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SOLUCIONARIO Ensayo CB-144

SENSCESCB144-A15V1

AREA BIOLOGÍA

1. La alternativa correcta es B.

Módulo Común (MC)

Unidad Temática Célula como unidad funcional

Habilidad Reconocimiento

La pared celular se encuentra en procariontes y algunos tipos de células eucariontes, como células vegetales y hongos, pero no en células animales. La membrana plasmática se encuentra en todos los tipos de células. El aparato de Golgi, retículo endoplasmático liso y nucléolo son comunes a todas las células eucariontes, animales y vegetales.

2. La alternativa correcta es D.

Módulo Común (MC)


Habilidad Comprensión

La alternativa D relaciona correctamente elemento, monómero, polímero y función, debido a que el nitrógeno forma parte de los aminoácidos, estos a su vez son los monómeros que constituyen las proteínas (polímero) y una de las funciones de las proteínas es la defensa, ya que actúan como anticuerpos y otros elementos del sistema inmune como el sistema del complemento. La alternativa A se puede descartar porque el azufre no forma parte de los nucleótidos ni el ADN tiene función enzimática. La alternativa B es incorrecta porque los monosacáridos no contienen fósforo ni constituyen monómeros de los triglicéridos; los triglicéridos no pueden considerarse polímeros y su función es principalmente de reserva energética. La alternativa C se descarta porque el ARN es un polímero de nucleótidos, no de aminoácidos y su función no es energética. Finalmente, la alternativa E es incorrecta porque los polisacáridos no están formados por nucleótidos y no tienen función hormonal.

3. La alternativa correcta es A.

Módulo Común (MC)



Una bacteria es un ejemplo de una célula procarionte, el miocito, de una célula eucarionte animal. Tanto estas células como la célula eucarionte vegetal sintetizan proteínas en sus ribosomas. La mitosis es exclusiva de las células eucariontes, la formación de almidón ocurre en organismos fotosintéticos como la célula vegetal y algunas células procariontes. Las células vegetales no pueden realizar fagocitosis debido a la rigidez impuesta por su pared celular.


Módulo Común (MC)



A partir de la información de los gráficos, podemos señalar que de los tres tipos de biomoléculas orgánicas consideradas, los carbohidratos son los menos abundantes en los tres tipos celulares. En tanto que en amebas y neuronas, los lípidos son las biomoléculas más abundantes, pero no así en glóbulos rojos, donde es mayor el porcentaje de masa de proteínas que de lípidos. Por lo tanto, podemos afirmar que las proporciones en que se encuentran las distintas biomoléculas que conforman la membrana plasmática varían entre distintos tipos celulares.


Módulo Electivo (ME)



Las moléculas de ADN en eucariontes y procariontes están formadas por las mismas bases nitrogenadas y tienen la misma estructura de doble hélice. La diferencia radica en que las células procariontes disponen de una molécula de ADN circular, mientras que las eucariontes poseen varias moléculas lineales que forman los cromosomas.

6. La alternativa correcta es C.

Módulo Común (MC)


Habilidad Aplicación

Un medio hipertónico es aquel que presenta mayor concentración de solutos que el medio intracelular. Si una célula se coloca en dicho medio, se producirá un movimiento neto de agua hacia el medio extracelular, por lo que la célula perderá agua y sufrirá crenación, produciéndose su destrucción por deshidratación. El fenómeno de plasmólisis es propio de las células vegetales, en tanto que un paramecio es un organismo eucarionte unicelular, de estructura similar a una célula animal.

7. La alternativa correcta es E.




La inhibición de la síntesis de ATP tiene como consecuencia la disminución de los procesos anabólicos, que requieren energía, tales como la síntesis de compuestos complejos. La hidrólisis de lípidos y polisacáridos y en general le degradación de moléculas son procesos catabólicos, que liberan energía. Del mismo modo, la respiración celular es un proceso catabólico que produce ATP, por lo que la reducción de la respiración celular es una causa y no una consecuencia de la reducción de la síntesis de ATP. La difusión simple y facilitada son procesos de transporte a favor del gradiente de concentración, por lo que no requieren utilización de energía en forma de ATP.




Habilidad ASE

Del análisis del gráfico se puede concluir que al añadir CuSO4, la velocidad de reacción disminuye drásticamente. Como las enzimas son catalizadores biológicos cuya función en aumentar la velocidad de las reacciones químicas, podemos deducir que la brusca disminución de la velocidad se debe a la inhibición de la enzima por parte del compuesto añadido. Esto hace que la enzima deje de catalizar la reacción, aumentando considerablemente el tiempo necesario para que esta ocurra.



Unidad Temática Material genético y reproducción celular


Las helicasas son enzimas encargadas de romper los puentes de hidrógeno que unen las dos cadenas de ADN en una doble hélice, permitiendo así que otras enzimas puedan llevar a cabo la replicación del ADN. Las ligasas unen cadenas de polinucleótidos, participando en la unión de los fragmentos de Okazaki de la cadena retardada. Las topoisomerasas regulan la topología del ADN, enrollándolo o desenrollándolo para permitir la replicación y transcripción. La ADN polimerasa añade nucleótidos a una cadena creciente de ADN, pero no puede sintetizar la cadena desde cero, sino que necesita de un cebador o primer, que es sintetizado por una primasa. La ADN polimerasa también tiene capacidad de reparación de errores de replicación.


Módulo Común (MC)



En la metafase, los cromosomas se encuentran alineados en el ecuador de la célula, como muestra la siguiente figura.





Si una célula tiene 13 pares de cromosomas, significa que su dotación cromosómica es 2n = 26, por lo tanto, es diploide y no corresponde a un gameto (haploide). Dado que cada cromosoma tiene dos cromátidas, podemos deducir que se encuentran duplicados y, por lo tanto, el contenido de ADN de la célula es 4c.





Cada hebra de ADN está formada por un esqueleto azúcar-fosfato, que está unido, a través de la desoxirribosa, a una base nitrogenada. Las bases nitrogenadas se unen entre sí a través de puentes de hidrógeno, orientándose hacia el interior de la doble hélice. El grupo fosfato forma un enlace entre el carbono 5’ de una desoxirribosa y el carbono 3’ de la desoxirribosa del nucleótido siguiente, como muestra la siguiente figura.

Por lo tanto, la estructura 1 corresponde al grupo fosfato; 2, a la desoxirribosa; y 3 y 4 son las bases nitrogenadas. Como 3 está apareada con una adenina (A) y se trata de una molécula de ADN, podemos deducir que se trata de timina; del mismo modo, como 4 está apareada con una guanina, podemos inferir que se trata de citosina.





De los 4 ejemplares presentados, solo el 2 corresponde a un cariotipo 2n = 6, ya que tiene 3 pares de cromosomas (A, B y C), por lo tanto, este es un ejemplar normal. El ejemplar 1 tiene 7 cromosomas en total y 3 copias del cromosoma A, por lo que presenta una trisomía para este cromosoma. El ejemplar 3 tiene 9 cromosomas en total, con 3 copias de cada uno, por lo tanto, es un ejemplar triploide. Finalmente, el ejemplar 4 tiene solo 3 cromosomas desapareados en total, por lo que se trata de un ejemplar haploide o monoploide.




Habilidad ASE

El estudio presentado tiene por objetivo evaluar el riesgo de cáncer de mama asociado a la presencia de los genes BRCA1 y BRCA2 en mujeres. Para ello utiliza dos variables independientes: la presencia/ausencia de los genes BRCA y la edad de las mujeres, y evalúa cómo estas afectan a la variable dependiente, que es el riesgo de desarrollar cáncer de mama. El grupo de mujeres no portadoras de los genes BRCA1 y BRCA2 constituyen un grupo control, pues permiten tener un punto de comparación para evaluar cuál es el riesgo de cáncer de mama asociado a la presencia de los genes. Analizando el gráfico podemos afirmar que los resultados indican que en ambos grupos de mujeres, el riesgo de sufrir cáncer de mama aumenta con la edad, y que a partir de los 35 años hay mayor riesgo en mujeres portadoras de los genes BRCA. Así, a los 75 años, el riesgo de sufrir cáncer de mama en mujeres portadoras es cercano al 70%, mientras que para mujeres no portadoras bordea el 20%. Sin embargo, esto no significa que el 70% de los casos de cáncer de mama se deban a la presencia de los genes BRCA, ya que en el gráfico solo se muestra el riesgo asociado la presencia del gen y a la edad, pero no se analiza la incidencia de cáncer debido a otras causas posibles.



Unidad Temática Genoma, genes e ingeniería genética


Se dice que la replicación del ADN es semiconservativa porque cada hebra de la doble hélice sirve de molde para la síntesis de una nueva molécula de ADN, de modo que cada nueva molécula está formada por una hebra vieja y una hebra nueva.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Hormonas


Las hormonas tiroideas, tiroxina (T4) y triyodotironina (T3), producen un aumento general del metabolismo basal. Como resultado de la disminución del metabolismo basal, la falta de hormonas tiroideas produce bradicardia, somnolencia, intolerancia al frío, anemia, entre otros.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Fertilidad


Como se señala en el enunciado, la capacitación es un proceso que los espermatozoides deben llevar a cabo para poder fecundar al ovocito. La inseminación artificial se enfrenta al problema de la ausencia de capacitación en los espermatozoides, dado que estos son inyectados directamente en el útero, de modo que no realizan todo el recorrido por el tracto reproductor femenino que ocurre en condiciones naturales. El desarrollo de la técnica de capacitación espermática in vitro permite superar esta dificultad, pues los espermatozoides pueden ser capacitados antes de ser inseminados.



Unidad Temática El sistema nervioso

Habilidad ASE

De acuerdo al gráfico, la inyección de adrenalina produce un aumento en los niveles de glucosa en la sangre. La adrenalina es la hormona del estrés, ya que su liberación aumenta en situaciones de peligro o amenaza. Por lo tanto, podemos inferir que en situaciones de estrés, donde la adrenalina aumenta, también lo harán los niveles de glucosa en la sangre. Esto prepara al organismo para la acción frente a una situación de estrés. Este aumento de glicemia se debe principalmente al aumento de glucogenólisis o degradación de glucógeno en el hígado, liberándose glucosa a la sangre. La insulina es una hormona hipoglicemiante, mientras que la adrenalina tiene efecto hiperglicemiante, por lo tanto, no es correcto señalar que esta última actúe estimulando la acción de la insulina.



Unidad Temática El sistema nervioso

Habilidad ASE

En el esquema se representa una neurona presináptica, que contiene y libera vesículas de neurotransmisor a la hendidura sináptica. El neurotransmisor alcanza la neurona postsináptica y se une al receptor. La droga se encuentra unida a las proteínas transportadoras encargadas de la recaptación del neurotransmisor desde el espacio sináptico a la neurona presináptica. Esto impide el retiro del exceso de neurotransmisor, produciendo mayor estimulación de la neurona postsináptica. La droga no afecta la liberación de vesículas sinápticas ni imita la acción del neurotransmisor.



Unidad Temática Sistema muscular y respuesta motora


El sarcómero es la mínima unidad funcional del músculo estriado. Está formado por filamentos de las proteínas contráctiles actina y miosina, que interactúan acortando el sarcómero y produciendo con ello la rápida contracción del músculo. Como forman parte del músculo esquelético, están involucrados en la contracción voluntaria.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Enfermedades


En la situación 1, hay insulina disponible, pero las células no responden adecuadamente a ella, haciendo que la glucosa no pueda ingresar a las células para ser almacenada. Esta situación se denomina resistencia a la insulina y se relaciona con la diabetes tipo II. En la situación 2, en cambio, no hay suficiente insulina, lo que

impide la entrada de glucosa a las células. La insulina se produce en las células beta del páncreas, por lo tanto, si existe un problema en su producción, podemos inferir que la alteración ocurre a nivel de este órgano. En ambas situaciones la glucosa no puede entrar a la célula, por lo que el resultado será un aumento de los niveles de glucosa en la sangre, lo que se denomina hiperglicemia.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Sexualidad

Habilidad ASE

A partir de la figura se puede deducir que la trisomía se produce por una no disyunción en la primera división meiótica del ovocito. En esta etapa, en lugar de separarse los cromosomas homólogos, permanecen los dos en el ovocito II. Luego, en la meiosis II, se produce la separación de las cromátidas hermanas y el gameto sigue teniendo dos copias de ese cromosoma. Al producirse la fecundación entre un espermatozoide normal y el ovocito con dos copias del cromosoma 21, se origina un cigoto con trisomía del par 21, es decir, con tres copias del cromosoma 21. Esta mutación corresponde a una aneuploidía y afectará a todas las células somáticas del individuo formado a partir del cigoto, las que tendrán en total 47 cromosomas. La trisomía del par 21 es la causa del síndrome de Down. Una de las características de los individuos que tienen este síndrome es presentar menor altura que el promedio. No necesariamente todos los hijos de la mujer que produjo el ovocito tendrán síndrome de Down, ya que la mutación que lo origina se produjo durante un evento meiótico y no necesariamente afectará a los que den lugar a sus otros cigotos.



Unidad Temática Sistemas de defensa


La inmunidad innata incluye la primera y segunda línea de defensa, que corresponden a mecanismos inespecíficos que están presentes desde el nacimiento. La primera línea de defensa, está formada por un conjunto de barreras físicas, como la piel; barreras químicas, como los ácidos de los jugos gástricos; y barreras biológicas como la flora intestinal. Si esta primera línea de defensa no logra impedir el ingreso de patógenos, actúa la segunda línea, que incluye la acción de células defensivas como macrófagos, fagocitos y células natural killer.



Unidad Temática Fertilidad

Habilidad ASE

El gráfico muestra cómo se distribuye la percepción de hombres y mujeres entre 15 y 19 años de la comuna de El Carmen sobre cuál es el método anticonceptivo más efectivo. Así, por ejemplo, 39% de las mujeres y 57% de los hombres piensan que el preservativo es el método anticonceptivo de mayor eficacia. Por lo tanto, se puede afirmar que un 15% de los hombres de la comuna de El Carmen piensan que el

implante anticonceptivo es el método más efectivo, ocupando el tercer lugar entre los hombres en cuanto a la percepción del método más efectivo.



Unidad Temática Sangre

Habilidad ASE

Los individuos del grupo AB tienen mayor probabilidad de recibir sangre de algún donante, debido a que son receptores universales. Pese a ser el grupo menos numeroso, no solo pueden recibir sangre de otros individuos del grupo AB, sino también de todos los demás individuos de la población. Aproximadamente 60 individuos pertenecen al grupo 0, por lo tanto, son donantes universales, pero solo pueden recibir sangre del mismo grupo. El mayor porcentaje de la población forma parte de los grupos A y B. Estos grupos pueden recibir sangre de su propio grupo, pero también de individuos del grupo 0, que son donantes universales.



Unidad Temática Sangre


Un individuo del grupo O+ solo puede recibir sangre del grupo O, ya sea O+ o O-. Para asegurar que no haya incompatibilidad, se debe seleccionar al donante 2, pues ambos padres son del grupo O. Esta es la única combinación que asegura que el 100% de los descendientes serán del grupo O, pues ambos padres son portadores de dos alelos O. Así, podemos estar seguros que el donante 2 tiene sangre del grupo O. Las combinaciones 4 y 5 no producen individuos del grupo O. Las combinaciones 1 y 3 pueden producir descendientes del grupo O si el padre es AO y la madre BO respectivamente, con un 50% de probabilidad, pero en caso que los padres tengan genotipo AA y BB, el 100% de los descendientes serán de los grupos A y B respectivamente.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Herencia


Los genes A y b no son alelos entre sí, por lo que no podemos hablar de heterocigotos u homocigotos. Los cromosomas son heterocigotos para el gen A y para el gen B, puesto que tienen alelos distintos (A, a y B, b, respectivamente), y son homocigotos para el gen C, puesto que tienen el mismo alelo (C en ambos casos).


Módulo Común (MC)



Dado que ambos rasgos de la hembra, café y color moteado, son recesivos, su genotipo debe ser doble homocigota recesiva (nnuu), independientemente del fenotipo de los padres. Como estos últimos son negros uniformes, podemos deducir adicionalmente que debía ser de genotipo doble heterocigoto (NnUu) para poder producir descendientes doble recesivos.





La forma de herencia que se describe es consistente con una herencia con dominancia intermedia. Este es un tipo de herencia sin dominancia, donde el heterocigoto tiene un fenotipo distinto al de ambos homocigotos. De esta forma, para el primer cruce entre una polilla gris (Cc) y una polilla blanca (cc), tenemos

Gametos c c

C Cc Cc

c cc cc

Y para el segundo cruce entre individuos grises, se obtiene

Gametos C c

C CC Cc

c Cc cc




Habilidad ASE

El carácter en estudio es recesivo, porque de lo contrario, los individuos I-3 y I-4 no podrían tener entre sus descendientes a una mujer con el rasgo en cuestión (II-7), sin presentarlo ellos. Lo mismo ocurre con los individuos II-5 y II-6 y su descendiente III-2. Además el rasgo se encuentra en baja frecuencia en la población, lo que es consistente con una herencia de tipo recesiva. También podemos afirmar que el carácter está determinado por un gen autosómico, porque podemos descartar herencia ligada al sexo. La herencia holándrica se descarta porque el rasgo se presenta en mujeres, y la ligada a X se descarta, porque para que la mujer II-7 presentara el rasgo, siendo este determinado por un alelo recesivo ligado a X, su padre (I-4) necesariamente tendría que presentar también el rasgo en estudio, cosa que no ocurre.



Unidad Temática Evolución


50% alas grises 50% alas blancas

50% alas grises 25% alas negras 25% alas blancas

La teoría evolutiva de Lamarck está basada en dos principios centrales: la capacidad intrínseca de los seres vivos a evolucionar hacia niveles de complejidad cada vez mayores y el “uso y desuso”. Este último principio establece que aquellos órganos u otras características de los seres vivos que no son utilizados se atrofian, mientras que aquellos que sí se usan se desarrollan y los cambios que experimentan se transmiten a la descendencia. Este proceso se denomina “herencia de caracteres adquiridos”.



Unidad Temática Evolución


De acuerdo a la teoría de evolución por selección natural de Darwin, las especies cambian a través del tiempo debido a diferencias en la probabilidad de sobrevivir y reproducirse que presentan individuos con distintas características, bajo determinadas condiciones ambientales. Así, aquellos que tengan ciertas características, sobrevivirán más y dejarán más descendientes. Si esas características son heredables, sus descendientes también las presentarán y, con el tiempo, aumentará la frecuencia de estas en la población. Aplicando este proceso a los osos polares, podemos explicar su color, planteando que inicialmente había una población de osos de distintos colores que vivían en un ambiente polar. Los osos de colores más claros eran menos visibles en la nieve, aumentando su probabilidad de cazar y obtener mejores presas. Por ello, estos osos sobrevivieron más y lograron dejar más descendientes en la siguiente generación. Dado que el color del pelaje fuera un rasgo heredable, los hijos de estos osos también eran de colores claros y con el tiempo su proporción en la población aumentó. Eventualmente los osos más claros (blancos) desplazaron a los demás fenotipos, volviéndose una característica fija en la especie.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Ecosistema


En invierno, las plantas disminuyen su tasa fotosintética principalmente debido a la reducción de la temperatura y a la disminución de la intensidad lumínica. A bajas temperaturas, un aumento de la misma produce un incremento en la tasa fotosintética, hasta que se alcanza la temperatura óptima, a partir de la cual, mayores aumentos reducen la tasa fotosintética debido al cierre de los estomas para evitar la pérdida de agua y por desnaturalización de enzimas. La intensidad lumínica produce aumento de la tasa fotosintética hasta cierto límite, en el que se produce la fotooxidación de los pigmentos. El aumento de la concentración de oxígeno produce una reducción de la tasa fotosintética, pero la variación estacional de este no es significativa.


Módulo Común (MC)



En el esquema, la planta es un productor; la mariposa, un consumidor primario; la rana, un consumidor secundario; y la serpiente, un consumidor terciario. Solamente la planta es un organismo autótrofo, dado que produce su propia materia orgánica a

partir de sustancias inorgánicas (CO2 y H2O). Los demás organismos son heterótrofos, porque obtienen materia orgánica consumiendo a otros organismos.





Analizando el gráfico vemos que un 38% de las especies consideradas se encuentra en peligro de extinción y un 11% está en peligro crítico, por lo que en conjunto constituyen casi la mitad de las especies (49%). Estas dos categorías son las de mayor amenaza de extinción, seguidas por la categoría vulnerable. La categoría “extinta” no se considera de amenaza, pues la extinción ya se produjo. En el gráfico no se muestra información sobre las causas de estas amenazas como la introducción de especies, la sequía o la contaminación.




Habilidad ASE

En el proceso 1, el carbono almacenado en combustibles fósiles (petróleo y carbón) es devuelto a la atmósfera en forma de CO2, por lo tanto, corresponde a la quema o combustión del petróleo y carbón. Los organismos ubicados en el recuadro 3 obtienen materia orgánica de los consumidores y vegetales y lo devuelven a la atmósfera, por lo que se trata de descomponedores. A través del proceso 2, tanto vegetales como consumidores y descomponedores devuelven el carbono almacenado en la materia orgánica a la atmósfera en forma de CO2, por lo tanto, corresponde al proceso de respiración.




Habilidad ASE

El gráfico muestra un número más bajo de incendios forestales en las regiones más áridas (Coquimbo y Atacama) que en las regiones del centro y sur del país. El número de incendios también es bajo en las regiones australes (Aysén y Magallanes). El mayor porcentaje de los incendios se encuentra en las regiones del centro-sur de Chile, reuniéndose cerca de un 60% del total de incendios entre las regiones VII y IX. No se puede extraer del gráfico información sobre las causas de los incendios, como factores antropogénicos o la importancia de las características climáticas para determinar la frecuencia de incendios. Tampoco se muestra una comparación con otro período, por lo que no podemos establecer aumentos o disminuciones en el número de incendios.


Módulo Común (MC)



En la trama trófica, la planta corresponde al productor; el caracol y el grillo actúan como consumidores primarios; la rana y el ratón representan consumidores secundarios y el ave rapaz es un consumidor terciario. La paloma tiene una dieta diversa, actuando como consumidor primario y secundario. El ratón se alimenta exclusivamente de insectos, no de carroña ni de plantas.


Módulo Común (ME)


Habilidad ASE

Del análisis del gráfico, se puede deducir que si las concentraciones se duplican con respecto al nivel actual, llegando a 800 ppm, las plantas C3 aumentarían su tasa fotosintética con respecto a la tasa actual, por lo que fijarían mayor cantidad de CO2, ayudando a contrarrestar el aumento. Las plantas C4, en cambio, solo aumentarían su tasa fotosintética hasta que el nivel de CO2 alcance los 500 ppm aproximadamente y luego mantendrían estable su fijación de CO2, pero no la detendrían. Las plantas C3 podrían contribuir en mayor medida a contrarrestar el efecto invernadero asociado al aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera, porque aumentan más fuertemente su tasa fotosintética con el incremento de la concentración de CO2 sobre el nivel actual y pueden seguir aumentando su tasa fotosintética hasta mayores niveles de CO2 atmosférico.




Habilidad ASE

A partir del análisis del gráfico, podemos deducir que el lirio acuático acumula varios metales en niveles miles de veces más altos que en el agua donde se desarrolla. Esto permite que sea utilizado para descontaminar aguas dulces contaminadas con metales, ya que absorbe gran cantidad de metales, los que podrían ser removidos del ecosistema al cortar la planta. El peligro de este uso es la potencial amplificación de la contaminación con metales a través de la cadena trófica. Por ejemplo, en un lago contaminado con plomo, el lirio acuático podría cumular este metal en niveles alrededor de mil veces superiores a los del agua del lago. Si el lirio es consumido por un herbívoro, el metal puede acumularse en el animal, pasando luego al consumidor secundario y terciario, y acumulándose en concentraciones cada vez mayores, lo que se denomina amplificación biológica. De los tres sitios de estudio, los sitios turísticos tienden a presentar mayores coeficientes de bioacumulación que los sitios agrícolas y urbanos.



Unidad Temática Adaptación


El camuflaje y el mimetismo son ejemplos de adaptaciones morfológicas basadas en el parecido ventajoso de un organismo a otro (mimetismo) o de un organismo a su ambiente. La hibernación y el pelechaje son adaptaciones fisiológicas; la

primera consiste en una reducción drástica de la tasa metabólica y de la temperatura corporal que permite a los animales sobrevivir por períodos de escasez de recursos con el mínimo gasto de energía. El pelechaje consiste en la pérdida de pelo corporal como mecanismo de termorregulación. La migración es un ejemplo de adaptación etológica o conductual, consistente en la partida y regreso a un lugar con el objetivo de buscar condiciones más favorables o aparearse.



Unidad Temática Adaptación


Como se señala en el enunciado, el concepto de mimetismo batesiano fue desarrollado originalmente para animales, pero su uso se ha extendido a sistemas de polinización en plantas debido a ciertas similitudes entre fenómenos que ocurren en ambos reinos. La principal similitud es que en ambos casos hay una especie “imitadora”, que logra “engañar” a un depredador o polinizador mediante su parecido con otra especie (la “imitada”). La especie imitada produce cierta defensa (en el caso animal) o recurso alimenticio (néctar, en el caso vegetal) que no es producido por la especie imitadora. Sin embargo, por su parecido, la especie imitadora logra engañar ya sea al depredador o al polinizador. El engaño afecta negativamente la sobrevivencia y/o reproducción del depredador o polinizador debido a que evita que puedan obtener un recurso alimenticio: la presa en el caso del depredador y el néctar en el caso del polinizador. A la vez, tiene un efecto positivo sobre la supervivencia y/o reproducción de la especie imitadora, ya que esta evita ser consumida por el depredador, sin tener que invertir en defensas, o logra ser polinizada, sin tener que invertir en producción de néctar. La especie imitada no se ve afectada directamente.



Unidad Temática Poblaciones y comunidades

Habilidad ASE

Como muestra la tabla, el mutualismo beneficia a ambas especies interactuantes. Un ejemplo de ello se da entre bacterias fijadores de nitrógeno que viven en las raíces de las leguminosas. Las bacterias obtienen sustancias orgánicas de la planta y esta a su vez recibe compuestos nitrogenados de las bacterias. La competencia, por el contrario, afecta negativamente a ambas especies. Esta interacción se caracteriza porque se produce una zona de solapamiento de nichos entre las poblaciones interactuantes. Una de las especies, la de mayor ventaja competitiva, puede desplazar a la otra, generando su migración o desaparición. La depredación, es una interacción que beneficia a una de las especies y perjudica a la otra. El depredador ejerce una presión de selección sobre la presa, lo que puede llevar a que esta evolucione ciertas características que la hagan más difícil de cazar. La presa, a su vez, también ejerce una presión de selección sobre el depredador, pues aquellos que sean más eficientes atrapando presas tendrán mayor probabilidad de sobrevivir y reproducirse. Por lo tanto, el depredador también puede evolucionar características que lo hagan más eficiente en la captura de la presa, por efecto de la selección ejercida por esta. Este proceso se denomina coevolución y puede llevar a una llamada “carrera armamentista” entre depredador y presa, donde cada uno es un factor de selección natural sobre el otro.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Poblaciones y comunidades

Habilidad ASE

El ser humano presenta alta tasa de supervivencia (baja tasa de mortalidad) durante la niñez y juventud y alcanzada cierta edad la mortalidad aumenta considerablemente, por lo tanto, su curva de supervivencia corresponde a la tipo I. Los peces producen gran cantidad de huevos y larvas, de los cuales sobreviven muy pocos para llegar a la edad adulta, por lo tanto, la mortalidad es alta en la primera etapa de su vida y su curva de supervivencia es de tipo III. Los organismos con este tipo de curva de supervivencia tienen baja probabilidad de llegar a la edad adulta, a diferencia de lo que ocurre con los organismos con curvas de tipo I.

AREA QUÍMICA


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Modelo atómico de la materia


Para que un átomo de Ca (Z = 20) forme un catión Ca2+, debe perder dos electrones. De esta forma queda con 18 electrones, 20 protones y una carga neta de +2, alcanzando la configuración electrónica del gas noble más cercano (Ar).


Módulo Común (MC)



Los iones isoelectrónicos son aquellos que tienen igual número de electrones. El número atómico y número de electrones de los iones se muestran en la siguiente tabla.

Ion Número atómico (Z) Número de electrones

Al3+ 13 10

K+ 19 18

F- 9 10

P5+ 15 10

Por lo tanto, son isoelectrónicos Al3+, F- y P5+ (opciones I, III y IV).


Módulo Común (MC)



La electronegatividad aumenta fuertemente al avanzar de izquierda a derecha por un período (fila) en el sistema periódico y aumenta ligeramente al subir por un grupo (columna). Todos los elementos presentados se encuentran en el mismo período (3) y de todos ellos el argón (Ar) se encuentra más a la derecha. Sin embargo, el Ar es un gas noble, por lo que no posee electronegatividad, dado que no forma enlaces con otros átomos. De los elementos restantes, el azufre (S) es el que se encuentra más a la derecha.


Módulo Común (MC)



El número cuántico magnético puede tomar los valores –l a +l, todas las alternativas

corresponden a configuraciones terminadas en un orbital tipo p, donde m tomará los

valores -1 a +1. Para que m = +1, el último electrón debe encontrarse en el orbital pz, por lo que la configuración puede terminar en p3 o p6, tal como se muestra en el siguiente diagrama.

Por lo tanto, solo la configuración electrónica de la alternativa E presenta m = +1.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Química del carbono


Las cetonas se nombran cambiando la terminación “o” de la cadena principal por “ona” y asignando el localizador más pequeño al grupo carbonilo. En este caso la cadena principal corresponde a butano, por lo que la cetona recibe el nombre de butanona. Como este grupo funcional no es terminal, solo existe la posibilidad de formar 2-butanona, por lo que no es necesario especificar la posición del grupo carbonilo para este caso. Otra forma correcta de nombrar estos compuestos es nombrando los sustituyentes que parten del grupo carbonilo en orden alfabético y agregando al final el nombre “cetona”. En este caso, el compuesto sería etil metil cetona.


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

Los isómeros son compuestos que, a pesar de presentar la misma fórmula molecular, difieren en sus propiedades debido a que presentan distinta fórmula estructural. Se pueden clasificar en dos grandes grupos: isómeros estructurales, que tienen distinto tipo y número de enlaces químicos, e isómeros espaciales o estereoisómeros, que tienen el mismo tipo y número de enlaces, pero difieren en su disposición espacial. Este es el caso de los compuestos que se muestran en la figura. Dentro de los estereoisómeros, encontramos los ópticos y los geométricos. Los primeros se dan cuando existe un C asimétrico, lo que no ocurre en este caso. Por lo tanto, se trata de un isómero geométrico que es debido a la rotación restringida entorno a un enlace

carbono-carbono. El primero corresponde a la configuración cis y el segundo a la configuración trans.


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

A partir de la información del enunciado podemos deducir que la función aldehído solo puede ubicarse en el extremo de una cadena carbonada, ya que de lo contrario, el hidrógeno unido al carbono sería reemplazado por un carbono y pasaría a constituir una cetona (opción I correcta). A la inversa, si una cetona se ubica en el extremo de una cadena carbonada uno de los carbonos unidos al grupo carbonilo debería ser reemplazado por un H, constituyendo un grupo aldehído (opción II correcta). Observando las estructuras de las funciones cetona y aldehído, podemos ver que ambas están formadas por un carbono y un oxígeno, pero difieren en que el grupo aldehído posee un átomo de hidrógeno y la cetona no (opción III correcta).


Módulo Común (MC)

Unidad Temática El petróleo


La sigla GLP se usa para designar al gas licuado de petróleo, que es una mezcla de gases presentes en el gas natural o disueltos en el petróleo, por lo tanto, es de origen fósil (opción I correcta). A diferencia del gas natural, que está compuesto mayormente por metano, el GLP es una mezcla de aproximadamente 60% de propano y 40% de butano (opción III incorrecta). A pesar que estos componentes son gaseosos a temperatura y presión ambientes, el GLP no se almacena en estado gaseoso, sino que se somete a presiones moderadas, superiores a la presión atmosférica, de modo que se encuentra líquido a temperatura ambiente (opción II incorrecta).


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Reactividad en química orgánica


Las reacciones de adición ocurren cuando una molécula posee una insaturación y se le agregan dos átomos o grupos de átomos en los carbonos adyacentes a la insaturación, de modo que si se trataba de un enlace doble pasa a ser simple y si era un enlace triple, pasa a ser doble. Esto ocurre en la reacción presentada, donde se agregan un H y un Br a los carbonos que forman el triple enlace y este desaparece, formándose un doble enlace.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Disoluciones químicas


Las sustancias puras corresponden a elementos y compuestos, que tienen propiedades características que sirven para diferenciarlas de otras sustancias. El agua potable no es una sustancia pura, sino una mezcla de agua y diversos solutos como sodio, calcio y cloruros, en proporciones variables. El bronce es una mezcla de cobre y estaño y el acero es una mezcla de hierro y carbono. Todas las demás son sustancias puras.


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

Para establecer cuál de las alternativas producirá mayor número de mol de amoniaco, debemos determinar el reactivo limitante en cada caso. Dado que la relación entre mol de N2 y mol de H2 es de 1:3, este último es el reactivo limitante en las alternativas A a D, mientras que en la alternativa E, los reactantes se encuentran en cantidades estequiométricas. Por lo tanto los mol de amoniaco producidos serán

Alternativa N2 (mol) H2 (mol) NH3 producido (mol)

A 8 4 2,67

B 10 2 1,33

C 6 4 2,67

D 4 4 2,67

E 2 6 4,00


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

La fórmula empírica C4H8O tiene una masa molar de 72 g/mol. Dividiendo la masa molar del compuesto por la masa de la fórmula empírica, se obtiene

El factor 2 multiplica la fórmula empírica y queda la fórmula molecular del C8H16O2. Las fórmulas moleculares de las alternativas son

Alternativa A: C8H16O2

Alternativa B: C7H14O2

Alternativa C: C6H10O2

Alternativa D: C8H14O4

Alternativa E: C4H6O2


Módulo Común (MC)



Aplicando la relación

Y considerando volúmenes aditivos, obtenemos,


Módulo Común (MC)



De acuerdo al enunciado, se puede calcular la variación del punto de congelación, como muestra la siguiente ecuación,

Donde, k = constante crioscópica; m = molalidad de la disolución; i = número de iones en disolución.

Sabemos que la variación es negativa, es decir, la temperatura de congelación de la disolución disminuye al agregar un soluto respecto del disolvente puro. Por lo tanto la temperatura de congelación de una disolución 1 molal de CaCl2 es -5,58 °C.


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

La adición de un soluto no volátil y no electrolito produce una disminución de la temperatura de congelación que es proporcional a la molalidad de la disolución. Para saber qué disolución presenta menor punto de congelación, debemos calcular sus molalidades (m), de acuerdo a la siguiente fórmula

Considerando que la densidad del agua es 1 g/mL, tenemos

Disolución Cantidad de soluto Masa de agua Molalidad

1 0,01 mol 100 g 0,10

2 0,15 mol 1000 g 0,15

3 0,05 mol 500 g 0,10

4 0,04 mol 200 g 0,20

5 0,03 mol 300 g 0,10

Como la disolución 4 es la de mayor molalidad, la disminución de la temperatura de congelación con respecto a la del agua pura será mayor y presentará menor punto de congelación.


Módulo Común (MC)



Las propiedades coligativas incluyen: disminución de la presión de vapor, aumento del punto de ebullición (ebulloscopía), disminución del punto de congelación (crioscopía), y presión osmótica (tonoscopía).


Módulo Común (MC)



La molalidad de una disolución se define como los mol de soluto en 1000 g de disolvente. Por lo tanto, si la molalidad de una disolución es 1,5 molal, esta contiene 1,5 mol de soluto en 1000 g de disolvente.


Módulo Común (MC)



La decantación es un método de separación de mezclas que permite separar un sólido de un líquido o dos líquidos inmiscibles basándose en la diferencia de densidad entre ellos. El de mayor densidad se deposita en el fondo del recipiente, y el de menor densidad queda en la superficie, permitiendo separar los dos componentes vertiendo uno de ellos en otro recipiente. La filtración se basa en la diferencia de tamaño de las partículas; la destilación, en la diferencia en los puntos de ebullición; la cromatografía, en la adsorción selectiva; y la cristalización, en las diferencias de solubilidad.

ÁREA FÍSICA


Módulo Común (MC)

Unidad Temática El sonido


El oído humano es un órgano que tiene una doble función: actuar sobre el equilibrio, a través de la percepción de los cambios de posición en el espacio, y captar los estímulos acústicos. Tiene una estructura que le permite captar y amplificar las oscilaciones mecánicas (ondas sonoras) que llegan a él, para posteriormente transformarlas en impulsos nerviosos que envía al cerebro, en donde se interpretan como sonidos. Dentro de las estructuras principales que conforman el oído se encuentran: el pabellón, el canal auditivo externo, el tímpano, una cadena de huesecillos (el martillo, el yunque y el estribo), el caracol o cóclea y el nervio auditivo. El canal auditivo externo se encuentra entre el pabellón y el tímpano, y es una cavidad en la que se amplifican las ondas sonoras mediante el fenómeno de la resonancia. Por lo tanto:

I) Verdadero II) Verdadero III) Verdadero


Módulo Común (MC)

Unidad Temática La luz


El índice de refracción es una medida de la resistencia del medio al paso de la luz. Es un número adimensional (sin unidades) y se calcula como:

mediov

cn

De acuerdo a la expresión anterior, el índice de refracción y la velocidad de la luz en el medio son magnitudes inversamente proporcionales, por lo cual, a mayor índice de refracción, menor es la velocidad de la luz en el medio.


Módulo Común (MC)



En una onda la rapidez de propagación es directamente proporcional a la longitud de onda. Así, a mayor rapidez de propagación, mayor es la longitud de onda.

Por otra parte, la frecuencia de una onda es constante, por lo que la frecuencia de la luz del rayo permanece constante, aun cuando este atraviese tres medios distintos. Por lo tanto:

I) Verdadero II) Falso III) Verdadero


Módulo Común (MC)



Para que un haz de luz experimente reflexión interna total, debe viajar desde un medio

de mayor densidad a uno de menor densidad. Por lo tanto, al revisar las alternativas

de la pregunta, la única posibilidad de que se produzca reflexión interna total es en la

transición del diamante al aire.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática La Luz


En general, la luz viaja más rápidamente mientras menos denso sea el medio por el que se propaga; luego, siendo el vidrio más denso que el agua y esta más densa que el aire, el orden creciente de las velocidades de propagación de la luz es

vidrio agua aireV , V , V


Módulo Común (MC)

Unidad Temática El movimiento


El movimiento rectilíneo uniforme (o MRU) se caracteriza por ser un movimiento con velocidad constante y trayectoria rectilínea, por lo cual el móvil recorre distancias iguales en tiempos iguales. El grafico posición/tiempo para un MRU debe ser una línea recta ascendente o descendente, la cual indica que el móvil recorre distancias iguales en intervalos iguales. El grafico velocidad/tiempo para un MRU debe ser una línea recta horizontal, la cual indica que la velocidad es constante en el tiempo.

Finalmente, como en un MRU la velocidad del móvil es constante, su aceleración es nula. Por lo tanto:

I) Verdadero II) Verdadero III) Falso


Módulo Común (MC)



En un lanzamiento vertical hacia arriba, cuando un cuerpo alcanza la altura máxima, su velocidad es nula. Considerando lo anterior, la ecuación de velocidad independiente del tiempo

(2 2 2f iv v a d ) y un sistema de referencia ubicado en el suelo y apuntando hacia

arriba, tenemos:

2 2 2 2

2

40

0 40 16000 80

2 2 10 20

10

i

f i

f

mv

s

v vmv d m

s a

ma

s

Por lo tanto, la altura máxima que alcanza el cuerpo es 80 metros.


Módulo Común (MC)



La fuerza neta corresponde a la suma vectorial de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. Como las fuerzas en la figura son perpendiculares entre sí, al sumarlas forman un triángulo rectángulo con la fuerza resultante, siendo esta última la hipotenusa de dicho triángulo.

Así, el valor de la fuerza neta lo calculamos aplicando el teorema de Pitágoras.

2 28 6 10[ ]netaF N

Por lo tanto, la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo tiene un módulo de 10 N.


Módulo Común (MC)


Habilidad ASE

Como el helicóptero se encuentra inmóvil al momento de caer la carga, esta

experimenta una caída libre (s

mvi 0 ).

En los movimientos verticales, la única aceleración que actúa sobre los cuerpos, en

todo momento, es la aceleración de gravedad g .

Para analizar la rapidez con la cual la carga llega al suelo, recurrimos a la segunda expresión entregada en el cuerpo del ejercicio

hgvv if 22

Y siendo s

mvi 0 , nos queda

hgv f 2

Esta expresión nos muestra que la rapidez con la que llega al suelo la carga depende de la altura h a la cual se encontraba, y de la aceleración de gravedad g del lugar, no dependiendo de su masa. Para analizar el tiempo de caída, recurrimos a la primera expresión entregada en el cuerpo del ejercicio

g

vvt

if

Y siendo s

mvi 0 , nos queda

g

vt

f

La expresión nos muestra que el tiempo de caída depende de la velocidad final que logra la carga al llegar al suelo, y de la aceleración de gravedad del lugar, siendo independiente de su masa. Por lo tanto, es importante que recuerdes que, en los movimientos verticales, la masa de los cuerpos no influye en las magnitudes del movimiento.

Por lo tanto: I) Falso II) Falso III) Verdadero


Módulo Común (MC)



Aplicando la conservación del momentum lineal antes y después del choque, y

considerando positivo el sentido inicial de movimiento, tenemos:

250

4

1

250 4 250 0 250 1250

2500

3

antes después

A

A iA B iB A fA B fB

iA A iA B iB A fA B fB

A iA B iB A fA

fBfA

B

BfB

iB

fB

p pm g

m v m v m v m vm

v m v m v m v m vs

m v m v m vm vv ms

m gv

mv ms v

s

Por lo tanto, la rapidez final de B es 3m

s.


Módulo Común (MC)



Considerando un eje positivo en el sentido de movimiento, el módulo de la cantidad de movimiento antes de la aplicación del impulso es

4 5 20 inicial inicial

mp m v kg

s

Luego, el módulo de la variación del momentum del cuerpo es

80 20 60 final inicial

mp p p kg

s

Como el impulso I y el momentum lineal p cumplen con la relación I p , el

módulo del impulso aplicado corresponde al módulo de la variación del momentum

experimentado por el cuerpo, en este caso 60 N s .

Observación: ][11 sNs

mkg


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Trabajo y energía mecánica


Como en los movimientos verticales (caída libre) no se considera la acción del roce con el aire, la energía mecánica se conserva durante todo el movimiento, por lo que la suma de las energías cinética y potencial del cuerpo, en cualquier instante, se mantiene constante. Por lo tanto, el gráfico de energía mecánica v/s tiempo debe ser una recta paralela al eje del tiempo.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Trabajo y energía mecánica


En un lanzamiento vertical hacia arriba, y posterior caída libre, la rapidez en cada punto durante la subida es la misma que en la bajada (la velocidad difiere solo en el signo). Por lo tanto, si al subir la energía cinética de la pelota a una altura de 2,5 metros es E, cuando baje y se encuentre a la misma altura su energía cinética también será E.


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Calor


El calor puede transmitirse de tres formas distintas, que dependerán del medio por el cual se propague: Conducción: el calor (energía) se transmite de una partícula a otra, avanzando paulatinamente por el material. Esta forma de propagación del calor ocurre solo en los sólidos. Convección: corresponde a la transmisión del calor en los fluidos (líquidos y gases), debido a corrientes cálidas ascendentes y frías descendentes. Radiación: corresponde a la transmisión del calor por medio de ondas electromagnéticas (principalmente del espectro infrarrojo), pudiendo viajar grandes distancias a través del vacío, sin calentar el espacio intermedio. Para el caso particular de la propagación de calor en el interior de una casa, se produce principalmente por convección, pues se calienta el aire cercano a la estufa y este se distribuye al interior del inmueble mediante corrientes convectivas.

Por lo tanto: I) Falso II) Verdadero III) Falso


Módulo Común (MC)

Unidad Temática Calor


Por el principio calorimétrico de mezclas, tenemos

1.000 1 20 2.000 1 ( 50)

2.000 ( 50)20

1.000

20 2 ( 50)

20 2 100

3 120

40 º

absorbido cedido

agua agua mezcla agua fria agua agua mezcla agua caliente

Q Q

m c T T m c T T

x x

xx

x x

x x

x

x C


Módulo Común (MC)

Unidad Temática La Tierra y su entorno


La Luna es el único satélite natural de la Tierra y su movimiento alrededor de esta se produce debido a la fuerza de atracción gravitacional entre ambas; esta fuerza depende del producto de las masas de ambos cuerpos y del cuadrado de la distancia que los separa. Por lo tanto:

I) Verdadero II) Verdadero III) Falso


Módulo Común (MC)



La estratosfera es la segunda capa (desde la superficie hacia arriba) de la atmósfera de la Tierra. La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, extendiéndose desde los 15 km hasta los 50 km de altitud, aproximadamente. La capa de ozono absorbe entre el 97% y el 99% de la radiación ultravioleta de tipo B proveniente del Sol, provocando un incremento de temperatura a medida que se sube en ella.


Módulo Común (MC)



El sistema solar es un sistema planetario compuesto principalmente por ocho planetas, cada uno de los cuales gira en una órbita propia por efectos de la gravedad, alrededor de una única estrella llamada Sol. El sistema solar se ubica en el Brazo de Orión, uno de los brazos de la espiral de la Vía Láctea.

solucionario ensayo cb-144 2015.pdf

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