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Maestría en Ciencias: Productos Naturales y Alimentos, UTM

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE LA MIXTECA

DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO

EXAMEN DE SELECCIÓN PARA EL PROPEDÉUTICO

MAESTRÍA EN CIENCIAS: PRODUCTOS NATURALES Y ALIMENTOS

Fecha: 9 de julio de 2013

Nombre completo:_____________________________________________________________________

Licenciatura: ________________________________________________________________________________

Nombre completo de escuela de procedencia: ______________________________________________________

Lugar de procedencia: ________________________________________________________________________

Lea cuidadosamente las preguntas siguientes y conteste cada una de ellas correctamente. El examen tiene

un valor de 10 puntos y dispone de 3 horas para resolverlo. Puede emplear calculadora y tabla periódica.

Sección: Química Orgánica

1. Una disolución de ácido fórmico (HCOOH, masa molar 46 g•mol-1

) tiene un pH de 2.53. ¿Cuántos

gramos de ácido fórmico hay en 250.0 mL de la disolución?. (Ka = 1.7 x 10-4

a 25°C).

2. Escriba los productos correspondientes en cada reacción. (Nota: Puede emplear productos de la

columna “respuestas” y puede usar más de una vez algunos de ellos):

Reactivos Productos Respuestas

CH3CO2H + CH3O-

CH3O-, CH3CO2

-, Cl

-, NH3,

CH3OH, CH3NH2, H2O,

CH3CH2OH, CH3

N H3,

CH3

O H2,

CH3OH + -NH2

CH3CO2H + CH3NH2

CH3OH + HCl

CH3

N H3 + OH-

CH3

C H2 + OH-

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3. Clasifique las siguientes especies en orden de basicidad creciente.

NH3 CH3O- H2O CH3COOH

4. Para cada par de los compuestos siguientes indique cuál es la base más fuerte:

a)

o

c)

b)

o

o

5. Los tautómeros son:

isómeros estructurales

isómeros conformaciones

isómeros configuracionales

isómeros geométricos

estereoisómeros

6. ¿Los isómeros conformacionales son compuestos con el mismo tipo?

De átomos pero diferente número de estos átomos en una molécula.

Y número de átomos enlazados en un diferente arreglo a través de un doble enlace.

Y número de átomos enlazados en mismo arreglo a través de un doble enlace.

Y número de átomos enlazados en el mismo arreglo pero localizados en posiciones

espaciales diferentes debido a la rotación a través de un enlace sigma.

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7. ¿Cuál diagrama del 1,2-dibromoetano es anticoplanar?

8. ¿Cuál(es) de las estructuras siguientes está(n) desestabilizada(s) por tensión torsional?.

9. ¿Cuál de los confórmeros siguientes del cloruro de isobutilo es más estable?

10. ¿Cuál diagrama del 1,2-fluoroetano tiene el efecto estérico más grande?

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11. Determine para cada uno de los compuestos siguientes si es un isómero cis o trans:

12. Para cada estructura marque:

a) Con un asterisco (*) cualquier átomo de carbono asimétrico.

b) Cada carbono asimétrico como (R) o (S)

c) La estructura como quiral o aquiral

d) Cualquier estructura meso

a)

f) g) h) e)

b) c) d)

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13. Seleccione el(los) compuesto(s) que mejor describa(n) cada uno de los enunciados siguientes:

F G H I J

A B C D E

(a) Un sistema neutro, con 4 electrones antiaromático.

(b) Sistema aromático con 6 electrones .

(c) Sistema aromático porque n = 2 en la regla de Huckel 4n + 2.

(d) No aromático, conjugado con 6 electrones

(e) Un hidrocarburo no conjugado.

(f) No aromático como está dibujado, pero si un H- se remueve genera un catión aromático.

(g) No aromático como está dibujado, pero tiene una estructura de resonancia importante que es

aromática.

(h) No aromático como está dibujado, pero tiene una base conjugada aromática.

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Sección Bioquímica

14. En la conversión de A en D, en la ruta bioquímica siguiente, las enzimas EA, EB y EC tienen los

valores de KM indicados debajo de cada enzima. Si todos los sustratos y productos están presentes

en una concentración de 10-4

M. ¿Qué paso será el determinante de la velocidad y por qué?

A D

EA

KM = 10-2 M 10-4 M 10-4 M

EBE

C

B C

15. Cierta vía metabólica puede expresarse como

A B C D X Y Z

Donde A, B, C y D son los intermediarios, y X, Y y Z son las enzimas que catalizan las reacciones.

Los cambios de energía libre fisiológicos para las reacciones son:

X -0.2 kJ•mol-1

Y -12.3 kJ•mol-1

Z -1.2 kJ•mol-1

(a) ¿Qué reacción es probable que sea el punto principal de regulación de la vía? (b) ¿Si su

respuesta de la parte a se aplicara en presencia de un inhibidor que bloquea la actividad de la enzima

Z, ¿se incrementaría, disminuirían o no se afectarían las concentraciones de A, B, C y D?

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16. ¿Cuál es el sentido de cada una de las reacciones siguientes si todas las sustancias reaccionantes

están presentes inicialmente en cantidades equimoleculares?. Utilice los datos de la Tabla 1.

(a) ATP + glucosa glucosa-1-fosfato + ADP

(b) ATP + creatina creatina fosfato + ADP

(c) ATP + glicerol glicerol-3-fosfato + ADP

(d) ATP + piruvato fosfoenolpiruvato + ADP

(e) ATP + glucosa glucosa-6-fosfato + ADP

Tabla 1. Energías libres estándar (ΔG°’) de hidrólisis de algunos compuestos fosforilados.

Compuesto kcal•mol-1

kJ•mol-1

Fosfoenolpiruvato -14.8 -61.9

1,3-bisfosfoglicerato -11.8 -49.4

Creatina fosfato -10.3 -43.1

ATP (a ADP) -7.3 -30.5

Glucosa-1-fosfato -5.0 -20.9

Pirofosfato -4.6 -19.3

Glucosa-6-fosfato -3.3 -13.8

Glicerol-3-fosfato -2.2 -9.2

17. ¿Qué información suministran los datos del ΔG°’ que se dan en la Tabla 1 acerca de las velocidades

relativas de hidrólisis del pirofosfato y del fosfoenolpiruvato?

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18. Suponga que ha elaborado un vino con un contenido alcohólico del 10% en peso/volumen (es decir,

10 g de etanol por 100 mL de vino). ¿Qué concentración molar de glucosa o su equivalente tendría

que haber contenido la mezcla de fermentación inicial para generar esta cantidad de etanol?

19. En la Figura 1, indique los parámetros siguientes:

(a) Energía libre de los reactantes

(b) Energía libre de los productos

(c) Energía libre de la reacción sin catalizar

(d) Energía libre de la reacción catalizada

(e) G° de la reacción

Figura 1.

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Sección Química de Alimentos

20. La saponificación de los lípidos produce:

a) Ésteres y glicerol

b) Sales y glicerol

c) Ácidos y glicerol

21. ¿Cuáles son los productos obtenidos de la hidrogenación completa del trioleato de glicerilo?

a) Glicerol y tres ácidos oleicos

b) Glicerol y tres ácidos esteáricos

c) Triestearato de glicerilo

22. A partir de un aceite se aisló un ácido graso con tres insaturaciones, ¿Cuál es la configuración más

probable que Usted espera encontrar en esos dobles enlaces?

a) cis, cis, cis

b) cis, trans, cis

c) trans, trans, trans

23. El aminoácido es:

a) Lisina

b) Ácido linoléico

c) Ácido pantoténico

d) Sacarosa

24. Relacione el tipo de aditivo con su uso:

Saborizante Mejora la apariencia visual

Colorante Detiene la reacción de alimentos con oxígeno

Antioxidante Mejora el sabor

Emulsificador Conserva la textura del alimento

Estabilizador Conserva al alimento comestible por largo tiempo

Conservador Detiene la separación del agua y el aceite

25. Muchas empresas de alimentos afirman que sus productos no contienen aditivos artificiales,

consecuentemente contienen aditivos…

a) Naturales

b) Idénticos a los naturales

c) Ambos

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26. ¿Qué diferencia hay entre los ácidos grasos (AG) omega 3 y 6?

a) Los AG omega 6 tienen un mayor número de insaturaciones que los omega 3

b) Los AG omega 6 tienen cadenas hidrocarbonadas más largas que los omega 3

c) Los AG omega 6 tienen la insaturación más cercana al carbono terminal de la cadena

hidrocarbonada que los omega 3

d) Los AG omega 6 tienen la insaturación más alejada al carbono terminal de la cadena

hidrocarbonada que los omega 3

27. ¿Por qué se recomienda no consumir la margarina?

a) Por la presencia de grasas trans

b) Por el contenido alto en grasas saturadas

c) Por la presencia de radicales libres

d) Por el contenido alto en ácidos grasos libres

28. Relacione al pigmento natural con su(s) color(es)

29. Si la energía de activación para la ruptura del enlace O-O es de 44 kcal/mol y el del O-H es de 90

kcal/mol en los hidroperóxidos (ROOH), determine cuales son los productos de la ruptura

homolítica.

a) R• y

•OOH

b) RO• y

•OH

c) ROO• y H

•

d) RO• y H

•

30. El azúcar que es un producto de la hidrólisis del almidón es:

a) Sacarosa

b) Lactosa

c) Maltosa

d) Fructosa

Pigmento Color(es) Clorofila Rojo, amarillo

Carotenoide Amarillo

Betalaínas Rojo, azul

Flavonoides Verde

Antocianinas Amarillo, naranja, rojo

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Sección Matemáticas

31. Para el siguiente triángulo rectángulo calcula el valor del cateto a.

32. En el siguiente diagrama el valor del ángulo A es de 110°, define el valor de los ángulos restantes (del B al

H).

B = ____°

C = ____°

D = ____°

E = ____°

F = ____°

G = ____°

H = ____°

33. ¿Cuáles de las cantidades siguientes quedarían más a la izquierda y más a la derecha en la representación de

una recta numérica? Indica el inciso correcto.

a) 10-10

; b) 5; c) -0.0001; d) 1x101; e) -10

-10

Más a la izquierda: _____ Más a la derecha: _____

34. La representación gráfica de siguiente ecuación: y = 5x + 3 nos da una línea recta con una ordenada al origen

igual a ____ y una pendiente igual a _____.

a = ____ m

B

D C

E F

H G

A = 110°

b = 6 m

c = 8 m

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35. Si son las 11 horas con 23 minutos y 12 segundos, ¿cuánto tiempo falta para que den las 9:50 p.m.? _____

h, _____ min, _____ s.

36. Un bote de 50 litros se llena de agua; luego se sacan 7 litros y se reemplazan con alcohol; después se sacan 9

litros de la mezcla y se reemplazan con alcohol. En la mezcla final se tienen _______ litros de agua.

37. En un curso de 30 personas, 4 alumnos obtuvieron 8 de promedio; 10 alumnos obtuvieron 7 de promedio, 11

alumnos obtuvieron promedio de 7 y los demás promedio de 5. El promedio del curso fue de ____________.

38. Un entero (X) supera en 4 a otro (Y). Encuentre ambos si un cuarto del menor es igual a un quinto del mayor.

X = _____ , Y = _____

39. Simplificar lo más posible las expresiones algebraicas siguientes:

6xy3 - 2x

2y

3 - 7x

3y

3 + 2x

2y

3 + 2x

3y

3 - 4xy

3 + 5x

3y

3 = ______________________

40. Realiza las operaciones algebraicas siguientes:

(x - 9) (x + 9) = ________________

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