TEMA 1TEMA 1 - Universidad de Cádizasociaciones.uca.es/genetica-sociedad-actual/Archivos_presentaci... · Célula animal y/o vegetal. ... Universidad de CádizUniversidad de Cádiz

TEMA 1TEMA 1TEMA 1TEMA 1

Universidad de CádizUniversidad de Cádiz Aula de MayoresAula de Mayores

P T ó i11..-- LaLa herenciaherencia dede loslos seresseres vivosvivos.. BaseBase genéticagenética dede lala herenciaherencia.. DogmaDogma

Programa Teórico

centralcentral dede lala BiologíaBiología MolecularMolecular.. HerenciaHerencia dede loslos caracterescaracteres:: MendelismoMendelismo..22..-- GenéticaGenética yy evoluciónevolución.. EvoluciónEvolución dede laslas especiesespecies.. DiversidadDiversidad dede laslas

especiesespecies yy poblacionespoblaciones EspeciesEspecies enen extinciónextinción RecursosRecursos genéticosgenéticos yy mediomedioespeciesespecies yy poblacionespoblaciones.. EspeciesEspecies enen extinciónextinción.. RecursosRecursos genéticosgenéticos yy mediomedioambienteambiente..

33..-- GenesGenes yy conductaconducta.. ¿Heredado¿Heredado oo adquirido?adquirido? InteracciónInteracción genotipogenotipo--ambienteambiente.. GenéticaGenética deldel comportamientocomportamiento..

44..-- GenéticaGenética yy saludsalud.. EnfermedadesEnfermedades concon basebase genéticagenética.. TerapiaTerapia génicagénica yyFarmacogenéticaFarmacogenéticaFarmacogenéticaFarmacogenética..

55..-- CélulasCélulas madremadre.. AplicacionesAplicaciones dede laslas célulascélulas madremadre.. ObtenciónObtención dede célulascélulasmadremadre.. ClonaciónClonación terapéuticaterapéutica.. CélulasCélulas madremadre yy cáncercáncer..

66..-- IngenieríaIngeniería genéticagenética yy biotecnologíabiotecnología.. TécnicasTécnicas dede ingenieríaingeniería genéticagenética..ProyectoProyecto genomagenoma humanohumano.. BiotecnologíaBiotecnología yy mediomedio ambienteambiente..

77 IngenieríaIngeniería genéticagenética:: OrganismosOrganismos transgénicostransgénicos MetodologíaMetodología77..-- IngenieríaIngeniería genéticagenética:: OrganismosOrganismos transgénicostransgénicos.. MetodologíaMetodología..AplicacionesAplicaciones.. AlimentosAlimentos transgénicostransgénicos.. PolémicaPolémica..

Algunas preguntas…Algunas preguntas…Universidad de CádizUniversidad de Cádiz Aula de MayoresAula de Mayores

¿Qué es la Genética?¿Qué es la Genética?¿Cuál es el material genético y dónde está?¿Cuál es el material genético y dónde está?¿Cuál es el material genético y dónde está?¿Cuál es el material genético y dónde está?¿A qué se refieren las siglas ADN y ARN?¿A qué se refieren las siglas ADN y ARN?¿Cómo se organiza el ADN?¿Cómo se organiza el ADN?¿Qué es un gen?¿Qué es un gen?¿Qué es un cromosoma?¿Qué es un cromosoma?¿Cuántos cromosomas tienen los organismos?¿Cuántos cromosomas tienen los organismos?¿ g¿ g¿Porqué son tan importantes las proteínas?¿Porqué son tan importantes las proteínas?¿Porqué somos iguales y porqué diferentes?¿Porqué somos iguales y porqué diferentes?¿Porqué nos parecemos a nuestros progenitores?¿Porqué nos parecemos a nuestros progenitores?¿Porqué nos parecemos a nuestros progenitores?¿Porqué nos parecemos a nuestros progenitores?¿Qué es la manipulación genética?¿Qué es la manipulación genética?¿Qué son los alimentos transgénicos?¿Qué son los alimentos transgénicos?¿Cómo serán las medicinas del futuro?¿Cómo serán las medicinas del futuro?¿Qué es la clonación?¿Qué es la clonación?¿Qué son las células madre?¿Qué son las células madre?¿Qué son las células madre?¿Qué son las células madre?


…y algunas respuestas…y algunas respuestas

¿Qué es la Genética?¿Qué es la Genética?

y g py g p

Es la Ciencia que estudia la herencia y la expresión del material genético.

¿Cuál es el material genético?¿Cuál es el material genético?

Tanto en e cariotas (plantas animales) como en procariotas (bacterias) elTanto en eucariotas (plantas y animales) como en procariotas (bacterias), el ADN es la molécula que almacena la información genética.

¿A qué se refieren las siglas ADN y ARN?¿A qué se refieren las siglas ADN y ARN?

Son las abreviaturas del ácido desoxirribonucleico y del ácido ribonucleicoSon las abreviaturas del ácido desoxirribonucleico y del ácido ribonucleicorespectivamente. Son los dos tipos de ácidos nucleicos que se encuentran en los organismos.


¿Qué es el ADN?

- Es un libro de historia, una narración del viaje de Es un libro de historia, una narración del viaje de nuestra especie a lo largo del tiempo.- Es un manual con un programa increíblemente detallado para construir cada célula humana (y de todos los seres vivos).

E libr d t xt d di i a a - Es un libro de texto de medicina, con nuevas percepciones que darán a los profesionales de la salud nuevos poderes para tratar, prevenir y curar nuevos poderes para tratar, prevenir y curar enfermedades.


¿Dónde está el material genético?¿Dónde está el material genético?

En eucariotas en el núcleo celular. En procariotas (que no tienen núcleo) está en una zona denominada nucleoide En virus está en la cabeza oestá en una zona denominada nucleoide. En virus está en la cabeza o cápsula viral.

Vid dVideo de genome.gov


¿Dónde está el material genético?

Célula animal y/o vegetalCélula animal y/o vegetal


¿Dónde está el material genético?

BacteriasBacterias

VirusVirus


Células, cromosomas y ADN, y


¿Qué es un cromosoma?¿Qué es un cromosoma?¿¿

-- EstructuraEstructura hechahecha dede ADNADN muymuycompactadocompactado..-- EnEn loslos cromosomascromosomas hayhay zonaszonas concon másmáscantidadcantidad dede genesgenes..

LL hh tt 4646 ((2323-- LosLos humanoshumanos tenemostenemos 4646 cromosomascromosomas ((2323parejas)parejas) yy aproximadamenteaproximadamente 2000020000 genesgenes..-- LasLas primerasprimeras 2222 parejasparejas sese denominandenominanpp p jp jautosomasautosomas yy lala parejapareja 2323 constituyenconstituyen losloscromosomascromosomas sexualessexuales (XX(XX mujeresmujeres óó XYXYhombres)hombres)


¿Qué es el cariotipo?¿Qué es el cariotipo?¿ p¿ p


Cada célula de nuestro cuerpo tiene el mismo ADNCada célula de nuestro cuerpo tiene el mismo ADNCada célula de nuestro cuerpo tiene el mismo ADNCada célula de nuestro cuerpo tiene el mismo ADN

23 j d23 parejas de cromosomas


Todos los organismos contienen ADNTodos los organismos contienen ADNTodos los organismos contienen ADNTodos los organismos contienen ADN

http://genuex.unex.es/webmayoreszafra/Zafra0809.html

Pero ¿qué sabemos del ADN?Pero… ¿qué sabemos del ADN?

¿A qué se parece el ADN?


Modelo de Watson y Crick (Modelo de Watson y Crick (Nature, Nature, 1953)1953)


ADN y Arte


¿De qué se compone el ADN?

NucleótidosNucleótidos


¿Cuánto ADN hay en una célula?¿Cuánto ADN hay en una célula?

-- En una célula humana hay 46 cromosomas.En una célula humana hay 46 cromosomas.yy

-- El genoma humano tiene aprox. 3000 millones de pares de basesEl genoma humano tiene aprox. 3000 millones de pares de bases

-- Entre cada par de bases hay 3.4 Amstrong (0.00000000034 m)Entre cada par de bases hay 3.4 Amstrong (0.00000000034 m)Entre cada par de bases hay 3.4 Amstrong (0.00000000034 m)Entre cada par de bases hay 3.4 Amstrong (0.00000000034 m)

-- ¡¡La longitud total sería aprox. de 1 metro!!¡¡La longitud total sería aprox. de 1 metro!!


¿Cómo se organiza el ADN?¿Cómo se organiza el ADN?


¿Cómo se organiza el ADN?¿Cómo se organiza el ADN?


¿Cómo se autoperpetúa el ADN?¿Cómo se autoperpetúa el ADN?¿Cómo se autoperpetúa el ADN?¿Cómo se autoperpetúa el ADN?

--El ADN es su propio moldeEl ADN es su propio molde

--Tras copiarse un ADN pasa a ser Tras copiarse un ADN pasa a ser

dos ADNdos ADN


¿Qué es un gen?

- Es la unidad funcional de la herencia. Es un fragmento de ADN capaz deexpresarse.

C ti l i f ió i l í t i d t í- Contienen la información necesaria para la síntesis de proteínas, aunquetambién pueden sintetizar otras macromoléculas esenciales para la vidacomo los ARN.- Los genes se disponen a lo largo de los cromosomas en una posición olocus determinado. El conjunto de genes se denomina genoma.


Có fl l i f ió t id l ADN?¿Cómo fluye la información contenida en el ADN?:

Dogma Central de la Biología MolecularDogma Central de la Biología Molecular


ElEl ADNADN pasapasa (transcribe)(transcribe) susuinformacióninformación enen formaforma dedemoléculamolécula dede ARN,ARN, lala cualcual salesaled ld l ú lú l llll lldeldel núcleonúcleo yy llegallega alalcitoplasmacitoplasma..

ElEl ARNARN eses leídoleído yy susuElEl ARNARN eses leídoleído yy susuinformacióninformación eses convertidaconvertida(traducida)(traducida) aa proteínasproteínas


TT

TT

TT



Anemia falciformeAnemia falciforme

Secuencia para la hemoglobina de un adulto normal

Secuencia para la hemoglobina de un adulto normal

Anemia falciformeAnemia falciforme

Proteína de la hemoglobina normal Proteína mutante

Células sanguíneas rojas normales Células sanguíneas rojas anormalesCélulas sanguíneas rojas normales Células sanguíneas rojas anormales


Las proteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoLas proteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoLas proteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoLas proteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismo


Proteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoProteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoProteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismoProteínas son moléculas necesarias para cualquier actividad de un organismo

HemoglobinaLa hemoglobina lleva

Pelo y uñasUna proteína llamadakeratina forma el peloy las uñas y también

La hemoglobina llevaoxigeno a todas laspartes de cuerpo

MúsculosProteínas muscularesllamadas actina ymiosina se encargande los mo imientoses el componente

principal de plumas,lana, escamas, garras,cuernos y pezuñas.

Cerebro y nervios

de los movimientosmusculares.

Un tipo de proteínadel cerebro controlalas señales delcerebro mediante elcontrol de la entrada y

EnzimasLas enzimas estánimplicadas en todaslas reacciones

í

Proteínas

control de la entrada ysalida de moléculasen las célulasnerviosas

bioquímicas delcuerpo. Además, lasenzimas de la saliva,estómago e intestinoson proteínas quep qayudan a la digestión. Anticuerpos

Los anticuerpos sonproteínas que ayudana defender tu cuerpo

t i

Mensajeros celularesProteínas receptorasestán en contacto conel exterior de la célula

contra invasorescomo bacterias yvirus.

y transmiten señales aotras proteínas delinterior de la célula.

Las enzimas son proteínas que catalizan reacciones bioquímicas de las células. Las enzimas son proteínas que catalizan reacciones bioquímicas de las células. Regulan el metabolismo celular y hace que las cosas funcionenRegulan el metabolismo celular y hace que las cosas funcionen


Regulan el metabolismo celular y hace que las cosas funcionen.Regulan el metabolismo celular y hace que las cosas funcionen.

Y muucho más!Y muucho más!

¿Qué caracteriza a cada ADN?¿Qué caracteriza a cada ADN?


La secuencia de nucleótidosLa secuencia de nucleótidos

Secuencia: …TGTTCGTCTGTTCGTC…ACAAGCAGACAAGCAG

¿Qué caracteriza a cada ADN?¿Qué caracteriza a cada ADN?




Herencia de los caracteres:Herencia de los caracteres:Gregor MendelGregor Mendel

M jM j titi tólitóli t li tt li t ididMonjeMonje agustinoagustino católicocatólico yy naturalista,naturalista, nacidonacido enenAustriaAustria.. Describió las leyes que rigen laherencia.

Las Leyes de Mendel

SuSu trabajotrabajo nono fuefue valoradovalorado cuandocuando lolo publicópublicóenen elel añoaño 18661866.. HugoHugo dede Vries,Vries, botánicobotánicogg ,,holandés,holandés, juntojunto aa CarlCarl CorrensCorrens yy ErichErich vonvonTschermak,Tschermak, redescubrieronredescubrieron laslas leyesleyes dedeMendelMendel porpor separadoseparado enen elel añoaño 19001900..

18221822--18841884


Herencia de los caracteresHerencia de los caracteres

Gen: unidad funcional básica de la herencia.

El concepto de gen (aunque no se le llamó así) fue propuestopor primera vez por Mendel en 1865.

Antes se creía que el espermatozoide y el óvulo conteníanunas “esencias” originadas en distintas partes del cuerpo y quese mezclaban para influir en el desarrollo del nuevose mezclaban para influir en el desarrollo del nuevodescendiente.

Esta idea surgió para explicar que los descendientes seg p p qparecían a los padres.

Estudiando guisantes, Mendel propuso que los caracteresg(propiedades específicas de un organismo) están determinadospor unidades discretas (que luego se conocieron como GENES)que se heredan intactas a lo largo de las generaciones


Herencia de los caracteresHerencia de los caracteresHerencia de los caracteresHerencia de los caracteres

Experimento con guisantes de Mendel


Herencia de los caracteresHerencia de los caracteresHerencia de los caracteresHerencia de los caracteres


(modificación de las proteínas del

i t li )

(Fibrilina)

cristalino)

(Receptor del crecimiento

fibroblástico))

(Mutaciones en el desarrollo)desarrollo)


(Melanina)

(Hemoglobina)

(Mutaciones en (el desarrollo)


Herencia dominanteHerencia dominanteHerencia dominanteHerencia dominante


Herencia dominanteHerencia dominanteHerencia dominanteHerencia dominante


Herencia recesivaHerencia recesivaHerencia recesivaHerencia recesiva


Herencia recesivaHerencia recesivaHerencia recesivaHerencia recesiva


H i d i hH i d i hHerencia dominante en humanosHerencia dominante en humanos


Componente genético de algunos caracteres humanosComponente genético de algunos caracteres humanos

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