GENES Y MANIPULACIÓN GENÉTICA

1. GENES Y MANIPULACIÓN GENÉTICA 4DBH

2. 1.- ADN: MATERIAL DE LOS GENES • Cromatina o los cromosomas están formados por ADN (ácido desoxirribonucleico) y proteínas • Durante años discusión sobre cuál de las dos moléculas era la responsable de los caracteres hereditarios • Experimento de los bacteriófagos pag. 44 4DBH

3. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN • Descubierta en 1953 por Francis Crick y James Watson. Nobel en 1962 • Su modelo se conoce como “doble hélice” • Larga molécula formada por dos cadenas antiparalelas y enrolladas en forma de doble hélice • En cada una de las cadenas hay unas unidades denominadas nucleótidos 4DBH

4. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN 4DBH

5. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN 4DBH

6. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN 4DBH

7. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN 4DBH

8. 2.- ESTRUCTURA DEL ADN 4DBH

9. 3.- FUNCIONES DEL ADN • Portar la información genética • Controlar la aparición de los caracteres hereditarios • Pasar la información de una célula a sus descendientes durante la división celular 4DBH

10. A.- PORTAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA • La información genética esta contenida en la secuencia de nucleótidos: orden y tipo de nucleótidos (solo 4). • Gen: segmento de ADN que lleva información para un determinado carácter • Para que aparezca ese carácter es necesario que el individuo sintetice una proteína GEN  PROTEÍNA  CARÁCTER Nucleótidos Aminoácidos 4DBH

11. A.- PORTAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA I • Repasar concepto de aminoácido • CÓDIGO GENÉTICO: conjunto de instrucciones que permiten pasar del lenguaje de nucleótidos al lenguaje de aminoácidos • Código utiliza tripletes de nucleótidos: CODON • ACT aa1 • TAC aa2 • GCT aa3 4DBH

12. A.- PORTAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA II • Las células eucariotas tienen el ADN en el núcleo, ese ADN dirige el funcionamiento de la célula pero no puede salir de él por ello necesita la mediación de otras moléculas. Pág. 67 • ARN ácido ribonucleico. Formado por nucleótidos que contienen: • Azúcar ribosa • Acido fosfórico • Bases: A, C, G Uracilo ( en lugar de Timina) • Tres tipos: • ARN m saca del núcleo la información del ADN • ARNt: transporta los aa que corresponden a cada codon • ARNr lee el mensaje y lo traduce 4DBH

13. A.- PORTAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA III • TRANSCRIPCIÓN: proceso mediante el cual en el interior del núcleo se fabrica la molécula de ARN m (copia de un gen del ADN) • TRADUCCIÓN: proceso mediante el cual en el citoplasma los ribosomas “leen” el mensaje del ARN m y fabrican la proteína correspondiente. • http://www.youtube.com/watch?v=FNqmh4PoMPQ 4DBH

14. A.- PORTAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA 4DBH

15. B.- TRANSMITIR INFORMACIÓN • La información genética contenida en todas las células de un individuo es idéntica y se transmite a través de la mitosis • Antes de cada mitosis cada molécula hace una copia de sí misma: REPLICACIÓN • REPLICACIÓN SEMICONSERVATIVA • Cadenas complementarias se separan • Cada una de ellas sirve de molde para fabricar otra nueva • Resultado dos moléculas idénticas, con la misma información genética • Proceso muy eficaz pero no totalmente perfecto • http://www.youtube.com/watch?v=T-g-G0-kehU 4DBH

16. 4.- DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA 4DBH

17. 5.- MUTACIÓN: CAMBIO EN EL ADN • Son cambios de forma súbita y al azar en el ADN. Tipos: • Según su origen: • Espontáneas: de forma natural • Inducidas: provocadas por agentes mutágenos físicos (radiaciones UVA, X) o químicos (tabaco, alcohol) • Según células afectadas: • No reproductoras: desaparecen con la muerte de la célula o el organismo. Pueden producir tumores • Cs reproductoras: se transmiten a la descendencia • Según su extensión: génicas, cromosómicas, genómicas 4DBH

18. 5.- MUTACIÓN: CAMBIO EN EL ADN • La mayor parte de las mutaciones son perjudiciales, pero algunas de ellas las beneficiosas contribuyen a la diversidad genética (pag. 69) y son responsables de la evolución de las especies 4DBH

19. A.- MUTACIONES GÉNICAS 4DBH

20. B.- MUTACIONES CROMOSÓMICAS 4DBH

21. C.- MUTACIONES GENÓMICAS 4DBH

22. C.- MUTACIONES GENÓMICAS 4DBH

23. C.- MUTACIONES GENÓMICAS 4DBH

24. MUTACIONES 4DBH

25. 6.- INGENIERÍA GENÉTICA • Biotecnología: parte de la biología que tiene como fin el uso de organismos vivos para la producción a gran escala de productos útiles. Utilizada desde tiempos remotos: producción de pan, vinagre, vino, yogurt • Ingeniería genética: parte de la biotecnología que emplea complejas técnicas para el aislamiento, manipulación y transferencia de genes de unas especies a otras. Esos organismos se llaman transgénicos. Pág 70 4DBH

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27. 6.- INGENIERÍA GENÉTICA • Aplicacionesde la ingeniería genética: • Agricultura y ganadería: • Resistencia a plagas o a la acción de herbicidas • Crecimiento más rápido y su adaptación a condiciones adversas • Industria: se introducen en bacterias genes que codifican sustancias de interés para el hombre: insulina, factor de crecimiento, vitaminas, factor antihemolítico • Medicina: terapia génica adición de genes normales que sustituyan a genes defectuosos. 4DBH

28. 6.- INGENIERÍA GENÉTICA • Riesgos de la manipulación genética: el uso de estas técnicas tiene críticos y detractores sobre todo en el uso de organismos transgénicos con fines alimenticios. Todavía las consecuencias reales de ese uso no se conocen a fondo pero los detractores hablan de: • Pérdida de diversidad biológica • “Salto” de genes a especies silvestres, maleza resistente a herbicidas • Problemas para la salud: nuevas alergias... 4DBH

29. 6.- INGENIERÍA GENÉTICA • Proyecto genoma Humano: 1990 J. Watson • Elaborar mapas genéticos para identificar cuáles son los genes existentes y en qué cromosoma se localizan • Determinar la secuencia de nucleótidos exacta de cada gen, para conocer la proteína que codifica. • Se completa en 2003 • 3200 millones de pares de bases • 2% contiene información • Solo 1% diferencia a unas personas de otras • Aplicaciones en diagnóstico de enfermedades, terapia génica, fabricación de medicamentos 4DBH

30. CURIOSIDADES GENÉTICAS • Nuestro ADN está formado por unos 3.000 millones de pares de bases -letras químicas- empaquetados en 23 pares de cromosomas, • La célebre mosca ronda los 116 millones • El del gusano, los 97 millones. • El ADN humano tendría entre 70.000 y 140.000 genes, frente a los 13.601 de la 'Drosophila melanogaster' y los 19.099 del 'Caenorhabditis elegans'. http://www.youtube.com/watch?v=yQluBeQRZ-M • http://www.youtube.com/watch?v=SY0jgIZxp7Y • http://www.youtube.com/watch?v=m249y6DBFnY • http://www.youtube.com/watch?v=sllaCK6iJgg 4DBH