El codi genètic

L’ordre en què es disposen els nucleòtids en la molècula d’ADN es comporta com un alfabet amb quatre senyals ( les 4 bases nitrogenades que la formen: adenina, guanina, citosina, timina ). Quan l’ADN es transcriu a ARN per poder sortir del nucli i ser llegit als ribosomes ( ARN missatger ), aquest alfabet continua sent de 4 lletres però en compte de timina la molècula d’ARN conté uracil ( U ).

Com què les proteïnes estan formades per molècules més simples anomenades aminoàcids( n’hi ha 20 de diferents ), i un gen és una porció d’ADN que porta la informació per formar o codificar una proteïna, quan aquest és llegit o traduït als ribosomes es fa tenint en compte la següent relació ARN- aminoàcid: cada grup de tres nucleòtids, anomenat triplet o codó, determina un aminoàcid concret. Per tant, l’ordre en què es troben les bases nitrogenades en la cadena de l’àcid nuclèic serà determinant a l’hora de formar la proteïna. La síntesi s’inicia amb un codó concret ( AUG ), encara que també codifica l’aminoàcid Metionina.El ribosoma anirà traduint la seqüència de nucleòtids del gen a aminoàcids fins que trobi un senyal de parada que ve donat, també, per un codó que indicarà que la proteïna està formada.

codigo21

Els aminoàcids són col·locats en l’ordre precís gràcies a l’ARN de transferència que transporta fins el ribosoma l’aminoàcid corresponent per una banda i per l’altre una seqüència de tres nucleòtids complementaris ( anomenats anticondó ) al triplet o codó de l’ARN missatger.

Per tant, el codi genètic és el conjunt de normes que relacionen els codons o triplets de nucleòtids de l’ADN amb els aminoàcids corresponents que formaran la proteïna. Aquest codi és universal ja que és el mateix per a tots els éssers vius.

Activitats

  1. Quants tipus d’ARN interven en la síntesi de proteïnes? Quina és la funció de cadascun?
  2. A quin tipus d’àcid nucleic pertanyen les següents seqüències de nucleòtids? Raona la teva resposta. 1ª(AAT TCG TGC ATG TTA ) 2ª (AGC CGG CCC AAG GUG )
  3. Cada tres nucleòtids determinen un aminoàcid. Per tant, quants codons diferents es poden formar?
  4. Un ARN-m té la següent seqüència de nucleòtids:

5′- GUC AUG AAA UUU CUC UCU UAU CAG GGG GGU AGC UAA UGU -3′

Indica:

  • El codó d’inici.
  • Els anticodons corresponents.
  • Els aminoàcids que representen cada codó.
  • El codó de parada.

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=XuUpnAz5y1g&feature=PlayList&p=6297DC3099927BC2&playnext=1&index=4]

[youtube=http://es.youtube.com/watch?v=Rfc71nFYYgE]

L’ADN

Fem una mica d’història:

L’ADN o àcid desoxiribonucleic va ser aïllat per primera vegada per Fiedrich   Miescher l’any 1869 treballant amb l’esperma del salmó i el pus extret de les gases de ferides obertes infectades.L’any 1914 Robert Fulgen va aplicar un mètode de tinció basat en la fucsina que el tenyia, aquest,  es trobava als cromosomes del nucli de totes les cèl·lules eucariotes. Als anys 20 Levene va descobrir els components bàsics de l’estructura de l’ADN, els nucleòtids.L’any 1953 James Watson i Francis Crick van determinar la seva estructura en forma de doble hèlix, i de com eara possible la seva lectura i còpia. Chargaff el 1959  va obsetrvar que la proporció de bases timina- adenina, per una bada, i guanina- citosina per l’altra era la mateixa, parells de bases.

Però què és l’ADN?

cromosom_adn01

És una macromolècula constituïda per dues llargues cadenes de nucleòtids complementàries i antiparal·leles formant una doble hèlix. Els nucleòtids, alhora, estan formats per tres molècules: un àcid fosfòric, un glúcid ( desoxiribosa ) i una base nitrogenada. Els nucleòtids es diferencien entre ells, precisament, en la base nitrogenada. N’hi ha 4 diferents: Timina (T), Adenina (A), Citosina (C), Guanina (G).

Les dues cadenes de nucleòtids de l’hèlix es mantenen unides gràcies a què es formen enllaços entre les bases mitjançant ponts d’hidrogen. L’aparellament, tal com va assenyalar Chargaff, és condicional ja que a una Adenina només se li pot unir una Timina i a una Citosina una Guanina. L’estructura d’un determinat ADN està definida per la seqüència de bases nitrogenades dins la cadena lineal de nucleòtids. És en aquesta seqüència on es troba la informació genètica, i per tant, les característiques que els éssers vius transmeten als seus descendents. L’ordre en què es troben les quatre bases nitrogenades al llarg de la cadena d’ADN és determinant ja que constitueix les instruccions del programa genètic d’aquell organisme.

El genoma humà conté, aproximadament, 3000 milions de parell de bases per fer un total de 33000 gens aproximadament.

[youtube=http://es.youtube.com/watch?v=i-ATJ1FwYps]

Activitats:

  1. Què és un nucleòtid? Quines molècules els formen?
  2. Com s’uneixen els nucleòtids?
  3. Què determinen els 4 tipus de nucleòtids que formen l’ADN?

 

Any Darwin

Notícia que ens la deixa en Sergi i que tractarem en la unitat 5 que tracta sobre l’evolució:

No se ben bé si t’ho he de deixar aquí, però si no ja ho colocaràs tu.
És una noticia que va sortir al Periodico el dilluns passat, dia 29 de Desembre.

Año Darwin

El 2009 será el año de Darwin. Charles Darwin nació en Shrewsbury, Inglaterra, en 1809, y por lo tanto hará 200 años de su nacimiento, pero además publicó El origen de las especies en 1859, y por lo tanto celebraremos 150 años de su libro más famoso. Hay muchos motivos por celebrar a Darwin –por ejemplo, para revisar la validez de sus teorías–, pero también para reflexionar por qué, tanto tiempo después, la teoría que propuso todavía provoca enfrentamientos que no son únicamente científicos, sino también ideológicos, religiosos y políticos.
En la historia de la ciencia hay momentos decisivos que cambian la visión que tenemos del mundo. Uno es, por ejemplo, cuando Copérnico nos hace ver que la Tierra no puede ser el centro del universo, sino que gira alrededor del Sol. Otro es cuando Darwin se da cuenta de que podemos explicar por qué hay diversidad de animales y plantas, y propone que las especies han evolucionado desde organismos primitivos y lo han hecho por medio de un mecanismo que denomina selección natural.
La física que se construyó hace más de 300 años y la teoría de la evolución propuesta hace 150 son dos de las bases de nuestra comprensión del mundo. Gracias a ellas, hemos avanzado mucho en la física y en la biología hemos descubierto el ADN y sus secretos. No sabemos qué es la materia oscura del universo ni muchos detalles de la evolución, pero todo esto no cambia que la física clásica y la teoría de la evolución sean dos capítulos fundamentales de la ciencia actual.
En el año 2009 recordaremos la importancia del trabajo de Darwin y los ataques a sus teorías y a su persona. Que esto pasara es comprensible porque hacía tambalear concepciones arraigadas en la gente. Y al menos no le hicieron retractarse con la amenaza de la hoguera, como a Galileo. Pero la polémica sigue viva y tenemos que recordar que la teoría de la evolución es parte esencial de la ciencia actual como lo es la constatación de que, si golpeamos una manzana de un árbol, la fuerza de la gravedad la hará llegar a tierra o a la cabeza del observador poco atento.

Anomalies cariotípiques

Són aquelles en les quals el número de cromosomes de l’espècie està alterat degut, principalment, a errors en la repartició d’aquests durant la meiosi, en la qual els cromosomes homòlegs no se separen correctament i formen gàmetes que no contenen 23 cromosomes.En les cèl·lules de l’espècie humana el número de cromosomes és 46, ( 23 provenen de l’òvul i els altres 23 de l’espermatozoide ) però a vegades, trobem individus que tenen 45 o 47 cromosomes, quan això passa, l’individu manifesta un seguit d’alteracions a nivell fenotípic.

Algunes de les anomalies més conegudes, ja que les persones que les pateixen viuen força anys són:

  1. Síndrome de Down: Tenen 47 cromosomes, ja que tenen 3 cromosomes 21.6down4
  2. Síndrome de Turner: Tenen 45 cromosomes, ja que tenen 1 sol cromosoma X.karyoturner
  3. Síndrome de Klinefelter: Tenen 47 cromosomes i en aquest cas tenen 2 cromosomes XX a més d’un cromosoma Y.cariotipoklinefelter

Activitat:

Busqueu informació sobre aquests 3 síndromes, quines conseqüències representen a nivell fenotípic? Feu una entrada al bloc amb les característiques que presenten aquestes persones i la incidència d’aquestes anomalies en la població.

L’herència lligada al sexe

L’herència lligada al sexe és aquella en la qual, els gens que determinen un caràcter, es troben en el cromosoma X, concretament en la part no homòloga d’aquest. Els humans tenen 23 parells de cromosomes. Els gens situats en qualsevol de les 22 primeres parelles, (autosomes), es manifesten per igual en dones com en homes.

Ara bé, la parella 23 són els anomenats cromosomes sexuals i són diferents depenent del sexe. Les dones tenen dos cromosomes X, en canvi els homes tenen un cromosoma X (heretat per part materna) i un cromosoma Y (heretat sempre per part paterna) i que és força més petit que l’X. Tots els caràcters vénen determinats, com a mínim, per dos gens o al·lels, excepte aquells que es troben en la regió no homòloga del cromosoma X. Els gens situats en aquesta zona, en el cas dels homes, es manifestaran sempre, tant si són dominants com recessius. En canvi, en les dones els gens recessius només es manifestaran en estat homozigot.

Exemples d’herència lligada al sexe recessiva són l’hemofília, el daltonisme, la distròfia muscular de Duchenne i l’acromatòpsia, entre d’altres. En tots aquests casos els homes manifesten l’anomalia en un percentatge més elevat que les dones, ja que la presència del gen recessiu en qüestió, es manifestarà sempre, al no tenir la possibilitat de ser contrarestat el seu efecte per part de l’al·lel normal que és dominant. En dones només ho farà en el cas que els dos al·lels que determinen l’anomalia siguin iguals.

Activitat1

Busqueu informació sobre els conceptes marcats en negreta.

Activitat 2

Ressol els següents problemes:

  1. Si una dona normal, el pare de la qual era hemofílic, té fills amb un home normal:
  • Quina proporció de la descència tindrà el gen per a l’hemofília?
  • Quina proporció de la descendència que siguin nois seran hemofílics?

2. Una parella, en la qual la visió d’ambdós és normal, tenen quatre fills. En els seus descendents s’aprecien les següents característiques:

  • Una filla de visió normal, té un fill normal i un fill i una filla daltònica.
  • Una filla amb visió normal, té tres filles i dos fills normals
  • Un fill daltònic, té dues filles normals

Confecciona l’arbre genealògic d’aquesta família i escriu el gentotip de tots els individus de forma que sigui possible aquest patró d’herència.

Científicos británicos planean un ‘Gran Hermano’ de la gripe

Aquesta notícia ens la deixa l’Eloi.

La veritat és que no sé fins a quin punt l’experiència té de científic i fins a quin punt de “xou”, però està bé.

Estic encantat amb les ganes de participar, compartir notícies, vídeos, comentaris…  que esteu demostrant. Haurem de pensar un sistema per a què tot quedi endreçat, i a més el bloc us ajudi a aclarir dubtes sobre els temes que es tracten a classe.

• Los investigadores buscan nuevos datos sobre la transmisión de la enfermedad

  1. • Encerrarán a 200 voluntarios en grupos de seis e inocularán el virus a uno de ellos
EL PERIÓDICO
LONDRES

Son seis desconocidos obligados a convivir durante una semana. Están encerrados; uno de ellos tiene gripe. Si acabarán todos contagiados –o solo unos cuantos–, si harán falta dos o tres días para que desarrollen la enfermedad, si el virus se transmitirá por contacto o por vía aérea: son las preguntas que intentarán responder los científicos británicos que estarán observando de cerca al grupo, controlando desde fuera esta especie de Gran Hermano de la investigación científica diseñado con el solo pro-
pósito de entender mejor los mecanismos de transmisión de la popular enfermedad. Seis desconocidos y un virus. Y a ver qué sucede ahí dentro. El experimento aún no está listo. Las instituciones y entidades involucradas están buscando a 200 voluntarios dispuestos a pasar la prueba, es decir, a ser encerrados en grupos de seis en un cuarto de hotel –debidamente acondicionado– a la espera de que el virus haga de las suyas. El profesor John Oxford, director cien-
tífico de Retroscreen Virology –una de las empresas responsables– dijo al Financial Times que una variante del virus A de la influenza (el H3N2) le será inoculado por la nariz a uno de los integrantes de cada grupo, y que a partir de ahí todo será observación. Cada voluntario cobrará alrededor de 3.500 euros. Es lo que vale, al parecer, una semana con gripe.

UN GRAN VACÍO INFORMATIVO
Dos siglos después de que la comunidad científica empezara a intentar desentrañar los secretos de la enfermedad, aún no hay consenso sobre si el virus se transmite por el aire o por el contacto de los infectados con algunas superficies. “Sobre la transmisión de la gripe se debate mucho y se conoce poco”, declaró Jonathan Van-Tam, investigador de la Universidad de Nottingham encargado de ultimar los detalles prácticos de la prueba. Van-Tam, experto en epidemiología de la gripe y en prevención de pandemias, ha elaborado estudios sobre, por ejemplo, la expansión del virus de la gripe en los hospitales, tratando de resolver cuestiones en apariencia tan sencillas como si las mascarillas sirven realmente para evitar el contagio. Al menos uno de los miembros de cada grupo llevará una constantemente.
Pero también se trata de resolver otros interrogantes: si lavarse las manos sirve y si sirve de algo mantener distancias con el enfermo, por ejemplo. Las pruebas, dijo el profesor Oxford, se pondrán en marcha a principios del año próximo, y aunque no serán cuatro ni cinco ni seis meses los que los conejillos de indias permanezcan encerrados –como en el Gran Hermano de la televisión–, sí pasarán una semana viviendo y haciendo todo juntos. Entender la gripe y encontrar vías para evitar su propagación: ese es el objetivo. De los científicos. El de los voluntarios, tal vez, ganar un dinero fácil.

Pràctica divisió cel·lular

Demà els aluAnafasemnes de 4t faran una pràctica al laboratori on hauran de seguir el procediment descrit a continuació per tal d’observar algunes de le fases del procés de divisió cel·lular: profase, metafase, anafase, telofase, citocinesi. La fotogràfia annexa correspon a les pràctiques realitzades l’any passat.

Conceptes bàsics:

A les arrels joves d’una ceba, hi trobem un teixit adequat per poder observar diferents fases de la mitosi, ja que és una zona de ràpid creixement i per tant de contínues divisions cel·lulars. El colorant que farem servir és específic per a la tinció del material genètic, és a dir, dels cromosomes que volem observar en aquesta pràctica.

Tècnica de treball:

1.Amb unes estisores talla els últims 5mm de la punta de les arrels.

2.Col·loca les puntes de les arrels sobre un vidre de rellotge ben net i afegeix-hi 2 ó 3 gotes d’orceïna A. Agafa’l amb unes pinces i escalfa’l lentament fins que surtin vapors ( cal evitar que bulli, per tant realitzeu moviments continus sobre el foc ).

3.Amb les agulles amb mànec o pinces agafeu els talls d’arrels i poseu-los sobre el portaobjectes i posa-hi unes gotes d’orceïna B

4.Posa, seguidament, un cobreobjectes i amb el mànec de la llanceta dóna uns copets sobre el cobreobjectes (VÉS AMB COMPTE DE NO TRENCAR-LO ). Amb això aconseguiràs fer una extensió de cèl·lules.

5.Agafa un paper de filtre, doblega’l una mica i posa’l sobre la preparació. Amb els dits polzes, pressiona el paper de filtre sobre la zona del cobreobjectes; fes-ho primer suaument i després amb més força (SQUASH). Has de procurar que no rellisqui el cobreobjectes durant aquesta operació. Fes-ho sempre sobre una superfície plana per evitar trencar el cobreobjectes.

6.Observa preparació al microscopi.

Contesta a les següents preguntes:

1.Fes un dibuix , esquema de les imatges que has pogut observar al microscopi i relaciona-les amb les diferents fases de la mitosi.
2.Què són aquestes estructures que s’han tenyit d’un color blavós, rosat ?
3.Es veu el nucli cel·lular? Raona la teva resposta.
4.Per què creus que fem servir els colorants? Raona la resposta.
5.Per què només aprofitem les cèl·lules de la punta de l’arrel?

Raonaments i conclusions:

La Mitosi

La mitosi és un procés de divisió cel·lular que es dóna en les cèl·lules somàtiques o cèl·lules dels teixits. Com a conseqüència d’aquest procés se n’obtenen dues idèntiques genèticament a la cèl·lula mare. Per mitjà d’aquest tipus de divisió, els organismes creixen i renoven els teixits.

[youtube=http://es.youtube.com/watch?v=5uPC-HMFNMo]

Funcionament

Tal com us he explicat a la presentació el funcionament serà molt senzill; en el bloc apareixeran moltes de les activitats que plantejaré a l’aula, i que sovint haureu de treballar a casa. En cas de dubtes o comentaris, aquests els podreu compartir al bloc.

Si trobeu materials interessants de caire científic que vulgueu compartir amb els companys, comentar, iniciar un debat, reflexió…aquí tindreu un espai on fer-ho.

No es tracta d’inflar el bloc d’informació, però si que aquesta ens sigui interessant i útil a tots.

Es valorarà molt positivament les vostres aportacions, el vostre interès, la vostra motivació per saber.

Bé que puguem gaudir d’ell és feina de tots.