L/O/G/O

IDEAS

PREVIAS• 1.- ¿Qué es el ADN?

• 2.- ¿Cómo han ido evolucionando las investigaciones sobre el ADN?

• 3.- ¿Cómo es la estructura químico-molecular del ADN?

• 4.- ¿Cómo se estudia el ADN en organismos ajenos al ser humano?

• 5.- ¿Cuáles son las principales funciones del ADN?

APRENDIZAJES

ESPERADOS.•

Explica las mutaciones a partir del cambio en la secuencia del ADN.

• Identifica la estructura molecular del ADN.

• Conoce el sistema y composición del ADN.

• Identifica las propiedades básicas o principales del ADN.

• Conoce e identifica cual fue la evolución en el estudio del ADN.

•

HIPOTESIS.

• ¿EN QUÉ MEDIDA EL ADN NOS HACE

DIFERENTES?

• Se espera que se identifiquen las funciones del

ADN y cómo ha sido el incremento y/o evolución

las investigaciones y estudios del ADN.

INTRODUCCION.• El ácido desoxirribonucleico, es un ácido nucleico que contiene

instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos

los organismos vivos conocidos y algunos virus y es responsable de su

transmisión hereditaria.

• El ADN lo aisló por primera vez , durante el invierno de 1869 , el medico

suizo Friedrich Miescher mientras trabajaba en la universidad de Tubinga.

Miescher realizaba trabajos sobre la composición química del pus, de

vendas quirúrgicas desechadas, cuando notó un precipitado de una

sustancia desconocida que caracterizó químicamente más tarde.

•

• La ingeniería genética se inició hace poco más de diez años con una serie

de descubrimientos que permitieron manipular los genes e introducirlos en

células vivas, abriendo un campo enorme de aplicación en la industria de la

medicina y la agricultura.•

• La ingeniería se basa en el hecho de que todas las especies que

conocemos usan el mismo idioma de cuatro bases nucleotidicas,

que contienen la formación genética y la misma maquinaria

genética biológica para expresar la información contenida en dicho

idioma.

• Es evidente que los logros de estas nuevas tecnologías han

conferido al ser humado la capacidad de cambiar artificialmente el

material genético.

PREGUNTAS GUIA…• ¿Qué es la ingeniería genética?

• ¿Cómo se inició la ingeniería genética?

• ¿En qué se basa la ingeniería genética?

• ¿Qué son los nucleótidos?

• ¿Cómo está formado el ADN?

• ¿Qué proceso se utiliza para el estudio de procesos biológicos?

• ¿Para qué son importantes los llamados organismos modelo?

• ¿Cuáles son los organismos modelo?

• ¿Cómo esta influenciada la expresión de los genes?

• ¿Cómo pueden estar implicadas las modificaciones de bases del ADN?

RESPUESTAS• Es la ciencia que estudia la manipulación de genes y su introducción en células vivas.

• Se inició hace poco más de 10 años con una serie de descubrimientos básicos en la genética.

• En el hecho de que todas las especies que conocemos usan el mismo idioma de ADN.

• Por moléculas pequeñas y hay de cuatro tipos: adenina, timina, citosina y guanina.

• Como un almacén de información necesaria para sostener el organismo.

• Se utilizan determinados organismos como una serie de características favorables para dicho

experimento.

• Son útiles para el desarrollo y estudios genéticos porque son pequeños.

• Escherichia coli, Saccharomy, Caernohabit, Drosophilia, Arabidopsis. Mus musculus.

• Está influenciada por la forma en la que el ADN está empaquetado en cromosomas.

• Pueden estar implicadas en el empacamiento del ADN.

INVESTIGACION #2

• ¿Qué tan diferente es el ADN de otro organismos, comparado al

ADN humano?

• ¿Qué mejora ha traído consigo el avance de los estudios en

genética?

• ¿Qué es la clonación?

• ¿Que son los alimentos transgénicos?

• ¿A quién se le considera el padre de la genética?

• ¿Cómo eran los experimentos de Mendel?

• ¿En qué año Mendel inició sus experimentos en guisantes?

• ¿Cuáles fueron los resultados de Mendel?

• ¿Cuáles son las leyes de Mendel?

• ¿Qué compartimos en común todos los seres vivos?

RESPUESTAS.- #2• Todos los seres vivos, desde las bacterias hasta los elefantes,

siguen instrucciones en su ADN.

• Mejora extensa en productividad de plantas y más en agricultura.

• Puede definirse como el proceso por el cual se consiguen, de forma

asexual, copias idénticas de un organismo.

• Son aquellos que han sido producto a partir de un organismo

modificado.

• A Gregorio Mendel.

• Eran experimentos de hibridación de guisantes.

• En el año de 1856.

• En 1886, publicó los resultados alcanzados en las memorias de la

sociedad de naturalistas de Bruhn ´´Ensayos sobre híbridos

vegetales´´.

• Que los alelos que segregan en la generación de esa segregación

es independiente.

•

INVESTIGACION #3• ¿EN QUÉ O PARA QUÉ NOS AYUDA EL MAPA GENÉTICO?

• ¿EN QUÉ ESTUDIO ESTA ACTUALMENTE AYUDANDO EL

MAPA GENÉTICO?

• ¿EN QUÉ INFLUYE EL PERFIL GENÉTICO PARA LAS

PERSONAS?

• ¿QUÉ SE CONOCE COMO MUTACIÓN GENÉTICA?

• ¿QUÉ EFECTO TIENEN ESTAS MUTACIONES GENÉTICAS EN

EL SER?

• ¿CUÁLES SON LAS APLICACIONES AL ESTUDIO DEL MAPA

GENÉTICO?

• ¿CUÁLES ENFERMEDADES HAN AYUDADO EN LA

INVESTIGACIÓN, PARA COMBATIR LAS MISMAS?

• ¿QUÉ CARACTERIZA AL PERFIL GENÉTICO?

• ¿QUÉ ES LA GENÉTICA MOLECULAR?

• ¿QUÉ MÉTODOS EMPLEA LA GENÉTICA MOLECULAR?

•

RESPUESTAS #3• NOS AYUDA A DIFERENCIAR UN SER DE OTRO.

• EN LA INVESTIGACIÓN PARA COMBATIR ENFERMEDADES.

• PARA HACER POSIBLE DIFERENCIAR A CUALQUIER

PERSONA.

• A LOS CAMBIOS QUE ALTERAN LA SECUENCIA DE ADN.

• PUEDEN LLEVAR A LA SUSTITUCION DE ADN.

• EN LAS RAMAS DE LA MEDICINA FORENSE, PRUEBAS DE

PATERNIDAD, ESTUDIOS. EN LA COMPATIBILIDAD EN LA

DONACIÓN DE ÓRGANOS.

• LA DOLENCIA CONGÉNITA, TUMORES, DISTROFIA

Y PROBLEMAS DE LA PIEL.

• LO CARACTERIZA QUE CUALQUIER INDIVIDUO ES MEJOR O

IGUAL QUE SUS HUELLAS DACTILARES.

• ES EL CAMPO DE LA BIOLOGÍA QUE ESTUDIA LA

ESTRUCTURA Y LA FUNCIÓN DE LOS GÉNES.

• DE LA GENÉTICA COMO LA GENÉTICA ECOLOGISTA.

INVESTIGACION #4• ¿QUÉ SE UTILIZA PARA EL ESTUDIO DE PROCESOS BIOLÓGICOS?

• ¿POR QUÉ SON UTILIZADOS LOS ORGANISMOS MODELO?

• ¿CUÁLES SON LOS ORGANISMOS MODELO?

• ¿ESTOS ORGANISMOS SON LOS ÚNICOS?

• ¿CÓMO SE PUEDE SABER EN QUÉ TIPO DE DIVERSIDAD GENÉTICA

SE ENCUENTRA?

• ¿DÓNDE OCURRE LA MAYORÍA DE LA DIVERSIDAD GENÉTICA?

• ¿CÓMO ESTÁN O SE UBICAN LOS CONCEPTOS COMUNES DE

GENÉTICA EN DIVERSIDAD?

• ¿POR QUÉ LA MAYORÍA DE LAS CARACTERÍSTICAS RACIALES NO

COINCIDE CON LOS CONCEPTOS DE GENÉTICA?

• ¿QUÉ ES LO QUE ACTUALMENTE BIOMÉDICOS Y CIENTÍFICOS EN LA

RAMA DE LA GENÉTICA HAN PUESTO EN PIE?

• ¿DEBIDO A QUÉ LOS BIOMÉDICOS Y LOS CIENTÍFICOS SE HAN

ENFOCADO EN EL ESTUDIO DE LA RAZA Y ETNICIDAD?

RESPUESTAS #4• DETERMINADOS ORGANISMOS.

• CARACTERÍSTICAS FAVORABLES PARA EL ESTUDIO DE LA

GENÉTICA.

• ESCHERICHIA COLI, SACHAROMY CERVECESIA,

DROSOPHILIA MEELANGASTER, ARABIDOPSIS THANLIANA,

MUS MUSCULUS.

• NO SON LAS ÚNICAS, A MENUDO SE UTILIZAN OTRAS.

• DENTRO DE LAS CULTURAS Y LUGARES.

• DENTRO DE LAS RAZAS.

• CON LAS CATEGORÍAS RACIALES.

• POR LAS CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS.

• EL TEMA DE LA RAZA Y ETNICIDAD.

• DEBIDO A QUE LAS POBLACIONES HUMANAS TIENEN

PATRONES DIFERENTES DE ENFERMEDAD.

EXPERIMENTACION.• ¿EN QUÉ MEDIDA EL ADN NOS HACE DIFERENTES?

• PRÁCTICA DE LABORATORIO - EXTRACCIÓN DE ADN

(HÍGADOS DE POLLO)

• OBJETIVO:

• El objetivo fundamental de ésta práctica es utilizar unas sencillas

técnicas para poder extraer el ADN de un tejido animal y por el

aspecto que presenta, confirmar su estructura fibrilar. A partir de la

longitud enorme de las fibras también se confirma que en el núcleo

el ADN se encuentra replegado.

• INTRODUCCIÓN:

• La cromatina es el conjunto de ADN, histonas y proteínas no

histónicas que se encuentran en el núcleo de las células eucariotas y

que constituye el genoma de dichas células.

• El ADN lo aisló por primera vez, durante el invierno de 1869, el

médico suizo Friedrich Miescher mientras trabajaba en la Universidad

de Tubinga. Miescher realizaba experimentos acerca de la

composición química del pus de vendas quirúrgicas desechadas,

cuando notó un precipitado de una sustancia desconocida que

caracterizó químicamente más tarde. Lo llamó nucleína, debido a que

lo había extraído a partir de núcleos celulares. Se necesitaron casi 70

años de investigación para poder identificar los componentes y la

estructura de los ácidos nucleicos.

• El ADN se encuentra en el interior del núcleo celular, disperso y

muy replegado, unido a proteínas para formar la cromatina.

• Así, para extraerlo será necesario homogeneizar el tejido y romper

las células para separar el núcleo, romper también la envoltura

nuclear para liberar su contenido, luego separar el ADN de las

proteínas que lo protegen y, por último, precipitarlo para extraerlo

de la solución.

• Una vez realizado esto, el ADN aparecerá como un agregado de

fibras blanquecinas que se adhieren a la varilla de vidrio. Por último,

se puede situar sobre un porta, teñirlo con un colorante básico y

observarlo al microscopio.

• MATERIALES:

• · Hígado de pollo

• · Varilla de vidrio

• · Alcohol de 96:

• · Cloruro sódico 2M

• · SDS (utilizamos detergente)

• · Arena

• · Trozo de tela para filtrar

• · Eosina

• · Mortero

• · Vasos de precipitado

• · Pipeta

• · Probeta

• Procedimiento:

• 1. Triturar medio higadito de pollo en un mortero.

Añadir una cucharadita arena para que al triturar

se puedan romper las membranas y queden los

núcleos sueltos.

• 2. Añadir al triturado, 20 ml de agua.

Remover hasta hacer una especie de

papilla o puré.

• 3. Filtrar varias veces en una probeta

sobre una tela para separar los restos de

tejidos que hayan quedado por romper.

• 4. Medir el volumen del filtrado final con una

probeta.

• 5. Añadir al filtrado un volumen igual de cloruro

sódico 2M. Con esto conseguimos producir el

estallido de los núcleos para que queden libres las

fibras de cromatina. Verterlo todo en un vaso de

precipitado.

• 6. A continuación se añade 1 ml de SDS. La acción

de este detergente es formar un complejo con las

proteínas y separarlas del ADN. Así nos quedará el

ADN libre de las proteínas que tiene asociadas.

• 7. Añadir mediante una pipeta ( o probeta) 25-50

centímetros cúbicos de alcohol de 96:. Hay que hacerlo

de forma que el alcohol resbale por las paredes del vaso

y se formen dos capas. En la interface, precipita el ADN.

Importante inclinar el vaso de precipitado para evitar el

contacto directo y asegurarnos el resbale.

• 8. Introducir una varilla de vidrio e ir removiendo

en la misma dirección. Sobre la varilla se van

adhiriendo unas fibras blancas, visibles a simple

vista, que son el resultado de la agrupación de

muchas fibras de ADN

• . 9. Tomar una pequeña muestra de las fibras y

teñir con eosina, añadiendo una gota del

colorante y dejándolo reposar durante 10

minutos. Observar al microscopio. Se pueden

conseguir resultados similares utilizando azul de

metileno y esperando 1-3 minutos.

ADN del hígado de pollo en el

microscopio.

• Preguntas:

• 1.- ¿De qué está formada la cromatina?

• 2.- ¿Para qué añadimos arena al triturado?

• 3.- ¿Por qué crees que estallan los núcleos al añadir el

cloruro sódico?

• 4.- ¿Qué acción tiene el SDS sobre la cromatina?

• 5.- Realiza un dibujo de la observación de las fibras al

microscopio.

MAPA

CONCEPTUAL.

• Verticales:

• 1. Unidad estructural de todos los organismos vivos.

• 2. Alteración o cambio de la información.

• 3. Campo de la biología que estudia la herencia.

• 4. Proceso por el que se consiguen copias idénticas de

un organismo.

• 5. Unidad de información.

• 7. Sustancia o compuesto.

• 11. Sistema de prácticas comunes.

• Horizontales:

• 6. Tiene al menos 2 átomos enlazados covalentes que

forman un sistema estable.

• 8. Secuencia de un determinado material.

• 9. Moléculas orgánicas formadas por la unión covalente

de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo

fosfato.

• 10. Ácido desoxirribonucleico

• 11. Grupo muy grande de microorganismos que

comprenden uno de los tres dominios de los organismos

vivos.

• 12. Objeto para estudio y práctica.

Autoevaluación.

• ¿EN QUÉ MEDIDA EL ADN NOS HACE DIFERENTES?

• Todos los seres vivos tienen componentes básicos

similares.

• Existen cuatro organismos modelo que comparten con el

humano un vasto número de génes, proteínas e incluso

sendas genéticas.

• El perfil genético individual hace posible diferenciar a

cualquier persona, salvo en el caso de que posea un

hermano gemelo monocigoto

Conclusiones.

• ¿EN QUE MEDIDA EL ADN NOS HACE DIFERENTES?

• ¿Todo ser vivo , es unicamente diferente gracias

solamente al ADN?

• El ADN , es la secuencia encadena de información que

presenta instrucciones. Existen diferentes tipos de

estructura de ADN , como el de doble hélice y de

cuádruplex, pero en todos hay nucleótidos que están

formados por una base nitrogenada, un grupo fosfato,

una azúcar y una proteína.

Bibliografía.

• ¿EN QUE MEDIDA EL ADN NOS HACE DIFERENTES?

• es. wikipedia/adn

• es.wikipedia/clonación

• es.wikipedia.org/wiki/mutación-genética-molecular

• www.institutobernabeu.com/es/37-2/pacientes/genetica/modelos/adn

Equipo #4 ciencias química 3

T/M

MTRA: Alma Maite Barajas C.