Biologia — 2026, convocatòria extraordinària

1.1. Al final de la primera estrofa, la cançó diu: «[…] no soc millor que els animals asseguts a les gàbies de l’home al zoològic perquè, comparat amb les flors i els ocells i els arbres, soc un home-mico […]».

En relació amb les dues darreres frases, podem interpretar que, des del punt de vista de la natura Portada d’un disc de The Kinks que (pel que fa a les plantes i els ocells), no hi ha gaiinclou la cançó «Apeman». res diferències entre un ésser humà «civilitzat» i Font: Wikipedia. un mico. En termes evolutius, això és cert, ja que humans i micos són molt propers evolutivament perquè es van separar fa pocs milions d’anys. Els ocells i els primats es van separar força abans i, per tant, els ocells estan igual d’allunyats filogenèticament dels humans que dels micos. Les plantes i els animals es van separar fa molt més temps. Entre els tres arbres filogenètics següents n’hi ha un que representa correctament aquesta informació. Digueu quin és escrivint la lletra corresponent i, sobre aquest, indiqueu a què corresponen les branques 1, 2, 3 i 4: planta, ocell, mico o humà.

L’arbre correcte és _______________.

En l’arbre correcte, la branca 1 correspon a ___________.

En l’arbre correcte, la branca 2 correspon a ___________.

En l’arbre correcte, la branca 3 correspon a ___________.

En l’arbre correcte, la branca 4 correspon a ___________.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

1.2. Les semblances entre els humans i altres primats evidencien que aquestes espècies tenen un origen evolutiu comú. El grau de semblança anatòmica i morfològica entre espècies va ser la base per a representar els primers arbres evolutius. Malgrat això, existeixen diferents mecanismes que poden originar aquestes semblances. Un exemple d’això és el cas del polze dels humans i dels ximpanzés, i el fals polze dels pandes gegants. Tots tres tenen cinc dits, com es mostra a la figura. En els humans, el polze serveix per a manipular objectes i, en els ximpanzés, bàsicament serveix per a la locomoció. En els pandes gegants, el dit polze no és prènsil, però tenen un fals polze que en realitat és un os del canell que els serveix per a manipular el bambú.

Font: Elaboració pròpia.

Completeu la taula següent responent a les qüestions que s’hi plantegen.

El polze dels humans i el dels ximpanzés són òrgans anàlegs o homòlegs? Justifiqueu la resposta.

El polze dels humans i el fals polze dels pandes gegants són òrgans anàlegs o homòlegs? Justifiqueu la resposta.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

1.3. Actualment, les filogènies entre diverses espècies s’obtenen comparant seqüències de DNA. A continuació es mostra un fragment d’una seqüència de DNA humana i de tres espècies diferents: un primat (ximpanzé), un altre mamífer (ratolí) i un cuc de terra. Les posicions en què una espècie presenta una diferència respecte als humans s’indiquen en color gris i subratllat. Deduïu a quina espècie (ximpanzé, ratolí o cuc) pertany cadascuna de les seqüències (1, 2 i 3), i justifiqueu la resposta.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

1.4. Per a construir un arbre filogenètic basat en homologies en la seqüència de DNA cal en primer lloc obtenir aquestes seqüències. El primer pas per a poder seqüenciar el DNA és amplificar el fragment d’interès mitjançant la reacció en cadena de la polimerasa (PCR). L’arbre següent mostra el resultat d’una PCR per a amplificar un gen en diferents espècies de mamífers, en què els encebadors (o primers) s’han dissenyat a partir de la seqüència humana. El símbol + indica que la PCR ha funcionat correctament, i el símbol –, que l’amplificació no ha funcionat i no s’ha obtingut cap producte. Responeu a les preguntes de la taula que hi ha a continuació.

Els encebadors s’uniran a una regió específica del DNA. Un cop units, quina és la seva funció en la PCR?

S’ha obtingut un resultat positiu en humans i en les espècies evolutivament més properes, i negatiu en les espècies més allunyades. Quin és el motiu pel qual la PCR no ha amplificat el DNA de les espècies evolutivament més llunyanes?

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

1.5. La PCR també es pot utilitzar per a mesurar els nivells d’expressió gènica, fent servir una variant de la tècnica, anomenada PCR quantitativa. En aquest cas, el material de partida és l’mRNA. Responeu a les preguntes següents, relatives a aquesta qüestió.

Per a fer una PCR quantitativa, en primer lloc cal obtenir DNA complementari a l’mRNA. Com s’anomena aquest procés i quin és l’enzim que el duu a terme?

Per a comparar seqüències de DNA de dues espècies diferents, el teixit d’on s’obté el DNA no és rellevant. En canvi, quan s’analitza mRNA per a comparar els nivells d’expressió d’un gen, sí que és important saber de quin teixit prové aquest mRNA. Raoneu-ne el perquè.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

2.1. Les imatges següents mostren el llevat responsable de la primera fermentació (Saccharomyces cerevisiae) (a l’esquerra) i el bacteri responsable de la segona fermentació (Acetobacter) (a la dreta).

Font: Imatge modificada a partir d’https:// www.frontiersin.org/journals/microbiology/arti cles/10.3389/fmicb.2022.1107092/full.

Completeu la taula següent responent a les qüestions que s’hi plantegen.

Quin és el diàmetre real de Saccharomyces cerevisiae? Mostreu els càlculs que heu fet.

Quina és la llargada real d’Acetobacter? Mostreu els càlculs que heu fet.

La diferència de mida entre Saccharomyces cerevisiae i Acetobacter es deu al fet que són tipus ceŀlulars diferents. Quin tipus de cèŀlula és cadascun?

Saccharomyces cerevisiae: _________________ Acetobacter: _________________

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

2.2. La fermentació alcohòlica que porten a terme els llevats consta de dos passos. El primer pas és una via metabòlica que oxida la glucosa present al most de poma fins a obtenir àcid pirúvic (o piruvat). El segon pas consisteix en dues reaccions que redueixen l’àcid pirúvic a etanol per a produir la sidra. Aquests dos passos es mostren en l’esquema següent:

Font: Elaboració pròpia.

Completeu la taula següent tenint en compte l’esquema anterior.

Com s’anomena la via metabòlica A?

Com s’anomena la molècula B?

La reducció de l’acetaldehid a etanol serveix per a regenerar la molècula C, a partir de l’oxidació de la molècula D, amb l’objectiu de mantenir funcionant la via A i aprofitar els 2 ATP/glucosa que produeix. Com s’anomenen les molècules C i D?

C: _________________ D: _________________

Quina és la localització ceŀlular de la fermentació alcohòlica?

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

2.3. El llevat és un organisme anaerobi facultatiu. En un cultiu de Saccharomyces cerevisiae es mesura el consum específic de glucosa per hora en les dues situacions següents:

Condicions aeròbiques (amb O₂). Condicions anaeròbiques (sense O₂). Consum de glucosa: 1,09 mmol · g⁻¹ · h⁻¹. Consum de glucosa: 17,4 mmol · g⁻¹ · h⁻¹.

Quantes vegades és més alt el consum de glucosa en condicions anaeròbiques que en condicions aeròbiques? Doneu una explicació metabòlica del resultat.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

2.4. Un cop obtinguda la sidra, els bacteris acètics com Acetobacter duran a terme la fermentació acètica oxidant l’etanol del medi a àcid acètic per a obtenir el vinagre de poma. Acetobacter pot fer aquesta oxidació perquè té dos enzims: l’alcohol deshidrogenasa de membrana (PQQ-ADH), que oxida l’etanol a acetaldehid, i l’aldehid deshidrogenasa de membrana (PQQ-ALDH), que oxida l’acetaldehid a àcid acètic. Tots dos enzims transfereixen directament els electrons de les oxidacions que catalitzen a una cadena de transport electrònic que els portarà fins a reduir l’oxigen de l’aire. Aquest transport electrònic genera un gradient de H⁺ que serveix per a produir ATP.

L’esquema següent mostra la cadena de transport electrònic d’Acetobacter:

Font: Elaboració pròpia.

Se’n va dir antigament «fermentació acètica» perquè s’allibera un àcid, l’àcid acètic, al medi. Però quan se’n va descobrir el funcionament metabòlic, es va veure que des del

punt de vista bioquímic no és realment una fermentació. A partir de la informació del text i l’esquema anteriors, indiqueu tres motius pels quals la fermentació acètica no és, bioquímicament parlant, una fermentació.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

2.5. La cadena de transport electrònic d’Acetobacter que es mostra a l’esquema de la pregunta anterior és similar a la que tenim a les nostres cèŀlules per a obtenir ATP mitjançant la fosforilació oxidativa. A partir de l’observació de l’esquema anterior i dels vostres coneixements, empleneu les caselles en blanc de la taula següent.

Fosforilació oxidativa a Acetobacter Fosforilació oxidativa a les nostres en el procés de fabricació de vinagre

Donador d’e⁻ Etanol (que s’oxida a acetaldehid) cèŀlules i acetaldehid (que s’oxida a àcid acètic)

Acceptor d’e⁻ Oxigen (que es redueix a aigua)

Localització ceŀlular

Expliqueu com s’aprofita el gradient de protons generat per a produir ATP

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

3.1. Un dels grups d’alumnes presenta una situació sobre grups sanguinis. En una telesèrie ambientada en un hospital, la doctora detecta una errada en els resultats de l’analítica del seu pacient. Segons l’hemograma, el pacient té tipus sanguini A, però els seus dos progenitors són del tipus B. La doctora diu: «Això no és possible: un fill del grup A amb progenitors del grup B. M’heu donat una analítica d’un altre pacient.» El grup d’alumnes es planteja si el que afirma la doctora és cert. El grup sanguini, segons el sistema ABO, el determinen tres aŀlels: l’aŀlel i (que en homozigosi dona el grup sanguini O), l’aŀlel I^(A) (que en homozigosi dona el grup sanguini A) i l’aŀlel I^(B) (que en homozigosi dona el grup sanguini B). També sabem que I^(A) i I^(B) són codominants entre ells (I^(A) = I^(B)) i que tots dos són dominants respecte a l’aŀlel i (I^(A) > i; I^(B) > i). Digueu si dos progenitors amb grup sanguini B poden tenir un fill amb grup sanguini A i justifiqueu la resposta.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

3.2. Un altre grup ha analitzat la sèrie Joc de trons, concretament el personatge Tyrion Lannister. En Tyrion té acondroplàsia, una condició genètica caracteritzada pel creixement ossi anòmal, que fa que tingui les cames i els braços més curts. El gen afectat, FGFR3, codifica el receptor del factor de creixement 3 dels fibroblasts i s’expressa al cartílag i al cervell, entre altres teixits.

Font: https://genotipia.com/los-genes-de-tyrion-lannister/.

A continuació es mostra una part de la seqüència del gen FGFR3 sense cap mutació que generi acondroplàsia. Escriviu les seqüències que falten de DNA i mRNA i la seqüència de la proteïna a les caselles corresponents de la taula següent.

DNA 5′ CTG GGA TCG CCT CTA 3′

DNA 3′ 5′ mRNA 5′ GGA 3′

Seqüència d’aminoàcids

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

3.3. Hi ha dues mutacions puntuals de canvi de base de nucleòtid que poden provocar el desenvolupament de l’acondroplàsia. En un 2 % dels casos, la guanina marcada en negreta a la pregunta anterior és substituïda per una citosina. En un 98 % dels casos, la guanina és substituïda per una adenina. Completeu la taula següent explicant l’efecte d’aquestes mutacions sobre la seqüència de la proteïna.

Canvi guanina-citosina:

Canvi guanina-adenina:

En un 80-90 % dels casos, l’acondroplàsia es produeix per una mutació dominant que apareix en els gàmetes d’un dels progenitors. Quines cèŀlules dels descendents tindran la mutació: les somàtiques, les reproductores o totes dues? Justifiqueu la resposta.

Cèŀlules afectades: Justificació:

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

3.4. El grup ha trobat que algunes persones amb acondroplàsia poden tenir més risc de patir inflamació crònica de baix grau i dolor articular. Responeu a les preguntes següents sobre el paper dels mastòcits en el procés inflamatori.

On es localitzen els mastòcits?

Quina substància segrega el mastòcit?

La inflamació es genera perquè la substància segregada s’uneix a les cèŀlules endotelials dels vasos sanguinis. Quina conseqüència té aquesta unió en els vasos sanguinis?

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

3.5. El darrer grup ha formulat una pregunta sobre Peet Montzingo, el conegut tiktoker amb una alçada mitjana en una família en què els dos progenitors, el seu germà i la seva germana tenen acondroplàsia. En Peet és el germà petit. Representeu l’arbre genealògic d’aquesta família, amb els dos progenitors i els tres fills, utilitzant la simbologia adient (quadrat o cercle, blanc o negre). Indiqueu-hi clarament els genotips de cada membre de la família, sabent que l’acondroplàsia és una mutació que s’hereta com un tret autosòmic dominant (letal durant l’etapa embrionària en homozigosi dominant).

Font: Captura de pantalla d’https:// www.tiktok.com/discover/peet-mont zingo-family.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

4.1. Els obeliscs són petites molècules d’RNA circular monocatenari (és a dir, de cadena senzilla) amb una estructura molt estable i una forma allargada (d’aquí els ve el nom). Observeu la imatge següent i completeu la taula que hi ha a continuació.

Font: Imatge modificada a partir de l’article d’Ivan N. Zheludev et al. «Viroid-like colonists of human microbiomes». Cell (14 novembre 2024).

Com s’anomenen els monòmers, com el que hi ha encerclat a la imatge amb el número 1, que constitueixen les cadenes d’àcids nucleics?

Com s’anomena la molècula encerclada amb el número 2?

Com s’anomena l’enllaç que s’estableix entre les bases nitrogenades, indicat amb el número 3?

Quina conseqüència té l’establiment d’enllaços com el número 3 per a l’estructura i la forma de l’obelisc? Justifiqueu la resposta.

Quina base nitrogenada s’ha senyalat amb la lletra X?

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

4.2. Quan es va descobrir l’estructura i l’estabilitat dels obeliscs ja es va sospitar que serien entitats biològiques d’RNA que es reprodueixen de manera autònoma. Això es va confirmar quan es va seqüenciar el DNA dels bacteris que els hostatgen i es va observar que no conté cap seqüència complementària a l’RNA que constitueix l’obelisc. Expliqueu per què aquest fet reforça la idea que els obeliscs són entitats biològiques autònomes.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

4.3. En tot el genoma dels obeliscs només hi ha un o dos gens. Aquests gens codifiquen unes proteïnes anomenades oblines. El fet de tenir un o dos gens situa els obeliscs a mig camí entre els viroides (que no tenen cap gen) i els virus. En relació amb això, responeu a les qüestions de la taula següent.

Què són els viroides?

Indiqueu tres característiques dels virus que els diferencien dels obeliscs:

1.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

4.4. Encara no es coneix la funció de les oblines, però possiblement ajuden a la replicació de l’RNA que constitueix l’obelisc. Aquesta suposició es basa en el fet que, en la seva seqüència d’aminoàcids, hi apareix uns quants cops la combinació Arg-Lys-Lys, que és pròpia de proteïnes que s’uneixen a àcids nucleics com l’RNA. Observeu les fórmules d’aquests dos aminoàcids i completeu la taula que hi ha a continuació.

Dibuixeu un tripèptid de seqüència NH₂-Arg-Lys-Lys-COOH.

L’abundància de seqüències riques en aminoàcids com Arg i Lys afavoreix que determinades proteïnes es puguin unir, gràcies als radicals d’aquests aminoàcids, a àcids nucleics com l’RNA. Per què aquests radicals de l’arginina i la lisina permeten a una proteïna unir-se a l’RNA?

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

4.5. Actualment, no sabem si la presència d’obeliscs té algun impacte, positiu o negatiu, sobre el bacteri que els hostatja. No sabem tampoc exactament com es repliquen els obeliscs, tot i que la seva presència abundant en determinats bacteris fa pensar que es repliquen de manera autònoma i es transmeten verticalment en la població de bacteris, fet que en fa augmentar el nombre. Així mateix, es desconeix si es poden transmetre horitzontalment d’un bacteri a un altre.

A partir d’aquesta informació, completeu la taula següent:

Expliqueu què significa que els obeliscs «es transmeten verticalment en la població de bacteris».

Anomeneu dos mecanismes de transmissió horitzontal de gens en bacteris.

Comprovació i 2a correcció:

3a correcció:

Etiqueta de l’estudiant

L’Institut d’Estudis Catalans ha tingut cura de la correcció lingüística i de l’edició d’aquesta prova d’accés.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.