¿ QUÉ ES LA GENÉTICA MOLECULAR ?   ¿ QUÉ ES LA GENÉTICA MOLECULAR ?   Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Ver-dic 2011

la Genética es la parte de la Biología que se ocupa del estudio de la herencia biológica. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Intenta explicar los mecanismos y circunstancias mediante los cuales se rige la transmisión de los caracteres de generación en generación. La genética molecular estudia estos procesos desde un punto de vista bioquímico.

El ADN fue aislado por Friedrich Miescher en 1869 de esperma de salmón  y de pus de heridas abiertas. Dado que la encontró solamente en los núcleos celulares, Miescher llamó a este compuesto ”nucleina”. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Wikipedia Precedente histórico

Laboratorio de Johan Friedrich Miescher en 1869 Wikipedia Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos ...("Se levantaba en pleno invierno a las 4 y se iba a orillas del Rhin con su ayudante para pescar. Luego, procedía a la extracción de nucleina en un laboratorio abierto a todos  los vientos, donde la temperatura rondaba los 2 °C. Una temperatura demasiado elevada habría impedido manipular la nucleina" ) . * A posteriori se llamó ácido nucleico y por último a ácido desoxirribonucleico (ADN).

Robert Feulgen, en 1914, descubrió un método de tinción para poder observar al microscopio de forma específica el ADN, basado en el colorante fucsina, que tiñe específicamente el ADN. *fucsina. (De fucsia, por el color, e -ina). f. Colorante rojo derivado de la anilina, que se emplea en tinciones biológicas, industriales textiles y papeleras. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Precedente histórico

Se descubrió la presencia de ADN en el núcleo de todas las células eucariotas, específicamente en los cromosomas. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Cromosoma X humano

Durante los años 20, el bioquímico P.A. Levene analizó los componentes del ADN. Encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas: Citosina, Timina, Adenina, y Guanina; el azúcar desoxirribosa ; y un grupo fosfato. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Phoebus Aaron Theodore Levene, M.D. (25 Febrero 1869 – 6 Septiembre 1940) Precedente histórico

¿ Cómo se descubre que el ADN es la molécula que contiene la información biológica ? Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

LOS EXPERIMENTOS DE GRIFFIT : Frederick Griffith (1881-1941), microbiólogo británico que descubrió un fenómeno llamado “transformación” — en el sentido de alteración de las características hereditarias — en la bacteria Streptococcus pneumoniae. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Su trabajo abrió el camino a experimentos posteriores que demostraron que el ácido desoxirribonucleico (ADN) es el material que, dentro de la célula, transmite los rasgos genéticos. Muchos lo consideran el padre de la biología molecular. Precedente histórico

La bacteria Streptococcus pneumoniae es un neumococo. Una bacteria Gram positiva, causante de enfermedades. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

El cultivo de bacterias en placa Petri, permite observar colonias bacterianas. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

Existen dos cepas diferentes de Streptococcus pneumoniae ( que se distinguen por la forma de sus colonias, en un cultivo) la S (Smooth = lisa), muy virulenta. la R (rough = rugosa), no virulenta. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

La cepa que causa la enfermedad está rodeada de una cápsula , también se la conoce como cepa S, del ingles smooth, (lisa), que es el aspecto de la colonia en las placas de Petri). Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos la S (Smooth = lisa), muy virulenta. bacteria capsulada cápsula

La cepa R (rugosa), no tiene cápsula y tampoco causa neumonía. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos bacteria no capsulada la R (rough = rugosa), no virulenta.

Las bacterias S, vivas, producen la muerte en los ratones, pero no la producen si están muertas, (inactivadas con calor). Las bacterias R no son capaces de desarrollar la enfermedad. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

Frederick Griffith (1928) fue capaz de inducir la transformación de una cepa no patógena de Streptococcus pneumoniae y transformarla en patógena. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Griffith postuló la existencia de un “factor de transformación” como responsable de este fenómeno.

la S (Smooth = lisa), muy virulenta. la R (rough = rugosa), no virulenta. el ratón muere el ratón vive Griffith inyectó las dos cepas de la bacteria en ratones. La cepa S mataba a los ratones mientras que la cepa R no lo hacía. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

60 ºC Se comprobó que la cepa S, muerta por calentamiento, no causaba neumonía cuando se inyectaba en ratones. el ratón vive la S (Smooth = lisa), muy virulenta. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

60 ºC la S (Smooth = lisa), muy virulenta. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos Sin embargo cuando combina la cepa S muerta por calentamiento, con la cepa R viva, e inyectaba la mezcla a los ratones ( recuerdese que ningún componente individual de la mezcla mata a los ratones), los ratones contraían la neumonía y morían. el ratón muere la R (rough = rugosa), no virulenta.

.. Las bacterias que se aislaban de los ratones muertos “poseían cápsula” y cuando se las inyectaba, mataban otros ratones! Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

Hipótesis: La cepa S, muerta por el calor, fue reanimada o resucitó. La cepa R viva fue modificada por algún "factor de transformación" (transforming factor). Otros experimentos posteriores, mostraron que la segunda postulación era la correcta… Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos EL EXPERIMENTO DE AVERY, McLEOD y McCARTY AVERY McLEOD McCARTY Se propusieron encontrar cuál era el componente que transmitía el carácter heredable. El “transforming factor” de Griffith.

Factor de transformación Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

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Próximo tema: Replicación del ADN AVISO: Este trabajo solo es un resumen con las principales características del tema expuesto; en ningún caso sirve como sustituto de un buen manual de biología general, que recomendamos utilizar para profundizar debidamente en el conocimiento de este tema. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos * Este trabajo tiene únicamente fines educativos, sin ánimo de lucro. Está a disposición de toda la comunidad educativa. * Puedes hacer uso de esta presentación, siempre que sea visible el logo de la parte inferior derecha y no sufra ningún tipo de modificación, ninguna de las diapositivas.