BASES MOLECULARES DE LA HERENCIA

ESTRUCTURA DEL ADN

Herencia

VariaciónCada animal es un individuo distinto con una constitución genética propia

Cada grano de maíz es un individuo distinto conuna constitución genética propia

Historia de la genética

Domesticación de plantas y animales desde hace 10000 años.Descripción de las forma como se heredan los caracteres por Gregor Mendel en 1854. GENESEl Origen de las Especies publicado por Charles Darwin in 1859.Redescubrimiento de Leyes de Mendel en 1900.

GENÉTICA

Ciencia que estudia los GENES, desdeel nivel de moléculas hasta las poblaciones

¿QUE SON LOS GENES?

Macromolécula, trenzada en forma de hélice dobleADN (Ácido Desoxiribonucleíco)

ADN es el material hereditario que se transmite de una generación a la siguiente

Ordena las características propias de una especie

Ácido desoxiribonucleico ADN• Información codificada en forma de una secuencia

de subunidades químicas-Nucleótiodos

• Cada célula contiene uno o dos copias de la dotación completa del ADN- Genoma

• Genoma, constituido por moléculas de ADN largasCromosomas

• Los GENES son las unidades funcionales del ADN cromosomico

Visiones sucesivas aumentadas de un organismo hasta llegar al material genético

organismo

Organismo ADN es una Cuerpo humano hélice dobleformado por trillonesde células

Cada núcleo contienela misma dotaciónde cromosomas

Un par concreto dede cromosomas

Son moléculas largas de ADN y los genes son tramos funcionales de ese ADN

Genética Actualmente

Proyecto Genoma HumanoClonaciónTransgénicosPerfiles o huellas ADNMedicina ForenseManipulación genética de animales y plantas

Acciones de los genes

• Determinan la estructura de algún producto celular(Proteínas)

• Poseen “botones” (enzimas) que controlan:•¿Cuándo?•¿Dónde? Y•¿Con que?• Continuidad debe aparecer cada producto

COMPOSICIÓN DEL ADNComponentes químicos:

• Fosfato

• Ázucar- Desoxiribosa

• Bases nitrogenadas:•Adenina•Guanina•Citocina•Timina

ORGANIZACIÓN DEL ADN

NUCLEÓTIDOS

•Fosfato•Desoxiribosa

•Adenina, o •Guanina, o •Citocina, o •Timina

ADN: Código de la vida

Códigos: deben ser simples

Fáciles de replicarFáciles de traducir No necesariamente fácil de decodificarMenores probabilidades de error

Propiedades de códigos

Menor número de sitios donde puede haber errorElementos simples pero instrucciones complejasCapaz de evolucionar bajo mismos principios

Por ejemplo

Código morse***---***---***---

Código binario0101010100110011

Código genético: información

Estructura de los organismosFunción de tejidos y órganosHomeostasisTransmisión de las características a la descendenciaDesarrollo embrionario: diferenciación y especialización de tejidos.

Antecedentes

1869 Friedrich Miescher aisla el Acido Desoxirribo-Nucleíco del núcleo de células: sustancia ácida y con fósforo (nucleína)1885 A. Kossel separa bases nitrogenadas.1914 Robert Feulgen encuentra en ADN afinidad por fuccina

Antecedentes

1928 Frederick Griffith desarrolla vacuna contra Streptococcus pneumoniaeCepas: no virulenta (sin cápsula de polisacárido) y virulenta (con cápsula de polisacárido).Inocula ratones para probar vacuna.

Inoculación

Con cepa V: muerenCon cepa NV: no muerenCon cepa V muerta: no muerenCon cepa V muerta + cepa NV viva: mueren y su sangre aparece con ¡¡¡bacterias cepa V !!!

Conclusión

Bacterias contienen factor de transformación de NV a V.1943 O.T. Avery encuentra que Factor de transformación = ADN

Composición del ADN

Cadena lateral doble alternando un azucar (desoxiribosa) y un grupo fosfatoPeldaños formados por bases nitrogenadas.Unidad o monómero = nucleótido

Estructura del ADN

James Watson y Francis Crick resuelven la estructura del ADN a partir de las radiografias por Franklin y los componentes químicos.

Código del ADN

Secuencia de las bases determina el mensajeTres bases = una unidad de mensajeUnidad de mensaje corresponde a un aminoácidoPor lo tanto codifica proteínas.

Código de ADN

Código redundante: 64 combinaciones pero solo 20 aminoácidos3 combinaciones codifican terminación de mensajeUniversalidad el código: mismo para todas las especies (con algunas excepciones)

Dr Juan G Magaña Monforte

Reproducción celular Formación de gametos y cigotos

Dr Juan G Magaña Monforte

Introducción

Cromosomas eucarióticosMecanismo de crecimiento poblacional y proliferación tisularMecanismo de transmisión de característicasCélulas somáticas y germinales

Dr Juan G Magaña Monforte

Cariotipo del Humano (Mujer)

Dr Juan G Magaña Monforte

Dr Juan G Magaña Monforte

REPRODUCCIÓNCELULAR

Dr Juan G Magaña Monforte

Mitosis

Células somáticas1 división celular1 duplicación de ADN4 fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase

Dr Juan G Magaña Monforte

Meiosis

1 duplicación de ADN1 conjugación de ADN2 divisiones celulares8 fases: Profase 1, Metafase 1, Anafase 1 y Telofase 1, Profase 2, Metafase 2, Anafase 2 y Telofase 25 subfases de Profase 1: Leptoteno, Cigoteno, Paquiteno, Diploteno y Diacinesis

Dr Juan G Magaña Monforte

Resultado

4 células hijas4 juegos de cromosomas con la mitad de la información de la célula madreDiferentes combinaciones de segmentos de ADN en cromosomas hijos

Dr Juan G Magaña Monforte

Dr Juan G Magaña Monforte