Tema 5 Ejercicio 4 Transgénicos

¿Qué son los OGM? 

Son organismos genéticamente modificados cuyas características han
sido cambiadas, usando técnicas modernas en laboratorios especializados, para introducir genes que proceden de otras especies. Estas técnicas permiten separar, modificar y transferir partes del ADN de un ser vivo (bacteria, virus, vegetal, animal o humano) para introducirlo en el otro.

Se producen OGM de plantas, animales y microorganismos.

La tecnología por la que se produce la transferencia de genes es muy imprecisa y requiere de la utilización de otros genes además del gen que se busca transferir.

Con la modificación genética se busca pasar determinada característica de un ser vivo a otro que no la posee. Esa posibilidad de la ingeniería genética se ha difundido masivamente en su aplicación en la alimentación como la gran posibilidad para obtener más y mejores alimentos.

Un ejemplo de alimentos transgénicos son por ejemplo aquellos a los que se les ha introducido un gen para la resistencia al glifosato y la introducción del gen que codifica la producción de la toxina Bt produciendo de esta manera plantas biocidas. Estas modificaciones genéticas no sólo no representan ninguna ventaja para los consumidores desde el punto de vista nutricional, sino que sólo han facilitado un modelo de agricultura industrializado y sin agricultores.
 

Algunos problemas derivados del cultivo de alimentos transgénicos son: 

• Transferencia del material genético nuevo ha- cia otros organismos  

• Crecimiento de organismos transgénicos en lugares no deseados 

• Posible daño tóxico a organismos benéficos 

• Coexistencia con la agricultura convencional y orgánica 

Alimentos Transgénicos

Los alimentos transgénicos son los mismos que los OGM pero no todos los OGM son alimentos transgénicos.

Algunas ventajas de los alimentos transgénicos son:

- Podremos consumir alimentos con más vitaminas, minerales y proteínas, y menores contenidos en grasas.
- Producción de ácidos grasos específicos para uso alimenticio o industrial.
- Cultivos más resistentes a los ataques de virus, hongos o insectos sin la necesidad de emplear productos químicos, lo que supone un ahorro económico y menor daño al medio ambiente.
- Cultivos resistentes a los herbicidas, de forma que se pueden mantener los rendimientos reduciendo el número y la cantidad de productos empleados y usando aquellos con características ambientales más deseables.
- Mayor tiempo de conservación de frutas y verduras.
- Aumento de la producción.
- Disminución de los costes de la agricultura.
- La biotecnología puede ayudar a preservar la biodiversidad natural.
- Cultivos tolerantes a la sequía y estrés (por ejemplo, un contenido excesivo de sal en el suelo).


Y en contraposición algunos inconvenientes
- Existe riesgo de que se produzca hibridación*
- Siempre puede haber un rechazo frente al gen extraño.
- Puede que los genes no desarrollen el carácter de la forma esperada.
- Siempre van a llegar productos transgénicos sin etiquetar a los mercados

*Hibridación: Es un proceso por el cual se combinan dos cadenas de ácidos nucleicos antiparalelas y con secuencia de bases complementarias en una única molécula de doble cadena, que toma la estructura de doble hélice, donde las bases nitrogenadas quedan ocultas en el interior. Esto hace que si irradiamos la muestra con la longitud de onda a la que absorben estas bases, la absorción de energía será mucho menor si la cadena es doble que si se trata de la cadena sencilla, ya que en esta última los dobles enlaces de las bases nitrogenadas, que son las que captan la energía, están totalmente expuestos a la fuente emisora de energía.

Las Leyes de Mendel. Tema 5 Ejercicio 6

Las Leyes de Mendel son un conjunto de reglas básicas que explican latransmisión hereditaria (de padres a hijos) de los caracteres de cada especie, que se realiza exclusivamente mediante las células reproductivas o gametos. 


Son 3 leyes:


1.Ley de la uniformidad


Establece que si se cruzan dos razas puras (homocigotos) para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación serán todos iguales entre sí e iguales a uno de los progenitores. Mendel llegó a esta conclusión trabajando con una variedad pura de plantas de arvejas que producían las semillas amarillas y con una variedad que producía las semillas verdes. Al hacer un cruzamiento entre estas plantas, obtenía siempre plantas con semillas amarillas. Esta Ley de la uniformidad también se cumple cuando un determinado gen dé lugar a una herencia intermedia y no dominante, como es el caso del color de algunas flores. Al cruzar las plantas de la variedad de flor blanca con plantas de la variedad de flor roja, se obtienen plantas de flores rosas.


2.Ley de la segregación

Esta ley establece que para que ocurra la reproducción sexual, previo a la formación de los gametos cada alelo de un par se separa del otro miembro para determinar la constitución genética del gameto hijo.

En su experimento, Mendel cruzó diferentes variedades de semillas de individuos heterocigotos. Del cruce obtuvo semillas amarillas y verdes pero de las primeras obtuvo una cantidad mucho mayor que de las segundas como se muestra en esta tabla:

       AMARILLA      AMARILLA

  AMARILLA      VERDE

Los dos alelos distintos para el color de la semilla presentes en los individuos de la primera generación filial no se han mezclado ni han desaparecido, simplemente ocurría que se manifestaba sólo uno de los dos.

Esos dos alelos, que codifican para la característica color, son segregados durante la producción de gametos mediante una división celular meiótica. Esto significa que cada gameto va a contener un solo alelo para cada gen. Lo cual permite que los alelos materno y paterno se combinen en el descendiente, asegurando la variación.

3. Ley de la asociación independiente

Mendel concluyó que diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, no existe relación entre ellos, por tanto el patrón de herencia de un rasgo no afectará al patrón de herencia de otro. Cada uno de ellos se transmite siguiendo las leyes anteriores con independencia de la presencia del otro carácter, para llegar a esta ley Mendel cruzó plantas de arvejas de semilla amarilla y lisa con plantas de semilla verde y rugosa. Las semillas obtenidas en este cruzamiento eran todas amarillas y lisas, cumpliéndose así la Ley de la uniformidad para cada uno de los caracteres considerados, y demostrándose también que los alelos dominantes para esos caracteres son los que determinan el color amarillo y la forma lisa. Los resultados de los experimentos de la tercera ley refuerzan el concepto de que los genes son independientes entre sí, que no se mezclan ni desaparecen generación tras generación. Para esta interpretación fue providencial la elección de los caracteres, pues estos resultados no se cumplen siempre, sino solamente en el caso de que los dos caracteres a estudiar estén regulados por genes que se encuentran en distintos cromosomas.

Tema 5 Ejercicio 3 El código genético

Las características de forma, función y comportamiento de los organismos se transmiten de generación en generación a  través de la información genética. La información sobre el tamaño, el color, el número de flores, de frutos, el funcionamiento de los sentidos y hasta la conducta de los organismos se encuentra depositada en el cdigo genético. Al conjunto de caracteres transmisibles se conoce como genotipo y su manifestación se conoce como fenotipo.

Dentro del núcleo de las células de los seres vivos se encuentran los cromosomas. Cada especie tiene un número característico de cromosomas. Algunas especies tienen pocos cromosomas mientras que otras tienen muchos. Los cromosomas están formados por largas cadenas de moléculas de ADN. Estas cadenas se dividen en segmentos funcionales con informacion particular conocidoscomo genes.  El gen es la unidad de almacenamiento y transmisión de información de la herencia de las especies. 

Cada organismo tiene dos formas de cada gen llamados alelos, cada uno de ellos proviene de la madre y del padre; estos pueden contener la misma información o distinta. 

Para la determinación del color de los ojos, un alelo puede determinar color azul y otro color marrón. Cuando los dos alelos contienen la misma información el individuo es homocigoto y cuando los alelos contienen diferente información el individuo es heterocigoto para esa característica. Cuando se juntan dos genes con diferente información, generalmente solo se manifiesta la información de uno, al cual se le llama dominante.  Al otro se le conoce como recesivo.  El grado de variabilidad en los alelos de una especie se conoce como heterocigosidad.

Gregorio Mendel (1822-1884)describió el comportamiento de los alelos, analizando los cruzamientos de chícharos con diversas características. Su descripción de las leyes de la herencia, publicada en 1866, es conocida ahora como las leyes de Mendel.

¿Qué dicen estas leyes?

Ver esta entrada de mi blog.

http://cmcalbertomangut.blogspot.com.es/2012/04/las-leyes-de-mendel-articulo.html

La estructura del ADN fue descifrada por la biofísica inglesa Rosalind Franklin el biólogo y zoólogo estadounidense James Watson y el físico y biólogo inglés Francis Crick.

En los organismos con reproducción sexual, la mitad de sus cromosomas provienen de cada uno de los progenitores. Durante la formación de células sexuales (gaméticas) en cada uno de los padres se reduce el número de cromosomas a la mitad (durante un proceso conocido como meiosis). Estas células se conocen como haploides. Durante la fecundación se vuelven a reunir los cromosomas de cada progenitor y las células se conocen como diploides. Esto quiere decir, que cada organismo tiene dos copias de cada gen. Algunos organismos pueden tener tres (triploides) o cuatro copias (tetraploides).

PRODUCCIÓN DE PROTEINAS

La molécula de ADN esta constituida por dos cadenas formadas por un alto número de unidades químicas denominadas nucleótidos, estas cadenas se mantienen unidas gracias a enlaces que se establecen entre las bases nitrogenadas que forman parte de la estructura de los nucleótidos. Hay 4 bases: timina, adenina, citosina y guanina. Un gen esta formado por una secuencia especifica de nucleótidos que determinan el tipo de proteína a que da lugar. Pero los genes no producen proteínas directamente, sino que dirigen la formación de una molécula intermedia, denominada ácido ribonucleico mensajero.

La formación de ARNm comienza en el núcleo con la separación de 2 cadenas que forman la molécula de ADN. Cada secuencia de 3 bases en la cadena de ADN, se identifica con uno de los 20 aminoácidos constituyentes de las proteínas.

Una de las dos cadenas que forman la molécula de ADN actua como plantilla para producir una molécula de ARNm. Es este proceso, que recibe el nombre de transcripción, los nucleotidos de ARN, que se encuentran libres en el núcleo celular, se emparejan con las bases de la cadena de ADN. El ARN contiene uracilo en lugar de timina como una de sus cuatro bases nitrogenadas. Los nucleotidos adyacentes se unen entre si para formar la cadena precursora del ARNm.

La cadena precursora del ARNm presenta regiones, denominadas exones, que contienen información para la síntesis de proteínas. Los exones están separados por otras secuencias, denominadas intrones, que no se expresan. Antes de que la cadena de ARNm se utilice en la síntesis de proteínas, los intrones deben ser eliminados.Una vez formando el ARN funcional, sin intrones, sale del núcleo celular y se acopla, en el citoplasma, a unos orgánulos celulares que reciben el nombre de ribosomas. La síntesis proteica tiene lugar en los ribosomas.Dispersos por el citoplasma hay diferentes tipos de ARN de transferencia, cada uno de los cuales se combina con uno de los 20 aminoácidos que constituyen las proteínas. Uno de los extremos de la molécula de ARNt se une a un aminoácido específico que viene determinado por el anticodón presente en el otro extremo de ARNt. El ARN de transferencia, que lleva unido el aminoácido, se dirige hacia el ARNm y el ribosoma. El anticodón de ARNt se empareja con el codón presente en el ARNm. La secuencia de bases del codón codifica para el aminoácido concreto que transporta el ARNt. Un segundo ARNt se une a este conjunto. El primer ARNt transfiere su aminoácido al segundo ARNt antes de separarse del ribosoma. El segundo ARNt lleva ahora 2 aminoácidos unidos. Después el ribosoma mueve la cadena de ARNm de manera que el siguiente codón de ARNm esta disponible para unirse a un nuevo ARN de transferencia. El ribosoma continua desplazando la cadena de ARNm hasta que se termina de formar la cadena polipeptídica. La síntesis de esta cadena se detiene cuando el ribosoma llega a un codón de ARNm conocido como codón de parada.Una vez que se suelta del ribosoma, la proteína recién formada presenta una secuencia de aminoácidos que viene determinada por la secuencia de bases presente en el ADN del que se partió.