Genética• Define y analiza la herencia• Cambio de funciones fisiológicas

• Que es el Gen?

• El enfoque tradicional de la herencia es basada en fenotipos

• Variación de fenotipo

Cambio Genotipo

• Genética microbiana

observación Crecimiento

• La variación fenotípica se ha estudiado con base en la capacidad del genpara permitir el crecimiento en condiciones de selección.

GENERALIDADES

• Constitución del gen

Plásmido

Enzima de restricción

• Que son los plásmidos?

Fragmento de restricción (DNA)

Amplificación de fragmentos

• Y para la amplificación de regiones especificas mediante la reacción encadenas de polimerasa

DNA

• Que es un genoma y como esta formado el genoma eucariota?

• Células eucariotasdiploide

Homólogos de cada cromosomas

• Mutaciones Gen recesivo

Gen dominante

• Las células eucariotas contienen mitocondrias y en algunos casos cloroplastos por dentro moléculas circular de DNA.

• Algunas levaduras contienen plásmidos

• Cromosoma bacteriano

• Una sola molécula de DNA de 580 a 4600 kbp

• Círculos de DNA contienen replicones

• Las células eucariotas contienen mitocondrias y en algunos casos cloroplastos por dentro moléculas circular de DNA

• Los genes esenciales para el crecimiento están en los cromosomas y plásmidos

• Transposones Información genética paramigrar de un locus genético aotro

• Capaces de sobrevivir pero no replicarse excepto con la célula huésped

• Virus

• Sobrevivir en ausencia de su huésped

• Mecanismo de invasión

• Información genética para replicación

• Empaquetamiento y liberación de componentes virales

• Que son las Bacteriófagas?

• Los fagos con base en su modo de propagación:

• Fagos líticos

• Fagos temperados

• Fagos filamentoso

REPLICACIÓN

DNA doble cadena se

sintetiza por replicación

semiconservativa.

Desarrollo sirve como

plantilla; modelo de

secuencia de

información.

Cada molécula contiene

una cadena progenitora

y una cadena recién

sintetizada

Pueden participar

telómeros;

secuencias

especializadas del

DNA

Desarrollan el huso

que atrae a los

cromosomas hacía

los núcleos

separados y recién

formados:

Varios puntos de

crecimiento a lo

largo del

cromosoma lineal.

Actividades

enzimáticas

diferentes a las

funciones

normales.

DNA Eucarionte

-Por el proceso de

mitosis.

-Meiosis

-Gametos

-Cigotos.

DNA Bacteriano

Estructura donde las 2 cadenas se

separan y se llevan a cabo la síntesis llamada

horquilla de replicación.

Algunos plásmidos

bacterianos pueden tener

hasta 30 copias en una célula.

Replicación semiconservador

a

TRANSPOSONES No llevan la información genética necesaria para acoplar su replicación a

la célula en división.

Esta asociación es favorecida por la capacidad de los

transposones para formar copias de ellos

mismos.

Muchos plásmidos se transfieren entre las células bacterianas y la inserción de

un transposón en uno de tales plásmidos puede causar su

diseminación en la población.

Su propagación depende de su

integración física con el replicón bacteriano.

TRANSFERENCIA DEL DNA.

Entre cepas de procariontes está muy difundida y contribuye de manera

importante a la notable diversidad genética en las

bacterias.

La recombinación genética entre las bacterias es muy

diferente a la fusión de cigotos que se observa en los

eucariontes.

El intercambio genético entre bacterias se caracteriza por la transferencia de fragmentos

pequeños de un genoma donador a una célula

receptora.

La replicación se puede lograr por integración del DNA en el

replicón del receptor por el establecimiento del DNA

donado como replicón independiente.

RESTRICCIÓN Y OTRAS LIMITANTES

EN LA TRANSFERENCIA DE

GENES.

Enzimas de restricción (endonucleasas de

restricción) proporcionan a las bacterias un mecanismo

para distinguir entre su propio DNA y el DNA de otras fuentes biológicas.

MECANISMOS DE RECOMBINACION.

HOMOLOGANO

HOMOLOGA

Una consecuencia de la gran similitud en las secuencias del

DNA donado.

Resultado de un recombinación catalizada por enzimas entre secuencias de DNA diferentes.

MECANISMO DE TRANSFERENCIA

DE GENES.

CONJUGACION TRANSDUCCION TRANSFORMACION

- Se transfiere una cadena de DNA.- Los plásmidos son los elementos genéticos que más se transfieren en la conjugación.

-El DNA transporta dentro de la cubierta

de un fago y se transfiere al receptor

por el mecanismo utilizado en la

infección por fagos.- Es la recombinación genética en bacterias mediada por fagos.

-La captación directa de DNA por la célula receptora, puede ser

natural o forzada.- La captación directa

de l DNA por las células receptoras

depende de estos para la transformación.

Los 3 principales tipos de intercambio genético en los

procariontes se diferencian por la forma en que se dona el DNA.

Las mutaciones son cambios en la secuencia de DNA

Mutación y reordenamiento de genes

Las mutaciones espontáneas para un gen dado generalmente se presentan en una población derivada de una sola bacteria

Las mutaciones incluyen sustituciones, pérdidas, inserciones y reordenamiento de bases.

Las sustituciones son una consecuencia del pareado equivocado entre bases complementarias durante la replicación.

El establecimiento de estas mutaciones se reduce al mínimo gracias a las enzimas encargadas de la reparación del apareamiento equivocado

Mutaciones espontáneas

Las consecuencias de la mutaciones por detección o

inserción son graves debido a que

alteran la secuencia de aminoácidos de

los productos génicos

Otras mutaciones espontáneas causan

duplicación, con frecuencia de

longitudes comparables del

DNA

Tales mutaciones comúnmente son

inestables y revierten

fácilmente. Otras pueden invertir

secuencias largas de DNA

Otras modalidades de mutagénesis biológica son las

inserciones con los genes de

reparación causadas por transposones

La luz ultravioleta (UV) es un

mutágeno físico que daña al

DNA al enlazar bases de timina

vecinas

La frecuencia de mutación se incrementa por la exposición de

la célula a los mutágenos

Mutágenos

La recuperación de una actividad perdida como consecuencia de una mutación

Reversión fenotípica

La cual puede resultar o no de la restitución de la secuencia original del DNA

EXPRESIÓN GÉNICA

La gigantesca separación evolutiva de los genomas de los eucariontes y de los

procariontes

Se explica al comparar sus mecanismos de expresión

génica, en los que comparten propiedades.

En ambos grupos la información genética está

codificada en el DNA,

Se transcribe al mRNA y se traduce en los ribosomas,

Mediante el tRNA , al interior de la estructura de

las proteínas

Hay diferencias importantes entre

eucariontes y procariontes en cada paso de la expresión génica.

1.- la RNA polimerasa forma una cadena de polirribonucleótidos,

llamada “RNA mensajero”

Al utilizar al DNA como plantilla; este

proceso se denomina transcripción

2.- Los aminoácidos se activan enzimáticamente

y son transferidos

a las moléculas adaptadoras específicas

del RNA, “RNA transferencia”

3.- El mRNA y el tRNA se encuentran en la

superficie del ribosoma

El mecanismo por el cual la secuencia de los nucleótidos en un gen determina la secuencia de

los aminoácidos en una proteína es como sigue:

En los procariontes, los genes que comparten funciones semejantes están agrupados

Mientras que los eucariontes tal agrupamiento es bastante raro.

Los genes de los eucariontes portan intrones, inserciones de DNA

Que generalmente no se encuentra n en los genes procariontes

Los ribosomas mitocóndricos en los eucariontes son similares a los de los procariontes

Los ribosomas eucariontes son relativamente ricos en proteínas

Los ribosomas de los eucariontes y de los procariontes difieren en muchos aspectos

Los eucariontes son más grandes y tienen un coeficiente de sedimentación de 80S en comparación con el de 70S de los ribosomas procariontes