GENÉTICA MOLECULAR UNIDAD DIDÁCTICA 2.
UNIDAD DIDÁCTICA 2. GENÉTICA MOLECULAR 5. Comparar los tipos y la composición de los ácidos nucleicos, relacionándolos con su función
5.1. Distingue los distintos ácidos nucleicos y enumera sus componente.
6. Relacionar la replicación del ADN con la conservación de la información genética
6.1. Reconoce la función del ADN como portador de la información genética, relacionándolo con el concepto de gen.
7. Comprender cómo se expresa la información genética, utilizando el código genético
7.1. Ilustra los mecanismos de la expresión genética por medio del código genético.
8. Valorar el papel de las mutaciones en la diversidad genética, comprendiendo la relación entre mutación y evolución
8.1. Reconoce y explica en qué consisten las mutaciones y sus tipos.
12. Identificar las técnicas de la Ingeniería Genética: ADN recombinante y PCR 13. Comprender el proceso de la clonación 14. Reconocer las aplicaciones de la Ingeniería Genética: OMG 15. Valorar las aplicaciones de la tecnología del ADN recombinante en la agricultura, la ganadería, el medio ambiente y la salud.
12.1. Diferencia técnicas de trabajo en ingeniería genética 13.1. Describe las técnicas de clonación animal, distinguiendo clonación terapéutica y reproductiva. 14.1 Analiza las implicaciones éticas, sociales y medioambientales de la Ingeniería Genética. 15.1 Interpreta críticamente las consecuencias de los avances actuales en el campo de la biotecnología.
BASES NITROGENADAS
PENTOSAS
REPLICACIÓN •
Ocurre durante la Interfase. 1. La doble hélice se abre y las dos cadenas se separan.
•
2. Cada cadena sirve de molde para la fabricación de una cadena complementaria (las bases son la complementarias).
•
3. Al final se obtienen dos copias idénticas del ADN.
•
4. De cada copia una de las hebras procede del ADN inicial y otra nueva que se forma. La replicación es semiconservativa
CONCEPTO DE GEN Un gen es un fragmento de ADN que lleva información para la síntesis de una proteína, que están formadas por unas sustancias llamadas aminoácidos. Muchas de estas proteínas son enzimas, que permiten que se realicen las reacciones en las células. Son las enzimas las que en última instancia son las responsables de un determinado carácter
¿Cómo sale la información del núcleo donde está el ADN hasta los ribosomas, que es donde se fabrican las proteínas?. • Para ello colaboran moléculas de ARN (ácido ribonucléico). • El ARN esta formado por una sola cadena de nucleótidos, pero el azúcar es la ribosa y como bases no tiene Timina y si Uracilo (U).
EL FLUJO DE INFORMACIÓN GENÉTICA
TRANSCRIPCIÓN • Paso de información desde el ADN a ARNm. • A partir de una de las dos cadenas del ADN que se utiliza como cadena molde se forma un ARNm con las bases complementarias. • La complementaridad entre las bases del ADN y del ARN es G-C A-U T-A C-G.
TRADUCCIÓN Existen 3 tipos de ARN: – ARN mensajero (ARNm): Es una cadena de nucleótidos cuyas bases son las complementarias de una de las dos cadenas del ADN. – ARN ribosómico (ARNr): Forma parte de los ribosomas. – ARN transferente (ARNt): Transporta los aminoácido hasta los ribosomas para que allí se unan para formar las proteínas.
TRADUCCIÓN • La información genética que lleva el ARNm, al llegar a los ribosomas se traduce y se fabrica las proteínas, utilizando para ello un código genético. • El código genético establece una relación de correspondencia entre las bases nitrogenadas del ARNm y los aminoácidos de una proteina. • Este C.G. establece que cada tres b.n. o tripletes (codones) codifican un aminoácido.
CÓDIGO GENÉTICO El código genético es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético (secuencias de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las células vivas. El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.
PROYECTO GENOMA HUMANO GENOMA: Conjunto de genes de un organismo
PROYECTO GENOMA HUMANO
•
Proyecto Genoma Humano (PGH) fue un proyecto de investigación científica con el objetivo fundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN e identificar y cartografiar los aproximadamente 20.000-25.000 genes del genoma humano desde un punto de vista físico y funcional.
PROYECTO GENOMA HUMANO
• Conocer la secuencia completa del genoma humano puede tener mucha
relevancia cuanto a los estudios de biomedicina y genética clínica, desarrollando el conocimiento de enfermedades poco estudiadas, nuevas medicinas y diagnósticos más fiables y rápidos.
BIOTECNOLOGÍA
BIOTECNOLOGÍA La biotecnología es un campo de aplicación de la biología que utiliza organismos vivos en beneficio humano
PRODUCTOS LÁCTEOS
• A partir de la leche y gracias a la acción de algunas bacterias, se fabrican productos lácteos como el queso y el yogurt
FABRICACIÓN DEL QUESO
โ ข El pan es un producto biotecnolรณgico en el que participa la levadura Saccharomyces cerevisiae
FABRICACIÓN DEL VINO • La elaboración del vino o vinificación es el conjunto de procesos que lleva al mosto a una bebida alcohólicadenominada vino.
• El proceso principal por el que ocurre esta transformación es la
fermentación alcohólica. La elaboración del vino comienza con el prensado de la uva para la obtención del mosto y acaba exactamente en las operaciones de embotellado.
FABRICACIÓN DEL VINO
FABRICACIÓN DEL VINO
• Las bebidas alcohólicas también
se producen por la fermentación realizada por Saccharomyces cerevisiae. • Esta levadura utiliza como sustrato los azúcares presentes en diversos productos (mosto, cebada, malta etc)
PRODUCCIÓN DE VACUNAS
• Fue en la década de 1980, con el avance de la ingeniería
genética y el conocimiento del ADN de virus y bacterias, que se empezaron a desarrollar las “vacunas recombinantes”. Surgía la nueva generación de vacunas biotecnológicas, y la vacuna contra la hepatitis B fue la primera en desarrollarse.
FABRICACIÓN DE ANTIBIÓTICOS
ANTIBIÓTICOS •
Es una sustancia químicaproducida por un ser vivo o derivado sintético, que mata o impide el crecimiento de ciertas clases de microorganismossensibles, generalmente bacterias.
•
Normalmente los antibióticos presentan toxicidad selectiva, siendo muy superior para los organismos invasores que para los animales o los seres humanos que los hospedan,.
DEGRADACIÓN DE HIDROCARBUROS
• Algunas bacterias son capaces de degradar hidrocarburos: resultan muy útiles en la lucha contra los vertidos de petróleo
Tratamiento de aguas residuales
CLONACIÓN GÉNICA
• El experimento consiste en conseguir bacterias a las que se le ha insertado un trozo de ADN de otro organismo distinto. Por ejemplo conseguir una bacteria que tenga en su ADN un gen humano de la insulina. Cuando la bacteria se divide también replica el ADN insertado. Además la bacteria puede expresar el gen humano y fabricar insulina humana en grandes cantidades. Esta insulina se usa para la diabetes.
CLONACIÓN GÉNICA
PLANTAS TRANSGÉNICAS •
Son plantas a las que se le ha inyectado un gen de otra planta gracias a la cual cambia sus características y queda modificada transgénica y genéticamente.
•
Normalmente estas plantas se crean para un uso beneficioso como es, el cultivo, o la creación de plantas medicinales, sin embargo también existen unos inconvenientes que perjudican al medio ambiente y a la salud.
ANIMALES TRANSGÉNICOS
OBTENCIÓN DE INSULINA
TERAPIA GÉNICA
TERAPIA GÉNICA • La terapia génica consiste en la inserción de genes funcionales
ausentes en el genoma de un individuo. Se realiza en las células y tejidos con el objetivo de tratar una enfermedad o realizar un marcaje.
• La técnica todavía está en desarrollo, motivo por el cual su aplicación
se lleva principalmente a cabo dentro de ensayos clínicos controlados, y para el tratamiento de enfermedades severas o bien de tipo hereditario o adquirido.