Exercicis

1. Hipòtesi: «Si els alumnes prenen la beguda energètica, aleshores encertaran més preguntes en un test de concentració de 10 minuts».
2. VI: prendre la beguda o no. VD: nombre d’encerts al test.
3. VC: mateix test, mateixa hora del dia, mateix volum de beguda, mateix temps d’espera abans del test, alumnes que hagin dormit i esmorzat de manera semblant.
4. Grup control: pren una beguda d’aspecte i gust idèntics però sense els components actius (placebo).
5. Doble cec: ni els alumnes ni qui corregeix els tests saben qui ha pres què. Grups grans i assignats a l’atzar.

Resposta: Experiment amb placebo, doble cec i grups assignats a l’atzar; es compara la mitjana d’encerts dels dos grups.

1. (a) El canvi passa de positiu (+4 %) a negatiu (−10 %) entre 0,2 i 0,4 mol/L: allà hi ha el punt on la massa no canvia.
2. (b) Les rèpliques redueixen l’efecte de l’atzar (un tros pot ser diferent); es fa la mitjana.
3. (c) Els trossos no pesen exactament el mateix al principi; el percentatge permet comparar-los encara que tinguin masses inicials diferents.

Resposta: (a) Entre 0,2 i 0,4 mol/L. (b) Les rèpliques i la mitjana redueixen l’error aleatori. (c) El % permet comparar trossos de massa inicial diferent.

1. Que dues variables augmentin juntes és una correlació.
2. Pot haver-hi una tercera variable que les afecti totes dues (per exemple, pobles rurals més grans: més teulades per a nius i més famílies).
3. Per provar una causa caldria un experiment controlat on només canviés una variable.

Resposta: No. És una correlació, no una relació de causa; probablement les dues depenen d’una tercera variable.

1. Està canviant dues variables alhora: llum i aigua.
2. Si la planta del sol creix més, no sabrem si és per la llum o per l’aigua.
3. Cal que l’aigua sigui una variable controlada (igual per a totes) i fer rèpliques.

Resposta: Canvia dues variables a la vegada. Cal regar igual les dues (VC) i fer diverses plantes per grup.

1. Primer es veu el fenomen: observació.
2. Després es formula la pregunta i una possible resposta (hipòtesi).
3. Es posa a prova i s’analitzen les dades.
4. Finalment es treu la conclusió.

Resposta: Observació → pregunta → hipòtesi → experimentació → anàlisi de resultats → conclusió.

1. Els éssers vius estan formats per cèl·lules; el virus no: és ADN o ARN dins d’una coberta de proteïnes (nivell macromolecular).
2. No té nutrició pròpia: no obté ni transforma energia per si mateix.
3. Només es pot reproduir dins d’una cèl·lula, fent servir la maquinària d’aquesta.
4. Sí que té informació genètica i evoluciona, per això està a la «frontera».

Resposta: No és cel·lular (es queda al nivell macromolecular), no fa nutrició i només es reprodueix dins d’una cèl·lula hoste.

1. El C fa 4 enllaços covalents molt estables amb altres C, i també dobles i triples.
2. Pot formar cadenes llargues, anells i ramificacions: molècules molt diverses.
3. Combinat amb O, el C dona CO₂, un gas fàcil d’intercanviar (respiració). El silici dona SiO₂, un sòlid (sorra).
4. Les cadenes Si–Si són menys estables.

Resposta: El carboni forma cadenes estables i variades, i el seu òxid (CO₂) és un gas soluble fàcil d’intercanviar; el del silici és un sòlid.

1. (a) Comparteixen electrons → covalent.
2. (b) Atracció δ+ / δ− entre molècules → pont d’hidrogen.
3. (c) Ions de càrrega oposada → iònic.
4. (d) Parts apolars que s’agrupen → interaccions hidrofòbiques.

Resposta: (a) Covalent. (b) Pont d’hidrogen. (c) Iònic. (d) Hidrofòbiques / Van der Waals.

1. Primaris (formen biomolècules): C, H, O, N, P, S.
2. Secundaris (ions abundants): Na, K, Ca, Mg, Cl.
3. Oligoelements (< 0,1 %): Fe, I, Zn, F, Cu…

Resposta: Primaris: S, O, P · Secundaris: Ca, Na · Oligoelements: Fe, I, Zn

1. Nutrició: obtenir matèria i energia.
2. Relació: respondre a estímuls.
3. Reproducció: fer nous individus.

Resposta: Nutrició (fotosíntesi), relació (les fulles s’orienten a la llum), reproducció (fa flors i llavors).

1. Calor específica = energia necessària per escalfar 1 g, 1 °C.
2. L’alcohol en necessita gairebé la meitat: amb la mateixa calor que produeixen els músculs, s’escalfaria quasi el doble.
3. L’aigua té més ponts d’hidrogen per molècula: l’energia s’usa a trencar-los abans d’augmentar la temperatura.

Resposta: La temperatura pujaria molt més ràpid: l’aigua amorteix els canvis gràcies als ponts d’hidrogen (calor específica elevada).

1. A la sang actua el tampó bicarbonat: CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻.
2. Si es perd CO₂, hi ha menys H⁺ i el pH puja (alcalosi).
3. El tampó allibera H⁺ a partir de l’àcid carbònic per compensar-ho, però si la pèrdua és molt gran no n’hi ha prou.

Resposta: El tampó bicarbonat: allibera H⁺ per evitar que el pH pugi massa.

1. (a) La superfície «aguanta»: tensió superficial (cohesió).
2. (b) Puja per tubs fins: capil·laritat (cohesió + adhesió).
3. (c) Evaporar aigua treu molta calor: calor de vaporització elevada.
4. (d) El gel sura i aïlla: densitat màxima a 4 °C.

Resposta: (a) Tensió superficial. (b) Capil·laritat. (c) Calor de vaporització elevada. (d) El gel és menys dens que l’aigua líquida.

1. L’os conté fosfat de calci sòlid.
2. Si falta calci, el cos el treu dels ossos per fer servir el Ca²⁺ dissolt (músculs, nervis).
3. L’os es torna porós i fràgil.

Resposta: Sals precipitades (fosfat de calci): si falta calci a la dieta, l’os perd mineral i es debilita.

1. L’oxigen és més electronegatiu que l’hidrogen.
2. Atrau els electrons compartits: l’O queda δ− i els H, δ+.
3. Com que la molècula té forma angular (104,5°), les càrregues no s’anul·len.

Resposta: Perquè l’O atrau més els electrons i la molècula és angular: té un pol negatiu (O) i un de positiu (H).

1. El sèrum fisiològic (0,9 %) és isotònic amb la sang.
2. Un 5 % té molt més solut: és hipertònic.
3. L’aigua sortirà dels glòbuls vermells cap al plasma.
4. Les cèl·lules s’arrugaran (crenació) i deixaran de funcionar bé.

Resposta: El medi és hipertònic: els glòbuls vermells perden aigua i pateixen crenació.

1. L’alga de mar té molts soluts dins (per estar isotònica amb l’aigua salada).
2. En aigua dolça el medi és hipotònic: entra aigua. La paret evita que esclati, però queda massa turgent i pot danyar-se.
3. La planta d’aigua dolça al mar està en un medi hipertònic: perd aigua i fa plasmòlisi.

Resposta: Alga de mar en aigua dolça: entra aigua (turgència extrema). Planta d’aigua dolça al mar: surt aigua (plasmòlisi).

1. A: hipotònic → entra aigua → turgència.
2. B: aproximadament isotònic per a moltes cèl·lules → poc canvi.
3. C: molt hipertònic → surt aigua → la membrana es separa de la paret.

Resposta: Al tub C, perquè el medi és hipertònic i la cèl·lula perd aigua.

1. El sucre per fora fa un medi molt concentrat (hipertònic).
2. L’aigua surt de les cèl·lules de la maduixa cap a fora per osmosi.
3. Aquesta aigua, amb sucre dissolt, és el suc.

Resposta: El sucre crea un medi hipertònic: l’aigua surt de la fruita per osmosi i forma el suc.

1. Menys solut = hipotònic.
2. Més solut = hipertònic.
3. La membrana deixa passar l’aigua però no el solut.

Resposta: hipotònic → hipertònic, a través d’una membrana semipermeable.

1. Midó: α-glucosa amb enllaços α(1→4) i α(1→6). Tenim amilases → es digereix.
2. Glicogen: també enllaços α → es digereix.
3. Cel·lulosa: enllaços β(1→4). No tenim l’enzim (cel·lulasa) → no es digereix: és fibra.
4. Els remugants sí que la digereixen gràcies als microorganismes del seu estómac.

Resposta: Digerirà el midó i el glicogen (enllaços α) però no la cel·lulosa (enllaços β), perquè no tenim l’enzim que els trenca.

1. Lugol a tots: el que es torna blau-negre és el midó.
2. Fehling als altres dos: el que dona vermell teula és la glucosa (reductora).
3. El que dona negatiu és la sacarosa. Confirmació: s’hidrolitza amb àcid i calor, i llavors dona Fehling positiu (s’ha trencat en glucosa i fructosa).

Resposta: Lugol → midó. Fehling + → glucosa. Fehling − que esdevé + després d’hidrolitzar → sacarosa.

1. Maltosa: glucosa + glucosa, α(1→4), queda un C1 lliure → reductora.
2. Lactosa: galactosa + glucosa, β(1→4), queda un C1 lliure → reductora.
3. Sacarosa: glucosa + fructosa, α(1→2)β, els dos carbonis anomèrics units → no reductora.

Resposta: Maltosa: Glc+Glc, α(1→4), sí. Lactosa: Gal+Glc, β(1→4), sí. Sacarosa: Glc+Fru, α(1→2)β, no.

1. Els enzims alliberen glucosa pels extrems de les cadenes.
2. Com més ramificacions, més extrems hi ha alhora.
3. Es pot alliberar molta glucosa de cop (per exemple, en córrer).

Resposta: Té molts extrems (per les ramificacions α(1→6)), així es pot alliberar molta glucosa al mateix temps.

1. 3 C: trioses.
2. 5 C: pentoses.
3. 6 C: hexoses.

Resposta: Triosa: gliceraldehid. Pentoses: ribosa, desoxiribosa. Hexoses: glucosa, fructosa, galactosa.

1. Els àcids grassos insaturats tenen colzes i no s’empaqueten: es mantenen líquids a baixa temperatura.
2. Si el peix tingués greixos saturats, a l’aigua freda se li solidificarien (membranes rígides, greix dur).
3. El porc viu a temperatura més alta i és homeoterm: els greixos saturats, més sòlids, li serveixen com a reserva i aïllament.

Resposta: Els insaturats es mantenen fluids en el fred; els peixos els necessiten per no tenir membranes ni greixos rígids.

1. El triacilglicèrid té 3 àcids grassos: és tot apolar (hidròfob).
2. El fosfolípid en té 2 i el tercer OH porta un grup fosfat polar.
3. Per tant és amfipàtic: cap hidròfil i cues hidròfobes.
4. Només una molècula amfipàtica s’organitza en bicapa a l’aigua.

Resposta: Perquè el fosfolípid és amfipàtic (té un cap polar amb fosfat). El triacilglicèrid és totalment apolar i forma gotes.

1. Triacilglicèrid + 3 NaOH → glicerina + 3 sals d’àcid gras (sabó).
2. La molècula de sabó és amfipàtica: cap iònic i cua apolar.
3. Les cues s’enganxen al greix i els caps queden cap a l’aigua: es formen micel·les que s’enduen el greix.

Resposta: Greix + NaOH → glicerina + sabó. El sabó forma micel·les al voltant del greix.

1. La glicerina té 3 grups OH.
2. Cada OH s’uneix a un àcid gras alliberant 1 H₂O.

Resposta: 3 molècules d’aigua; són enllaços èster.

1. Saponificables: contenen àcids grassos.
2. Insaponificables: esteroides i terpens.

Resposta: Saponificables: oli, cera, fosfolípid. Insaponificables: colesterol, vitamina D, testosterona.

1. (a) A 0 °C les molècules es mouen poc: l’enzim va molt lent però no es desnaturalitza. Si s’escalfa, torna a funcionar.
2. (b) A 70 °C es trenquen les unions febles: es desnaturalitza i el centre actiu perd la forma. Normalment és irreversible.
3. (c) A pH 2 també es desnaturalitza (els canvis de càrrega trenquen ponts iònics i d’H).

Resposta: (a) Activitat molt baixa, reversible. (b) i (c) Desnaturalització: perd la forma i la funció.

1. Canvia l’estructura primària (la seqüència).
2. Les interaccions dels radicals R determinen la terciària: un R apolar a la superfície «fuig» de l’aigua.
3. La proteïna es pot plegar diferent o enganxar-se a altres proteïnes (com l’hemoglobina de l’anèmia falciforme).
4. Si canvia la forma, canvia la funció.

Resposta: La seqüència determina el plegament: canviar un R pot canviar la forma 3D i, per tant, la funció.

1. Primària: unió entre aminoàcids.
2. Secundària: entre grups –CO– i –NH– de l’esquelet.
3. Terciària i quaternària: entre radicals R.

Resposta: Primària: enllaços peptídics. Secundària: ponts d’H. Terciària i quaternària: ponts disulfur, ponts d’H, iònics i hidrofòbiques.

1. Desnaturalitzar: es perd la forma 3D, però la cadena continua sencera.
2. Hidrolitzar: s’afegeix aigua i es trenquen els enllaços peptídics, alliberant aminoàcids.

Resposta: La desnaturalització manté l’estructura primària; la hidròlisi la trenca en aminoàcids.

1. Pensa què fa cada una al cos.

Resposta: Hemoglobina: transport · Anticòs: defensa · Insulina: hormonal · Col·lagen: estructural · Actina: contràctil · Amilasa: enzimàtica

1. Té uracil → és ARN.
2. Si fos doble cadena, A = U i G = C. Aquí A (24) ≠ U (28) i G (18) ≠ C (30).
3. No compleix la complementarietat → és de cadena senzilla.

Resposta: És ARN de cadena senzilla: té U i no compleix A = U, G = C.

1. G–C s’uneixen amb 3 ponts d’hidrogen; A–T, amb 2.
2. X té més parelles G–C → més ponts d’H en total.
3. Cal més energia (temperatura) per trencar-los.

Resposta: El fragment X, perquè té més parelles G–C (3 ponts d’H cadascuna).

1. A = T = 30.
2. A + T = 60; queden 200 − 60 = 140 per a G + C.
3. G = C = 70.

Resposta: A = 30, G = 70, C = 70.

1. Complementària d’ADN: G↔C, A↔T, antiparal·lela.
2. Per a l’ARN, la T es canvia per U.

Resposta: ADN complementari: 3′-CTAATGT-5′. ARN complementari: 3′-CUAAUGU-5′.

1. Pentosa, base nitrogenada i àcid fosfòric.
2. La base s’uneix al C1′ de la pentosa.

Resposta: Pentosa + base + fosfat. Base–pentosa: enllaç N-glicosídic.