ACTIVIDADES TEMA 4 - BIOTECNOLOGÍA 1. Cuáles son las diferencias en los componentes químicos del ADN y ARN? Las cadenas de ADN están formadas por fosfato y desoxirribosa y la del ARN por fosfato y ribosa. Las bases nitrogenadas del ADN son Adenina, Guanina, Citosina y timina. Las del ARN son las mismas salvo que cambia el uracilo por la timina. El ADN tiene estructura de doble hélice y el ARN es monocatenario. 2. Cuáles son las bases púricas y las pirimidínicas en el ADN? Las bases púricas son la adenina y la guanina. Las pirimidínicas son la citosina y timina. 3. Cuántos ciclos tienen las bases púricas y pirimidínicas? Las púricas dos ciclos, uno hexagonal y otro pentagonal y las pirimidínicas uno hexagonal. 4. Describe las características químicas y estructurales del ADN Está formada por fosfato y desoxirribosa en las dos hebras o cadenas exteriores enrolladas en doble hélice. Ambas cadenas están conectadas por las bases púricas (Adenina y Guanina) que se enganchan con las bases pirimidínicas (Citosinas y Timina). La adenina se une con la Timina por un doble puente de hidrógeno. La guanina con la citosina por un triple enlace por puente de hidrógeno. Se dice que las dos hebras o cadenas enrolladas en hélice son complementarias.
5. En una molécula de ADN, la guanina constituye el 18% del total de bases nitrogenadas. Qué proporción habrá de cada una de las otras bases nitrogenadas A,C,T? Su complementaria, la citosina tendrá el mismo porcentaje, y el 64 % restante será para el par AT, a partes iguales. C 18%; A 32%; T 32%. 6. Qué diferencias existen entre los procesos de replicación, transcripción y traducción? Replicación: El ADN puede hacer copia exacta de si mismo, justo antes de la división celular. Por lo tanto la dotación genética de las células hijas es igual al de la célula madre. Transcripción: Síntesis de un ARNm en el núcleo, que saldrá a través de los poros de la membrana nuclear al citoplasma para ser traducido a proteínas por los ribosomas. Este acontecimiento sólo ocurre cuando la célula está en interfase y el ADN está abierto en forma de cromatina. Traducción: El ARNm sale del núcleo llevando el mensaje genético, la información, hasta los ribosomas, estos leen y traducen el mensaje del ARNm, para sintetizar las proteínas. El código genético asigna las equivalencias entre el lenguaje del ARNm (secuencia de bases) y el lenguaje de las proteínas (secuencia de aminoácidos). 7. Cuáles son las técnicas empleadas en biotecnología? Tecnología del ADN recombinante: permite aislar una región de ADN, crear muchas copias y saber su secuencia de nucleótidos. Este ADN recombinante puede ser introducido en un vector (un virus, por ejemplo) para crear un organismo transgénico con nuevas capacidades, por ejemplo una bacteria capaz de sintetizar una hormona humana.
Tecnología de ingeniería genética: permite transferir genes de unos organismos a otros consiguiendo organismos genéticamente modificados. Requiere enzimas de restricción, para cortar, enzimas ligasas, para unir extremos, un organismo receptor para introducir ese ADN recombinante y un medio adecuado de crecimiento para replicarlo. Tecnología de clonación celular: es la obtención de células exactamente iguales para reparar tejidos y órganos. Tecnología de cultivo de células y tejidos: permite mantener y crecer in vitro células y tejidos. Estos cultivos son la base de la experimentación en microbiología, y sirven también para procedimientos terapéuticos. 8. Qué es la huella genética? Mediante qué técnica se puede obtener? Es la huella digital del ADN de un individuo y sirve para averiguar su identidad. Se puede analizar el ADN mediante electroforesis, separando y estudiando fragmentos de ADN que, colocados en una lámina conectada con electrodos, se dirigen hacia el polo + a diferente velocidad en función de la masa y la carga del fragmento. 9. Qué es un chip de ADN? Para qué se usa esta tecnología? Son microscópicas celdillas de vidrio en donde se fijan pequeños fragmentos de ADN. Se utilizan para analizar miles de genes. 10. Qué es un organismo transgénico? Cuál es su utilidad? Son los que tienen algún gen procedente de otro organismo (transgen). Sus aplicaciones: aumentar la resistencia a enfermedades, diseñar organismos para experimentar con ellos, crear granjas farmacéuticas para obtener fármacos, obtener frutos que tarden en madurar y con mayor valor nutritivo. 11. Objetivo de la terapia génica y la clonación reproductiva?
Tratar, curar y prevenir enfermedades producidas por un gen defectuoso, introduciendo en el paciente un gen terapéutico. La clonación reproductiva pretende crear organismos exactamente iguales al original. 12. Qué son las células madre? Son células que pueden dividirse indefinidamente produciendo nuevas células madre o diferenciarse en diferentes tipos de células. 13. Qué tipo de células madre existen y cuáles son sus aplicaciones? Embrionarias: son pluripotentes, por sí solas no pueden originar cualquier célula, pero sí con la ayuda de la placenta. Adultas: son multipotentes, originan muchos tipos de células pero no todas. Fetales: procedentes del feto no nacido. Del cordón umbilical después del nacimiento: son equivalentes a los embrionarios. 14. Qué es el genoma humano? Conjunto de todos los genes de nuestra especie distribuidos entre los 23 pares de cromosomas que tienen nuestras células. 15. Qué significa que las dos cadenas del ADN son complementarias químicamente? Que las bases nitrogenadas de cada cadena están unidas de una forma determinada, la adenina con la timina, mediante dos enlaces por puentes de hidrógeno, y la citosina con la guanina, mediante tres enlaces por puentes de hidrógeno. 16. Qué son las mutaciones y cuales son sus consecuencias? Errores durante la replicación del ADN, que provocan enfermedades. En algunas ocasiones producen ventajas que, con el tiempo, se irán haciendo más abundantes en una población concreta. 17. Qué es la biotecnología? En qué campos tiene aplicaciones útiles? Es la manipulación del material genético para desarrollar nuevas plantas, mejores cultivos, desarrollar organismos para luchar contra las plagas, mejorar determinados tratamientos contra enfermedades, nuevas vacunas y fármacos, cuidado del medioambiente, etc. 18. La secuencia de bases que se indica a continuación corresponde a un fragmento de una de las cadenas de un gen que tiene la información para la síntesis de una proteína. ATGCCGTCGCAAACGTTGCACGTCAAATGG
a) Construye la secuencia de bases de su cadena complementaria. TACGGCAGCGTTTGCAACGTGCAGTTTACC b) A partir de la secuencia del apartado a, elabora la secuencia correspondiente al ARNm. AUGCCGUCGCAAACGUUGCACGUCAAAUGG c) Cómo se llama el proceso de síntesis del ARN y donde se produce? Trascripción y se realiza en el núcleo. d) Cuántos codones tiene dicho ARNm? 10 codones (cada triplete de bases es un codón). e) Cuántos aminoácidos tendrá la proteína sintetizada por traducción de este ARNm? 10 aminoácidos