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Presentacion para trabajar en clase el tema La Revolución Genética, para el alumnado de primero de bachillerato, materia Ciencias para el Mundo Contemporáneo

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  • 1. LA REVOLUCIN GENTICA

2. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 1.- Conocer el mecanismo que permite que loscaracteres se heredenA1.- Comenta cmo explicaba Darwin el mecanismo de la seleccinnaturalEl mecanismo que Darwin propona para explicar la seleccin natural se basa en la idea de la herencia mezclada. Supona que en los seres vivos con reproduccin sexual los caracteres se mezclaban en los hijosA2.- Sin embargo, el argumento de Darwin para explicar la herencia decaracteres era errnea. La explicacin la dio Mendel, quien definilos genes como las unidades de herencia, a los que l llamfactores. Cmo lo averigu Mendel?Los individuos hacen copia de si mismos porque almacenan y transmiten lainformacin. Mendel descubri los mecanismos de la herencia gracias asus investigaciones con guisantes, que le permitieron formular las tresleyes mendelianas, cuya idea clave es que los factores hereditariosmantiene su individualidad a lo largo de generaciones, y que los caracteresse transmiten independiente uno de otros. Para cada carcter hay, lo quehoy llamamos GEN, uno del padre y otro de la madre y se manifiesta eldominante. 3. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 1.- Conocer el mecanismo que permite que loscaracteres se heredenA3.- Son los factores hereditarios los que determinan la herencia decaracteres. Pero tenemos que distinguir entre fenotipo y genotipo.Explica las diferencias.Lo que Mendel llam factor hereditario fue rebautizado como GEN. El Gen es la unidad de informacin. Los caracteres manifestados constituyen el FENOTIPO y los factores hereditarios, el conjunto de los genes, recibe el nombre de GENOTIPO.A4.- Opcional: Si quieres saber ms sobre las investigaciones deMendel, localiza informacin sobre las leyes de Mendelhttp://bioinformatica.uab.es/genomica/swf/genotipo.swfhttp://payala.mayo.uson.mx/QOnline/genemende.html 4. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 1.- Conocer el mecanismo que permite que loscaracteres se heredenA5.- Aclarando conceptos: Para trabajar este tema, debes tener clarociertos conceptos. Trata de averiguar que son: genes, alelo,nucletido, cidos nucleicos y cromosomasEste enlace ofrece algunos de los conceptos clave para entender esta unidad:http://cienciasnaturales.es/5M4ESO.swf 5. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 2.- Aprendiendo sobre los genes: cmo se copia yse transmite la informacin genticaVamos a investigar cmo han averiguado los cientficos que el ADN es lamolcula que contiene la informacin genticaA6.- Dnde se localizan los genes y de qu estn hechos?Es importante que recuerdes qu es una clula eucariota y qu estructuras la forman (pgina 91 del texto): En el ncleo de todas las clulas eucariotas existe una sustancia, la cromatina, que durante la mitosis (divisin celular) se condensa en filamentos a los que se les llam CROMOSOMAS.El GEN son fragmentos de ADN, un trozo de cromososa. Un gran descubrimiento fue observar que los seres humanos tenemos 22 pares de cromosomas iguales en ambos sextos (auotosomas) y el cromosoma sexual XX o XY. Luego, tenemos algo ms de 23.000 genes. 6. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 2.- Aprendiendo sobre los genes: cmo se copia yse transmite la informacin genticaA7.- La informacin gentica est contenida en una molcula, el ADN.Trata de trabajar informacin sobre el ADN: qu es, cul es suestructura (doble hlice), sus descubridores (Watson y Crick,Rosalind Franklin y Wilkins), que son las ley es de Chargaff.Ante todo, un descubrimiento clave fue las experiencias que demostraron que el ADN es la molcula que almacena la informacin (pgina 93 del texto)Pero la clave para entender la herencia es entender cmo el ADN logar hacer copias de s misma. Por ello, el descrubrimiento de su estructura de doble hlice fue determinante. El ADN, cido desoxirribonucleico, es un polinucleotido (un nucletido es una molcula formada por un azcar -desoxirribosa- una base nitrogenada (hay cuatro, ADENINA, GUANINA, CITOSINA Y TIMINA) y un grupo FOSFATO. 7. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDAObjetivo 2.- Aprendiendo sobre los genes: cmo se copia yse transmite la informacin genticaNUCLETIDO ADN VIDEO: EL DESCRUBRIMIENTO DEL ADN 8. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDA Objetivo 2.- Aprendiendo sobre los genes: cmo se copia y se transmite la informacin gentica VIDEOS: - El descrubimiento del ADN: http://dai.ly/hHqlGw - La estructura de doble hlice del ADN:http://youtu.be/fj7OGR7Sz7M 9. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDAObjetivo 2.- Aprendiendo sobre los genes: cmo se copia yse transmite la informacin genticaA8.- Cmo se copian los genes? La clave est en la duplicacin delADN. Trata de explicar brevemente cmo se produce la duplicacindel ADN.En todas las especies, la informacin gentica se almacena y se transmitegracias a los cidos nucleicos, tanto de ADN como de ARN, que aseguranla realizacin de los dos procesos implicados: la transmisin de lainformacin entre generaciones y la expresin de dicha informacin enforma de molculas funcionales, las protenas.Es decir, el ADN transporta la informacin y las protenas son lasresponsables de la funcionalidad de la clula y del mantenimiento delmetabolismo celular.La DUPLICACIN del ADN: El ADN es como una cremallera. Al abrirse, se divide en dos, y cada cadena servir de molde para generar una cadena hija idntifca. Se logra la duplicacin gracias al apareamiento selectivo de las bases A-T y C-G. 10. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDAAnimacin: La replicacin del ADN http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.esp.html 11. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDA VIDEO: LA DUPLICACIN DEL ADN 12. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 3.- Cmo se almacena y se transmite la informacin gentica: el cdigo gentico y el dogma central de la biologa molecularA9.- Los genes almacenan informacin hereditaria y fabricanprotenas. De hecho, el ADN transporta informacin y las protenasson las responsables de la funcionalidad de la clula y delmantenimiento del metabolismo celular. Para saber cmo seproduce sto, es necesario conocer el cdigo gentico Qu es elcdigo gentico?El CODIGO GENTICO es el organismo de instrucciones que sirven para fabricar las protenas a partir del orden o secuencia de los nucletidos que constituyen el ADN. Este grupo determina que cada grupo de tres nuclotidos codifica un amnocido, que conforman las protinas. 13. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 3.- Cmo se almacena y se transmite la informacin gentica: el cdigo gentico y el dogma central de la biologa molecularA10.- Los mecanismos por los cuales la informacin contenida en elADN se trasladaba o expresaba en caractersticas de losorganismos se resumen en el llamado dogma central de la biologamolecular. Explica, de forma resumida, que dice este dogma (pgina97 del libro de texto).Los genes almacena informacin y fabrican protenas. El dogma central de la BM explica la sntesis de protenas en los ribosomas. Eso es gracias a las molculas de ARN.http://www.johnkyrk.com/DNAtranscription.esp.htmlhttp://learn.genetics.utah.edu/es/units/basics/transcribe/ 14. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDAVIDEO: EL CDIGO GENTICO http://youtu.be/Rfc71nFYYgE 15. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDAObjetivo 4.- El genoma humano: desvelando toda la informacin genticaA11.- El genoma humano contiene la informacin que controla todonuestro organismo; de ah el inters por conocerlo. Grandesindustrias han invertido considerables recursos para este estudio.El Proyecto GENOMA HUMANO es el resultado de esasinvestigaciones.Pero sabes qu es EL GENOMA HUMANO y quse ha conseguido?El GENOMA es el conjunto de toda la informacin gentica de un ser vivo. En 2003 se public la secuencia completa del genoma humano. Tenemos 23.000 genes y ms de 3.000 millones de bases nitrogenadas A-T y C-G 16. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETOS DE LA VIDA VIDEO: EL PROYECTO GENOMA HUMANO http://youtu.be/U6Ov1Dt36as 17. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 4.- El genoma humano: desvelando toda la informacin genticaA12.- En el ADN no todas las secuencias de nucletidos sirven paragenerar protenas. De los ms de 23000 genes, slo el 2% codificaprotenas (exones), un 22% no se emplea en la sntesis proteica(intrones) y el resto se denomina ADN basura. Adems, el genomahumano tiene unas 3.000 millones de bases. Averigua que son losexones, intrones, ADN basura y pares de bases.EXONES: Tenemos 23000 genes y stos son el 2% del genoma. Son los exones, la porcin de ADN dentro de un gen que codificia protenasINTRONES:Secuencias extra de ADN dentro de un gen que no se emplea para la sntesis protecaADN BASURA: No pertenece a ningn gen y cuya funcin no se conoce. Junto con los intrones son ms del 90%A MODO DE RESUMEN:http://www.elmundo.es/especiales/2003/02/salud/genetica/descifrar_la_vida.html 18. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOSSECRETOS DE LA VIDAObjetivo 5.- El ADN Recombinante: herramientas para la biotecnologaA15.- Trata de explicar en qu consiste la tcnica del ADNRecombinante, considerando que bsicamente consiste en localizargenes, fragmentar el ADN (cortar), duplicar los fragmentos eintroducirlos en una clula con algn fin determinado. Observa eldibujo de la pgina 102 del libroSe trata de manipular genes, reazliando una clonacin molecular del ADN, para lo cual la tcnica consiste en:- Se corta, mediante enzimas de restriccin, una secuencia especfica de ADN.- Los fragmentos de ADN cortados se pegan con ADN ligasa.- Se copian, para lo cual se usan los plsmidos, que son ciertas molculas de ADN de bacterias o virus en los que se introducen el fragmento de ADN (se obtiene de hecho una bacteria transgnica). As tenemos millones de copias del ADN recombinante. 19. LA REVOLUCIN GENTICA: DESVELANDO LOS SECRETO