Semana 8…..
Ciencias Naturales y Educación
Ambiental
Grado: Octavo
Docente: Rosina
Ibargüen Córdoba
• Clonación
• Secuencia
genética
Competencia: Identificar,
indagar, explicar, comunicar y trabajar en equipo. Disposición para aceptar la naturaleza
abierta, parcial y cambiante del conocimiento, para reconocer la dimensión
social del conocimiento y asumirla responsablemente.
Indicador de competencia:
Argumenta
las ventajas y desventajas de la manipulación genética
Saberes previos:
¿los vegetales se pueden manipular
genéticamente? Dar ejemplos ¿Qué sabes de los alimentos
transgénicos?
¿Qué es la clonación?
Es el procedimiento científico que
consiste en tomar el material genético de un organismo para obtener otro
idéntico, denominado clon. A través de la clonación, no hay una unión de óvulos
con espermatozoides.
BIOTECNOLOGÍA, UNA HISTORIA…
Cuando se habla de biotecnología en la
actualidad, frecuentemente se hace referencia a procesos que involucran
técnicas de ingeniería genética, como la transgénesis, por ejemplo. Sin
embargo, la biotecnología incluye a un conjunto de actividades que acompañan al
hombre desde tiempos remotos en gran parte de su vida cotidiana. ¿Cuáles fueron
los hechos históricos considerados hitos en el desarrollo de la biotecnología,
desde la fabricación de cerveza en el reinado de Nabucodonosor, hasta los
desarrollos modernos?
La biotecnología, entendida en su
sentido más amplio como “el empleo de
organismos vivos y sus productos para obtener un bien o servicio”
¿Qué hace la ingeniería genética?
La ingeniería
genética es el desarrollo de instrumentos tecnológicos que han posibilitado el
control y transferencia del ADN desde un organismo a otro con la
perspectiva de corregir aquellos elementos considerados defectos genéticos.
Otro
de los fines de la ingeniería genética es apuntar a la creación de nuevas
especies de animales y plantas, o cepas, en el caso de microorganismos.
Dolly
había sido “creada” a partir de una célula adulta, era un clon, es decir, la
ingeniería genética había logrado que un ser vivo se reproduciese en un
laboratorio, manipulando el ADN de otro ser vivo.
Técnicas de la ingeniería genética
1. Elección de un fragmento de ADN
Se elige un
fragmento de ADN, que por ejemplo codifica una proteína que queremos estudiar;
ya sabemos que el ADN está en el núcleo de la célula, así que hay que extraerlo
rompiendo la célula, separando el núcleo, y aislando el ADN total.
A partir de él,
se localiza el fragmento de ADN que buscamos, cortando el cromosoma en trozos
grandes mediante unas proteínas llamadas “enzimas de restricción”.
2. Aumento de la cantidad de ADN
Estos miles de
trozos de cromosoma (alguno de los cuales contendrá “nuestro” fragmento) hay
que amplificarlos, aumentar mucho su número, para conseguir una cantidad
suficiente. Existen varias formas de hacerlo.
Una de ellas es
usando vectores, que son vehículos de transferencia de ADN.
3. Localización del ADN
Ahora hemos de
separar todos los fragmentos de ADN obtenidos: los hacemos pasar a través de un
filtro sofisticado, con técnicas llamadas cromatografía y electroforesis.
Hay que
encontrar el fragmento que buscamos: mediante técnicas de hibridación.
4. Modificación del ADN
Ya en nuestro
deseado ADN introducimos la modificación diseñada, usando de nuevos el “cortar
y pegar” de las enzimas de restricción, consiguiendo un ADN recombinante.
Se introduce en
las células hospedadoras, que a partir de ahora serán células transgénicas,
pues su núcleo contendrá su propio ADN y un pedazo extraño.
5. Producción de la proteína
No todas las
células incorporarán el ADN recombinante: muchas morirán en el agresivo proceso
que las induce a aceptarlo, otras no lo aceptarán.
Las que lo han
incorporado, si todo ha ido bien, empezarán a producir la proteína (también
llamada recombinante) que codifica el gen recombinante.
1- Agricultura
La tecnología
de recombinación celular ha logrado alterar el genotipo de las plantas con el
objetivo de hacerlas más productivas, resistentes a plagas o más nutritivas.
Estos productos son los llamados OGM (organismos genéticamente modificados) o
transgénicos.
2- Industria farmacéutica
La ingeniería genética
ha ido ganando significativa importancia en la producción de medicinas. En la
actualidad plantas y microorganismos que constituyen la base de ciertos
medicamentos están siendo modificados genéticamente para crear mejores vacunas,
tratamientos más efectivos, enzimas u hormonas a bajo costo.
3- Diagnóstico clínico
La investigación médica
ha recibido de la ingeniería genética los conocimientos necesarios para
identificar genes que producen enfermedades catastróficas o incurables. Estos
genes pueden ser diagnosticados de manera precoz y curados o
evitados, según el caso.
4- Medicina (terapia génica)
La terapia génica es una
técnica que permite aislar genes saludables para insertarlos directamente en
personas que presentan enfermedades causadas por malformaciones genéticas,
logrando así tratamientos efectivos. Esta terapia es, quizá, el más prometedor
y revolucionario aporte de la ingeniería genética en la actualidad.
padecimientos
humanos que están siendo combatidos eficazmente desde su origen microcelular.
5- Producción de energía
La
tecnología de recombinación genética está teniendo un alto impacto en la
producción de energía. Cada año se producen inmensas cantidades de
biocombustibles (de colza, de soya…), aceites, alcohol o diesel con productos surgidos de
cultivos energéticos que crecen rápidamente y con gran resistencia a partir de
organismos genéticamente alterados.
6- Industria de alimentos
Cada
día en los supermercados del mundo, las perchas se llenan de productos
desarrollados a partir de organismos genéticamente alterados. La industria
alimenticia ha encontrado en la ingeniería genética una forma de abaratar
costos, aumentar la producción y encontrar nuevos productos elaborados mediante
la investigación genética.
7- Investigación forense (la huella genética)
EL ADN es único e irrepetible en cada ser
humano, es una especie de huella digital microcelular que permite la
identificación de cada individuo. La medicina forense ha podido
identificar
sospechosos de crímenes o víctimas a partir de muestras de sangre, cabello,
saliva o semen.
8- Investigación antropológica
Las
técnicas de la ingeniería genética han permitido identificar individuos de
culturas antiguas así como determinar tipos y clases de migración y, desde ahí, determinar costumbres
y organización social.
9- Limpieza ambiental
La
tecnología de recombinación de ADN está siendo utilizada para restaurar
ambientes contaminados, mediante la utilización de seres vivos
(microorganismos) modificados genéticamente que pueden producir la degradación
de basura, derivados de petróleo o desechos industriales tóxicos.
10- Ganadería
No
solo los vegetales pueden ser transgénicos, también los animales asociados a la
industria alimenticia están siendo alterados genéticamente para que produzcan
mayores cantidades de carne, huevos o leche.
Se han desarrollado también procesos por los
cuales se introducen genes humanos en animales que producen leche para que se
conviertan en “fábricas de proteínas humanas” que luego se extraen para
fabricar medicamentos.
Actividad:
Ver el siguiente video: presentar un informe
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