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4. Biotecnología y
reproducción
1. Los ácidos nucleicos
2. El Proyecto Genoma Humano (PGH)
3. La biotecnología
4. La reproducción asistida
5. La clonación y la bioética
1. Los ácidos nucleicos
Ácidos nucleicos:
• Ácido ribonucleico (ARN).
• Ácido desoxirribonucleico (ADN).
Están formados por
nucleótidos, compuestos de:
• Glúcido o azúcar.
• Ácido fosfórico.
• Base nitrogenada.
Composición química de los
ácidos nucleicos
Nucleótidos
ADN
ARN
Azúcar
Desoxirribosa Ribosa
Bases
nitrogenadas
Adenina (A)
Guanina (G)
Citosina (C)
Timina (T)
Grupo fosfato
Grupo fosfato Grupo fosfato
Adenina (A)
Guanina (G)
Citosina (C)
Uracilo (U)
El ácido ribonucleico (ARN)
• ARN de transferencia:
− Cadena lineal, plegada.
− Transporta los
aminoácidos hasta los
ribosomas.
• ARN ribosómico:
− Cadena lineal plegada.
− Se une a proteínas y forma
los ribosomas.
• ARN mensajero:
− Cadena lineal, no plegada.
− Transporta la información
genética del ADN hasta los
ribosomas.
El ácido desoxirribonucleico (ADN)
• Formado por dos cadenas de
nucleótidos.
• Bases complementarias situadas
como peldaños de una escalera:
A-T
G-C
• Lleva la información genética.
• Forma parte de la cromatina.
• La cromatina se condensa y forma
cromosomas.
Cadena de ADN.
FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA
•
REPLICACIÓN
Proceso de duplicación del ADN.
•
TRANSCRIPCIÓN
Paso de la información del ADN al ARN mensajero.
•
TRADUCCIÓN
Síntesis de una proteína siguiendo la secuencia de
bases del ARNm.
2. El Proyecto Genoma Humano
(PGH)
• Objetivos:
−
–
–
–
Localizar y situar los genes en los cromosomas.
Determinar la secuencia de nucleótidos de los genes.
Averiguar la función de cada gen.
Determinar las proteínas que codifican los genes.
• Resultados:
− El número de genes es aproximadamente de 30 000.
− Compartimos muchos genes con las bacterias y otros
organismos sencillos.
− Los seres humanos compartimos el 99,99 % del
código genético.
3. La biotecnología
Es la utilización de organismos vivos o de partes de los
mismos para obtener productos o para modificar otros
seres vivos que adquirirán unas características
especiales.
Aplicaciones:
−
−
−
−
−
Médicas.
Agrícolas.
Producción animal.
Industriales.
Mejora del medio ambiente.
Aplicaciones médicas
•
•
•
•
Fabricación de medicamentos.
Terapia génica.
Fabricación de vacunas.
Obtención de animales transgénicos.
Aplicaciones agrícolas
y de tecnología animal
• Agrícolas:
– Retraso en la maduración.
– Resistencia a herbicidas.
– Asimilación del nitrógeno
atmosférico.
– Resistencia a enfermedades.
– Producción de sustancias
extrañas.
• Producción animal:
– Estimulación del crecimiento.
Otras aplicaciones
• Industriales:
–
–
–
–
–
Aminoácidos y enzimas.
Plásticos biodegradables.
Adhesivos biológicos.
Caucho.
Fibras especiales.
• Mejora del medio
ambiente:
– Absorción de metales
pesados.
– Eliminación del exceso de
nitratos del agua.
– Degradación de
hidrocarburos.
4. La reproducción asistida
Inseminación artificial Se concentran los espermatozoides y se
introducen en el útero.
Fecundación in vitro
Se realiza la fecundación fuera del
cuerpo de la madre y se transfiere el
embrión al útero.
Microinyección
espermática
Se inyecta un solo espermatozoide en el
útero.
Manipulación de embriones
• Selección de embriones:
– Se eliminan embriones con desarrollo lento o
anómalo.
• Conservación de embriones:
– Por congelación a –196 ºC.
5. La clonación y la bioética
• Por gemelación o
paraclonación:
– A partir de una célula en
división.
– Se originan gemelos
homocigóticos distintos a los
padres.
• Por transferencia celular:
– Se transfiere el núcleo de una
célula somática a un óvulo sin
núcleo.
– Se originan individuos
idénticos al original.
Clonación por germinación y
transferencia celular
Clonación humana
• Reproductiva:
– Destinada a la creación de seres humanos.
– Prohibida en la mayoría de los países desarrollados.
• No reproductiva:
–
–
–
–
Utiliza los embriones para la investigación.
Se obtienen células madre.
Otros métodos de obtención de células madre.
Embriones híbridos.
La bioética
Conjunto de principios que permiten afrontar con
responsabilidad los problemas que plantea el desarrollo en
un mundo en plena crisis de valores.
Bioética general
Trata de los fundamentos
éticos, de los valores y
principios que deben dirigir el
juicio ético.
Bioética especial
o aplicada
Aplica la bioética general a
casos específicos: manipulación
de embriones, aborto,
ingeniería genética, eugenesia,
eutanasia, experimentación con
seres humanos, etc.