EL GENOMA HUMANO

CULTURA CIENTÍFICA

2º BACHILLERATO

EL GENOMA HUMANO

1. INDICE:
A) ¿De qué trata el Proyecto?
B) ¿Cuándo se inició? Haz una línea de tiempo de sus principales acontecimientos
C) ¿Cuáles son sus objetivos?
D) ¿Qué empresas estaban implicadas en él?
E) ¿Qué tipos de mapas se realizan en este proyecto?
F) ¿Cuáles pueden ser sus aplicaciones actuales?
G) Indica algunas de las posibilidades futuras que puede ofrecer el conocimiento
del genoma humano


A) ¿DE QUÉ TRATA EL PROYECTO?
Se trata de un proyecto de investigación científica cuyo principal objetivo fue
secuenciar y mapear el genoma humano para determinar la secuencia completa
del ADN.


B) ¿CUANDO SE INICIÓ? HAZ UNA LINEA DE TIEMPO DE SUS
PRINCIPALES ACONTECIMIENTOS

Este Proyecto comenzó oficialmente en Estados Unidos en octubre de 1990, y
se dio a conocer al mundo entero en 1991

C) ¿CUÁLES SON SUS OBJETIVOS?
- Identificar los aproximadamente 30000 genes presentes en el ADN humano
- Determinar la secuencia de los tres billones de pares de bases químicas que
conforman el ADN humano
- Almacenar información en base de datos
- Desarrollar herramientas bioinformáticas que permitan identificar exones y
predecir la estructura de genes en grandes secuencias genómicas
- Determinar las implicaciones éticas, legales y sociales del proyecto genoma
- Averiguar la función de las proteínas que codifican

D) ¿QUÉ EMPRESAS ESTABAN IMPLICADAS EN ÉL?
El Congreso de los EEUU autorizó el dinero para financiar el Proyecto. Además los
países más importantes que participan de este proyecto son, EE.UU., Francia, Italia,
Japón, Inglaterra, Alemania, entre otros (18 en total).

E) ¿QUÉ TIPOS DE MAPAS SE REALIZAN EN ESTE PROYECTO?
Dos tipos de mapas:
 Mapas genéticos: Indican la posición relativa de los diferentes genes. Para este
proceso se debe estudiar la transmisión de caracteres hereditarios, capaces de ser
objetivados de una generación a otra en grandes familias. En 1994 se terminó el primer
mapa genético de todo el genoma humano.
 Mapas físicos: De mayor resolución, pues muestran la secuencia de nucleótidos
de la molécula de ADN que constituye el cromosoma. Se obtiene la secuencia de
nucleótidos de un gen, y se realiza fundamentalmente mediante la electroforesis en
geles de distintos fragmentos de ADN y la ayuda de ordenadores.

F) ¿CUÁLES PUEDEN SER SUS APLICACIONES ACTUALES?
Gracias a la proteómica se puede conocer cómo la secuencia genética se transforma en
una proteína que va a desarrollar una determinada función.
 El análisis de las similitudes entre las secuencias de ADN de diferentes organismos,
supone una apertura de nuevas vías en el estudio de la evolución de la vida.
Una de las aplicaciones más directas de conocer la secuencia de genes que componen
el genoma humano es que se puede conocer la base molecular de mucha
enfermedades genéticas y se puede realizar un diagnóstico adecuado, como por
ejemplo:  la enfermedad del Alzheimer además  gracias al PGH, también se pueden
hacer diagnósticos de ciertas enfermedades de forma presintomática y prenatal, aunque
esta última ha generado una fuerte controversia, con lo que se podrá tomar medidas
preventivas, o realizar intervenciones puntuales para poder tratar la enfermedad aunque
todavía no haya aparecido (medicina predictiva).

G) INDICA ALGUNA DE LAS POSIBILIDADES FUTURAS QUE PUEDEN
OFRECER EL CONOCIMIENTO DEL GENOMA HUMANO.

Otro de los principales objetivos del Proyecto es desarrollar a corto plazo tecnologías
de vanguardia, con la justificación de la necesidad de impulsar poderosas
infraestructuras tecnológicas que deben proporcionar a las instituciones, empresas y
países implicados un lugar de privilegio en la investigación biomédica y en multitud de
aplicaciones industriales (diagnósticos, terapias, instrumental de laboratorio, robótica,
hardware, software, etc.).

ACTIVIDADES TEMA 3. TERCERA PARTE. INGENIERÍA GENÉTICA

1.
    El ADN recombinante, o ADN recombinado, es una molécula de ADN artificial formada de manera deliberada in vitro por la unión de secuencias de ADN provenientes de dos organismos distintos que normalmente no se encuentran juntos.
     Un enzima de restricción (o endonucleasa de restricción) es aquella que puede reconocer una secuencia característica de nucleótidos dentro de una molécula de ADN y cortar el ADN en ese punto en concreto, llamado sitio o diana de restricción, o en un sitio no muy lejano a este.


2. 
Tratamiento consistente en la introducción de genes específicos en las
células del paciente para combatir ciertas enfermedades.

3.
 Ha aportado la investigación para el tratamiento de enfermedades
severas o tipo hereditario. AL principio se planteó sólo para el tratamiento de enfermedades genéticas, pero hoy en día se plantea ya para cualquier enfermedad.

4.

1.Coitos programados.
2.Ciclo natural.
3.Inducción de la ovulación.
4.Inseminación artificial.
5.Fecundación invitro
6.Gestación subrogada

5 
- Se denomina blastómero

6.
a)

El término preembrión es un concepto recientemente incorporado por algunos

científicos al debate bioético con intención de diferenciar los primeros 14 días

de desarrollo del embrión o cigoto humano del resto. Se trataría, por tanto, de

la primera etapa de desarrollo — la etapa embrionaria.

b) 

1. Cualquier intervención con fines terapéuticos sobre el preembrión vivo in

vitro sólo podrá tener la finalidad de tratar una enfermedad o impedir su

transmisión, con garantías razonables y contrastadas.

2. La terapia que se realice en preembriones in vitro sólo se autorizará si se

cumplen los siguientes requisitos:

a) Que la pareja o, en su caso, la mujer sola haya sido debidamente informada

sobre los procedimientos, pruebas diagnósticas, posibilidades y riesgos de la

terapia propuesta y las hayan aceptado previamente. 

 b) Que se trate de patologías con un diagnóstico preciso, de pronóstico grave

o muy grave, y que ofrezcan posibilidades razonables de mejoría o curación.

c) Que no se modifiquen los caracteres hereditarios no patológicos ni se

busque la selección de los individuos o de la raza.

d) Que se realice en centros sanitarios autorizados y por equipos cualificados y

dotados de los medios necesarios, conforme se determine mediante real

decreto.

 3. La realización de estas prácticas en cada caso requerirá de la autorización
de la autoridad sanitaria correspondiente, previo informe favorable de la Comisión Nacional de Reproducción Humana Asistida.
c) Se prohibe la clonación en seres humanos con fines reproductivos.


7-
En aislar y multiplicar en tubo en ensayo un determinado gen o un trozo de adn.

8.
La clonación de organismos se lleva a cabo por inducción de divisiones de un
embrión y por transferencia nuclear.

9.
- Se pueden obtener de las clínicas de fertilidad de manera fácil.
 - Puede proporcionar una cantidad infinita de células con cualidades definidas con solo un linaje celular.

 - Pueden crear cualquier célula del cuerpo.

10
- Reprogramación de células somáticas 
      - Células madre del cordón umbilical 
      - Células madre del líquido amniótico
11- 
Localizar el gen. Se localiza el cromosoma en el que se encuentra el gen y se selecciona un vector para ese gen, generalmente un plásmido (moléculas de ADN bacteriano) o un virus.

       Aislar el material genético. Se aísla el material genético de la célula donante y de la receptora                      (huésped).

·   Fragmentar el ADN. Se fragmenta el ADN de ambas células con enzimas de restricción que cortan por       secuencias concretas.

·    Empalmar unos trozos de ADN con otros. El gen aislado se une al material genético de la célula                 receptora por la acción de enzimas ligasas.

Introducir el ADN en una célula huésped. Por último, se introduce el nuevo ADN en las células embrionarias del organismo  que queramos modificar. 

12.
Existen ciertos riesgos a la salud como: nuevas alergias, aparición de nuevos
tóxicos y efectos inesperados son algunos de los riesgos.

13.
En la UE se permite solo el cultivo de un tipo de maíz transgénico resistente a
los insectos, el MON810, no permite el cultivo de estos, pero si la importación de productos transgénicos.

ACTIVIDADES T3. 2ª PARTE.

   ORIGEN DE LA VIDA Y LA EVOLUCIÓN


1. ADN: o ácido desoxirribonucleico es una molécula compleja que contiene las instrucciones que un organismo necesita para desarrollarse, vivir y reproducirse.

2.

Esto quiere decir que las instrucciones que determinan todas las características
y funciones de un organismo se encuentran en su material genético, el ADN, y
se encargan de transmitir la herencia de los progenitores a los hijos.

3. 
-Realizó un método científico pionero.
-Rigor experimental y científico.

4.

Se denomina código genético.

5.
Además se simboliza por medio de letras AGCTU, que son las bases
nitrogenadas adenina, guanina, citosina, timina (en el ADN) y uracilo
(en el ARN). Estas letras forman códigos en tripletes que determinan
los aminoacidos con los que se producen las proteínas que son la base
estructural de las células y así de los organismos pluricelulares como
nosotros los humanos.

6.

Porque estas células producen los tres tipos principales de células
sanguíneas, las cuales son glóbulos blancos, glóbulos rojos y
plaquetas.

7.

No, no se puede ya que en el ADN se encuentra la información necesaria
para que la célula pueda realizar las tres funciones vitales, sin
este, la célula no podría hacer la nutrición, ni la reproducción ni la
relación, luego moriría.

8.

 Los cromosomas están formados por largas cadenas de moléculas de ácido
desoxirribonucleico (ADN). Estas cadenas se dividen en segmentos funcionales
con información particular conocidos como genes. Y el genoma es el conujunto
completo del ADN es decir, del material genético.

9.El ser humano tiene 46 cromosomas.

10.

Genómica: Conjunto de disciplinas relacionadas con el estudio de los
genomas y su aplicaciones en terapia génica, biotecnología, etc.
La epigenética (del griego epi, en o sobre, y -genética) hace referencia al
estudio de los factores que, sin corresponderse a elementos de la genética
clásica, básicamente los genes, juegan un papel muy importante en la genética
moderna interaccionando con estos primeros.

11.
-CROMATINA: Sustancia que se encuentra en el núcleo de la célula formando el material cromosómico durante la interfase; está compuesto de ADN unido a proteínas.
-CROMOSOMAS: Es cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillos en que se organiza la cromatina del núcleo celular durante las divisiones celulares.
 -CARIOTIPO: Conjunto de los cromosomas de una célula, de un individuo o de una especie, después del proceso en que se unen por pares de cromosomas idénticos y se clasifican según determinados criterios.

12.

El proyecto HapMap es un proyecto internacional creado para desarrollar un
mapa del genoma humano, en el que poder catalogar las regiones de
similitudes y diferencias genéticas entre individuos para entender mejor la
relación entre el genoma y la salud humana.
El proyecto en sí no se encarga de usar esta información para relacionar los
polimorfismos con enfermedades, pero sí permite que otros investigadores
indaguen en el tema a partir de la información que ellos proporcionan.
El proyecto ENCODE (acrónimo de ENCyclopedia Of DNA Elements) tiene
como objetivo delinear todos los elementos funcionales codificados
del ADN en el genoma humano y poder convertirse en un recurso útil para la
comunidad científica.
Este proyecto describe la producción y el análisis inicial de 1.640 conjuntos de
datos de elementos funcionales del genoma humano.

ORIGEN DE LA VIDA Y EVOLUCIÓN


1.No, el oxígeno es esencial para la vida.
2.
Por que el ser humano sobreexplota los recursos naturales y destruye la atmósfera, aumenta el cambio climático, modifica el ecosistema...
3.
Sí, segun muchos cientificos nosotros procemos de una cadena animal que empezo en los inicios de la tierra y poco a poco ha ido evolucionando.
4.
Debido a que no hay pruebas que las concreten de manera certera ya que trata del pasado, que es un momento en el cual nadie del presente lo pueda verificar
5.
Podríamos crear organismos vivos, ya que las células son la unidad estructural de los seres vivos.
6.
Fueron los primeros organismos (las primeras células) que se desarrollaron sobre la tierra, hace unos 3.800-4.000 millones años.

7. El fijismo es anterior ya que predominó hasta el siglo XIX, ya que el fijismo es de carácter religioso y existía mucho antes que las otras teorías.

8.Sí, porque según la teoría de la generación espontánea a partir de materia orgánica u inorgánica pueden surgir organismos y la teoría del fijismo defiende que las especies existentes hoy en día han permanecido invariables desde su creación.

9.
Porque estos cambios climáticos han ocasionado que las especies emigraran a otros lugares donde hubiera mejores condiciones, lo cual permitió su desarrollo y por tanto su evolución.
10.
La publicación de Darwin de su obra  El origen de las especies.
11.
Australopithecus anamensis: son homínidos muy primitivos. Ocupó la zona de Kenia entre 4,2 y 3,9 m.a. (millones de años)
Australopithecus afarensis. Situado entre 3,9 y 2,7 m.a.
Australopithecus bahrelghazali: único encontrado fuera de África oriental. Situado entre 4 y 3 m.a.
Australopithecus africanus: cráneo más globular, con mayor capacidad cerebral. Aproximadamente unos 450 cm³. Situado entre 3 y 2,5 m.a.
Australopithecus garhi: tiene especiales características craneales y, sobre todo, faciales. Capacidad craneal de unos 450 cm³ y discutidos indicios de proto-industria lítica. Situado hace 2,5 m.a.
Australopithecus sediba: una mezcla de características lo acercan tanto a Homo como a Australopithecus y algunos paleontólogos lo ubican como el antepasado directo más factible de los humanos. Tiene solo 2 millones de años, por tanto es el Australipithecus más reciente el fijismo.

12.Utilizaron unas herramientas más elaboradas:

-Bifaz o hacha de mano: muy abundantes en los depósitos paleolíticos, el filo cortante está realizado mediante la talla total o parcial de ambas caras de un núcleo. Eran usadas a mano o enmangadas y tenía utilidad de arma y herramienta de trabajo.
-Hendedor: las cancha y espesa con un filo cortante sin retocar a modo cuchillo.

13.
La Eva africana según la genética humana, fue una mujer africana que, en la evolución humana, correspondería al ancestro común más reciente femenino que poseía las mitocondrias de las cuales descienden todas las mitocondrias de la población humana actual, según pruebas de tasas de mutación de genoma mitocondrial.

EL TRABAJO CIENTÍFICO

1.¿Existe un método científico? Razónalo. Cita las líneas generales del trabajo de los

científicos.

-Sí, los científicos tienen que seguir una serie de etapas que hay que recorrer para obtener un

conocimiento válido desde el punto de vista científico, utilizando para esto instrumentos que

resulten fiables.

Líneas generales del trabajo:

-Observación.

-Inducción.

-Planteo de una hipótesis.

-Demostración o refutación de la hipótesis.

-Presentación de la tesis.

2.-¿A qué se llama inductivismo?

El inductivismo o método lógico inductivo es un método científico que elabora conclusiones generales a partir de enunciados observacionales particulares y parte de lo particular a lo general. Este ha sido el método científico más común, pero también han surgido otras escuelas epistemológicas que han desarrollado otros como el falsacionismo y los paradigmas de Kuhn.

3.Averigua los centros adscritos al CSIC que hay en tu comunidad para informarte sobre

las actividades científicas a que se dedican.

-Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD) (Biología y Biomedicina)

-Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER) Biología y

Biomedicina)

-Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja (CICIC) (Cieencias y Tecnologías

Químicas)

4.El lado oscuro de la ciencia. ¿Qué relación crees que tiene la propuesta de Edgar Morin de <<una ciencia con conciencia>> con la reflexión de Einstein sobre <<el lado oscuro de la ciencia>>?

-Estos dos científicos proponen una ciencia alejada de posiciones dogmáticas, en la que se tome conciencia de su responsabilidad social y se valoren las potenciales aplicaciones perversas de sus descubrimientos.

5.¿Qué es la Pseudociencia y la llamada Ciencia Patológica?

La pseudociencia es una disciplina determinada por un conjunto de prácticas, creencias,

conocimientos y metodologías no científicas, pero que reclaman dicho carácter.

La ciencia patológica es el proceso en la ciencia en el cual la gente se engaña con resultados falsos debido a efectos subjetivos, pensamiento desiderativo, o interacciones sin base real.

6.¿A qué llamamos negligencia científica?

Llamamos negligencia científica a la omisión, descuido voluntario y consciente en la tarea cotidiana que se despliega en la ciencia, asi como el sdesarrollo de un experimento etc.

7.¿Qué es la Pseudociencia y la Ciencia patológica?

Es un descubrimiento o hallazgo afortunado e inesperado que se produce cuando se está buscando una cosa distinta.

Ejemplos:

-Rayos X.

-Penicilina.

-El daltonismo.

-El microondas.

8.¿Cómo se construye una hipótesis?

1. Elegir un tema

2. Informarte sobre investigaciones existentes

3. Analizar la información

4. Generar preguntas

5. Buscar pistas

6. Determinar la variable

7.Generar una hipótesis simple

8. determinar la dirección de la hipótesis

9. Ser específico

10. Asegurarte de que sea comprobable

11. Probar la hipótesis

Los volcanes submarinos son una fuente nutritiva de hierro puro.

4. 

-El plancton son los microorganismos marinos.

-El fitoplancton son los microorganismos similares a las plantas

5. 

-El mineral de hierro llega a los océanos por los ríos o en el polvo procedente de los

continentes, o flotaban desde el fondo hacia la superficie procediendo del material que

surge de las fuentes termales oceánicas. En un estudio reciente se ha descubierto que

los compuestos orgánicos con carbono de las emisiones submarinas capturan hierro y

este hierro no se oxida.

6.

-El hierro de los volcanes submarinos fertilizan al fitoplancton por lo que absorbe más CO2 así cae al fondo del mar y el carbono que contiene se queda almacenado en el fondo del mar y por lo tanto, desaparece del aire

7.

-Una ventaja es que la fertilización con hierro podría reducir el peligro del calentamiento

global, incluso contribuyendo a la llegada de las eras glaciares.

El inconveniente es que algunos temen que una intervención así en la naturaleza

tenga consecuencias perjudiciales.

8.

-El hierro de los volcanes submarinos fertilizan al fitoplancton por lo que absorbe más CO2 así cae al fondo del mar y el carbono que contiene se queda almacenado en el fondo del mar y por lo tanto, desaparece del aire.

9.

- El CO2 atmosférico procede de la quema de combustibles fósiles y la respiración.

- El plancton absorbe el CO2 disuelto en el mar y al fertilizarse absorbe más CO2.

- La quema de combustibles fósiles

TEMA 2: SEGUNDA PARTE

1.
El Carbono tiene menor utilidad ya que contamina más, su utilización es más compleja y su

extracción es más costosa.

2.

Se produce cuando se extraen los organismos o se explota os ecosistemas a un ritmo mayor

que el de su regeneración natural

3.

Las diferencias principales son que los recursos naturales de un subsahariano son de

subsistencia, para sobrevivir, los europeos hacen uso excesivo de la energía.(ocio, etc).

4.

Una gran parte del agua dulce de España se emplea en la agricultura, donde gran parte de ella

no se ha tecnificado y hace un uso muy poco eficiente del agua por abusar de las antiguas

técnicas de regadío árabe y las conducciones del agua de muchas ciudades presentan

numerosas fugas.

5.

-Las energías primarias son las que se obtienen directamente de la naturaleza (solar, eólica,

hidráulica...).

-Las energías secundarias provienen de la transformación de energía primaria con destino al

consumo directo o a otros usos (gasolina, electricidad...).

6.

Si, modificaciones en el paisaje y produce ruidos y levantamiento de mucho polvo

7.

Para acrecentar la superficie para sorrollar la agricultura, ganadería, explotación forestal,

construcción de repretas y rutas.

8.

No, porque al no usar ningún pesticida, ni ningún producto químico, los alimentos no crecen lo

suficientemente rápido para alimentar a la población mundial. Además, muchas plagas

atacarían y destrozarían los alimentos.

9.

a) Cese temporal de la explotación de un recurso.

b) Los efectos positivos son que las faunas marinas crecen de manera más rápida al no estar en

peligro. Y los efectos negativos son que los pescadores se quedarían sin trabajo y la población

se quedarían sin ese alimento.

10.

SÍ, de hecho, se realizan investigaciones en dichos parajes para el diseño de ingenios

tecnológicos para su empleo en la exploración de Marte, pues dicho terreno es uno de los más

parecidos en la Tierra al que se puede encontrar en la superficie de Marte.

11.

Debido que la mina de Riotinto está explotada y no quedan metales..

12.

Si ya que el proyecto consiste en estimular una misión de perforaciones de hasta 150 metros

de profundidad con tecnología estándar para la búsqueda de microorganismos extremófilos

que se espera que se encuentren en las fuentes del río Tinto.

13.

-Se agotan a medida que se utilizan.

-El suministro depende de su importación de otros países.

-Están tecnológicamente muy desarrollados.

14.

-Extracción de la energía primaria.

-Transformación en secundaria.

-Distribución.

-Utilización.

15.

La mena (parte aprovechable) y la ganga (parte no aprovechable).

16.

Se produce cuando se extraen los organismos o se explotan los ecosistemas a un ritmo mayor

que el de su regeneración natural.

17.

Debido a la pérdida de vegetación forestal y la conversión a otros usos del terreno.