1. El ADN, la molécula de la herencia :1. El ADN, la molécula de la herencia El ADN (ácido desoxirribonucleico) es la molécula portadora de la información genética


Slide 2:Teoría cromosómica de la herencia Expresa el modo en que la información genética está almacenada en los cromosomas. Se puede resumir en los siguientes puntos: Los factores hereditarios (genes) se localizan en los cromosomas (ADN + Proteínas Histonas) El lugar que ocupa un determinado gen en un cromosoma concreto se denomina “locus” (loci plural) Los “Loci” se encuentran situados linealmente a lo largo del cromosoma Las distintas variantes de un mismo gen se llaman alelos Los alelos se encuentran en los loci de los cromosomas homólogos; por eso existe un par de alelos por carácter Los cromosomas se distribuyen equitativamente en la división celular por mitosis o por meiosis La meiosis produce gametos Durante la meiosis se producen intercambios de fragmentos de cromosomas homólogos (recombinación) El origen de los alelos está en las mutaciones del ADN


Slide 3:Molécula de ADN


Nucleótidos del ADN :Nucleótidos del ADN


Unión de nucleótidos :Unión de nucleótidos


La doble hélice del ADN :La doble hélice del ADN Además, ambas cadenas del ADN se encuentran enrolladas sobre un mismo eje formando una doble hélice


Slide 9:Variación de la cantidad de ADN durante el ciclo celular


1.1. La DUPLICACIÓN de la información genética :La información hereditaria del ADN es idéntica para todas las células del individuo y se trasmite en cada división celular. Para ello, cada molécula de ADN hace una copia de sí misma. Este es el mecanismo de la replicación o duplicación. El proceso es el siguiente: 1.1. La DUPLICACIÓN de la información genética Replicación semiconservativa


Slide 11:2. La expresión de la información genética 2.1. La ejecución del mensaje genético La transmisión y expresión de los genes se lleva a cabo mediante tres procesos que constituyen el "Dogma central de la Genética Molecular", que son: - La Replicación o Duplicación. - La Transcripción. - La Traducción. Un gen Una proteína


El Dogma Central de la Genética Molecular :El Dogma Central de la Genética Molecular


Slide 13:Tipos de ARN El ARNm lleva información copiada del ADN bajo la forma de series de “palabras” de 3 bases llamadas codones. El ARNt descifra el código y entrega el aminoácido especificado. Los ARNr asociados en el ribosoma a un conjunto de proteínas, conforman una máquina de síntesis proteica. Tres tipos de moléculas de ARN cumplen roles diferentes, pero complementarios en la traducción:


Mecanismo de la TRANSCRIPCIÓN :El proceso de síntesis de ARN o TRANSCRIPCIÓN, consiste en hacer una copia complementaria de un trozo de ADN. Cuando se ha copiado toda la hebra, al final del proceso , la cadena de ARN queda libre y el ADN se cierra de nuevo, por apareamiento de sus cadenas complementarias. Mecanismo de la TRANSCRIPCIÓN


Mecanismo de la TRADUCCIÓN :Mecanismo de la TRADUCCIÓN El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos. Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases constituyen un codón que determina un aminoácido. Las reglas de correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código genético. La síntesis de proteínas o traducción tiene lugar en los ribosomas del citoplasma.


2.2. El código genético :2.2. El código genético El código genético está compuesto por codones (codon= 3 bases nitrogenadas) que definen el proceso de traducción 61 codones para aminoácidos (existen 20 aminoácidos diferentes) 3 codones de terminación El código genético es universal El código genético es redundante (varios codones para un mismo aminoácido) Ejemplo: El aminoácido glicina está codificado por GGU, GGC, GGA y GGG


Slide 17:3. Ingeniería Genética


Slide 18:3.1. Aplicaciones de la ingeniería genética


Slide 19:3.2. Implicaciones de la ingeniería genética Declaración Universal de Derecho Humanos y Genoma Humano de la UNESCO (1997), adoptada en 1998 por la Asamblea General de ONU (busca un balance entre una continuación en las investigaciones y la salvaguarda de los derechos humanos) Frente a los múltiples beneficios de la ingeniería genética pueden surgir algunos problemas Problemas sanitarios nuevos microorganismos patógenos, efectos secundarios de nuevos fármacos de diseño, etc... Problemas ecológicos desaparición de especies con consecuencias desconocidas, nuevas contaminaciones debidas a un metabolismo incontrolado, etc... Problemas sociales y políticos en el campo de la producción industrial, agrícola y ganadera, pueden crear diferencias aún más grandes entre países ricos y pobres. El sondeo génico en personas puede llevar a consecuencias nefastas en la contratación laboral, por ejemplo, y atenta contra la intimidad a que tiene derecho toda persona (empleo, agencias de seguros, discriminación..). Problemas éticos y morales Poder conocer y modificar el patrimonio genético humano puede ser una puerta abierta al eugenismo "Eugenesia: la ciencia del incremento de la felicidad humana a través del perfeccionamiento de las características hereditarias".


4. El Proyecto Genoma Humano :4. El Proyecto Genoma Humano El Genoma Humano es el conjunto de todos los genes que posee nuestra especie distribuidos entre los 23 pares de cromosomas que tenemos en nuestras células. A principios de los años 90 del siglo XX y a instancias de J. Crick, uno de los descubridores de la estructura del DNA, se puso en marcha un ambicioso proyecto, el Proyecto Genoma Humano, Human Genome (Proyecto Hugo) concebido para localizar, secuenciar y estudiar la función de todos los genes de la especie humana.


PROYECTO GENOMA HUMANO :PROYECTO GENOMA HUMANO


Slide 25:5. Biotecnología


Slide 26:5.1. Biotecnología tradicional


Slide 27:5.1. Biotecnología tradicional


Slide 28:5.1. Biotecnología tradicional


Slide 29:Aplicaciones agrícolas y ganaderas: Clonación 5.2. Biotecnología actual


Slide 30:Aplicaciones agrícolas y ganaderas: Plantas transgénicas 5.2. Biotecnología actual


Slide 31:Aplicaciones agrícolas y ganaderas: Organismos transgénicos 5.2. Biotecnología actual


Slide 32:Obtención de proteínas de interés médico, comercial, etc... (insulina, hormona del crecimiento, factores de coagulación antes se obtenían a partir de los tejidos que las producen o fluidos corporales) Aplicaciones biosanitarias: Obtención de insulina


Slide 33:Conocimiento previo de la secuencia de ADN enfermo Mediante ingeniería genética se construye una sonda de ADN, marcada (marcaje fluorescente), con la secuencia complementaria del ADN enfermo ADN enfermo ADN sano ADN complementario del ADN enfermo Diagnóstico de enfermedades de origen genético ADN de la persona que se quiere diagnosticar ¿Hibridación? ¿No hibridación? Renaturalización del ADN con la sonda fluorescente Desnaturalización del ADN Si aparecen bandas fluorescentes demuestra que la persona presenta la anomalía DIAGNÓSTICO Aplicaciones biosanitarias: Enfermedades genéticas


Slide 34:Aplicaciones biosanitarias: Terapia génica


Slide 35:Obtención de vacunas recombinantes (alternativa al uso de organismos patógenos inactivos) Aplicaciones biosanitarias: Obtención de vacunas