Actividades Tema 5

1) Dado o ADN de secuencia CATACTGGCTGGTACCAACTGAGC, escribe: a) A secuencia do ARNm que se obtén. CAUACUGGCUGGUACCAACUGAGC b) A secuencia da cadea complementaria de ADN. GTATGACCGACCATGGTTGTCTCG c) A secuencia de aminoácidos da proteína que codifica. d) Os anticodons dos ARNt que interveñen na síntese desta proteína. e) Por que se dice que o código xenético é universal? f) Indica cantas copias idénticas deste fragmento de ADN obtemos si son amplificadas pola técnica PCR despois de: 10, 30 e 50 ciclos de replicación g) En que son diferentes as moléculas de ADN de dúas persoas distintas? h) Cómo éposible que os organismos humanos teñan mais de 100 tipos celulares si todas as células teñen a mesma información xenética? 2) A obtención da pegada xenética baséase na existencia de marcadores xenéticos (curtas secuencias de nucleótidos que se repiten de forma distinta en cada persoa). O ADN de cada individuo pódese obter a partir de sangue, cabelo, saliva ou seme. Se a cantidade é moi pequena, pódese amplificar pola técnica PCR. O ADN córtase mediante encimas de restrición en fragmentos que conteñen estas repeticións para separalos posteriormente por electroforesis en xel (os fragmentos máis pequenos desprázanse máis cara ao ánodo). Do xel transfírense a unha membrana de nailon, onde se irradia con raios X. O revelado do soporte xera un patrón de bandas propio de cada individuo. Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 2 a) Para esclarecer un crimen, se han obtenido las huellas genéticas de la víctima (V) y del asesino desconocido (D) a partir de sendos restos de sangre. Por otra parte, tenemos las huellas genéticas de los sospechosos A, B y C. Identifica al asesino. Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 3 b) Nun centro sanitario nacen tres bebés á mesma hora. Por un despiste os nenos non levan o seu brazalete identificativo, polo que a xefa de pediatría ordenou obter a pegada xenética dos bebés e dos pais. A imaxe amosa os seus perfís de ADN. Que bebé corresponde a cada parella de pais? c) Sinala no debuxo as bandas que cada bebé herdou do pai (cunha P) e da nai (cunha M). d) No caso seguinte, catro irmáns solicitaron a exhumación dun cadáver que podía ser supostamente o do seu pai. Unha vez tomada a pegada xenética de todos os implicados (sendo a pista 3 a do cadáver), determina o resultado da proba. e) Calcula o número de ciclos que se tiveron que realizar para obter as 1024 copias de cada unha das hebras do ADN necesarias para tomar a pegada xenética do cadáver. 3) A diabetes de tipo I prodúcese pola incapacidade de producir insulina por parte das células pancreáticas do paciente. Unha técnica que se está ensaiando para curar definitivamente esta patoloxía como alternativa ás inxeccións periódicas desta hormona é a que se representa no seguinte esquema: Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 4 a) Escribe o nome da técnica utilizada: b) Asigna o número que aparece na imaxe a cada un dos procesos seguintes: As células quedan modificadas ___ Elimínase no laboratorio a información xenética do virus (vector) que permite o seu replicación ____ Inxéctanse as células modificadas no paciente ____ Insérese o xene funcional da insulina no virus ____ Extráense células do paciente ____ O virus infecta as células extraídas do paciente ____ c) Pódese utilizar esta técnica para reducir a tendencia á alza da incidencia da diabetes na poboación durante os últimos anos? d) Por que se di que a enxeñaría xenética rompe o fluxo normal da transmisión dos xenes? e) Realiza unha valoración ética da aplicación desta técnica. 4) Os organismos modificados xeneticamente (OMG) atópanse actualmente o centro dunha forte controversia. Os textos seguintes ilustran dúas posturas contrapostas (a favor ou en contra): a) A diferenza fundamental das técnicas tradicionais de mellora xenética é que permiten franquear as barreiras das especies para crear seres vivos que non existían na natureza. Trátase dun experimento a gran escala baseado nun método científico que está en dúbida. Algúns dos perigos destes cultivos para o medio ambiente son o incremento do uso de tóxicos na agricultura, a contaminación xenética, a contaminación do chan, a perda de biodiversidade, o desenvolvemento de resistencia en insectos e ?malas herbas? ou os efectos non desexados noutros organismos. Os efectos sobre os ecosistemas son irreversibles e imprevisibles. Greenpeace b) A modificación xenética en plantas é unha realidade tan antiga como a agricultura, pois aproveitando os resultados de mutacións e cruces espontáneos ou provocados, o home ha domesticado algunhas especies de plantas, de forma que alimentan a unha humanidade en constante crecemento. Os avances da moderna biotecnoloxía, que tanto benestar achegaron nas súas aplicacións terapéuticas e industriais, permitiron incorporar novas modificacións xenéticas (MG) ás variedades cultivadas, engadindo características útiles para reducir o uso de insecticidas ou combustibles fósiles, e aumentar a eficiencia no emprego da auga e do chan, abrindo novas vías para mellorar a calidade dos alimentos. As modificacións xenéticas aprobadas polas autoridades europeas son simplemente medios de produción, do Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 5 mesmo xeito que as sementes, e só merecen ser aceptados ou rexeitados en función de que os seus resultados sexan positivos ou non para os seus usuarios. Declaración de científicos e técnicos sobre as aplicación da biotecnoloxía en a mellora de plantas, con motivo da celebración do ano da Ciencia en España (2007) Responde ás seguintes cuestións: c) Explica que é a contaminación xenética e indica a influencia que pode ter sobre a biodiversidade dunha zona. d) A partir dos dous textos, resume as vantaxes e inconvenientes dos OMX. VANTAXES INCONVENIENTES e) Son os OMX unha solución ás fames negras que sofren algúns países? f) Documéntate e sinala as normas de etiquetaxe esixidas pola Unión Europea dos produtos que incorporan OMX. 5) A clonación reprodutiva permite a recuperación de especies extintas, sempre que conservemos o ADN dalgunhas das súas células. É o caso do Bucardo pirenaico, desaparecido no ano 2.000, ou do mamut, extinto hai 10.000 anos, pero do que se extraeu o seu ADN completo grazas a que se atoparon individuos conxelados en Siberia. 6) a) De onde obteriamos os óvulos para incorporar o ADN das células somáticas destas especies extintas? b) Explica brevemente o proceso de obtención dun mamut clonado coa técnica de transferencia nuclear. Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 6 c) A reintroducción do bucardo no ecosistema do que desapareceu hai menos de dúas décadas non debería expor excesivos problemas. Ocorrería o mesmo co caso dos mamuts? d) Na novela Parque Jurásico, escrita por Michael Crichton, exponse resucitar dinosauros a partir dun ADN extraído do aparello dixestivo dun insecto atrapado en ámbar, para despois liberalos nunha illa centroamericana. Valora a viabilidade real desta posibilidade. 5- O seguinte esquema expón unha vía alternativa á obtención de células nai embrionarias por clonación terapéutica: a) Que vantaxe ten o método novo con respecto ao actual? b) Por que a medicina rexenerativa baseada en células nai é unha prometedora alternativa aos transplantes de órganos e tecidos? c) Concreta como se aplicaría o uso de células nai nas seguintes situacións: • Diabetes insulinodependiente • Alzheimer en estadío inicial • Lesión medular en accidente de tráfico d) En que consiste a reprogramación de células adultas? Explica as vantaxes de tipo ético que supoñen fronte ao uso de células nai embrionarias. e) Sinala as dificultades que ten que afrontar o medicamento regenerativa baseada en células nai para a súa completa implantación nas próximas décadas. 6- A imaxe resume o procedemento de selección de embrións seguido no caso do primeiro neno nado en España para curar ao seu irmán con beta-talasemia (unha anemia moi grave). As células nai presentes no cordón umbilical do bebé (san e compatible) son trasplantadas ao seu irmán maior. Cultura Científica 1º de BAC ACTIVIDADES Tema 4 A revolución xenética 7 a) b) a) Que material biolóxico foi trasplantado neste caso? f) Que diferenza hai entre este proceso e calquera outro proceso de reprodución asistida? g) Por que o neno enfermo necesita dese irmán e non pode recibir o transplante doutra persoa? h) Razoa por que é eticamente aceptable seleccionar o embrión neste caso e non noutros casos como elixir o sexo ou a cor dos ollos do bebé.