Ejercicio resuelto de Biología · 2026

El mismo grupo de investigación que hizo el experimento de la pregunta anterior, quiso secuenciar un fragmento de ADN que codifica para el carácter «pigmentación». La secuencia fue la siguiente:

3' T-A-C-C-C-G-T-T-T-G-C-G-A-A-A-C-T-G-A-T-T 5'

5' A-T-G-G-G-C-A-A-A-C-G-C-T-T-T-G-A-C-T-A-A 3'

Contestar los apartados a), b), c) y uno más, a elegir entre los apartados d) y e):

a) ¿Cuál sería la secuencia de ARNm resultante de la transcripción del fragmento de ADN? [0,5 puntos]

b) Empleando la siguiente tabla de correspondencias entre codones y aminoácidos, ¿cuál sería la secuencia de aminoácidos del péptido resultante? [0,5 puntos]

Primera letra (extremo 5')	Segunda letra: U	Segunda letra: C	Segunda letra: A	Segunda letra: G	Tercera letra (extremo 3') U	UUU Phe	UCU Ser	UAU Tyr	UGU Cys	U U	UUC Phe	UCC Ser	UAC Tyr	UGC Cys	C U	UUA Leu	UCA Ser	UAA Alto	UGA Alto	A U	UUG Leu	UCG Ser	UAG Alto	UGG Trp	G C	CUU Leu	CCU Pro	CAU His	CGU Arg	U C	CUC Leu	CCC Pro	CAC His	CGC Arg	C C	CUA Leu	CCA Pro	CAA Gln	CGA Arg	A C	CUG Leu	CCG Pro	CAG Gln	CGG Arg	G A	AUU Ile	ACU Thr	AAU Asn	AGU Ser	U A	AUC Ile	ACC Thr	AAC Asn	AGC Ser	C A	AUA Ile	ACA Thr	AAA Lys	AGA Arg	A A	AUG Met	ACG Thr	AAG Lys	AGG Arg	G G	GUU Val	GCU Ala	GAU Asp	GGU Gly	U G	GUC Val	GCC Ala	GAC Asp	GGC Gly	C G	GUA Val	GCA Ala	GAA Glu	GGA Gly	A G	GUG Val	GCG Ala	GAG Glu	GGG Gly	G

c) Si en el fragmento de ADN anterior se produjese la sustitución de la timina situada en la posición 9 por una citosina en la cadena molde (3'-5'), ¿qué efecto tendría esta mutación en comparación con el péptido inicial? [0,75 puntos]

d) El equipo de investigación ha podido verificar que el péptido del fragmento de ADN corresponde a un enzima necesario para la síntesis de la molécula que aparece a continuación. ¿Sabría decir a qué gran grupo de moléculas pertenece? [0,25 puntos]



e) ¿Presenta insaturaciones la molécula del apartado anterior? Justifique muy brevemente la respuesta. [0,25 puntos]

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{¿Cu}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{l}}\mathbf{\text{ser}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{secuencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ARNm}}\mathbf{\text{resultante}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{transcripci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{fragmento}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN?}}\mathbf{\text{[0,5}}\mathbf{\text{puntos]}}$

De las dos hebras que da el enunciado, la que sirve de molde es la que se lee en sentido $3^{\mathrm{\prime }}\to 5^{\mathrm{\prime }}$, porque la ARN polimerasa sintetiza el ARN en sentido $5^{\mathrm{\prime }}\to 3^{\mathrm{\prime }}$ y de forma antiparalela.

$\text{molde}:3^{\mathrm{\prime }}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{T}\text{-}\mathrm{T}{5}^{\mathrm{\prime }}$

Se copia por complementariedad de bases, con uracilo en lugar de timina. El resultado coincide, por tanto, con la hebra codificante cambiando la T por la U.

$\text{ARNm}:5^{\mathrm{\prime }}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{U}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{U}\text{-}\mathrm{U}\text{-}\mathrm{U}\text{-}\mathrm{G}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{C}\text{-}\mathrm{U}\text{-}\mathrm{A}\text{-}\mathrm{A}{3}^{\mathrm{\prime }}$

Que empiece por AUG confirma que la lectura es la correcta: ese es el codón de inicio de la traducción.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Empleando}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{siguiente}}\mathbf{\text{tabla}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{correspondencias}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{codones}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{amino}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos,}}\mathbf{\text{¿cu}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{l}}\mathbf{\text{ser}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{secuencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{amino}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{p}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{ptido}}\mathbf{\text{resultante?}}\mathbf{\text{[0,5}}\mathbf{\text{puntos]}}$

Se leen los 21 nucleótidos de tres en tres a partir del extremo 5', lo que da siete codones, y se busca cada uno en la tabla.

Codón	AUG	GGC	AAA	CGC	UUU	GAC	UAA Aminoácido	Met	Gly	Lys	Arg	Phe	Asp	Alto

$\text{Met}-\text{Gly}-\text{Lys}-\text{Arg}-\text{Phe}-\text{Asp}$

El péptido tiene seis aminoácidos. El séptimo codón, UAA, no codifica ningún aminoácido: es un codón de parada, y en él los factores de liberación desmontan el ribosoma y sueltan la cadena.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{Si}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{fragmento}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{anterior}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{produjese}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{sustituci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{timina}}\mathbf{\text{situada}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{posici}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{9}}\mathbf{\text{por}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{citosina}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{cadena}}\mathbf{\text{molde}}\mathbf{\text{(3’-5’),}}\mathbf{\text{¿qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{efecto}}\mathbf{\text{tendr}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{esta}}\mathbf{\text{mutaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{comparaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{p}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{ptido}}\mathbf{\text{inicial?}}\mathbf{\text{[0,75}}\mathbf{\text{puntos]}}$

La posición 9 de la hebra molde es la tercera base del triplete TTT, que ocupa las posiciones 7, 8 y 9 y se transcribe como el tercer codón del ARN mensajero.

$\text{molde }{3}^{\mathrm{\prime }}\mathrm{T}\mathrm{T}\mathrm{T}{5}^{\mathrm{\prime }}⟶\text{ARNm }{5}^{\mathrm{\prime }}\mathrm{A}\mathrm{A}\mathrm{A}{3}^{\mathrm{\prime }}=\text{Lys}$

Al sustituir esa timina por una citosina, el triplete del molde pasa a ser TTC y el codón correspondiente cambia su tercera letra.

$\text{molde }{3}^{\mathrm{\prime }}\mathrm{T}\mathrm{T}\mathrm{C}{5}^{\mathrm{\prime }}⟶\text{ARNm }{5}^{\mathrm{\prime }}\mathrm{A}\mathrm{A}\mathrm{G}{3}^{\mathrm{\prime }}=\text{Lys}$

Los dos codones, AAA y AAG, codifican el mismo aminoácido, la lisina, de modo que el péptido resultante es idéntico al inicial.

$\text{Met}-\text{Gly}-\text{Lys}-\text{Arg}-\text{Phe}-\text{Asp}$

Se trata de una mutación génica puntual por sustitución, del tipo transición, y sus consecuencias son nulas: es una $\mathbf{\text{mutaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{silenciosa}}$. La explicación está en la degeneración del código genético: casi todos los aminoácidos tienen varios codones sinónimos que solo se diferencian en la tercera base, que es la menos determinante en el apareamiento con el anticodón.

$\mathbf{\text{d)}}\mathbf{\text{El}}\mathbf{\text{equipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{investigaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{ha}}\mathbf{\text{podido}}\mathbf{\text{verificar}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{p}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{ptido}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{fragmento}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{corresponde}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{enzima}}\mathbf{\text{necesario}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{s}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{ntesis}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{aparece}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{continuaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n.}}\mathbf{\text{¿Sabr}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{decir}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{gran}}\mathbf{\text{grupo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{culas}}\mathbf{\text{pertenece?}}\mathbf{\text{[0,25}}\mathbf{\text{puntos]}}$

La molécula de la figura es una larga cadena hidrocarbonada con dobles enlaces alternados y dos anillos de seis carbonos en los extremos, con varios grupos metilo laterales; no tiene grupos polares. Se reconoce como el beta-caroteno.

Pertenece al gran grupo de los $\mathbf{\text{l}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{pidos}}$, y dentro de ellos a los insaponificables, en concreto a los $\mathbf{\text{isoprenoides}}\mathbf{\text{o}}\mathbf{\text{terpenos}}$, formados por la unión de unidades de isopreno; el beta-caroteno es un tetraterpeno de cuarenta carbonos.

Es el pigmento naranja de la zanahoria, actúa como pigmento accesorio en la fotosíntesis y en los animales es la provitamina A: al partirse por la mitad da dos moléculas de retinol.

$\mathbf{\text{e)}}\mathbf{\text{¿Presenta}}\mathbf{\text{insaturaciones}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{apartado}}\mathbf{\text{anterior?}}\mathbf{\text{Justifique}}\mathbf{\text{muy}}\mathbf{\text{brevemente}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{respuesta.}}\mathbf{\text{[0,25}}\mathbf{\text{puntos]}}$

Sí, y muchas.

Se llama insaturación a cada doble o triple enlace entre carbonos, y en la fórmula se ven a lo largo de toda la cadena central dobles enlaces alternados con enlaces simples, además de uno en cada anillo. El beta-caroteno tiene once dobles enlaces conjugados en la cadena.

Precisamente esa conjugación es la responsable de su color: un sistema tan largo de dobles enlaces alternados absorbe luz en la zona azul del espectro visible y refleja el naranja.