cmcas.files.wordpress.com€¦  · Web viewPOSTULADOS PREMENDELIANOS. Leucipo de Mileto ( V a.c.) y Demócrito defendieron el preformismo. En 1694 veían en el interior del espermatozoide

POSTULADOS PREMENDELIANOS

Leucipo de Mileto ( V a.c.) y Demócrito defendieron el preformismo.En 1694 veían en el interior del espermatozoide un hombrecito que llamaron homúnculos, que después de la fecundación crecía dando lugar a individuos, llamados animáculos.Otros decían que yacía en el óvulo y este le daba el medio para crecer, sin necesidad de fecundación, llamado ovismo.Al parecer el microscopio reveló la existencia del espermatozoide y lo que parecía un hombrecito en su interior era el acrosoma.A mediados del S. XVIII Buffón y otros defendieron la epigénesis en la que defienden que el organismo no está preformado en el cigoto, se desarrolla posteriormente por diferenciación.Wolff y Van Boer, estudiando el pollo y el perro respectivamente defienden que “En el interior del óvulo y del espermatozoide, sólo había un fluido y después de la fecundación debían ocurrir unas transformaciones para formar los órganos”.Wilhelm Roux retoma el preformismo y defiende la “Teoría del desarrollo en mosaico”. La naturaleza de las partes corporales está determinada antes de su desarrollo e independientemente de las otras partes.Darwin para explicar la similitud entre padres e hijos retoma la Pangénesis de Aristóteles. “Cada órgano y estructura del cuerpo producía pequeños rudimentos o gémulas que por vía sanguínea llegaban a las gónadas y pasaban a los gametos. Al unirse los gametos la célula huevo contenía las gémulas de los progenitores.A pesar de desecharse la pangénesis la adoptan como parte de la Teoría de la herencia de caracteres adquiridos postulada por Lamarck que se basa en dos hechos:“El uso de un músculo provoca un mayor desarrollo del mismo, ocurriendo lo mismo con un órgano o estructura”.“Existe una tendencia a que los hijos se parezcan a los padres”.August Weisman puso en duda el Lamarkismo de la herencia de los caracteres adquiridos con el experimento de los ratones, a los que cortó la cola durante 22 generaciones y seguían naciendo con cola. Defendió la Teoría del plasma germinal. Llamó plasma germinal a los gametos y somatoplasma al resto de las células. Los cambios del plasma eran heredables.F. Galton realizó transfusiones de sangre de conejos blancos y negros, si fuera cierta nacerían conejos negros y blancos, pero nacieron sólo de un color, negro, blanco y gris.

¿Qué es el homúnculo para el preformismo?

¿Qué se entiende por ovismo y animaculismo?

¿Por qué el microscopio tira por tierra el preformismo?

Diferencia entre preformismo y epigenismo.

¿Por qué la teoría del desarrollo en mosaico es preformista?

¿Por qué los experimentos con perros de Van Baer son epigenistas?

A una vaca blanca le hago una transfusión de sangre de un toro negro. ¿Cómo nacerían según la teoría del plasma germinal?

¿Cómo demuestra el error de la pangénesis Weisman?:

HERENCIA MENDELIANA

Mendel a finales del siglo XIX estudió como se transmitían los caracteres de una generación a otra. Para ello utilizó la planta del guisante que cumplía unas condiciones: Era fácil de conseguir, no se requiere para su cultivo ni condiciones especiales, ni mucho espacio ni tiempo. Presenta flores hermafroditas, que permiten la autofecundación. Es fácil realizar la fecundación cruzada artificialmente.

Utilizó caracteres visibles y utilizó la estadística para obtener resultados.Mendel habla de unos factores hereditarios que presentan los progenitores en sus células reproductoras, que pasan al nuevo individuo.

¿Por qué eligió Mendel para su estudio a la planta del guisante.

. ¿Qué se entiende por carácter?

¿Qué caracteres estudia? ¿Por qué?

Qué entiende Mendel por factor hereditario? ¿Dónde se encuentran?

Una planta de guisante que produce guisantes lisos, ha heredado de sus progenitores el factor hereditario para tener guisante liso y el factor hereditario para tener guisante rugoso. Se cruza con otra planta de guisante que da guisantes rugosos, que ha heredado de sus dos progenitores el factor para el guisante rugoso.

a) ¿Qué posibilidad domina? ¿Por qué?

b) Realiza el cruce e indica el % que se obtiene de cada tipo.

Partiendo del modelo primero. Calcula la descendencia del segundo dibujo

Representa el cruce del dibujo.

HERENCIA POSTMENDELIANA.

En 1882 Walther Flemming utilizando tintes de anilina descubre en el núcleo una sustancia de color que llamó cromatina. Durante la mitosis se separaba en filamentos que Waldeyer bautizó como cromosomas.En 1902 W. Sutton en USA y Boveri en Alemania observaron el paralelismo entre la herencia mendeliana y el comportamiento de los cromosomas durante la meiosis y la fecundación, deduciendo que los factores hereditarios de Mendel estaban en los cromosomas.En 1909 Wilhelm Johannsen llamó al factor hereditario gen, del griego que origina.En 1910 Morgan postula la Teoría cromosómica de la herencia que defiende que la información está en los genes que se reparten en los cromosomas de forma lineal.

Relaciona cromatina, cromosoma

¿Dónde se encuentran los factores hereditarios de Mendel? ¿Qué son?

Relaciona cromosoma y gen.

EXPERIMENTO DE GRIFFITH

En 1920 Frederick Griffith investigaba la neumonía y estudió distintas depas de la bacteria Streptococcus pneumoniae. Una cepa causaba la enfermedad, estaba rodeada por una cápsula, que protege a las bacterias del sistema inmunitario del huésped, y la llamó cepa S ( smoth – liso); esta provocaba la enfermedad. Otra cepa no tenía cápsula y no causaba la enfermedad; la llamó cepa R ( rough – rugoso).

Inyecto a ratones con bacterias de la cepa S y a otros con bacterias de la cepa R. Los inoculados con la cepa S morían de neumonía y los inoculados con la cepa R seguían viviendo.

¿Qué dedujo después de estos resultados?

A continuación calentó bacterias de la cepa S para matarlas y las inyectó posteriormente a ratones y comprobó que no causaban la neumonía y los ratones seguían vivos.

¿Tuvo que replantearse sus primeras conclusiones? ¿por qué?

¿Qué conclusiones se pueden sacar?

Posteriormente inyectó una mezcla de bacterias S muertas por calor y bacterias R y los ratones morían y al sacar sangre a los ratones en ella aparecían bacterias S vivas.

¿Por qué mueren los ratones? ¿Por qué las bacterias inocuas se transforman en dañinas?

¿Qué conclusiones finales saca?

EXPERIMENTO DE AVERY-MACLEOD-MACCARTY

En 1944 Avery se propuso encontrar cual era el componente celular que hacía que las bacterias inocuas se transformasen en mortales.Trabajaron con bacterias S muertas por calor y con un detergente para romperlas y obtuvo cinco componentes separados; polisacáridos, lípidos, proteínas, ADN y ARN.Inyectaron a los ratones bacterias R vivas, y un tipo de componente de los extraídos anteriormente. Sólo un tipo de ratones muere.

¿Cuál es el objetivo de este experimento?

¿Qué ratones mueren?

¿Qué conclusiones saca Avery? ¿Por qué?

TIPOS DE HERENCIA

Los genes son los fragmentos de cromosomas que tienen información para un carácter. El conjunto de genes de un organismo se denomina genotipo y la manifestación externa del genotipo es el fenotipo. Un organismo tiene dos posibilidades para cada carácter, una que ha heredado de un progenitor y otra del otro. Los genes que controlan un carácter pueden estar en los cromosomas autosómicos, por tanto se heredan independientemente del sexo del individuo; o en los cromosomas sexuales y por tanto depende del sexo del individuo.Cuando un individuo hereda las dos posibilidades iguales se denomina homocigoto y si son diferentes heterocigoto.

Herencia autosómica dominante.Se produce cuando una de las dos posibilidades domina sobre la otra y siempre que aparezca se manifestará en el fenotipo del individuo

La presencia de lóbulos en la oreja sueltos depende de un gen que domina sobre otro que gen que origina una oreja sin lóbulo suelto.

¿Cómo será la descendencia de un padre con lóbulo suelto y homocigoto con una mujer con lóbulo suelto heterocigoto?

Herencia autosómica recesivaNo se produce dominancia de una posibilidad sobre la otra. Es necesario haber heredado de los padres la posibilidad para que se manifieste en el fenotipo

Algunas personas pueden inclinar la parte final del dedo pulgar hacia atrás a un ángulo mayor de 45º. Esto se conoce como pulgar de ponero. Está determinado por un gen recesivo. El gen dominante evita que puedan inclinar el pulgar de esta forma.

¿Cómo sería la descendencia de un padre con pulgar ponero y una madre que tiene esta posibilidad?

Herencia del sexo

En la especie humana el sexo viene determinada por la presencia de determinados cromosomas sexuales. Las mujeres presentan dos cromosomas X y los hombres un cromosoma X y un cromosoma Y

¿Qué probabilidad existe de que una pareja tenga un hijo o una hija?

¿Si una pareja ya ha tenido un hijo varón tiene más posibilidades de que el segundo hijo sea una hembra? ¿por qué?

Herencia ligada al sexo

Cuando los genes implicados en un carácter se encuentran en los cromosomas sexuales. El sexo del individuo condiciona la herencia

Existen enfermedades ligadas al cromosoma X como el daltonismo, hemofilia, distrofia muscular, raquitismo hipofosfatémico y muy pocas ligadas al cromosoma Y como la hipertricosis en la oreja y la ictiosis.

En la herencia ligada al sexo también puede darse herencia dominante en la que sólo se precisa un cromosoma afectado para padecer la enfermedad y herencia recesiva en la que se necesita que los dos cromosomas sean portadores del gen para padecer la enfermedad. Justifica de qué se trata en el dibujo inferior.

La presencia de lóbulo de la oreja suelto es un alelo dominante sobre la ausencia de lóbulo (unido). ¿Cómo podrían tener los hijos una pareja en la que el padre presenta lóbulo suelto y la madre carece de lóbulo?

La línea del pelo puede terminar en pico en el centro de la frente, llamado pico de viuda. La presencia de pico de viuda es un rasgo dominante sobre la línea del pelo continua. Dos padres que presentan pico de viuda tienen una hija con la línea del pelo continua. ¿Cómo serían esos padres?

El síndrome de Turner es una anomalía genética en la que nacen mujeres X0, que sólo tienen un cromosoma X y por tanto 45 cromosomas. Representa el nacimiento de una niña con este síndrome.

La fibrosis quística es una enfermedad hereditaria autosómica recesiva. ¿Podría una mujer que padece la enfermedad tener un hijo con fibrosis si su marido es sano.

¿Podrían dos padres portadores de la fibrosis pero sanos, tener un hijo con fibrosis? ¿En qué %?

La enfermedad de Huntington es una enfermedad autosómica dominante. ¿Podrían dos padres afectados con esta enfermedad tener un hijo sano?

La hemofilia es una enfermedad ligada al cromosoma X autosómica. Representa la descendencia que tendría un padre hemofílico y una madre sana.

El daltonismo es una enfermedad ligada al cromosoma X autosómica. Representa la descendencia de una mujer daltónica y un hombre normal.

La hipertricosis de la oreja es una anomalía ligada al cromosoma Y. Representa la descendencia de un hombre con hipertricosis y una mujer sin ella. ¿Podrían nacer alguna vez mujeres con hipertricosis?

ESTRUCTURA DEL ADN.

Maurice Wilkins estudio física la Universidad de Cambridge. Después de numerosos trabajos en el mundo de la física decidió unirse a un grupo de trabajo sobre los efectos del ultrasonido en la genética, él pensaba que el ultrasonido debería modificar la estructura del ADN y que a través de métodos físicos podría observar dichos cambios. Fue el primero en sugerir el uso de la difracción de rayos X para resolver la estructura del ADN.Rosalind Franklin tuvo que luchar por estudiar ciencias en contra de la aprobación de su padre, pero se especializó en química física molecular. Después de numerosos estudios se incorpora al King´s College de la Universidad de Londres, donde se sentía aislada por ser mujer y judía en esa universidad católica, además sus relaciones con Wilkins no eran fáciles. A pesar de esto en 1953 escribe en su cuaderno de trabajo que la estructura del ADN estaba compuesta por dos cadenas y tomó la primera radiografía del ADN.James Watson viajó a la Universidad y Wilkins le mostró los apuntes y la fotografía de ADN de Franklin. Semanas después Watson, Crik publicaron los estudios del ADN con el que ganarían el premio Nobel de Fisiología y Medicina junto con Wilkins sin hacer referencia y reconocer las aportaciones de su compañera.

El ADN es una molécula formada por dos hebras enrollada en hélice con las bases orientadas hacia el interior, uniéndose las bases de una hebra con las de otra mediante puentes de hidrógeno.

El ADN está formado por cuatro bases adenina (A), guanina(G), citosina(C), y timina(T).Sabiendo que la citosina se une con la

guanina mediante tres puentes de hidrógeno y la adenina con la timina con dos puentes de hidrógeno. Dibuja la hebra complementaria de una hebra de ADN que tiene como secuencia de bases ATTCGGATTAGG.

Si en un ADN hay una 40% de adeninas y timinas. ¿Qué % hay de guaninas y citisinas?

Si en un ADN hay un 50% de guaninas y citosinas. ¿Qué % hay de cada una de las bases?

¿Qué pensarías de un ADN que tiene un 20% de A, 30% de G, 30% de T y 20% de C?

DEL GEN A LA PROTEÍNA

Tenemos el ADN en el interior del núcleo de las células, protegido por unas proteínas y la membrana nuclear. El ADN lo hemos heredado de nuestros padres y lo tenemos que transmitir a la descendencia Durante toda nuestra vida tenemos que utilizarlo para fabricar las proteicas. Para ello copiamos la información para fabricar las diferentes proteínas en forma de una cadena de ARN y posteriormente con esta información construimos la proteína.

Relaciona gen y proteína.

¿En qué consiste la replicación? ¿Con que objetivo se realiza?

¿En qué consiste la transcripción?

¿En qué consiste la traducción?

MUTACIONES Y EPIGENÉTICA

Los cromosomas y por tanto el ADN pueden sufrir alteraciones que impiden que se fabriquen correctamente las proteínas necesarias. Existen diferentes tipos. Las mutaciones génicas afectan a un gen, las mutaciones cromosómicas afectan a una parte del cromosoma y las numéricas al número de cromosomas.

Justifica el tipo de mutación.

1) La fibrosis quística es debida a un error en el gen que tienen información para la proteína que regula el paso de Cl y Na situada en el cromosoma 7.

2) El síndrome de Down lo poseen individuos que tienen tres cromosomas 21 y por tanto 47 cromosomas por célula.

3) El síndrome de Turner lo poseen mujeres que tienen sólo un cromosoma X y por tanto tienen 45 cromosomas por célula.

4) El síndrome de cri du chat se produce por la pérdida de un fragmento del cromosoma 5.5) La aconddroplasia (tipo de enanismo) se produce por un camcio en el nucleótido 1138 del

gen que codifica una proteína situsdo en el cromosoma 4.6) El síndrome de Klinefelter lo poseen hombres con dos cromosomas X y un cromosoma Y,

por tanto tienen 47 cromosomas.7) El linfoma de Burkitt se produce por la rotura de un fragmento del cromosoma 8.8) La enfermedad de Wilson provoca la acumulación de cobre en los tejidos por un error en el

gen, situado en el cromosoma 13, que codifica la proteína transportadora de cobre.

Una célula no fabrica en todo momento las proteínas que puede a partir de sus genes. Sólo fabrica algunas según el tipo de célula y su función.Existen mecanismos que controlan estos genes activándolos o desactivándolos. Por tanto los genes no están alterados, pero no fabrican la proteína o la fabricas en cantidades innecesarias. A este hecho se le denomina epigénética, ya que no depende de la información contenida en un gen sino de otros factores como sustancias químicas, estilo de vida hábitos alimentarios, etc.

Diferencia entre mutación y epigenética

PROYECTO GENOMA

El proyecto genoma que se inició en el año 1990, pretendía realizar un mapa de los genes, así como su localización, composición y función de cada uno.Ya se conocía que las células humanas contienen 46 cromosomas cada está organizado en 23 pares de cromosomas, Y en estos se encontraban localizados los cromosomas que presentan la información necesaria para la fabricación de proteínas.

Cada cromosoma tiene un número de genes. Cada par de cromosomas homólogos tiene los mismos genes. Se realizaron mapas genéticos en el que señalaban la posición de los distintos genes.

También se realizaron mapas físicos en los que se estudio la secuencia de bases del ADN que forma los cromosomas y por tanto de los genes.

Llegaron a la conclusión que el genoma humano tiene unos 25.000 genes que codifican proteínas, que sólo supones el 5% del ADN celular, existe un 95% de ADN, llamado ADN basura, que aunque no tiene información para proteínas, presenta un papel regulador en la fabricación de estas.Su estudio es importante para el conocimiento de genes que originan enfermedades genéticas y su diagnóstico temprano y mediante biotecnología poder fabricar medicamentos para disminuir los efectos que estas provocan

¿Cuál es el objetivo del proyecto genoma? ¿Cuántos genes se calcula que tiene el genoma humano?

¿Qué es un mapa genético?

¿Para qué se realiza un mapa físico?

¿Qué importancia tiene?

INGENIERÍA GENÉTICA ¿En qué consiste la ingeniería genética?

¿Qué tendría que hacer en primer lugar para realizar ingeniería genética?

¿Qué papel realizan las enzimas o endonucleasa de restricción?

¿Qué es un ADN recombinante?

¿Por qué se dice que el virus es un vector de clonación?

¿Cómo realiza el virus su papel sobre la célula huésped?

¿Qué hemos conseguido con esta técnica?

Explica la secuencia completa del proceso de ingeniería genética

AMPLIFICACIÓN DEL ADN

En ocasiones las muestras de ADN que poseo es escasa y el número de pruebas que debo realizar con él es numeroso, por tanto se presentaba un problema en la investigación. En 1983 Mullis desarrolla una técnica que permite obtener un gran número de copias de una muestra de ADN. Hoy este proceso está automatizado y es un aparato llamado termociclador que aprovecha la capacidad de la enzima ADN polimerasa para copiar ADN. La técnica se denomina reacción en cadena de la polimerasa.

Presenta múltiples usos. En ingeniería genética para obtener múltiples copias del gen deseado para realizar la técnica. En medicina forense para amplificar una muestra de ADN encontrado en sangre, semen colilla, uñas del muerto, etc y mediante numerosas pruebas compararlo con la huella genética del sospechoso. Para estudiar la presencia de enfermedades genéticas. Muestras de ADN en momias o restos fósiles para averiguar a quién pertenece la momia y de qué especie se trata ese resto fósil. Para recuperar especies en extinción, a partir de muestras encontradas en el cadáver del último representante o de las encontradas en ámbar o en hielos glaciares.

¿En qué consiste la técnica del PCR? ¿Qué importancia tiene?

¿Qué es la huella genética?

EXPERIMENTO DE INGENIERÍA GENÉTICA

El último ejemplar de tigre de Tasmania murió en un zoo de la isla de Tasmania, pero varias muestras de ejemplares fueron conservadas en alcohol. En espera de la posibilidad de recuperar esta especie aún muy difícil. Han realizado algunos experimentos.Han aislado del ADN el gen que controla la fabricación de cartílago, obtuvieron numerosas copias y posteriormente inyectaron estos genes en el núcleo de las células embrionarias de un ratón de nueve días y dejaron que se desarrollara. El resultado es un híbrido con todos los genes de ratón y uno del tigre. De momento esto sirve para estudiar las características de un gen desaparecido.

Justifica las técnicas utilizadas en este experimento.

BIOTECNOLOGÍA MÉDICA

Son unos cuantos medicamentos y otras sustancias importantes para la salud, que se obtienen por ingeniería genética. Entre ellos se encuentra la insulina para los diabéticos, hormona del crecimiento, factores de coagulación para hemofílicos, vacunas, interferón que es una defensa antivírica.Este trabajo lo realizan algunas bacterias a las que se les ha introducido el gen que en el hombre se utiliza para fabricar dichas proteínas

¿Qué representa este primer dibujo?

Explica la secuencia siguiente.

El dibujo representa la obtención de anticuerpos para combatir una enfermedad producida por un virus. Explica la diferencia con el caso anterior de la insulina

El dibujo representa la obtención de una proteína humana denominada alfa 1 antitripsina. ¿Qué tiene de particular este experimento?

DIAGNOSTICO DE ENFERMEDADES GENÉTICAS POR HIBRIDACIÓN

Se obtiene una muestra de sangre del individuo a estudiar, se aíslan las células sanguíneas y de estas el ADN. Se separa la cadena de ADN en sus dos hebras, a continuación se juntan una de las hebras con la hebra de ADN conocida portadora de la enfermedad genética. Si las dos hebras hibridan, es decir se unen con enlaces de hidrógeno, esto nos indica que el ADN en estudio es portador de la enfermedad y por tanto el individuo también.

TERAPIA GÉNICA

¿En qué consiste la terapia génica?

Diferencia entre la terapia génica in vivo y ex vivo

La primera terapia génica se realizó con el síndrome inmunodeficiencia severa combinada, conocida también como niños burbuja que afecta a los linfocitos T, células fundamentales del sistema inmunitario. Se realiza introduciendo el gen ADA, que fabrica la enzima que permite el desarrollo correcto de los linfocitos. La otra opción que se realiza es el trasplante de médula. No siempre es igual de eficaz

¿Con esta técnica se cura la enfermedad? ¿Por qué?

¿Hay riesgos de rechazo? ¿por qué?

¿Para que el bebé hubiera nacido sin la enfermedad que se tendría que haber hecho con la terapia génica?

¿Presentan riesgos los tratamientos con terapia génica?

BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA

¿Cómo se ha realizado tradicionalmente la mejora en las especies vegetales? ¿con que objetivo?

¿Qué es una planta transgénica?

La primera planta transgénica fue el tomate flave-savr que retarda la maduración unas semanas después de su recogida impidiendo que se estropee rápidamente.En India se cultiva el arroz dorado que lleva el gen para la fabricación del beta caroteno, que es precursor de la vitamina A. Evita problemas de ceguera en la población por falta de esta vitamina.El maíz transgénico Bt lleva un gen de una bacteria que fabrica una toxina contra los insectos parásitos. Por tanto este maíz es resistente a la plaga del taladro.Una patata transgénica que incluye un gen que induce la formación de proteínas. Esto es fundamental en poblaciones con déficit alimenticio de proteínasUn arroz transgénico que resiste la escasez de agua y la progresiva salinización de esta.La patata amflora que fabrica gran cantidad de almidón que se puede utilizar para fabricar papelPlantas en las se sustituye la lignina por celulosa que pueda utilizarse para obtener biocombustiblePlantas de colza y soja que producen aceitas de mejor calidad.Plantas superiores que fabrican interferón y vitaminas, para su posterior aislamiento y utilizarlo medicamentePlantas que poseen un gen de bacterias que les permite fijar en nitrógeno.

Agrupa las diferentes funciones de plantas transgénicas

ANIMALES TRANSGÉNICOS

¿Qué son animales transgénicos?

Indica la importancia de los animales transgénicos.

Explica las técnicas utilizadas para obtener estos animales transgénicos. ¿Cómo se obtiene la insulina? ¿Qué se puede hacer con ella?

Los ratones knockout, son unos ratones transgénicos que fueron obtenidos por primera vez en 1987. Estos ratones modificados para que un gen esté inactivo, para comprender el papel de cada gen en el organismo. Para ello se estudian las diferencias de este ratón con el normal.Los seres humanos comparten muchos genes con los ratones, por tanto los efectos pueden ser parecidos. Se ha trabajado con tipos de cáncer, obesidad, diabetes, artritis, ansiedad, envejecimiento, parkinson, etc. También se pueden utilizar para probar fármacos.

Otra línea de investigación muy importante de los animales transgénicos es su utilización para xenotrasplantes. Inicialmente se pensó que los primates, por su cercanía al hombre, serían los candidato ideales. En los años 1980/1990 se intentaron trasplantes de corazón y de hígado de mandril, pero tuvieron poco éxito. Actualmente el animal estrella es el cerdo. De hecho los diabéticos ya venían utilizando la insulina fabricada por estos animales. Ya se utilizan las válvulas y trozos de aorta. Ultimamente se han utilizado células beta del pancreas modificadas genéticamente para restaurar la función de un páncreas en un paciente diabético. Actualmente se está investigando con cerdos transgénicos modificados con un gen humano que inhibe el rechazo.

BIOTECNOLOGÍA Y MEDIO AMBIENTE

Deduce el concepto de biorremedación a partir del dibujo.

A veces resulta difícil eliminar y degradar los contaminantes del medio ambiente. En esos casos se suelen utilizar plantas que fijen los contaminantes aunque no los degraden. Esto ocurre con los metales pesados, se cultivan plantas en zonas muy contaminadas estas fijan los metales (bioadsorción) y posteriormente se cosechan y se retiran, para posteriormente obtener los metales pesados y reutilizarlos.

¿Qué se entiende por fitorremedación y bioadsorción?

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Los vertidos de petróleo como consecuencia de accidentes, es otro ejemplo del papel que realizan las bacterias en el mantenimiento del medio ambiente. Una vez que se han realizado distintos mecanismos físico-químicos para reducir el vertido, es el momento de la intervención de las bacterias. Estas viven de forma natural en el lugar y nos aprovechamos de su capacidad de alimentarse de hidrocarburos y por tanto degradarlos

Para mejorar la actividad

de las bacterias, se pueden añadir nutrientes al agua (nitratos y fosfatos) para que se produzca un crecimiento grande de estas y degraden más rápidamente los restos de petróleo. En ocasiones puede estudiarse el tipo de bacteria que se encuentra en el lugar y por técnicas de ingeniería genética, mejorar la capacidad de estas bacterias para degradar el petróleo.

REPRODUCCIÓN ASISTIDA. ESTERILIDAD

Una pareja debería plantearse que presentan problemas de esterilidad, cuando al cabo de un año no consigue tener descendencia. Las causas pueden ser variadas. En el caso de las mujeres pueden darse problemas de ovulación, por un mal funcionamiento de los ovarios o problemas hormonales. En ocasiones se produce por anomalías en las trompas, como obstrucción, o problemas estructurales. La endometriosis se produce cuando el tejido uterino sale fuera del útero. En ocasiones se producen respuestas inmunológicas y los anticuerpos atacan a los espermatozoides.

En los hombres la causa más frecuente tienen que ver con la baja producción de espermatozoides ( para ser fértil el semen producido en una eyaculación debe contener más de 20 millones de espermatozoides por mililitro), espermatozoides deformes o perezosos que no llegan al encuentro del óvulo( al menos el 50% debe nadar bien y tener la morfología adecuada). También pueden producirse anomalías anatómicas o bien obstrucción de las vías. Algunas infecciones pueden bajar también la carga espermática. También es muy importante la temperatura de producción de espermatozoides que debe ser inferior a la del cuerpo (unos dos grados).

¿Qué se entiende por esterilidad?

Indica las causas más importantes de esterilidad masculina y femenina.

TECNICAS DE CONGELACIÓN

La reproducción asistida necesita de diferentes técnicas, una muy importante es la congelación de células y embriones. Las células y embriones una vez estudiados para comprobar que cumplen las propiedades deseadas, se introducen en un líquido crioprotector y se congelan en nitrógeno líquido a -196ºC.El proceso de congelación inicialmente era lento y no había muchos problemas con los espermatozoides y embriones, pero el número de ovocitos viables era muy reducido ya que los cristales que se formaban como consecuencia de la congelación los dañaban. La técnica se mejoró con la vitrificación, que consistía en una congelación ultrarrápida que evitaba la formación de las cuñas de hielo.Estas técnicas permiten conservar mucho tiempo las células y poder mantener bancos de espermatozoides, óvulos y embriones. Pueden utilizarse en tratamientos de fecundación in vitro. Formar un banco de donaciones La autodonación en pacientes que postergan el momento de tener descendencia o en casos de necesitar un tratamiento contra el cáncer

¿Cómo se mantienen las células congeladas?

Importancia de la vitrificación.

Importancia de las técnicas de congelación.

INSEMINACIÓN ARTIFICIAL

La inseminación artificial consiste en introducir el semen, previamente tratado, en el útero de la mujer. Tras la obtención del semen, se separan los espermatozoides con movilidad adecuada del resto de espermatozoides y células y se mantienen en un medio nutritivo hasta su utilización. También se pueden utilizar espermatozoides congelados procedentes de un banco de semen.Para asegurar el embarazo es conveniente que a la mujer se le produzca una estimulación ovárica, para la liberación de ovocitos. Esta es la causa de que sean frecuentes los embarazos múltiples.

Posteriormente se introduce con un fino catéter de plástico los espermatozoides en el útero el día de la ovulación. La mujer tiene un tratamiento hormonal para favorecer la gestación.

¿En qué consiste la inseminación artificial? ¿cómo se produce?

¿Qué tratamiento sufre el semen? ¿por qué?

¿Por qué son frecuentes los partos múltiples?

Indica cinco casos en los que se suele utilizar.

FECUNDACIÓN IN VITRO

Es una técnica de reproducción asistida que consiste en realizar la fecundación en el laboratorio y posteriormente implantar en el útero el embrión a los tres días de su desarrollo.

Para la obtención de espermatozoides se utiliza la misma técnica de la inseminación artificial y para la obtención de ovocitos, después de la estimulación ovárica, se obtienen los ovocitos.A continuación se produce la unión de espermatozoides y el óvulo en un tubo de ensayo. Para asegurar el encuentro se puede realizar una inyección intracitoplasmática del espermatozoide.

Una vez producida la fecundación el embrión se va desarrollando en cultivos con una composición similar a las que se encuentran en el útero y pasa por incubadoras con temperaturas y luz adecuada. A los tres días el embrión ya se ha dividido y se encuentra preparado para su implantación en el útero.

Diferencia entre inseminación artificial y fecundación in vitro

¿Qué importancia tiene la inyección intracitoplasmática de espermatozoides?

¿Cuándo y en qué estado se implanta el preembrión?

Indica cinco casos en los que sea recomendable la utilización de esta técnica.

GEMELOS

Diferencia entre mellizos(gemelos dicigóticos) y gemelos(gemelos monocigóticos)

¿Qué gemelos se parecen? ¿Por qué?

DIAGNOSTICO PREIMPLANTACIONAL

Antes de iniciarse la generalización de esta técnica, se venía realizando el diagnóstico prenatal, que se realizaba mediante una amniocentesis, para obtener líquido amniótico en el que se encontraban células del feto. Una vez analizadas estás células, si el feto era portador de una enfermedad, la única opción era la interrupción del embarazo.

El diagnóstico preimplantacional tiene dos posibilidades el preconcepcional, donde se selecciona un ovocito no portador de enfermedades y el postconcepcional, en el que se selecciona un embrión.Se extrae de un embrión una célula en las primeras fases de división (estado 6/ células) para su estudio genético.

Se analiza si el número de cromosomas es correcto, si existe alguna alteración en los cromosomas y si es portador de alguna enfermedad monogenética.

Una vez elegido el embrión adecuado se implanta siguiendo la técnica de fecundación in vitro.

Además de la posibilidad de tener descendencia sana, también se utiliza para mejorar las técnicas de reproducción asistida, al seleccionar el embrión más óptimo, en casos de abortos sucesivos. También se podría seleccionar el sexo del embrión. A partir del 2008 se utiliza también para elegir un embrión viable para curar una enfermedad de un hermano. También es interesante la utilización de embriones portadores de una enfermedad para su mejor conocimiento e intentar encontrar soluciones o medicamentos adecuados.La beta talasemia es una enfermedad genética en la que los glóbulos rojos no se desarrollan bien, por lo que el enfermo sufre una anemia grave que le obliga a ser sometido a transfusiones permanentes En el 2008 nació un niño, tras un tratamiento de selección preimplantacional, que no era portador de esta enfermedad y con un perfil de compatibilidad idéntico a su hermano mayor, enfermo de beta talasemia. Se sometió al niño enfermo a quimioterapia para eliminar sus células sanguíneas Se extrajeron células del cordón umbilical del hermano sano y se las trasplantaron a su hermano enfermo.

Diferencia entre el diagnóstico prenatal y el diagnóstico preimplantacional. ¿Qué ventaja tiene el segundo?

Diferencia entre el diagnóstico preconcepcional y postconcepcional.

¿Cómo se realiza el diagnóstico del embrión? ¿con qué objetivo?

¿Qué estudios se realizan en el embrión?

¿En qué casos se realiza esta técnica?

En el caso descrito de la beta talasemia, ¿Resulta perjudicial para el donante? ¿por qué?

¿Qué opinión te merece la utilización de esta técnica?

LEY DE REPRODUCCIÓN ASISTIDA EN ESPAÑA

En el año 2006 el Congreso aprobó la nueva ley de reproducción asistida.

Un preembrión, es un embrión formado in vitro de menos de 14 días y no se podrá dejar que se desarrolle más tiempo in vitro.

La mujer o la pareja podrán decidir qué hacer con los embriones sobrantes: usarlos, donarlos o darlos para investigación o destruirlos.

No se pone límites al número de óvulos obtenidos para los procesos de reproducción asistida, pero si se pone límite al número de embriones implantados. Sólo autoriza tres en cada tratamiento.

Se permite la selección de embriones para evitar alguna enfermedad hereditaria grave y sin tratamiento y para la utilización como donante para curar una enfermedad. Estos casos deben ser aprobados uno a uno.

La donación de espermatozoides, óvulos y embriones debe ser anónimo y sis ánimo de lucro.

No está permitida la clonación reproductiva con seres humanos Se prohíbe la utilización de madres de alquiler. Regula la aplicación de la técnicas de reproducción asistida y estará encargada del análisis

de nuevas técnicas para su posible incorporación.

CLONACIÓN

La clonación consiste en la obtención de individuos idénticos. Durante mucho tiempo se ha utilizado una técnica que consistía en potenciar el mecanismo natural de obtención de gemelosSe cultivaba el óvulo fecundado hasta que se divide y forma un grupo de células. Cada célula se separa y se cultiva en un medio adecuado para su proliferación. Cada una de ellas se convierte en un embrión. Todos los embriones tienen células iguales y con los mismos genes. A continuación se implantan los embriones en una hembra y nacen individuos clónicos.A partir de 1996 se utiliza más la transferencia nuclear con la que se obtuvo la oveja Dolly. En este caso se obtuvo una célula adulta de una oveja. De otra oveja se obtuvo un óvulo, al que se vació y se le introdujo el contenido de la célula adulta. Se desarrolla el embrión y posteriormente se implanta en otra oveja en la que se desarrolló el embrión.

¿A quién se parecen los clones obtenidos en cada caso?

CLONACIÓN TERAPÉUTICA. CLONACIÓN REPRODUCTIVA

Diferencia entre clonación reproductiva y terapéutica.

¿Qué importancia tiene la clonación terapéutica?

Desde la clonación de la oveja Dolly se han clonado muchos animales domésticos por sus mejores características (carne, leche, velocidad en caballos de carreras, bravura en los toros de lidia, etc.), también se han clonado animales en vías de extinción como el Gaur que implantaron los embriones en una vaca, nació un ternero aunque murió rápidamente. Animales extinguidos como el Bucardo o el Tigre de Tasmania, que aún no se ha conseguidoEs muy importante cuando se han obtenidos animales transgénicos con alguna mejora, que gracias a la clonación se puede obtener un número alto de ellos.” En el año 2004 se obtuvo el primer clob de una vaca transgénica cuya leche contienen hormona de crecimiento humano, que se utiliza como medicamento.

CELULAS MADRE

Una célula madre es aquella que poseen las siguientes propiedades, se dividen activamente dando células iguales y en condiciones determinadas pueden diferenciarse en otros tipos de células.Por su origen se clasifican en células madre embrionarias que se obtienen de los embriones de menos de 14 días y células madre adultas que se obtienen de diferentes tejidos.Por su capacidad de diferenciación se clasifican en totipotentes, que pueden formar un organismo completo, las de los primeros estadíos del embrión. Células pluripotentes, no forman el individuo completo pero si cualquier tipo de células, son las células madre embrionarias. Células multipotentes que solo generan células de un mismo grupo, como las células madre del cordón umbilical que generan las células sanguíneas y del sistema inmunitario. Células unipotentes que sólo generan un tipo de células.

Clasifica las células madre según su origen e indica algún ejemplo.

Clasifica las células madre según su capacidad de diferenciación e indica algún ejemplo.

Justifica el tipo de célula madre de los diferentes dibujos

Los cigotos obtenidos se dividen y cuando tiene cinco días (blastocisto) ya tienen células embrionarias que pueden generar cualquier tejido, Se extraen estas células y se cultivan en laboratorio.

¿Cuál es el tope de tiempo para obtener células madre del embrión?

¿Por qué hay riesgos de rechazo si se utilizan estas células embrionarias para trasplantes?

En casi todos los tejidos existen células madre que pueden diferenciarse en numerosos tejidos. Un nuevo tipo de células madres han revolucionado este campo. Las células IPS o células de pluripotencia inducida ( descubiertas por Yamaka) que se obtienen reprogramando células adultas al añadir a las células cuatro genes que son capaces de desbaratar el programa genético típico de las células diferenciadas y devolverlo a una configuración genética que vuelve a ser capaz de convertirse en cualquier otra.Aunque algunos científicos han descubierto que las células reprogramadas no borra por completo el programa genético que las hizo adultas

¿Por qué no hay riesgo de rechazo al utilizar células adultas?

¿Qué son las células IPS? ¿cómo se obtienen?

¿Qué ventajas presentan?

BIOÉTICA

¿Qué entiendes por bioética?

Indica algunos hechos importantes que justificaran la aparición de esta disciplina.

Analiza cinco ejemplos que deban ser regulados por un comité de bioética.