I. Respuestas Correctas

Diferencias Clave en la Fotosíntesis: Procariotas vs. Eucariotas

La fotosíntesis es un proceso vital que difiere significativamente entre organismos procariotas y eucariotas:

• Fotosíntesis en Procariotas:
  • Ocurre en cianobacterias y otras bacterias fotosintéticas.
  • Se lleva a cabo sin la presencia de cloroplastos; las membranas internas especializadas en el citoplasma albergan los pigmentos fotosintéticos.
  • Puede ser oxigénica (como en cianobacterias, liberando O₂) o anoxigénica (como en bacterias verdes y púrpuras, utilizando otras fuentes de electrones y no liberando O₂).
  • Los tilacoides están distribuidos libremente en el citoplasma.
  • Pueden utilizar uno o ambos fotosistemas (I y/o II).
• Fotosíntesis en Eucariotas:
  • Se realiza en plantas y algas dentro de los cloroplastos, orgánulos con doble membrana.
  • Utilizan clorofila a y b, junto con pigmentos accesorios.
  • Exclusivamente oxigénica, liberando oxígeno como subproducto.
  • Los tilacoides se organizan en estructuras apiladas llamadas grana.

Otras diferencias notables incluyen las vías de fijación del carbono, donde el ciclo de Calvin es común en ambos, aunque pueden existir variaciones en procariotas.

Comparativa de la Fosforilación Oxidativa: Procariotas y Eucariotas

La producción de ATP a través de la fosforilación oxidativa presenta distinciones importantes:

• Ubicación:
  • Procariotas: Ocurre en la membrana plasmática.
  • Eucariotas: Se lleva a cabo en la membrana interna de las mitocondrias.
• Gradiente de Protones:
  • Procariotas: Los protones se bombean al exterior celular (espacio periplásmico).
  • Eucariotas: Los protones se bombean al espacio intermembranal mitocondrial.
• Sistema de Transporte de Electrones:
  • Eucariotas: Generalmente estable, utilizando oxígeno como aceptor final de electrones.
  • Procariotas: Más variable, pudiendo emplear diversos aceptores finales, lo que permite la respiración aerobia o anaerobia.

En ambos casos, la ATP sintasa utiliza el gradiente de protones para la síntesis de ATP.

Reproducción Sexual en Hongos y Levaduras

Los hongos y las levaduras, organismos eucariotas, emplean diversas estrategias para la reproducción sexual:

Hongos:

1. Plasmogamia: Fusión de dos células haploides de tipos de apareamiento compatibles (hifas), resultando en una célula dicariótica (con dos núcleos haploides).
2. Cariogamia: Fusión de los dos núcleos haploides para formar un núcleo diploide (cigoto).
3. Meiosis: El cigoto diploide sufre meiosis, generando células haploides que se desarrollan en esporas.
4. Germinación: Las esporas germinan bajo condiciones favorables, dando lugar a nuevas hifas haploides.

Levaduras:

1. Compatibilidad de Tipos Celulares: Las levaduras, a menudo diploides, presentan tipos de apareamiento (ej. alfa y a). La reproducción sexual comienza cuando células de tipos compatibles se encuentran y reconocen, a menudo mediado por feromonas.
2. Fusión Celular: Las células compatibles se fusionan, formando una célula diploide con núcleos de ambos progenitores.
3. Formación de Esporas (Ascosporas): La célula diploide experimenta meiosis, produciendo cuatro esporas haploides dentro de una estructura llamada asco. Estas esporas son liberadas y pueden germinar para formar nuevos organismos haploides.

Fermentación: Definición e Importancia Biotecnológica

La fermentación es un proceso metabólico anaerobio (sin oxígeno) mediante el cual los microorganismos convierten compuestos orgánicos, como los azúcares, en productos más simples (alcoholes, ácidos orgánicos, gases) para obtener energía.

Importancia Biotecnológica:

• Producción de Alimentos y Bebidas: Es fundamental en la elaboración de pan, yogur, queso, cerveza, vino y vinagre.
• Industria Farmacéutica: Se utiliza para la producción de antibióticos (ej. penicilina), vitaminas y vacunas.
• Biocombustibles: La fermentación de biomasa por microorganismos genera etanol y biogás, alternativas energéticas renovables.
• Tratamiento de Residuos: Facilita la depuración de aguas residuales y la transformación de desechos orgánicos en compuestos aprovechables.

Aplicaciones Clave del Cultivo de Algas

Las algas, tanto microalgas como macroalgas, tienen un amplio espectro de aplicaciones:

• Producción de Biocombustibles: Ciertas microalgas son una fuente prometedora para la obtención de biodiésel, bioetanol y biogás, ofreciendo una alternativa sostenible a los combustibles fósiles.
• Industria Farmacéutica y Cosmética: De ellas se extraen compuestos bioactivos con propiedades antimicrobianas, antiinflamatorias y antioxidantes.
• Tratamiento de Aguas Residuales: Las algas son eficientes en la absorción de nutrientes (nitrógeno, fósforo) y metales pesados, contribuyendo a la purificación de aguas contaminadas.

II. Completación de Términos

• Microorganismos eucariotas no fotosintéticos: Hongos
• Microorganismos procariotas fotosintéticos: Cianobacterias
• Microorganismos eucariotas fotosintéticos: Algas
• Tipo de metabolismo que utiliza un compuesto inorgánico como fuente de energía: Quimiolitotrófico
• Tipo de metabolismo que utiliza un compuesto orgánico como fuente de energía: Quimioorganotrofia
• Componente principal de la pared celular de los hongos: Quitina
• Componente principal de la pared celular de las algas: Celulosa
• Componente principal de la pared celular de las bacterias: Peptidoglicano

III. Selección de Respuestas Correctas

1. Son los hongos más simples, generalmente acuáticos:

   • a. Quitridiomicetos

2. Se caracterizan por la presencia de hifas septadas. Incluye a los macromicetos:

   • b. Basidiomicetos
   • c. Ascomycota

3. Fílum que incluye a las microalgas:

   • d. Euglenofitas

4. Métodos de reproducción sexual en hongos y/o levaduras:

   • b. Esporulación
   • d. Conidiación

5. Rutas consideradas del metabolismo autótrofo:

   • a. Fotosíntesis
   • f. Ciclo de Calvin

6. Ruta en la que los combustibles se oxidan hasta CO₂ con un aceptor final de electrones diferente del oxígeno:

   • b. Respiración anaerobia