1. ¿Qué es el ADN?
El ADN, o ácido desoxirribonucleico, es una sustancia blanquecina cuya molécula consiste en dos cadenas largas y paralelas que se retuercen juntas formando una doble hélice. Contiene la información genética que determina los caracteres de los seres vivos. Es una biomolécula orgánica formada por la unión de nucleótidos.
2. ¿Cómo se llaman las unidades básicas que constituyen los ácidos nucleicos?
Las unidades básicas que constituyen los ácidos nucleicos se denominan nucleótidos.
3. Estructura de un nucleótido
Los nucleótidos están formados por una pentosa (desoxirribosa en el ADN, ribosa en el ARN), un grupo fosfato y una base nitrogenada (adenina, timina, citosina, guanina o uracilo).
4. Describe la estructura secundaria del ADN
El ADN está formado por dos cadenas enrolladas en forma de hélice, antiparalelas. Sus bases nitrogenadas se dirigen al interior y se unen por complementariedad: la adenina se une con la timina (A-T) y la citosina con la guanina (C-G).
5. ¿Por qué existe una gran diversidad en el lenguaje genético?
En el lenguaje genético hay gran diversidad porque se pueden dar numerosas combinaciones de aminoácidos, formando cadenas de ADN muy largas.
6. ¿Qué es el cariotipo?
El cariotipo es el conjunto de características de los cromosomas de la célula de una especie.
7. ¿Qué son los cromosomas?
Los cromosomas son cadenas de ADN superenrolladas, compuestos por moléculas unidas formando genes.
8. ¿Por qué los gametos tienen la mitad de cromosomas?
Porque si los gametos tuviesen un número diploide de cromosomas, el cigoto resultante tendría el doble del material cromosómico que sus progenitores, y en cada generación se duplicaría el número de cromosomas, lo cual es inviable.
9. ¿Puede aparecer algún carácter oculto en algún momento de nuestra vida? ¿A qué es debido?
Sí, en algún momento de nuestra vida puede aparecer un carácter oculto debido a que poseemos dos alelos distintos para cada gen, manifestándose el dominante. Sin embargo, el alelo recesivo puede manifestarse en la descendencia.
10. ¿Qué es un gen?
Un gen es un fragmento de cromosoma que determina un carácter, es decir, contiene la información genética para sintetizar proteínas determinadas.
11. ¿Por qué un hijo cuyos padres tienen los ojos marrones puede tener los suyos azules?
Porque en los padres, el alelo del color azul para el color de los ojos estaba presente y, aunque es recesivo, al juntarse ambos alelos recesivos en el hijo, se manifiesta.
12. ¿Qué es la biotecnología?
La biotecnología consiste en la utilización de seres vivos sencillos, como bacterias y levaduras, para la fabricación de sustancias específicas aprovechables por el hombre. Por ejemplo, el uso de levaduras para fabricar cerveza.
13. ¿Qué es la ingeniería genética?
La ingeniería genética es un conjunto de técnicas que se basa en la manipulación de genes para obtener sustancias específicas aprovechables por el hombre. Se trata de aislar el gen que produce la sustancia e introducirlo en otro ser vivo, modificando así las características hereditarias de un organismo de una forma dirigida por el hombre, alterando su material genético.
14. ¿En qué consiste la tecnología del ADN recombinante?
La clonación de genes es una técnica mediante la cual se selecciona un gen que interesa por alguna razón, generalmente porque produce alguna proteína de interés para el hombre (antibióticos, vacunas, proteínas terapéuticas, hormonas, etc.), se introduce en una célula sencilla, normalmente bacteriana, y se hace que esa célula se divida muchas veces y que fabrique la proteína que nos interesa. Luego, se purifica la proteína y se puede distribuir para su uso.
15. ¿Qué es una enzima de restricción? ¿Para qué se utiliza?
Las enzimas de restricción son enzimas que se encuentran en las bacterias, capaces de reconocer determinadas secuencias de bases nitrogenadas. Se utilizan en los tejidos y células para tratar enfermedades o para realizar marcajes.
16. ¿Qué es un transgénico?
Los transgénicos son productos de origen animal o vegetal obtenidos a partir de individuos cuya información genética ha sido manipulada por el hombre a fin de modificar alguna de sus características gracias a que poseen determinados genes introducidos por el hombre mediante ingeniería genética.
17. Indica las principales aplicaciones de la ingeniería genética
- Obtención de proteínas de interés médico y económico. Ejemplo: antibióticos, enzimas.
- Mejora genética de animales y vegetales para obtener una mayor producción y mejor calidad nutricional.
- Obtención de plantas clónicas para cultivos.
- Obtención de «bioinsecticidas», animales y plantas capaces de destruir a otros seres vivos que se alimentan de los cultivos.
- Obtención de animales y vegetales transgénicos. Ejemplo: obtención de órganos animales con genes humanos para no ser rechazados en trasplantes. Vegetales resistentes a insectos y a herbicidas.
- Biodegradación de residuos.
- Secuenciación de ADN.
- Terapias génicas.
18. Explica en qué consiste el Proyecto Genoma Humano
El Proyecto Genoma Humano es un proyecto científico cuyo objetivo es conocer el orden (secuencia) de los nucleótidos en el genoma humano. Sirve para identificar todos los genes del ser humano, su lugar en los cromosomas y la función que tienen. Es útil para diagnosticar enfermedades, pero también puede generar problemas éticos relacionados con la comercialización de la información genética.
19. ¿Qué es el genoma?
El genoma es el conjunto de todos los genes de un ser vivo.
20. ¿Cuántas bases nitrogenadas forman el genoma humano? ¿Cuántos genes?
El genoma humano está formado por aproximadamente tres mil millones de bases nitrogenadas y treinta mil genes.
21. Explica la clonación
La clonación es un proceso que produce individuos genéticamente idénticos, es decir, una «fotocopia» genética. Consiste en extraer el núcleo de un óvulo, donde se encuentra toda la información genética, e implantar en su lugar el núcleo de una célula somática de otro ser.
22. Pon un ejemplo de clonación
La oveja Dolly fue el primer mamífero clonado a partir de una célula adulta. Ian Wilmut extrajo el núcleo del óvulo de una oveja e implantó en su lugar el núcleo de una célula mamaria de otra oveja adulta. La oveja Dolly era genéticamente idéntica a la oveja donante de la célula mamaria.
23. ¿Qué es la terapia génica?
La terapia génica es un tratamiento médico que consiste en manipular la información genética de células enfermas para corregir un defecto genético o para dotar a las células de una nueva función que les permita superar una alteración.
24. ¿Qué es el ADN basura?
El ADN basura constituye el 95 % del ADN, no codifica proteínas y no forma parte de ningún gen. Su función aún no está completamente clara.
25. ¿En qué consiste la huella genética? ¿Cuáles son sus aplicaciones?
La huella genética es una técnica que se utiliza para distinguir entre los individuos de una misma especie utilizando muestras de su ADN, ya que pequeños fragmentos (minisatélites) se repiten una y otra vez, y el número de veces que se repite cada minisatélite cambia de un individuo a otro.
Aplicaciones: puede utilizarse para realizar pruebas de paternidad, para identificar a personas desaparecidas, en investigaciones criminales, para verificar la composición de alimentos, etc.
26. ¿Qué son las células madre y cuál es su función?
Las células madre, a diferencia del resto de las células del cuerpo (que son expertas en llevar a cabo una función), no están especializadas, pueden dividirse manteniendo ese estado y dar lugar a otros tipos celulares. Por eso, son las responsables del crecimiento y reparación de los tejidos. Todos los animales y vegetales las poseen.
27. ¿Qué tipos de células madre existen?
En función de su capacidad para producir tejidos diferentes, existen tres tipos de células madre:
- Totipotentes: son capaces de dar lugar a un organismo completo.
- Pluripotentes: pueden producir cualquiera de los tejidos que conforman un individuo, como el epitelial y el muscular.
- Multipotentes: solo crean los tipos celulares de un tejido determinado.
Reproducción Asistida
1. ¿Cuáles son las técnicas de reproducción asistida y sus principales características?
Las técnicas de reproducción asistida son:
- Inseminación artificial homóloga: se utiliza el semen de la pareja.
- Inseminación artificial heteróloga: se utiliza semen de un donante (semen congelado de banco), y se indica cuando el varón no tiene espermatozoides o cuando es portador de alguna enfermedad hereditaria.
- Fecundación in vitro (FIV): es uno de los tratamientos de más amplia aplicación dentro de las técnicas de reproducción asistida. Consiste en juntar óvulos y espermatozoides en un medio de cultivo para que fecunden.
2. ¿Cuándo se realiza?
La inseminación artificial se realiza en aquellas parejas que no se han podido embarazar debido a que:
- La mujer tiene algún problema a nivel del cuello del útero.
- El hombre muestra alteraciones en el semen.
- La pareja presenta una esterilidad inexplicable.
3. ¿Cómo se realiza? Indica los pasos mediante los que se lleva a cabo
- Para obtener más óvulos, se bloquea el ciclo y se administran hormonas para que se desarrollen en el ovario varios folículos.
- Al tiempo que se obtienen los óvulos, en el laboratorio se seleccionan los espermatozoides más adecuados para fecundar.
- Con una micropipeta se atraviesa la membrana celular para inyectar el esperma en el citoplasma del óvulo (microinyección espermática o ICSI).
- El espermatozoide y el óvulo unidos forman el cigoto.
- La implantación de los embriones se puede realizar tanto en las trompas como en el útero. Las contracciones musculares y unos diminutos cilios arrastran al embrión de la trompa al útero.
- El embrión se fija en el útero (implantación).