Terapia Génica

Consiste en la inserción de genes en las células de los tejidos de un individuo para tratar una enfermedad en general, y enfermedades hereditarias en particular.

• Ex vivo: Se extraen células del paciente y se transforman en el laboratorio, donde se les introduce el gen deseado. Una vez transformadas, las células se introducen de nuevo en el paciente.
• In vivo: Se introduce directamente en el organismo el vector que lleva el gen que se desea incorporar.

Plantas Transgénicas

Principales caracteres que se han transferido:

1. Resistencia a herbicidas, a insectos y a enfermedades microbianas.
2. Incremento del rendimiento fotosintético.
3. Mejora en la calidad de los productos agrícolas.
4. Síntesis de productos de interés comercial.

Animales Transgénicos

Entre las aplicaciones se pueden destacar:

1. La posibilidad de estudiar a nivel molecular el desarrollo embrionario y su regulación.
2. Manipular de forma específica la expresión génica in vivo.
3. Estudiar la función de genes específicos.
4. Poder utilizar a mamíferos como biorreactores para la producción de proteínas humanas.
5. Producción de mayor cantidad de leche y carne.

Biorremediación

Son procedimientos de descontaminación del medio ambiente utilizando en este proceso ciertos organismos.

Alternativas a Actividades Contaminantes

La extracción de minerales utiliza en ocasiones sustancias tóxicas que terminan contaminando el medio ambiente.

Problemas Medioambientales

El cultivo de plantas transgénicas podría tener ciertos riesgos:

1. Aparición de alergias a alimentos manipulados genéticamente.
2. Alteración y pérdida de biodiversidad en los ecosistemas.
3. Transmisión de genes a plantas silvestres.

Problemas Sociales y Políticos

El conocimiento del genoma humano puede hacer que se utilice con fines indebidos:

1. Marginación laboral y social.
2. Contratación de seguros médicos o de vida.
3. Violación del derecho a la intimidad de la persona.

Problemas Éticos y Morales

El eugenismo es una doctrina que se basa en el perfeccionamiento de una raza mediante técnicas como la ingeniería genética o selección no natural.

El Origen de las Biomoléculas

• La hipótesis de Oparin: Propuso que las primeras biomoléculas se pudieron formar por reacciones químicas entre los gases de la atmósfera primitiva de la Tierra, que creyó formada por (H₂O), (H₂), (CH₄) y (NH₃). La energía para esas reacciones procedería de las radiaciones solares y de las descargas eléctricas de las tormentas.
• La hipótesis actual: Hoy se piensa que la atmósfera primitiva no era tan reactiva y que se componía básicamente de (N₂), vapor de agua y CO₂. Por eso se cree que la síntesis de las primeras moléculas solo habría ocurrido en zonas volcánicas, en las que se emite metano y amoníaco.

El Origen de las Células

Algunos científicos piensan que estos primeros organismos que poblaron los fondos marinos tenían una organización similar a la de las bacterias actuales y que eran heterótrofos. Estos organismos vivían en ausencia de oxígeno. A medida que la materia orgánica se fue agotando, los organismos tuvieron que adaptarse y hallar nuevas fuentes de nutrientes; surgieron así los organismos fotosintéticos, productores de oxígeno. Gracias a ellos, el oxígeno se fue acumulando en la atmósfera, que se transformó progresivamente hasta su configuración actual.

El Fijismo

• Las especies permanecen inmutables desde la creación.
• Las especies son distintas porque han sido creadas distintas.
• Dios es el creador de todas las especies.
• Los fósiles son restos de los primeros seres vivos creados por Dios que desaparecieron como resultado de catástrofes naturales, tras las cuales sucedieron nuevas creaciones.

La Teoría de Lamarck

1. Herencia de los caracteres adquiridos:
   • El medio ambiente es cambiante.
   • Los seres vivos se adaptan a esos cambios.
   • Para ello, los seres vivos utilizan más unos órganos que otros (uso y desuso).
   • Los órganos más utilizados se desarrollan y se robustecen; los que no se usan se atrofian.
   • Las características adquiridas o perdidas por los seres vivos a lo largo de su vida son transmitidas a sus descendientes.
2. Fuerza interna:
   • Es una característica que presentan todos los seres vivos.
   • Dicha característica impulsa a los seres vivos a alcanzar mayor complejidad.
   • Los organismos más sencillos evolucionan hacia los más complejos debido a esta fuerza interna.

Teoría de Darwin

1. Las distintas poblaciones de una especie producen más descendientes de los que son capaces de sobrevivir en un medio cuyos recursos son limitados, hecho que determina la lucha por la existencia. Sin embargo, el número de individuos en cada población se mantiene constante, ya que la mayoría muere antes de reproducirse.
2. Los seres vivos se caracterizan por su variabilidad intraespecífica, es decir, entre los individuos de una misma especie se aprecian variaciones que comportan la aparición de especímenes más aptos y mejor adaptados al medio. Dichas variaciones son transmitidas a los descendientes; por eso, en la lucha por la existencia solo sobreviven los individuos que presentan las variaciones adaptativas más favorables y que tienen mayor número de descendientes.
3. La presión ejercida por el medio en el proceso de selección natural elige a los individuos mejor adaptados. La transmisión de aquellos caracteres adaptativos más favorables a lo largo de sucesivas generaciones de una población producirá en cada una individuos más aptos para la supervivencia y, con el tiempo, los cambios pueden llegar a acumularse y diferenciar dos grupos de organismos entre sí, formándose nuevas especies.

Las Mutaciones como Origen de la Variabilidad

En la época de Darwin se carecía de los conocimientos de genética necesarios para explicar cuál era el origen de la diversidad de individuos que se produce dentro de una población. Gracias a los conocimientos científicos de los que hoy disponemos, sabemos que la causa primaria de la variabilidad heredable está en las mutaciones.

La Adaptación

Es la capacidad que tienen los seres vivos para adecuarse al medio en el que viven. Pueden ser:

• Estructurales: Afectan a determinados órganos, como el extraordinario desarrollo de la lengua de los camaleones, que se ha adaptado para capturar insectos a cierta distancia.
• Fisiológicas: Atañen al funcionamiento del organismo; por ejemplo, el metabolismo de los osos cambia al llegar la estación fría.
• Otras adaptaciones afectan al comportamiento de los seres vivos; por ejemplo, los lobos han desarrollado como estrategia cooperativa la caza en grupo.

Pruebas de la Anatomía Comparada

• Órganos homólogos: Son aquellos que tienen el mismo origen y la misma estructura básica, aunque su forma es diferente por adaptarse a distintas funciones. Un ejemplo son las extremidades de los mamíferos.
• Órganos análogos: Son los que tienen distinto origen, pero una forma parecida, ya que se adaptan al medio para realizar la misma función.

Pruebas Paleontológicas

El estudio de los fósiles ha aportado numerosas pruebas del proceso evolutivo. Por ejemplo, se han encontrado plantas y animales extinguidos, antecesores de los actuales. En algunos casos se conoce muy bien la línea evolutiva de algunos organismos, como el caballo, del que se sabe que su primer antecesor era del tamaño de un perro y que sus patas tenían varios dedos, a diferencia de los actuales, que tienen solo uno.