Introducción a la Genética y la Biotecnología


1. Transmisión de Caracteres Hereditarios

La transmisión de caracteres de padres a hijos se lleva a cabo mediante el proceso de reproducción. Este proceso, que ocurre entre un ser vivo y sus descendientes, implica la transmisión del material hereditario (genes).

2. Aportaciones de Mendel

Gregor Mendel realizó un trabajo experimental fundamental que estableció un modelo para explicar la herencia genética.

3. Cromosomas: Definición y Ubicación

Los cromosomas son estructuras organizadas de ADN y proteínas. Se localizan en el núcleo de las células.

4. Genes: Definición y Ubicación

Los genes son fragmentos de ADN que contienen la información necesaria para la síntesis de proteínas. Son la unidad fundamental de la información genética.

5. El ADN: Estructura, Bases Nitrogenadas y Unión

5.a Estructura y Composición del ADN

El ADN consiste en dos cadenas largas y paralelas que se retuercen formando una doble hélice. Cada cadena está formada por grupos fosfato y bases nitrogenadas (nucleótidos).

5.b Bases Nitrogenadas del ADN

Las bases nitrogenadas del ADN son: Adenina (A), Citosina (C), Guanina (G) y Timina (T).

5.c Unión de Bases Nitrogenadas

Las bases nitrogenadas se unen de forma específica: A-T y C-G.

6. Funciones del ADN

El ADN tiene dos funciones principales:

  • Transmitir información genética a través de las bases nitrogenadas.
  • Dirigir la síntesis de proteínas.

7. Síntesis de Proteínas: Componentes Necesarios

Para la síntesis de proteínas se necesitan: ADN, ARN y aminoácidos.

8. Importancia de las Proteínas

Las proteínas desempeñan roles cruciales en el organismo:

  • Estructurales: Intervienen en el crecimiento, cuidado y renovación de tejidos.
  • Reguladoras: Mantienen el equilibrio de los procesos metabólicos del organismo.

9. Severo Ochoa y el ARN Polimerasa

El científico español Severo Ochoa recibió el Premio Nobel de Medicina en 1959 por su trabajo sobre el ARN polimerasa, la enzima que permite la síntesis del ARN, el intermediario entre el ADN y las proteínas.

10. Definición de Genoma

El genoma es el conjunto de todos los genes de un organismo vivo.

11. Genes en el Genoma Humano

El genoma humano tiene aproximadamente 30,000 genes.

12. Proyecto Genoma Humano

El Proyecto Genoma Humano tuvo como objetivo la secuenciación del ADN del ser humano.

13. Clonación de la Oveja Dolly: Proceso y Aplicaciones

13.a Proceso de Clonación

La clonación de la oveja Dolly consistió en extraer el núcleo de un óvulo de oveja, donde se encuentra la información genética, e implantar en su lugar una célula mamaria de otra oveja adulta.

13.b Aplicaciones de la Clonación

Las aplicaciones de la clonación incluyen:

  • Investigación
  • Reproducción de animales transgénicos
  • Reproducción de animales en vía de extinción
  • Aplicaciones terapéuticas

13.c Definición de Clonación

La clonación es la obtención de un organismo genéticamente idéntico a otro.

14. Clonación Terapéutica vs. Clonación Reproductiva

14.a Objetivo de la Clonación Terapéutica

El objetivo de la clonación terapéutica es obtener células madre derivadas de un embrión clonado que puedan usarse para sustituir tejidos enfermos o dañados.

14.b Objetivo de la Clonación Reproductiva

El objetivo de la clonación reproductiva es conseguir embriones humanos con el mismo ADN de otra persona para obtener un recién nacido idéntico a ella en sus genes.

15. Ingeniería Genética: Definición

La ingeniería genética es la tecnología que manipula y trasplanta genes entre las especies de los seres vivos.

16. Aplicaciones de la Ingeniería Genética y Terapia Génica

16.a Aplicaciones de la Ingeniería Genética

Las aplicaciones de la ingeniería genética incluyen:

  • Obtención de fármacos
  • Mejora de la producción agrícola y animal
  • Terapia génica

16.b Terapia Génica

La terapia génica es el tratamiento de una enfermedad que se basa en la introducción de genes en el organismo.

16.c Aportaciones en Pruebas de Diagnóstico Clínico

La ingeniería genética ha permitido el diagnóstico precoz de muchas enfermedades.

17. Bioética: Definición

La bioética es la rama de la ética que estudia la ética de las ciencias biológicas y la medicina.

18. Transgénicos: Definición

Los organismos transgénicos son aquellos cuyo genoma ha sido modificado con genes de otras especies.

19. Características de los Alimentos Transgénicos

Los alimentos transgénicos suelen presentar:

  • Mayor vida comercial
  • Resistencia a herbicidas más fuertes
  • Resistencia a condiciones ambientales agresivas

20. Biotecnología: Definición

La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, medio ambiente, ciencias de los alimentos y medicina.

21. Clasificación de la Biotecnología y Procesos Biotecnológicos

21.a Clasificación de la Biotecnología

  • Biotecnología Roja: Utilización de bioorganismos en medicina.
  • Biotecnología Blanca: Parte industrial de la agricultura.
  • Biotecnología Verde: Procesos aplicados a la agricultura.
  • Biotecnología Azul: Procesos relacionados con el mar.

21.b Procesos Biotecnológicos

Algunos ejemplos de procesos biotecnológicos son:

  • Obtención de insulina
  • Clonación
  • Mutación
  • Creación de transgénicos
  • Utilización de células madre

22. Células Madre: Definición, Características, Tipos y Obtención

22.a Definición de Célula Madre

Las células madre son células que se encuentran en todos los organismos multicelulares y que tienen la capacidad de dividirse y diferenciarse en diversos tipos de células.

22.b Características de las Células Madre

Las células madre se caracterizan por:

  • Plasticidad
  • Capacidad de multiplicarse
  • Mantenimiento de sus propiedades
  • Capacidad de mantenerse en el embrión en determinadas condiciones de cultivo de forma indefinida

22.c Tipos de Células Madre

Existen diferentes tipos de células madre:

  • Células madre totipotentes
  • Células madre pluripotentes
  • Células madre multipotentes
  • Células madre unipotentes

22.d Diferencias entre Células Pluripotentes y Multipotentes

  • Pluripotentes: No pueden formar un organismo completo pero sí cualquier otro tipo de célula embrionaria.
  • Multipotentes: Pueden generar células madre de su mismo linaje de origen embrionario.

22.e Obtención de Células Madre

Las células madre se pueden obtener de embriones o de adultos.

  • Embriones: Se obtienen de óvulos fecundados in vitro.
  • Adultos: Se deben lograr que sean capaces de dar un tejido determinado.

22.f Aislamiento de Células Madre

Las células madre fueron aisladas por primera vez en 1998 por el Doctor James Thomson de la Universidad de Wisconsin.

23. Farmacogenética: Definición

La farmacogenética estudia el desarrollo de medicamentos a medida para el perfil genético del paciente.

24. Similitud Genética entre Personas

El 99.99% de los genes son iguales en todas las personas. La diferencia es de un 0.01%. Esta deducción se basa en cómo afectan los medicamentos a cada persona.

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