phe), isoleucina (Ile), triptófano (Trp), metionina (Met), leucina (Leu), valina (Val), lisina (Lys) y treonina (thr), son esenciales porque los humanos y muchos animales no pueden sintetizar y por lo tanto se deben tomar de los alimentos. ¿Cómo un sencillo moho negro del pan pudo arruinar la industria del limón en poco tiempo? Ya que el moho negro del pan es uno de los mejores formadores de ácido cítrico y por ello fue la alternativa que utilizaron para la producción de ácido cítrico.

¿Mediante qué fenómeno puede una simple lactosa “utilizar y detener” la producción del transportador de lactosa y de las proteínas degradadoras de lactosa Escherichia coli? Mediante la inducción y la represión. ¿Cómo actúa realmente la penicilina? ¿Cómo puede luchar una bacteria contra la penicilina? ¿Por qué se debe tomar la penicilina según la prescripción y no interrumpir el tratamiento antes de tiempo? Las bacterias, al crecer, toman penicilina junto con los medios nutrientes. Las bacterias deben unirse durante su división a las nuevas paredes celulares mediante cadenas laterales de aminoácidos con la ayuda de sus enzimas especiales constructoras de paredes. La penicilina inhibe estas enzimas durante su trabajo. La penicilina ve su sustrato engañosamente similar, se une e impide así la transformación del sustrato autentico en un elemento de la pared. Que entre bacterias intercambien plásmidos para que tenga una resistencia a la penicilina. Porque la penicilina no mata a las bacterias adultas. Por ello no solo es suficiente tomar penicilina solamente durante el tiempo que uno se siente enfermo, ya que los microbios supervivientes re recupera rápidamente, prolifera, y el paciente puede sufrir una grave recaída. Los microbios supervivientes se hicieron en parte resistentes a la penicilina.

¿Por qué mueren los microbios con luz ultravioleta y por qué ésta puede producir cáncer de piel en los humanos? La luz ultravioleta se absorbe por un doble enlace en una base pirimidina, abre el enlace y permite que reaccione con las moléculas vecinas. Se produce así un enlace químicamente estable y se origina un fuerte cuarto anillo. Cada célula irradiada sufre aproximadamente 50 o 100 de estas reacciones por segundo con la luz solar, así se originan mutaciones. Para nosotros estos daños desaparecen en general en segundos tras su transformación. Si esta reparación no se consigue con éxito se produce cáncer de piel