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Clase 12, 13, 14                             (condensadas)

 Ciencias Integradas I



  Genes, ADN, Mendel y Herencia Genética




Copyright © 2010 Rafael A. Caballero Torres
Gregor Mendel
 (1822-1884)

• Padre de la genética
• Hizo experimentos con guisantes
  para entender la forma en que
  pasaba la información genética a la
  próxima generación (1856-1863)
• Desarrolló el concepto de los “genes”
Experimento de Mendel

• Mendel no tenía idea de lo que era el
  ADN.
• Dedujo la presencia de los genes
  – Analizó matemáticamente la manera en
    que los razgos de las plantas eran
    heredados.

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Reglas de la Genética Clásica

• Regla #1: los rasgos o características físicas
  pasan de padres a hijos por algún
  mecanismo desconocido (lo que llamamos un “gen”)

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  del padre y madre respectivamente

• Regla #3: algunos genes son dominantes y
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  gen dominante se expresa y el recesivo no.
Experimento
  de Mendel


• Genes dominantes
• Genes recesivos
¿De donde vienen mis características?

                    ♂                           ♂
               a        a                 A          a



     A       Aa         Aa        A       AA         Aa

 ♀                            ♀
             Aa         Aa        a       Aa
     A                                               aa



         •   Aa: 4/4 = 100%           •   AA: ¼ = 25%
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          – Bases nitrogenadas en DNA
              » Adenina
              » Guanina
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Componentes
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    En el DNA:                En el RNA:
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     • La estructura del Uracil es parecida a la Timina y se va a
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Watson y Crick
Genotipo vs. Fenotipo

 • Genotipo – parte de la constitución
   genética en una célula de un organismo.

 • Fenotipo – describe el resultado de
   factores genéticos y ambientales.
   – Es la expresión observable de un gen.
Genes Dominantes vs. Recesivos
Genes ligados al sexo
Alopecia Androgénica
• Se atribuye a un gen
  ligado al sexo.
    • El gen se expresa
      principalmente en varones.
       – Heredado de la madre.


• 50% de hombres de raza
  caucásica (europeos)
    • menor en otras razas

• Probabilidad aumenta
  con la edad
Cromosomas
• El DNA se encuentra en los
  cromosomas
     • a su vez se encuentran en el
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• Los cromosomas vienen en
  pares, pero no hay ninguna
  conección entre la cantidad
  de cromosomas y la
  complejidad de los
  organismos
     • Humanos – 46 (23 pares)
     • Mosquitos – 6 (3 pares)
     • Perros – 78 (39 pares)
Cromosomas
Células
• Todos los seres vivos
  están hechos de átomos
  y moléculas
• Célula – la unidad más
  pequeña capaz de llevar
  a cabo las funciones
  que asociamos con los
  seres vivos.
• Forma y tamaño varía
   – Según su función
   – Según tipo de organismo
Membranas Celulares


• Requisitos de las células
    • Las células necesitan estar aisladas
      de su ambiente.
    • Dentro de la célula hay estructuras
      complejas que necesitan estar
      separadas entre ellas.
Membranas Celulares

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  membrana celular.

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Membranas Celulares
• Membrana celular
  – Bicapa de fosfolípidos
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• Membrana es selectiva
• A través de la membrana celular pasan
  los materiales que la célula utiliza para
  distintos procesos.
Membrana Celular
Enzimas
Amino Ácidos
Proteinas

• Proteinas – moléculas orgánicas grandes
  hechas de amino ácidos
  – organizados en una cadena lineal
  – unidas por enlaces de péptidos entre los grupos
    Carboxilo y Amino de amino ácidos adyacentes.

• La secuencia de amino ácidos en una
  proteina es definida por un gen que es
  codificado por el código genético (DNA).
Amino Ácidos:      los bloques que forman las cadenas
de las proteínas
Proteinas:   cadenas de amino ácidos
Proteinas
Asignación
(material a ser cubierto en examen; NO es para entregar)


• Describe estos procesos de división celular:
      • Mitosis
      • Meiosis
      • ¿En qué se diferencian la mitosis y meiosis?

• ¿Dónde ocurre la producción de proteínas en
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Clase 12, 13, 14 condensadas ciencias integradas i genes y dna

  • 1. Clase 12, 13, 14 (condensadas) Ciencias Integradas I Genes, ADN, Mendel y Herencia Genética Copyright © 2010 Rafael A. Caballero Torres
  • 2. Gregor Mendel (1822-1884) • Padre de la genética • Hizo experimentos con guisantes para entender la forma en que pasaba la información genética a la próxima generación (1856-1863) • Desarrolló el concepto de los “genes”
  • 3. Experimento de Mendel • Mendel no tenía idea de lo que era el ADN. • Dedujo la presencia de los genes – Analizó matemáticamente la manera en que los razgos de las plantas eran heredados. • Tampoco sabia lo que era un gen y si tenia una existencia física.
  • 4. Reglas de la Genética Clásica • Regla #1: los rasgos o características físicas pasan de padres a hijos por algún mecanismo desconocido (lo que llamamos un “gen”) • Regla #2: cada descendiente tiene dos genes para cada rasgo, un gen proveniente del padre y madre respectivamente • Regla #3: algunos genes son dominantes y otros son recesivos. Cuando están juntos, el gen dominante se expresa y el recesivo no.
  • 5. Experimento de Mendel • Genes dominantes • Genes recesivos
  • 6. ¿De donde vienen mis características? ♂ ♂ a a A a A Aa Aa A AA Aa ♀ ♀ Aa Aa a Aa A aa • Aa: 4/4 = 100% • AA: ¼ = 25% • Aa: 2/4 = 50% • aa: ¼ = 25%
  • 7. Prueba Corta • ¿Qué probabilidad hay de que tengas un hijo con pelo rizo si te casaras con…?
  • 9. Ácidos Nucleicos • ADN – ácido deoxyribonucleico (DNA, por su siglas en inglés) • ARN – ácido ribonucleico (RNA, por su siglas en inglés) • ADN y RNA están hechos de cadenas de nucleótidos: • Cada nucleotido se compone de: – Azucar (ribosa o deoxyribosa) – Ión fosfato – Bases nitrogenadas en DNA » Adenina » Guanina » Citocina » Timina (Uracyl en RNA)
  • 11. Enlaces de Bases Nitrogenadas en el DNA y RNA En el DNA: En el RNA: • Adenina – Timina • Adenina – Uracil • Timina - Adenina • Uracil - Adenina • Citocina - Guanina • Citocina - Guanina • Guanina - Citocina • Guanina - Citocina
  • 13.
  • 14. Similitud y Diferencias Estructurales del RNA y DNA • Ambos están construidos de manera similar – Cadenas de nucleotidos • Diferencias – RNA tiene una sola hélice (una sola cadena de nucleótidos) • DNA tiene estructura de doble hélice – Azucar en el nucleótido del RNA es una ribosa • Deoxyribosa en el DNA – En el RNA la Timina es sustituida por Uracil • La estructura del Uracil es parecida a la Timina y se va a unir a la Adenina.
  • 16.
  • 17. Genotipo vs. Fenotipo • Genotipo – parte de la constitución genética en una célula de un organismo. • Fenotipo – describe el resultado de factores genéticos y ambientales. – Es la expresión observable de un gen.
  • 18. Genes Dominantes vs. Recesivos
  • 20. Alopecia Androgénica • Se atribuye a un gen ligado al sexo. • El gen se expresa principalmente en varones. – Heredado de la madre. • 50% de hombres de raza caucásica (europeos) • menor en otras razas • Probabilidad aumenta con la edad
  • 21.
  • 22. Cromosomas • El DNA se encuentra en los cromosomas • a su vez se encuentran en el núcleo de la célula. • Los cromosomas vienen en pares, pero no hay ninguna conección entre la cantidad de cromosomas y la complejidad de los organismos • Humanos – 46 (23 pares) • Mosquitos – 6 (3 pares) • Perros – 78 (39 pares)
  • 24. Células • Todos los seres vivos están hechos de átomos y moléculas • Célula – la unidad más pequeña capaz de llevar a cabo las funciones que asociamos con los seres vivos. • Forma y tamaño varía – Según su función – Según tipo de organismo
  • 25. Membranas Celulares • Requisitos de las células • Las células necesitan estar aisladas de su ambiente. • Dentro de la célula hay estructuras complejas que necesitan estar separadas entre ellas.
  • 26. Membranas Celulares • Células simples tienen una membrana celular. • Células complejas tienen varias membranas celulares internas aparte de la externa.
  • 27. Membranas Celulares • Membrana celular – Bicapa de fosfolípidos • Lado hidrofóbico • Lado hidrofílico (afuera) • Membrana es selectiva • A través de la membrana celular pasan los materiales que la célula utiliza para distintos procesos.
  • 31. Proteinas • Proteinas – moléculas orgánicas grandes hechas de amino ácidos – organizados en una cadena lineal – unidas por enlaces de péptidos entre los grupos Carboxilo y Amino de amino ácidos adyacentes. • La secuencia de amino ácidos en una proteina es definida por un gen que es codificado por el código genético (DNA).
  • 32. Amino Ácidos: los bloques que forman las cadenas de las proteínas
  • 33. Proteinas: cadenas de amino ácidos
  • 35. Asignación (material a ser cubierto en examen; NO es para entregar) • Describe estos procesos de división celular: • Mitosis • Meiosis • ¿En qué se diferencian la mitosis y meiosis? • ¿Dónde ocurre la producción de proteínas en la célula? • Describe el proceso de la producción de proteínas en la célula. – ¿Cómo ocurre? – ¿Quién lo controla y ordena?