Mendel y las Leyes de la Herencia

Mendel, monje austriaco, es considerado el padre de la genética. Sus trabajos, publicados en 1866, dieron origen a la genética como ciencia en 1900. Sus experimentos ofrecieron una nueva visión de los mecanismos de la herencia. El éxito de Mendel se basó en la elección del material experimental y en la selección de los caracteres heredables.

Leyes de Mendel:

• Ley de la uniformidad: Cuando se cruzan individuos homocigóticos, todos los individuos de la primera generación filial son iguales.
• Ley de la segregación: Los dos alelos de un gen se separan durante la formación de los gametos. Cuando dos individuos heterocigóticos se cruzan, pueden tener en la descendencia genes separados.
• Ley de la transmisión independiente de los caracteres: Los distintos caracteres se transmiten independientemente unos de otros.

Conceptos Genéticos Básicos

• Gen: Fragmento de ADN que determina una característica.
• Alelos: Las variantes de cada tipo de gen.
• Genes alélicos: Aquellos que determinan un mismo carácter.
• Genotipo: Los genes que lleva un individuo para cada carácter.
• Alelo dominante: Aquel que se manifiesta impidiendo que se manifieste el otro (AA).
• Alelo recesivo: No se puede manifestar cuando hay un alelo dominante, pero sí cuando hay dos recesivos (aa).
• Alelo codominante: Aquellos en los que se manifiestan los dos alelos (Aa).
• Fenotipo: Los genes que manifiesta un individuo.

ADN y Replicación

El ADN fue descubierto en 1953 por Watson y Crick. Está formado por nucleótidos, que a su vez están formados por adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). En 1953, Watson y Crick elaboraron la hipótesis de la doble hélice (A complementa a T, y G a C).

• Replicación: Proceso por el cual se crean dos copias idénticas de ADN tomando como molde otra cadena de ADN.
• Transcripción: Creación de ARNm tomando como molde una hebra de ADN.

Genoma, Epigenética y Código Genético

• Genoma: Conjunto de genes de un individuo.
• Epigenética: Son cambios que tienen lugar en el material genético (ADN), pero que no son mutaciones. Son heredables.
• Gen cualitativo: Expresan una cualidad (color de ojos).
• Genes cuantitativos: Son heredables, pero también dependen de la alimentación.
• Código genético: Es la relación de tripletes de nucleótidos y los aminoácidos de las proteínas. Lo utilizamos para conseguir una proteína.
• ADN basura: Es el ADN no codificante del genoma (no produce proteínas). Estabiliza el resto del genoma.

Proteoma y Metaboloma

• Proteoma: Conjunto de proteínas que se forman a partir de los genes.
• Metaboloma: Conjunto de metabolitos (molécula que interviene en el metabolismo) presentes en una célula, un órgano o un tejido en unas condiciones concretas.

Ingeniería Genética y PCR

Ingeniería genética: Técnicas que permiten manipular el ADN, modificando el genoma de los seres vivos. Se utiliza para averiguar el funcionamiento de los genes, en la secuenciación de genomas, diagnóstico de enfermedades, etc.

ADN recombinante: Aquel que tiene fragmentos de distinta procedencia. Para obtenerlo se utilizan unas enzimas denominadas endonucleasas de restricción, que reconocen secuencias específicas de ADN y las cortan por lugares concretos de forma que puedan complementarse.

PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa): Es un método mediante el que se realizan copias de ADN utilizando la muestra de ADN que se quiere amplificar, los desoxirribonucleótidos y las enzimas que los unen. La muestra se calienta para que las hebras de ADN inicial se separen y después se debe enfriar para que se estabilicen las nuevas cadenas. Sirve para conseguir copias de ADN.

Mutación y Biotecnología

Mutación: Cambios en el ADN. Se clasifican en:

• Génicas: Afectan a un gen.
• Cromosómicas: Afectan a la estructura de los cromosomas.
• Numéricas: Afectan al número de cromosomas.

Biotecnología: Ciencia basada en la utilización de seres vivos o de sus componentes para obtener o modificar productos, mejorar plantas o animales o desarrollar microorganismos con fines específicos. Aplicaciones:

• Biotecnología médica
• Biotecnología agrícola
• Biotecnología ganadera
• Biorremediación (eliminación de vertidos tóxicos)

Reproducción Asistida

Reproducción asistida: Una serie de tratamientos para conseguir una reproducción que no se puede conseguir de forma natural.

• Inseminación artificial: Consiste en la introducción médica de semen, previamente tratado, en el útero de la mujer.
• Fecundación in vitro: Técnica de reproducción en la que la unión del espermatozoide y del óvulo se realiza en el laboratorio.
• Transferencia de embriones: Consiste en introducir en la futura madre preembriones con una carga genética diferente a la de los padres.
• Preembrión: El embrión que se ha conseguido in vitro pero que todavía no se ha implantado.
• Punción ovárica: Es el segundo de los pasos a seguir en cualquier tratamiento de fecundación in vitro, tras la estimulación ovárica y previo a la fecundación de los óvulos y la transferencia de los embriones.

Suelo, Desertización, Desertificación y Biodiversidad

El suelo se forma por la meteorización de las rocas, realizada por diferentes agentes como la atmósfera, el agua y distintos organismos. En la formación del suelo influyen la roca primigenia, la vegetación, la pendiente del terreno, el tiempo transcurrido y el clima. Es un recurso limitado porque tarda cientos de años en recuperarse.

Desertización: Proceso de degradación ecológica por el que el suelo se hace improductivo, pierde sus propiedades y provoca la aparición de condiciones desérticas.

Desertificación: Proceso de degradación de los suelos resultante de las actividades humanas.

Biodiversidad: Se define no solo como la variedad de especies y el número de individuos que la forman, sino que también engloba la pluralidad de ecosistemas y la diversidad genética de las especies. Es decir, es la variedad de vida que puede existir en todas sus formas viables y con todas las combinaciones posibles.