Departamento de Genética DEPARTAMENTO DE GENÉTICA: perspectivas.
GENÉTICA
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TEMA 4- LA REVOLUCIÓN GENÉTICA GENES Y CROMOSOMAS La información genética se encuentra en el núcleo de las células, en las moléculas de ADN. Estas moléculas, cuando se condensan forman los cromosomas.
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TEMA 4- LA REVOLUCIÓN GENÉTICA
GENES Y CROMOSOMAS
La información genética se encuentra en el núcleo de las células, en las moléculas de ADN. Estas moléculas, cuando se condensan
forman los cromosomas.
TEMA 4- LA REVOLUCIÓN GENÉTICA
GENES Y CROMOSOMASTodos tenemos dos juegos de 23 cromosomas que contienen toda la información necesaria para el desarrollo de una persona. Es decir, tenemos 46 cromosomas en cada una de nuestras células (dos de ellos son los cromosomas sexuales)Durante la formación de las células sexuales se produce la meiosis, un tipo de reproducción celular que reduce el número de cromosomas a la mitad.En la fecundación, al unirse dos células sexuales, el embrión recibe de nuevo 46 cromosomas (23 maternos y 23 paternos)El resultado es que tenemos la información genética duplicada. Las leyes de la herencia explican que manifestemos caracteres similares a nuestro padre, a nuestra madre o a ambos.
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GENES Y CROMOSOMAS
Gen: fragmento de ADN que contiene la información necesaria para determinar un carácter hereditario
Alelo: cada una de las diversas alternativas que puede presentar un gen
Homocigoto: individuo que porta dos alelos idénticos para un carácter
Heterocigoto: individuo que porta dos alelos diferentes para un carácter
Gen dominante: se manifiesta siempre que está presente
Gen recesivo: no se manifiesta en presencia del dominante
Genotipo: conjunto de genes que poseemos
Fenotipo: manifestación externa del genotipo
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LAS LEYES DE MENDEL
1º LEY: cuando se cruzan dos líneas puras para un carácter, la descendencia es uniforme
2ª LEY: al cruzar dos híbridos los factores se segregan de manera independiente
Mendel descubrió los principios básicos que rigen la herencia de los caracteres
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LAS LEYES DE MENDEL
3ª LEY: los caracteres se hereden independientemente unos de otros y se combinan al azar en la descendencia
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LAS LEYES DE MENDEL
HERENCIA INTERMEDIA
CODOMINANCIA
HERENCIA LIGADA AL SEXO
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CARIOTIPO HUMANO
CARIOTIPO FEMENINO: 22 PARES DE AUTOSOMAS + 2 CROMOSOMAS SEXUALES XX
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EL ADNEl ADN es un polímero de nucleótidos de cadena doble que forma una doble hélice Se encuentra en el núcleo y almacena la información genética. Cada nucleótido está formado por un ácido fosfórico, una pentosa (desoxirribosa) y una base nitrogenada (Adenina, Guanina, Citosina o Timina).
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EL ADN
Las bases nitrogenadas de una cadena se aparean con las de la cadena complementaria siempre así:
A – TC – G
LEY DE CHARGAFF:
A + G/ T + C = 1
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EL ARN
El ARN es también un polímero de nucleótidos pero de cadena sencilla. Cada nucleótido está formado por un ácido fosfórico, una pentosa (ribosa) y una base nitrogenada (Adenina, Guanina, Citosina o Uracilo). Es de cadena más corta que el ADN y puede encontrarse en el núcleo o en el citoplasma. Hay tres tipos principales de ARN y su función es transferir la información del ADN a los ribosomas y traducirla para sintetizar proteínas.
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DUPLICACIÓN DEL ADN
La duplicación del ADN consiste en obtener copias idénticas de cada molécula. Este proceso se lleva a acabo cuando la célula se va a dividir. Para ello el ADN se abre como una cremallera y cada cadena se utiliza como molde para fabricar dos cadenas hijas que quedarán apareadas con su molde. Los nucleótidos necesarios para esta síntesis se encuentran en el nucleoplasma. El resultado son dos moléculas de ADN iguales a la original
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TRANSCRIPCIÓN DEL ADN
Cuando necesitamos que actúe un gen, la cadena de ADN se abre por el lugar en que se encuentra este gen y se obtiene una copia de ese fragmento de ADN en forma de molécula de ARN. Este ARN, llamado mensajero, abandona el núcleo y se dirige a los ribosomas donde su información será traducida.
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TRADUCCIÓN DEL ADN
El ARNm es leído en el ribosoma en secuencias de tres bases nitrogenadas llamadas codones. Cada codon es complementario del anticodon de un ARN de transferencia que se encuentra en el citoplasma y encaja con él. Como cada ARNt lleva enganchado un aminoácido específico según su anticodon, significa que a medida que el ARNm va siendo leído, se está formando una cadena de aminoácidos con una secuencia determinada por este ARNm
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TRADUCCIÓN DEL ADN
El código genético nos permite saber qué aminoácido es codificado por cada triplete o codon del ARNm. EL código genético es universal (lo comparten todos los seres vivos) , degenerado (algunos aminoácidos pueden ser codificados por más de un codon) y se lee sin comas (si se perdiera una base nitrogenada del ARNm la lectura de toda la cadena se desplazaría sin dejar huecos)
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DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR
GENOMA HUMANO
ADN basura: no pertenece a ningún gen
ADN Exones: son los segmentos que codifican proteínas
GENES Intrones: son segmentos que no se utilizan en la síntesis
ADN ARNm PROTEÍNA
Duplicación
Transcripción Traducción
ADN basura EXÓN INTRÓN EXÓN INTRÓN EXÓN ADN basura
GEN
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EJERCICIOS
REPLICACIÓN, TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN DE UN GEN
TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN DE UN GEN
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LABORATORIOS VIRTUALES
EXTRACCIÓN DE ADN
ENZIMAS DE RESTRICCIÓN Y ELECTROFORESIS
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GENÉTICA DEL DESARROLLO
HOMEOBOX: secuencia de genes incluida en el ADN que condicionan la formación de determinadas proteínas en función del segmento del cuerpo en que se encuentren las células. Esto supone que los animales se construyen de forma modular.
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EPIGENÉTICA
EPIGENÉTICA: modulación de la expresión de un gen por interacción de uj individuo con el ambiente
Los ratones tienen un gen de resistencia al estrés que es más eficiente cuanto más largo. Ratones con un gen corto pero criados por una mamá ratona lamedora desarrollan la misma resitencia al estrés que si lo tuvieran largo
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BIOTECNOLOGÍA
HERRAMIENTAS DE LA BIOTECNOLOGÍA:
Enzimas de restricción: moléculas que actúan como “tijeras génicas” cortando el ADN por secuencias específicas
Ligasas: enzimas que unen fragmentos de ADN
Vectores: vehículos que transportan el ADN de un organismo a otro. Pueden ser virus o plásmidos. También se transfieren por biobalística
Transformación: la introducción de un plásmido en otra bacteria
ENZIMASVECTORES
Fabricación de proteínas: insulina, interfererón, hormona del crecimiento, vacunas, fármacos, hormonas animales, enzimas alimentarias, etc.
Amplifiación de un gen: la PCR (reacción en cadena de la polimerasa) es una técnica que permite obtener múltiples copias de un mismo gen
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BIOTECNOLOGÍA: APLICACIONES
TEMA 4- LA REVOLUCIÓN GENÉTICA
BIOTECNOLOGÍA: APLICACIONES
Organismos transgénicos: son los que portan un gen de otra especie transgén). Bacterias superdegradadoras para biorremediación, bacterias productoras de plásticos biodegradables, plantas con resistencia a insectos, herbicidas o heladas, etc.
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BIOTECNOLOGÍA: APLICACIONESReprogramación celular: manipulación de células madre para la obtención de células del tejido deseado. Clonación: obtención de manera artificial de organismos genéticamente idénticos
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BIOTECNOLOGÍA: APLICACIONESTerapia génica: modificación de genes dañados de un pacienteIdentificación genética
