Tema 4:
1-El ADN: el ADN es una gran molécula formada por nucleótidos, que a su vez están formados por: ácido fosfórico, desoxirribosa, una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina). El orden en el que se unen unos con otros se llama secuencia. Estructura del ADN: está constituido por dos largas cadenas de nucleótidos enrolladas en una doble hélice. Son complementarias químicamente. La adenina de una cadena solo se une a la timina de a otra por medio de un doble enlace de puentes de hidrógeno. Cada segmento del ADN con las instrucciones precisas para poder sintetizar una proteína es un gen.
El ADN se replica: El ADN es la única molécula en los seres vivos que puede hacer una copia exacta de si misma. Durante la replicación del ADN se producen errores que dan lugar a mutaciones, que pueden originar enfermedades como el cáncer y otras son las responsables junto con la selección natural del proceso evolutivo. El ADN transmite su información: los genes llevan las instrucciones precisas para la síntesis. Las proteínas que se forman por la uníón de aminoácidos de los que existen 20 tipos diferentes se caracterizan por la estructura en el espacio y por su secuencia de aminoácidos. Las funciones que desempeñan pueden ser que algunas forman estructuras y otras regulan la actividad biológica. La síntesis de proteínas se realiza en los ribosomas: el ARN esta formado por una sola cadena de nucleótidos de ribosa y por las mismas bases que el ADN(excepto la timina que es sustituida por el uracilo). La transcripción del ADN es que la información que lleva el ADN es copiada en otro ácido nucleico que se llama ARN mensajero. En el citoplasma el ARNm se une a un ribosoma para sintetizar una proteína. Este proceso se denomina traducción y se usa un código genético. A cada grupo de tres bases del ARNm(codón) le corresponde un aminoácido. El ribosoma se mueve a lo largo del ARNm leyendo y va uniendo los aminoácidos transportados por el ARN de transferencia (ARNt)
2-Biotecnología: la biotecnología moderna implica la manipulación de material genético de los organismos vivos. El proceso de la biotecnología moderna ha requerido numerosos estudios genéticos y bioquímicos, cuyas aplicaciones se centraran en la agricultura, ganadería, industria y medio ambiente.
3-Tecnología del ADN recombinante: el ADN recombinante es cualquier molécula de ADN formada por la uníón de segmentos de ADN de origen diferente. Enzimas celulares: las enzimas son un tipo de proteínas que se usan para: enzimas de restricción (son sintetizadas por las bacterias. Funcionan como unas tijeras químicas que cortan el ADN) y las ligasas (unen fragmentos de ADN). Análisis de Fragmento de ADN: esta técnica permite obtener el patrón de bandas carácterístico y exclusivo del ADN de cualquier organismo, al que se denomina huella génica. Se utiliza para investigar la autoría de un delito o establecer la paternidad. Hibridación de ADN: la hibridación del ADN es el proceso en el que dos hebras de ADN de cadena sencilla, con una secuencia de bases complementaria, se unen para originar una molécula de ADN. Una sonda de ADN es un fragmento artificial de ADN de cadena sencilla marcada con fluorescencia y cuya secuencia de nucleótidos es complementaria del gen que desea detectar. Clonación del ADN: la clonación de un fragmento de ADN consiste en la obtención de millones de copias idénticas de dicho fragmento. PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Secuenciación del ADN: la determinación de la secuencia de nucleótidos es fundamental sobre la información de cualquier fragmento de ADN. Ahora se desarrollan técnicas automatizadas e informatizadas. Así se ha conseguido conocer los genomas completos de numerosos organismos.
4-Técnicas de ingeniería genética: son la obtención de organismos genéticamente modificados y la terapia génica. Organismos genéticamente modificados: OGM: los organismos genéticamente modificados o transgénicos son los organismos (bacterias, hongos, animales y plantas) que contienen un gen procedente de otro organismo o transgen. Microorganismos genéticamente modificados: mejora del medio ambiente, una de las aplicaciones es la eliminación de las mareas negras y los plásticos biodegradables. Productos industriales y farmacéuticos. El detergente en polvo contiene y degrada selectivamente las manchas de nuestra ropa producidas por bacterias y hongos genéticamente modificados.Los antibióticos. Animales transgénicos: las aplicaciones: la resistencia a enfermedades y mejorar la producción animal, diseñar animales knockout en los que se sustituye un gen funcional por otro mutante, crear granjas farmacéuticas. Plantas transgénicas: aplicaciones: resistencia contra herbicidas o plagas, retrasar la maduración, mejorar el valor nutritivo y producir sustancias de interés farmacólogo. Terapia génica: tiene como objetivo tratar y prevenir enfermedades producidas por un solo gen defectuoso introduciendo en el paciente un gen terapéutico o funcional, Se está investigando la utilización como terapia de cáncer, diabetes o párkinson.
5-Clonación: ejemplo la oveja dolly: como fue creada: oveja donante de la célula mamaria y células mamarias aisladas se juntan con el óvulo de una oveja donante de óvulo, transplante celular, implante del embrión en el útero de una tercera oveja donde tiene lugar el desarrollo embrionario y da luz a dolly.
6-Células madre:
Tipos de células madre: células madre embrionarias (ESC): el embrión temprano está integrado en una serie de células que forman una esfera llamada blastocisto. Células madre adultas (ASC), otros tipos de células madre: las células madre fetales extraídas del cordón umbilical. Aplicación de células madre: aplicaciones: probar nuevos fármacos, estudiar las fases iníciales del desarrollo embrionario, trasplante de células madre de medula ósea. Se pueden emplear células madre embrionarias y sobre todo células embrionarias derivadas del propio paciente, esto podría solucionar los problemas asociados a los trasplantes actuales: escasez de donantes y evitar el rechazo del tejido trasplantado.
7- El genoma humano: en 1990 se inicio formalmente un ambicioso proyecto, el proyecto genoma humano y en el 2003 fue terminado. Tras la secuenciación de los 3150 millones de pares de nucleótidos, se considera unos 35000 genes tan solo un 5% del ADN humano. El número de nuestros genes es similar al número de genes existente en el chimpancé y en el ratón y no es muy superior al número presente en invertebrados como el gusano de tierra.
8-Bioética: es una actividad que estudia los problemas éticos que surgen en la aplicación de las ciencias biomédicas y sus tecnologías. La terapia génica debería ser utilizada para beneficio de determinados pacientes afectados por ciertas enfermedades. Nunca debería aplicarse como método para la mejora genética humana. La clonación humana como fines reproductivos cuenta con un rechazo generalizado ya que elimina la individualidad natural de los seres humanos. Las células madre embrionarias pueden proceder de tres fuentes distintas: de embriones sobrantes de tratamientos de fecundación in vitro, de embriones creados por clonación terapéÚtica y de fetos procedentes de abortos. Menos inconvenientes suscita la utilización de las células madre adultas, que no hace necesaria la clonación ni tampoco la utilización de embriones. El conocimiento de las carácterísticas genéticas de una persona puede ser utilizado en el mundo laboral para determinar si es adecuada para desempeñar un trabajo. Podemos citar el riesgo de manipulación de microorganismos con el objetivo de hacerlos mas virulentos. Tiene incidencia ambiental: introducción de organismos transgénicos puede modificar o invadir los ecosistemas cercanos a los cultivos. La inserción en las plantas de los genes terminator que hacen que produzcan semillas estériles obliga a los agricultores a volver a comprar la simiente para la próxima cosecha.
1-El ADN: el ADN es una gran molécula formada por nucleótidos, que a su vez están formados por: ácido fosfórico, desoxirribosa, una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina). El orden en el que se unen unos con otros se llama secuencia. Estructura del ADN: está constituido por dos largas cadenas de nucleótidos enrolladas en una doble hélice. Son complementarias químicamente. La adenina de una cadena solo se une a la timina de a otra por medio de un doble enlace de puentes de hidrógeno. Cada segmento del ADN con las instrucciones precisas para poder sintetizar una proteína es un gen.
El ADN se replica: El ADN es la única molécula en los seres vivos que puede hacer una copia exacta de si misma. Durante la replicación del ADN se producen errores que dan lugar a mutaciones, que pueden originar enfermedades como el cáncer y otras son las responsables junto con la selección natural del proceso evolutivo. El ADN transmite su información: los genes llevan las instrucciones precisas para la síntesis. Las proteínas que se forman por la uníón de aminoácidos de los que existen 20 tipos diferentes se caracterizan por la estructura en el espacio y por su secuencia de aminoácidos. Las funciones que desempeñan pueden ser que algunas forman estructuras y otras regulan la actividad biológica. La síntesis de proteínas se realiza en los ribosomas: el ARN esta formado por una sola cadena de nucleótidos de ribosa y por las mismas bases que el ADN(excepto la timina que es sustituida por el uracilo). La transcripción del ADN es que la información que lleva el ADN es copiada en otro ácido nucleico que se llama ARN mensajero. En el citoplasma el ARNm se une a un ribosoma para sintetizar una proteína. Este proceso se denomina traducción y se usa un código genético. A cada grupo de tres bases del ARNm(codón) le corresponde un aminoácido. El ribosoma se mueve a lo largo del ARNm leyendo y va uniendo los aminoácidos transportados por el ARN de transferencia (ARNt)
2-Biotecnología: la biotecnología moderna implica la manipulación de material genético de los organismos vivos. El proceso de la biotecnología moderna ha requerido numerosos estudios genéticos y bioquímicos, cuyas aplicaciones se centraran en la agricultura, ganadería, industria y medio ambiente.
3-Tecnología del ADN recombinante: el ADN recombinante es cualquier molécula de ADN formada por la uníón de segmentos de ADN de origen diferente. Enzimas celulares: las enzimas son un tipo de proteínas que se usan para: enzimas de restricción (son sintetizadas por las bacterias. Funcionan como unas tijeras químicas que cortan el ADN) y las ligasas (unen fragmentos de ADN). Análisis de Fragmento de ADN: esta técnica permite obtener el patrón de bandas carácterístico y exclusivo del ADN de cualquier organismo, al que se denomina huella génica. Se utiliza para investigar la autoría de un delito o establecer la paternidad. Hibridación de ADN: la hibridación del ADN es el proceso en el que dos hebras de ADN de cadena sencilla, con una secuencia de bases complementaria, se unen para originar una molécula de ADN. Una sonda de ADN es un fragmento artificial de ADN de cadena sencilla marcada con fluorescencia y cuya secuencia de nucleótidos es complementaria del gen que desea detectar. Clonación del ADN: la clonación de un fragmento de ADN consiste en la obtención de millones de copias idénticas de dicho fragmento. PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Secuenciación del ADN: la determinación de la secuencia de nucleótidos es fundamental sobre la información de cualquier fragmento de ADN. Ahora se desarrollan técnicas automatizadas e informatizadas. Así se ha conseguido conocer los genomas completos de numerosos organismos.
4-Técnicas de ingeniería genética: son la obtención de organismos genéticamente modificados y la terapia génica. Organismos genéticamente modificados: OGM: los organismos genéticamente modificados o transgénicos son los organismos (bacterias, hongos, animales y plantas) que contienen un gen procedente de otro organismo o transgen. Microorganismos genéticamente modificados: mejora del medio ambiente, una de las aplicaciones es la eliminación de las mareas negras y los plásticos biodegradables. Productos industriales y farmacéuticos. El detergente en polvo contiene y degrada selectivamente las manchas de nuestra ropa producidas por bacterias y hongos genéticamente modificados.Los antibióticos. Animales transgénicos: las aplicaciones: la resistencia a enfermedades y mejorar la producción animal, diseñar animales knockout en los que se sustituye un gen funcional por otro mutante, crear granjas farmacéuticas. Plantas transgénicas: aplicaciones: resistencia contra herbicidas o plagas, retrasar la maduración, mejorar el valor nutritivo y producir sustancias de interés farmacólogo. Terapia génica: tiene como objetivo tratar y prevenir enfermedades producidas por un solo gen defectuoso introduciendo en el paciente un gen terapéutico o funcional, Se está investigando la utilización como terapia de cáncer, diabetes o párkinson.
5-Clonación: ejemplo la oveja dolly: como fue creada: oveja donante de la célula mamaria y células mamarias aisladas se juntan con el óvulo de una oveja donante de óvulo, transplante celular, implante del embrión en el útero de una tercera oveja donde tiene lugar el desarrollo embrionario y da luz a dolly.
6-Células madre:
Tipos de células madre: células madre embrionarias (ESC): el embrión temprano está integrado en una serie de células que forman una esfera llamada blastocisto. Células madre adultas (ASC), otros tipos de células madre: las células madre fetales extraídas del cordón umbilical. Aplicación de células madre: aplicaciones: probar nuevos fármacos, estudiar las fases iníciales del desarrollo embrionario, trasplante de células madre de medula ósea. Se pueden emplear células madre embrionarias y sobre todo células embrionarias derivadas del propio paciente, esto podría solucionar los problemas asociados a los trasplantes actuales: escasez de donantes y evitar el rechazo del tejido trasplantado.
7- El genoma humano: en 1990 se inicio formalmente un ambicioso proyecto, el proyecto genoma humano y en el 2003 fue terminado. Tras la secuenciación de los 3150 millones de pares de nucleótidos, se considera unos 35000 genes tan solo un 5% del ADN humano. El número de nuestros genes es similar al número de genes existente en el chimpancé y en el ratón y no es muy superior al número presente en invertebrados como el gusano de tierra.
8-Bioética: es una actividad que estudia los problemas éticos que surgen en la aplicación de las ciencias biomédicas y sus tecnologías. La terapia génica debería ser utilizada para beneficio de determinados pacientes afectados por ciertas enfermedades. Nunca debería aplicarse como método para la mejora genética humana. La clonación humana como fines reproductivos cuenta con un rechazo generalizado ya que elimina la individualidad natural de los seres humanos. Las células madre embrionarias pueden proceder de tres fuentes distintas: de embriones sobrantes de tratamientos de fecundación in vitro, de embriones creados por clonación terapéÚtica y de fetos procedentes de abortos. Menos inconvenientes suscita la utilización de las células madre adultas, que no hace necesaria la clonación ni tampoco la utilización de embriones. El conocimiento de las carácterísticas genéticas de una persona puede ser utilizado en el mundo laboral para determinar si es adecuada para desempeñar un trabajo. Podemos citar el riesgo de manipulación de microorganismos con el objetivo de hacerlos mas virulentos. Tiene incidencia ambiental: introducción de organismos transgénicos puede modificar o invadir los ecosistemas cercanos a los cultivos. La inserción en las plantas de los genes terminator que hacen que produzcan semillas estériles obliga a los agricultores a volver a comprar la simiente para la próxima cosecha.