Clonación y células madre

1.¿Qué es la clonación?

La clonación puede definirse como el proceso por el que se consiguen, de forma asexual, copias idénticas de un organismo, célula o molécula ya desarrollado.

2.¿En qué consiste la transferencia nuclear?

Este proceso, anteriormente conocido como clonación terapéutica, consiste en extraer el núcleo de cualquier célula de un paciente (cuya procedencia puede ser de la piel o de cualquier parte del cuerpo) para introducirlo en un óvulo cuyo núcleo previamente se haya extraído.

3.El caso más conocido de clonación animal fué el de la oveja Dolly explícalo.

Cuando los científicos que trabajaban en el Instituto Roslin de Escocia produjeron a Dolly, el único cordero nacido de 277 intentos, fue una gran noticia en todo el mundo.

Para producir a Dolly, los científicos utilizaron en núcleo de la célula mamaria de una oveja blanca se seis años de la raza Finn Dorset. El núcleo contiene casi todos los genes celulares. Inyectaron las células en un ovocito no fertilizado al que se le había extraído su núcleo y provocaron la fusión de las células utilizando impulsos eléctricos. El ovocito no fertilizado procedía de una oveja de la raza Scottish Balckface. Después de que el equipo de investigación consiguiese fusionar el núcleo de la célula de la oveja blanca adulta con el ovocito de la oveja de cara negra, necesitaba asegurarse de que la célula resultante se desarrollaría hasta formar un embrión. Lo cultivaron durante seis o siete días para ver si se dividía y se desarrollaba con normalidad, antes de implantarlo en una madre de alquiler, otra oveja de la raza Scottish Blackface. Dolly tenía la cara blanca. De 277 fusiones celulares, 29 embriones en etapa temprana se desarrollaron y fueron implantados en 13 madres de alquiler. Sin embargo, solamente uno de los embarazos llegó a término y nació el cordero de la raza Finn Dorset de 6,6 kg 6LLS (alias, Dolly) después de 148 días.

4.Investiga e infórmate sobre la denominada "clonación terapéutica" : ¿En qué consiste? ¿Cuál es su finalidad?

La clonación terapéutica consiste en clonar tejidos y órganos para poder trasplantar al paciente donante y curar así enfermedades.

5.Informarte sobre la clonación de órganos y contesta a las siguientes cuestiones:¿En qué consiste? ¿para qué se utiliza? Expresa tu opinión.

La clonación de órganos es una nueva área de la investigación biotecnológica que utiliza células de embriones para hacer crecer tejido de nuevos órganos. Usa células madre de órganos específicos para cultivar diferentes tipos de tejido específico. Me parece una gran solución para esas personas que necesitan un transplante y no tienen por las causa que sean.

6.En el caso de los humanos la clonación se podría utilizar con fines reproductivos o no reproductivos. Indica que se pretende en cada caso , infórmate sobre los problemas éticos y legales y expresa tu opinión al respecto.

La clonación reproductiva tiene como fin la obtención de individuos adultos. Un problema que preocupa sería la posibilidad de una alteración en los genes (daño genético).

7.¿Crees que la clonación puede ser la solución a la esterilidad de las parejas?

No, el resultado sería el mismo que actualmente, tendría un hijo, pero no su hijo biológico sino un clon.

8.Infórmate y expresa tu opinión respecto a las repercusiones sociales de la clonación.

En mi opinión los clones de personas no son necesarios, y si no tienen un fin terapéutico o que sea una mejora la clonación en sí tampoco. en caso de muchos clones se perdería la identidad de cada uno.

9.Qué son las células madre?

Las células madre son células que se encuentran en todos los organismos multicelulares y que tienen la capacidad de dividirse (a través de la mitosis) y diferenciarse en diversos tipos de células especializadas y de autorrenovarse para producir más células madre.

10.¿Son iguales todas las células madres? Indica sus tipos y características.

Teniendo en cuenta su potencia las células madre pueden dividirse en cuatro tipos: -Las células madre totipotentes pueden crecer y formar un organismo completo, es decir, pueden formar todos los tipos celulares. La célula madre totipotente por excelencia es el cigoto, formado cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide. -Las células madre pluripotentes no pueden formar un organismo completo, pero sí cualquier otro tipo de célula correspondiente a los tres linajes embrionarios, así como el germinal y el saco vitelino. -Las células madre multipotentes son aquellas que sólo pueden generar células de su misma capa o linaje de origen embrionario (por ejemplo: una célula madre mesenquimal de médula ósea, al tener naturaleza mesodérmica, dará origen a células de esa capa como miocitos, adipocitos u osteocitos, entre otras). -Las células madre unipotentes, también llamadas células progenitoras son células madre que tiene la capacidad de diferenciarse en sólo un tipo de células.

11.¿Dónde se pueden obtener?

Las células madre forman parte de la masa celular interna de un embrión de 4-5 días de edad. Una característica fundamental de las células madre embrionarias es que pueden mantenerse (en el embrión o en determinadas condiciones de cultivo) de forma indefinida, formando al dividirse una célula idéntica a ellas mismas, y manteniendo una población estable de células madre.

12.¿Es posible su utilización terapéutica?, pon algún ejemplo.

Las células madre podrían utilizarse para regenerar tejidos u órganos.

13.¿Por qué se conservan los cordones umbilicales?

Es por la sangre del cordón umbilical, de ella pueden extraerse células madre y ser utilizadas, si se conservan adecuadamente, cuando sean necesarias.

PPT Órganos artificiales

Órganos artificiales

Fibroblasto

El Fibroblasto es un tipo de célula residente del tejido conectivo propiamente dicho, ya que nace y muere allí. Sintetiza fibras y mantiene la matriz extracelular del tejido de muchos animales. Estas células proporcionan una estructura en forma de entramado a muy diversos tejidos y juegan un papel crucial en la curación de heridas, siendo las células más comunes del tejido conectivo. Las células estromales que potencialmente se pueden transformar en fibroblastos, osteoblastos, adipocitos y células musculares, se identifican en cultivos de médula ósea como células adherentes.

Genoma Humano

1. ¿Cuál es la diferencia entre cromosoma, ADN y gen? Define cada término, e ilustra la diferencia con un dibujo. 

Cromosoma: Los cromosomas son las estructuras filiformes en las que se organiza la cromatina del núcleo celular durante las divisiones celulares.

ADN: El ADN (Ácido Desoxirribonucléico) es un ácido nucleico que contiene instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos.

Gen: Un gen es un pequeño fragmento de ADN que codifica una proteína. Los genes contienen la inormación genética que se transmite de generación en generación.

2. Describe la estructura básica del ADN, mencionando la composición de un nucleótido, la forma en que se complementan las bases y la estructura tridimensional de los filamentos.

El ADN tiene una estructura en forma de doble hélice.Esta formado por dos cadenas de ADN complementarias que se unen a través de las bases.
El armazón de cada cadena está formado por fosfatos y desoxirribosa. En el interior se encuentran las bases nitrogenadas que unen entre sí las dos cadenas. Existen cuatro tipos de bases nitrogenadas que se unen entre sí de una forma muy específica:
Adenina con Tinina
Guanina con Citosina

3. ¿Qué es el genoma?
El genoma de una especie es el conjunto de toda la información genética de dicha especie


4. ¿En qué consiste el PGH, Proyecto Genoma Humano? ¿Qué dos grupos de investigación lo han llevado a cabo, y con qué tipo de financiación?

El PGH es un proyecto de investigación que tiene como objetivo identificar y secuenciar todos los genes del genoma humano.

La secuenciación del genoma ha sido realizada en numerosas universidades y centros de investigación en todo Estados Unidos, el Reino Unido, Francia, Alemania, Japón y China. El proyecto se ha financiado con fondos públicos y privados.

5. ¿Qué interés puede tener el conocimiento del mapa genético humano?

Aplicar terapias génicas para tratar enfermedades genéticas mediante la sustitución de genes defectuosos por genes sanos, identificar a los individuos portadores de enfermedades genéticas y utilizar la huella genética para pruebas de paternidad e investigaciones criminales.

6. Describe las particularidades del genoma humano: número de cromosomas por célula, diferencia entre autosomas y cromosomas sexuales, número de pares de bases y número de genes.

Existen 23 pares de cromosomas por célula. Entre ellos, 22 pares de autosomas y un par de cromosomas sexuales que determinan el sexo del individuo. Tenemos alrededor de 100.000 genes que codifican la información genética. En estos genes hay cerca de 3000 millones de bases nitrogenadas.

7. ¿Por qué se habla de ADN basura?
Es todo aquel ADN que no codifica caracteres y cuya función se desconoce.


8. ¿Qué es un epigen?

Son aquellos genes que pueden manifestarse, o no, a lo largo de la vida de un individuo en función de los factores ambientales a los que este esté sometido. Son el objeto de estudio de la epigenética.

9. ¿En qué consisten los Proyectos Proteoma y Epigenoma Humanos?


Proyecto Epigenoma Humano:
Técnicamente, la epigenética estudia los mecanismos por los cuales todo lo que a un individuo le sucede en su vida puede influir a nivel de los genes, haciendo que las predisposiciones inscritas en su genoma “despierten” o permanezcan inactivas. 
El Proyecto Epigenoma Humano pretende desentrañar la forma en que las hormonas y las enzimas en las cuales se traducen los estados de ánimo y las experiencias personales influyen en los genes haciendo que estos se oculten o queden expuestos y activos

Proyecto Proteoma Humano

El proyecto del proteoma humano es un proyecto internacional que tiene como objetivo identificar todas las proteínas que producen los genes. El conocimiento del proteoma humano tiene como objetivo principal tratar enfermedades

10. ¿Qué es el Proyecto Encode?

El Proyecto ENCODE  tiene como objetivo analizar el ADN secuenciado y crear un catálogo con todos los elementos funcionales que contiene el genoma. Pretende averiguar cómo se regula la expresión de los genes y qué factores determinan que las proteínas se produzcan en las células apropiadas y en el momento adecuado

Los investigadores han descubierto que el conocido hasta ahora como "ADN basura" (información que no es útil) es, en realidad, un gran panel de control con millones de interruptores que regulan la actividad de nuestros genes y sin los cuales los genes no funcionarían y aparecerían enfermedades.

11. ¿Qué opinas de las posibilidades de cambios en nuestras características?

Fascinante, parece de película de ciencia ficción, lo curioso, es que no estamos tan lejos de poder modificar nuestro ADN para modificar nuestros caracteres y, la verdad, cuesta creerlo.
Aunque me parece algo increíble, también considero que es menester tener cuidado pues las implicaciones que tiene la modificación de los caracteres no deben ser tomadas a ligera.

12. Expresa tu opinión personal en relación a los proyectos anteriores y su incidencia en la población.

En mi opinión el campo de la genética es muy interesante, pero, no solo por sus futuras aplicaciones para tratar enfermedades que tienen raíces genéticas si no por el amplio marco de posibilidades que supone la modificación genética. No es difícil imaginar un mundo en el que los seres humanos seamos modificados genéticamente para hacernos más fuertes o mas inteligentes, es decir, convertirnos en superhumanos. Pero todo lo relacionado con la modificación genética tiene su riesgo y es preciso no emplear para mal todos esos conocimientos porque el conocimiento implica poder y el poder implica responsabilidad.

Realizado por Paula Angulo y Enrique Flores.

Evolución

Evolución biológica

La evolución biológica es el conjunto de transformaciones o cambios biológicos y orgánicos, a través del tiempo, que ha originado la diversidad de formas de vida que existen sobre la Tierra a partir de un antepasado común. Evolución significa algo que se desenvuelve o desarrolla, un cambio ordenado y gradual de un estadio a otro. La explicación de la transformación y diversificación de las especies se hallan todavía bajo intensa investigación.

Teorías preevolutivas

Fijismo.
El Fijismo es una teoría Creacionista que sostiene que las especies actualmente existentes han permanecido básicamente invariables desde la Creación. Las especies se mantienen inmutables, tal y como fueron creadas.

Catastrofismo.
El catastrofismoes una teoría científica, formulada por Georges Cuvier, que explica que los cambios geológicos y biológicos producidos en nuestro planeta se debían no a cambios graduales, sino por cambios repentinos y violentos, las catástrofes que dan nombre a la teoría.

Cuvier intentaba dar cimientos científicos a las teorías fijistas y creacionistas ante las múltiples evidencias de su inconsistencia. Los fósiles de especies desaparecidas no podían ser explicados por las teorías fijistas. Según Cuvier, los fósiles serían restos de los animales que perecieron en los diluvios bíblicos o bien caprichos de la naturaleza.


Lamarckismo.
La teoría de Lamarck es la primera teoría de la evolución biológica. Según Lamarck, las formas de vida no habían sido creadas ni permanecían inmutables, sino que habían ido evolucionado desde formas de vida más simples.

Lamarck propuso un mecanismo por el cual las especies habrían evolucionado. De acuerdo con esta teoría, los cambios en la estructura del cuerpo se basaban en el uso o desuso de sus partes, de tal modo que los órganos se desarrollaban más cuanto más se los usaba, y tendían a reducirse, o atrofiarse cuanto menos se los usaba.

Es decir que las variaciones en las características ambientales, como la temperatura, la humedad, la disponibilidad de alimento, etc. obligan a los seres vivos a adaptarse y estos responden modificando algunos de sus caracteres.



Darwinismo.
Fue la teoría evolutiva propuesta por Charles Darwin en su obra "El Origen de las Especies".
Según Darwin, las formas de vida no son estáticas sino que evolucionan; las especies cambian continuamente, unas se originan y otros se extinguen.El proceso de la evolución es gradual, lento y continuo, sin saltos discontinuos o cambios súbitos. Los organismos parecidos se hallan emparentados y descienden de un antepasado común. Todos los organismos vivientes pueden remontarse a un origen único de la vida.

El mecanismo por el cual las especies evolucionan, según Darwin, es el proceso de selección natural:

El proceso de selección natural tiene dos fases:

1. Los descendientes heredan los caracteres de los progenitores de generación en generación.En el proceso de la herencia ocurren mutaciones espontáneas que no están producidas por la necesidad de adaptarse al medio, sino que son aleatorias.
2. La mayoría de estas mutaciones son perjudiciales o no tienen ningún efecto. Sin embargo, cuando una de estas mutaciones produce en el individuo una mejor adaptación al medio, aumentará su probabilidad de supervivencia, será transmitida a la siguiente generación y se consolidará.
   

Neodarwinismo

Es una ampliación de la teoría de Darwin, August Weismann en 1892 proveyó evidencia experimental en contra de la herencia lamarckiana y postuló que la reproducción sexual en cada generación crea una nueva y variable población de individuos. La selección natural, entonces, puede actuar sobre esa variabilidad y determina el curso del cambio evolutivo.

Neodarwinismo es un término acuñado en 1895 por el naturalista y psicólogo inglés George John Romanes.

Realizado por Paula Angulo y Enrique Flores

El origen de la vida

1. En algunos libros de la Edad Media se daban fórmulas magistrales para “fabricar” ratones a partir de harapos, desperdicios y algunos otros ingredientes.

Una de estas recetas es la de Van Helmont (principios del siglo XVII). “Se pone trigo en una vasija junto con una camisa sudada. Al cabo de unos días, un fermento procedente de la camisa penetra en los granos de trigo convirtiéndolos en ratones. Esta metamorfosis es admirable pues los ratones que provienen del trigo y la camisa no son pequeños ni están en época de mamar, sino que están muy bien formados”.

Cuestiones:

a) ¿Qué teoría subyace en la fórmula de Van Helmont?.

La teoría de la generación espontánea propuesta por Aristóteles

b) Explica las líneas básicas de dicha teoría.

Según esta teoría, la vida se generaba a partir de trapos sucios, estiércol deshechos y otros tipos de basura. La vida surgía de forma espontánea a partir de materia inorgánica. Estuvo vigente durante muchos siglos (hasta el s.XVII) y fue la primera teoría basada en la observación de fenómenos como la putrefacción.

c) Con los conocimientos científicos que has ido adquiriendo a lo largo de la unidad didáctica, ¿cómo explicarías la aparición de ratones en la experiencia de Van Helmont?.

Los ratones no surgen de manera espontánea como afirma Van Helmont, los ratones que aparecen entre los desperdicios se ven atraídos por los restos de comida y acuden a la basura pero no se surgen a partir de los restos y la suciedad.

2. Aporta argumentos a favor y en contra de la teoría de la panspermia.

Según esta teoría propuesta por Herman Ritcher, la vida en la tierra se origina a partir de unos microorganismos procedentes del espacio denominados cosmozoarios que se desarrollaron al llegar a nuestro planeta dando lugar a todos los organismos vivos existentes.

Es una teoría interesante pues explica de forma plausible el origen de la vida en la tierra pero no puede explicar el origen de la vida en sí, es decir, el origen de esos microorganismos que colonizaron nuestro planeta.

Además, plantea preguntas, por ejemplo, ¿dónde surgieron los cosmozoarios?¿han colonizado algún otro planeta?

3. Ordena adecuadamente las siguientes viñetas que representan las diferentes fases propuestas por Oparin y Haldane para origen químico de la vida, y escribe un breve comentario que aclare lo que ocurre en cada una de ellas.

Tectónica de placas

1.       El artículo hace referencia al único lugar del planeta donde puede observarse un continente quebrándose en tierra firme.  Localiza en Internet alguna imagen de este hecho que se comenta:

 

 

2.       Los científicos siguen hoy día debatiendo acerca de la naturaleza de las placas tectónicas. Explica brevemente, al hilo de los ejemplos que señalan, a qué pueden referirse al considerarse duras o blandas.

 Unos científicos opinan que son duras porque las placas al chocar se quiebran y se parten en pedazos. Y otros opinan que son blandas y aumentan su espesor al unirse. Ambas son correctas porque dependiendo de las placas pueden ser de un tipo u otro.

 

3.       También hace mención a ciertos hechos que en la actualidad sigue sin explicar la teoría de la tectónica de placas. Aporta alguna reflexión acerca de esa realidad, en relación con los límites de la ciencia y con su evolución dinámica.

La tectónica de placas no responde a la formación de las islas de hawai, galápagos y canarias. Irá evolucionando como todas las teorías científicas ya que son provisionables y por lo tanto mejorables.