Ingeniería de Reacciones en Sistemas Biológicos: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

El concepto de energía de activación está relacionado con:

Accepted Answer

La velocidad a la que transcurre una reacción

Answer

La afinidad entre reactivos y productos

Answer

La posición de equilibrio de la reacción

Question 2

El mecanismo de Michaelis-Menten describe:

Accepted Answer

El comportamiento cinético de una reacción catalizada por una sola enzima

Answer

La inhibición competitiva enzimática

Answer

La cinética de reacciones enzimáticas con múltiples sustratos

Question 3

La inhibición competitiva se produce cuando:

Accepted Answer

Un inhibidor se une al sitio activo de la enzima

Answer

El inhibidor se une al sustrato

Answer

El inhibidor altera la conformación de la enzima

Answer

Un inhibidor se une a un sitio alostérico de la enzima

Question 4

Las vías catabólicas son responsables de:

Accepted Answer

Descomponer moléculas para liberar energía

Answer

Transportar metabolitos

Answer

Sintetizar macromoléculas

Answer

Regular el metabolismo celular

Question 5

El ATP es una molécula esencial en las reacciones biológicas porque:

Accepted Answer

Es la principal fuente de energía de la célula

Answer

Es un cofactor enzimático

Answer

Es un precursor de nucleótidos

Answer

Es un mensajero secundario

Question 6

La glicólisis es una vía metabólica que ocurre en:

Accepted Answer

El citoplasma

Answer

Las mitocondrias

Answer

El núcleo

Answer

El retículo endoplásmico

Question 7

El ciclo del ácido cítrico es una vía metabólica que produce:

Accepted Answer

ATP, NADH y FADH₂

Answer

Aminoácidos

Answer

Lípidos

Answer

Glucosa

Question 8

La constante de Michaelis-Menten es una medida cuantitativa de:

Accepted Answer

La afinidad de una enzima por su sustrato

Answer

El número de sitios activos presentes en una molécula de enzima

Answer

La velocidad máxima de reacción catalizada por la enzima

Answer

El punto de saturación de la actividad enzimática

Question 9

¿Cuál de las siguientes es una aplicación práctica de la ingeniería de reacciones en sistemas biológicos?

Accepted Answer

La producción de biocombustibles sostenibles

Answer

La fabricación de semiconductores avanzados

Answer

El diseño de motores de combustión interna

Answer

La síntesis de materiales poliméricos complejos

Question 10

Las vías metabólicas se definen mejor como:

Accepted Answer

Secuencias interconectadas de reacciones bioquímicas que transforman sustratos en productos

Answer

Reacciones reversibles que no requieren aporte de energía

Answer

Procesos independientes que ocurren en diferentes compartimentos celulares

Question 11

El análisis de balance de flujos metabólicos permite a los investigadores:

Accepted Answer

Determinar las tasas de flujo de sustratos y productos a través de las vías metabólicas

Answer

Predecir patrones de expresión génica en diferentes condiciones

Answer

Diseñar y desarrollar nuevos fármacos terapéuticos

Question 12

La ingeniería metabólica implica fundamentalmente:

Accepted Answer

La manipulación de las vías metabólicas para producir compuestos o modificar procesos celulares deseados

Answer

La optimización de la producción de proteínas específicas

Answer

El diseño y creación de nuevas enzimas desde cero

Question 13

¿Cuál es el propósito principal de optimizar las vías metabólicas?

Accepted Answer

Mejorar el rendimiento del producto, reducir los costes de producción y promover la sostenibilidad

Answer

Eliminar reacciones metabólicas innecesarias

Answer

Aumentar la complejidad y diversidad de las vías metabólicas

Question 14

El diseño racional de enzimas implica:

Accepted Answer

Modificar la estructura y función de las enzimas existentes para aplicaciones específicas

Answer

Crear enzimas completamente nuevas con propiedades deseadas

Answer

Optimizar las condiciones de reacción para mejorar la actividad enzimática

Question 15

De acuerdo con la cinética de Michaelis-Menten, ¿qué representa Km?

Accepted Answer

La concentración de sustrato a la que la velocidad de reacción es la mitad de la velocidad máxima

Answer

La concentración de enzima necesaria para alcanzar la velocidad máxima

Answer

La velocidad máxima de reacción

Question 16

El sitio activo de una enzima es:

Accepted Answer

La región específica de la enzima donde se une y cataliza el sustrato

Answer

La región de la enzima responsable de la regulación alostérica

Answer

La región de la enzima que reconoce y se une al cofactor

Question 17

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de una reacción acoplada en los sistemas biológicos?

Accepted Answer

Glucólisis y síntesis de ATP

Answer

Digestión de proteínas y absorción de aminoácidos

Answer

Glucólisis y síntesis de proteínas

Question 18

La ingeniería metabólica se centra en:

Accepted Answer

Manipular vías metabólicas para producir compuestos deseados o mejorar procesos biológicos

Answer

Diseñar nuevas enzimas para catalizar reacciones específicas

Answer

Predecir el comportamiento dinámico de las vías metabólicas

Question 19

¿Cuál de los siguientes inhibidores enzimáticos es irreversible?

Accepted Answer

Inhibidor de mecanismo suicida

Answer

Inhibidor competitivo

Answer

Inhibidor no competitivo

Question 20

El término 'flujo metabólico' se refiere a:

Accepted Answer

La tasa a la que los metabolitos avanzan a través de una vía metabólica

Answer

La concentración de una enzima específica en una vía metabólica

Answer

La cantidad total de metabolitos presentes en una vía metabólica

Question 21

Al optimizar el rendimiento de las reacciones biológicas, un enfoque clave es:

Accepted Answer

Identificar y eliminar factores limitantes, como la disponibilidad de sustrato o enzimas

Answer

Reducir la temperatura de reacción sin considerar otros factores

Answer

Aumentar indiscriminadamente la concentración de enzimas

Question 22

La cinética de las reacciones enzimáticas se describe mediante el modelo de Michaelis-Menten. ¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa correctamente la ecuación de Michaelis-Menten?

Accepted Answer

v = (V * S) / (K_m + S)

Answer

v = V * S

Answer

v = V * (S / K_m)

Answer

v = (K_m * S) / (V + S)

Question 23

Las enzimas son catalizadores biológicos que aceleran las reacciones químicas. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las enzimas es VERDADERA?

Accepted Answer

Son altamente específicas para sustratos particulares.

Answer

Se consumen durante la reacción.

Answer

No se afectan por cambios en la temperatura.

Answer

Pueden catalizar una amplia variedad de reacciones diferentes.

Question 24

¿Qué define el sitio activo de una enzima?

Accepted Answer

Una región específica donde se une el sustrato y ocurre la catálisis.

Answer

La parte soluble de la enzima.

Answer

Una región donde se produce la catálisis sin la unión del sustrato.

Answer

El lugar donde la enzima se une a la membrana celular.

Question 25

Los organismos modificados genéticamente (OMG) se utilizan en la ingeniería de reacciones en sistemas biológicos. ¿Cuál de las siguientes ventajas ofrece el uso de OMG en este contexto?

Accepted Answer

Permite introducir genes específicos para expresar enzimas deseadas, mejorando la eficiencia de las reacciones.

Answer

Elimina completamente el riesgo de contaminación.

Answer

Reduce la necesidad de fermentación en todos los casos.

Question 26

La producción de biocombustibles es un área de aplicación de la ingeniería de reacciones en sistemas biológicos. ¿Cuál de las siguientes materias primas se utiliza comúnmente para la producción de biocombustibles?

Accepted Answer

Biomasa (como plantas, residuos agrícolas o algas)

Answer

Gas natural

Answer

Petróleo crudo

Answer

Carbón

Question 27

La ingeniería de tejidos es otra área donde se aplica la ingeniería de reacciones en sistemas biológicos. ¿Cuál es el objetivo principal de la ingeniería de tejidos?

Accepted Answer

Crear tejidos y órganos funcionales para reparar o reemplazar tejidos dañados.

Answer

Estudiar la interacción entre células y biomateriales.

Answer

Desarrollar nuevos materiales para implantes médicos.