Unitat 4. La revolució genètica i la biotecnologia

UNITAT 4LA REVOLUCIÓ GENÈTICA I LA

BIOTECNOLOGIA

Ciències per al món contemporani 1r Batxillerat

Jose Sanahuja

Ciències per al món contemporani 1r Batxillerat U4. LA REVOLUCIÓ GENÈTICA I LA BIOTECNOGIAINTRODUCCIÓ

Jose Sanahuja

● ADN i gens. Tecnologies de l'ADN i biotecnologia

● El genoma humà i la biotecnologia al servei de la salut

● La biotecnologia aplicada a l'agroalimentació, la indús-tria i el medi ambient

● El clonatge cel·lular. Tecnologia aplicada a la reproduc-ció humana

●La bioètica


Ciències per al món contemporani 1r Batxillerat U4. LA REVOLUCIÓ GENÈTICA I LA BIOTECNOGIAINTRODUCCIÓ

Jose Sanahuja


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●L'ADN, CLAU DE LA REVOLUCIÓ GENÈTICA● És una biomolècula encarregada d'emmagatzemar la informació genètica

de la cèl·lula. Es troba al nucli de les cèl·lules eucariotes i forma part dels cromosomes

● L'organisme l'utilitza per transmetre la informació genètica de pares a fills i per fabricar les proteïnes

● Pertany al grup dels àcids nucleics. Està format per la unió de petites unitats anomenades nucleòtids. Els nucleòtids es formen per la unió de 3 molècules:

● Un monosacàrid (sucre)● Un àcid fosfòric● Una base nitrogenada

● Està constituït per 4 tipus de nucleòtids segons la base nitrogenada que contenen:

● Adenina, A● Timina, T● Citosina, C● Guanina, G

Ciències per al món contemporani 1r Batxillerat U4. LA REVOLUCIÓ GENÈTICA I LA BIOTECNOGIA

ADN I GENS

Jose Sanahuja

●L'ADN, CLAU DE LA REVOLUCIÓ GENÈTICA


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●ESTRUCTURA DE L'ADN: LA DOBLE HÈLIX● Està formada per dues cadenes de nucleòtids units, enrotlla-

des l'una amb l'altra, que formen una estructura que es coneix amb el nom de doble hèlix

● Les dues cadenes de nucleòtids s'uneixen a través d'enllaços entre les bases nitrogenades que es disposen lateralment

● Aquest enllaços es formen entre les bases adenina-timina (A-T) i citosina-guanina (C-G), per tant, les dues cadenes de nucleòtids són complementàries

● La doble hèlix s'assembla a una escala de corda cargolada. Els costats de l'escala recorden les molècules les molècules de monosacàrid i l'àcid fosfòric i els esglaons representen les bases emparellades de les dues cadenes

● L'ARN, es diferència en el fet que posseeix uracil (U) en lloc de timina i està formada per una única cadena de nucleò-tids


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●ESTRUCTURA DE L'ADN: LA DOBLE HÈLIX


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●CODIFICACIÓ DE LA INFORMACIÓ DE L'ADN● L'única diferència entre molècules d'ADN d'individus diferents

és l'ordre en què se'n disposen els nucleòtids, és a dir, la seqüència

●AUTODUPLICACIÓ DE L'ADN● Abans de cada divisió cel·lular , la cèl·lula fa una còpia exacta

del seu ADN, per poder repartir informació genètica entre les seves dues cèl·lules filles

● Té lloc al nucli de la cèl·lula i es realitza així:1. La doble hèlix s'obre i les dues cadenes se separen2. Els nucleòtids lliures de la cèl·lula s'uneixen als nucleòtid de

l'ADN3. Els nous nucleòtids incorporats s'uneixen entre si 4. Al final tenim 2 cadenes filles d'ADN idèntiques, perquè estan

formades per una cadena original de la mare i una comple-mentària nova


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●CODIFICACIÓ DE LA INFORMACIÓ DE L'ADN


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●AUTODUPLICACIÓ DE L'ADN


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●GENS I GENOMA● El gen és el segment de la cadena d'ADN que conté la

informació genètica necessària perquè es manifesti un caràcter heretable d'un ésser viu i per produir una proteïna

● El fenotip és el conjunt de proteïnes que determinen la identitat de cada individu (color de la pell, forma del cos, estatura, ...)

● El cromosoma està format pels gens que s'organitzen en llargues cadenes d'ADN

● El genoma és el conjunt de tots els gens d'un individu que conté tota la informació genètica necessària per la construcció d'aquest individu i per a la seva super-vivència


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●GENS I GENOMA


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●FABRICACIÓ DE PROTEÏNES● Les proteïnes estan formades per la unió de centenars de milers de

molècules petites anomenades aminoàcids. Hi ha 20 aminoà-cids diferents

● La seqüència en què s'uneixen els aminoàcids determina el tipus de proteïna, és a dir, depèn de la seqüència de bases d'un gen de-terminat

● Les proteïnes es fabriquen en els ribosomes de la cèl·lula, a partir dels aminoàcids lliures que es troben al citoplasma. Per col·locar els aminoàcids en l'ordre adequat, els ribosomes necessiten una còpia de la seqüència de bases del gen corresponent a cada pro-teïna.

● El procés de fabricació de les proteïnes té dues etapes:

1. Transcripció: al nucli de la cèl·lula es copia la seqüència de bases d'un gen de l'ADN determinat mitjançant l'ARN missatger (ARNm)

2. Traducció: l'ARNm viatja al citoplasma, on serveix de motlle per-què els ribosomes sintetitzin la proteïna


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●FABRICACIÓ DE PROTEÏNES: TRANSCRIPCIÓ


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●FABRICACIÓ DE PROTEÏNES: TRADUCCIÓ


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●FABRICACIÓ DE PROTEÏNES


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●EL CODI GENÈTIC● És el conjunt de regles que relacionen la seqüència de nucleòtids

de l'ADN amb la seqüència d'aminoàcids d'una proteïna● Està format per un codi de 3 lletres. Les lletres són els nucleòtids

que formen l'ADN. Cada grup de 3 nucleòtids, anomenat triplet o codó, és la clau per a un aminoàcid de la proteïna determinat

● És universal, és a dir, des del bacteri més simple fins a l'ésser hu-mà, tots els éssers comparteixen les mateixes regles per fabricar les seves proteïnes

●ELS ENZIMS O BIOCATALITZADORS● Són proteïnes que controlen (acceleren) les reaccions químiques

que es produeixen en els éssers vius● Són molècules específiques, cadascuna només intervé en una reac-

ció determinada● Com els gens de cada individu determina la seqüència d'aminoàcids

de les proteïnes, això significa que els gens controlen el con-junt de reaccions químiques que tenen lloc a les cèl·lules


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●EL CODI GENÈTIC I ELS ENZIMS O BIOCATALITZADORS


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●BIOTECNOLOGIA● És el conjunt de tecnologies genètiques i bioquímiques que

permeten la modificació dels organismes i sistemes o pro-cessos biològics que permeten obtenir productes útils per a les persones

●ENGINYERIA GENÈTICA● Són el conjunt de tècniques de modificació de gens per pro-

duir:● Plantes i animals transgènics● Anticossos monoclonats per tractar malalties com el càncer● Tècniques químiques per immobilitzar enzims

● Les tècniques d'enginyeria genètica més utilitzades són:● Tecnologia de l'ADN recombinant● Tècnica de clonatge cel·lular● Tècnica de cultiu de cèl·lules i de teixits


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●BIOTECNOLOGIA I ENGINYERIA GENÈTICA


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●TECNOLOGIA DE L'ADN RECOMBINANT● Són el conjunt de tècniques de laboratori que permeten aï-

llar, combinar, copiar i seqüenciar fragments d'ADN● S'utilitza per transferir gens d'unes cèl·lules a unes altres● Exemple: s'introdueix el gen d'una proteïna humana en un

bacteri que creix més de pressa, i així, s'obté grans quanti-tats d'aquesta proteïna, que en la naturalesa es troba en poques quantitats

● Els organismes genèticament modificats (OGM) són aquells on el seu genoma ha estat modificat per mitjà de l'enginyeria genètica

● Un organisme transgènic és l'organisme resultant d'intro-duir un o mes gens que procedeixen d'una altra espècie

● L'ADN recombinant és l'ADN que conté fragments d'ADN d'origen diferent


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●TECNOLOGIA DE L'ADN RECOMBINANT


La Universitat de Taiwan ha aconseguit la producció de porcs que brillen en la foscor. Els animals han estat manipulats genèticament mitjançant la inserció de teixits fluorescents de meduses en fetus de porc. Aquesta tècnica permet produir porcs que brillen en un color totalment verd, no només en la seva part exterior, sinó que cada òrgan és d'aquest color, però fora d'això no es diferencien en cap detall d'un porc comú.Els científics esperen que aquestes tècniques puguin ajudar a la medicina ja que per exemple, podrien injectar cèl·lules d'aquest tipus i poder veure el recorregut que realitzen, sense necessitat d'una biòpsia o tractaments més complicats.

ADN I GENS

Jose Sanahuja

●EXEMPLE DE TECNOLOGIA DE L'ADN RECOMBINANT● L'objectiu es fabricar la proteïna humana: la insulina, modifi-

cant el genoma d'un bacteri i a través de les següents eta-pes:

1. S'identifica el fragment d'ADN en què es localitza el gen d'in-terès d'una cèl·lula donadora

2. S'introdueix el fragment en una cèl·lula receptora (bacteri, perquè es fàcil de cultivar i reproduir-se ràpidament)

3. El bacteri receptor conté ara un ADN recombinant ( una mes-cla del seu propi ADN i de l'ADN d'una altra cèl·lula amb el gen de la insulina humana)

4. Clonatge gènic: el bacteri transgènic anirà dividint-se i fent còpies successives del seu genoma

5. Els bacteris es cultiven en grans fermentadors, perquè es di-videixen ràpidament i secretin la proteïna al medi de cultiu, des d'on pot ser purificada fàcilment


ADN I GENS

Jose Sanahuja

●EXEMPLE DE TECNOLOGIA DE L'ADN RECOMBINANT


Un plasmidi és una molècula d'ADN circular de doble cadena pròpia dels procariotes, que pot existir i replicar-se independentment del cromosoma

EL GENOMA HUMÀ I SALUD

Jose Sanahuja

●El genoma humà● Està format per molècules d'ADN organitzades per 23 cro-

mosomes● Conté uns 3200 milions de parells de nucleòtids i entre

30000 i 40000 gens●L'estudi del genoma humà consisteix a:

● Desxifrar la funció de cadascun dels gens● Trobar la manera com interaccionen els gens per dirigir l'or-

ganització i el funcionament del cos● Identificar els gens que s'associen a l'aparició d'unes malalti-

es determinades●Seqüenciació del genoma d'altres espècies:

● El mosquit Anopheles i paràsit Plasmodium falciparum, que transmeten la malària



Jose Sanahuja

●El genoma humà



Jose Sanahuja

●Aplicacions del coneixement del genoma humà● La identificació dels gens causants de malalties● El desenvolupament d'eines per al diagnòstic de perso-

nes portadores de gens defectuosos abans que ens manifesti la malaltia

● El desenvolupament de fàrmacs o tractaments adequats per guarir la malaltia

●Malalties genètiques o hereditàries● Són les que tenen l'origen en els gens defectuosos que

ha heretat un individu● Aquests gens poden ser responsables de:

● l'aparició de la malaltia (hemofília, fibrosi cística o sín-drome de Down)

● La predisposició a patir càncer o diabetis



Jose Sanahuja

●Malalties genètiques o hereditàries



Jose Sanahuja

●Empremta genètica● És l'anàlisi determinades regions del genoma humà

que presenten una variació enorme d'uns indivi-dus a uns altres

● Això ha permès la creació d'un fitxer genètic amb finalitats:● Biomèdiques (identificació de microorganismes pa-

tògens en fluids humans, detecció d'aliments transgènics i anàlisi d'alteracions genètiques)

● Forenses (identificació de restes humanes)● Policials (identificació de delinqüents)● Arqueològiques (anàlisi d'esquelets, mòmies, ...)



Jose Sanahuja

●Empremta genètica



Jose Sanahuja

●Empremta genètica● S'aconsegueix mitjançant el procés:

1. Obtenció de mostres de sang, pell, cabells, semen o qualse-vol teixit

2. Amplificació de l'ADN: mitjançant l'aparell termociclador que escalfa i refreda successivament un fragment d'ADN en presència en l'enzim polimerasa que reacciona en cadena (PCR) fent-ne còpies ràpides i idèntiques. Per obtenir grans quantitats d'ADN i fer l'anàlisi més precís

3. Retallada de L'ADN en fragments de dimensions diverses, per mitjà d'enzims

4. Separació dels diferents fragments d'ADN en funció de la seva grandària

5. Els fragments es revelen en forma de bandes6. S'analitzen les bandes i es comparen amb les d'altres indivi-

dus. Cada individu posseeix una distribució de bandes d'ADN pròpia (excepte els bessons univitel·lins)



Jose Sanahuja

●Empremta genètica



Jose Sanahuja

●Teràpia gènica● És un procediment de tractament de malalties genètiques per

mitjà de la tecnologia de l'ADN● Presenta les següents etapes:

1. Detectar el gen defectuós que no es capaç de produir la pro-teïna i provoca la malaltia (exemple: fibrosi cística)

2. Aïllar i clonar el gen humà normal3. Introduir el gen humà normal a un virus innocu que servirà

de vector4. Injectar el virus a la medul·la òssia del pacient5. El gen humà normal s'integrarà a les cèl·lules del pacient6. Les cèl·lules del pacient es dividiran i produiran noves còpies

del gen normal7. El gen normal començarà a produir la proteïna que el pacient

no podia fabricar



Jose Sanahuja

●Teràpia gènica



Jose Sanahuja

●Exemples de medicaments i compostos terapèutics d'origen bio-tecnològic

● La insulina humana: Per a tractar la diabetis (el pàncrees no es capaç de produir insulina i la glucosa s'acumula en la sang). Abans s'utilitzava la insulina dels porcs, però provocava al·lèrgia

● L'hormona del creixement: Per a tractar el nanisme (la glàndula hipòfisi en produeix una quantitat insuficient). Abans s'injectava la dels cadà-vers

● El factor VIII: És una proteïna de la sang que intervé en la seva coagula-ció i les persones hemofíliques no tenen. Abans es feien transfusions de sang

● Les vacunes per a l'hepatitis A i B ● Els anticossos monoclonals● Els antibiòtics: Són molècules produïdes per fongs o per bacteris que im-

pedeixen la multiplicació i el desenvolupament d'uns altres microorga-nismes. Però són menys eficaços perquè s'hi tornen resistents

● Els factors estimulants de l'hematopoesi: Com l'eritropoetina, per a pacients anèmics. Com l'interferó per a pacients sotmesos a quimiote-ràpia



Jose Sanahuja

●Exemples de medicaments i compostos terapèutics d'origen bio-tecnològic


BIOTECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA

Jose Sanahuja

●Accions de la biotecnologia per millorar els con-reus:

● Triar els gens específics del caràcter que es vol selecci-onar i introduir-ne només aquests a la planta

● Introduir gens d'altres espècies

●Una planta transgènica:● És aquella en què el genoma ha estat modificat per mit-

jà de tecnologies d'ADN, per introduir-hi un o més gens nous o per modificar la funció d'algun gen propi

● Presentarà una característica nova● El gen o els gens introduïts es comportaran com els

gens propis i es transmetran a la descendència



Jose Sanahuja

●Una planta transgènica



Jose Sanahuja

●Aplicacions de la biotecnologia a l'agricultura:● Protecció contra unes plagues determinades

● Les plantes transgèniques fabriquen substàncies que les protegeixen de l'atac de les plagues

● Resistència a herbicides● Els herbicides són productes que es fan servir per eliminar les males

herbes i el conreu transgènic no es veu afectat per l'herbicida● Producció d'aliments amb característiques millors o més sa-

ludables● Exemple: l'arros daurat amb un contingut de vitamina A elevat

● Una més gran tolerància dels conreus a condicions adverses ● Com zones amb severes temperatures, sequera o salinitat

● Noves aplicacions:● Plàstics biodegradables (bioplàstics) a partir de plantes● Vacunes comestibles amb patates i espinacs● Conreus ornamentals (flors de colors vius o amb fragàncies especi-

als)



Jose Sanahuja

●Aplicacions de la biotecnologia a l'agricultura



Jose Sanahuja


BIOTECNOLOGIA I MEDI AMBIENT

Jose Sanahuja

●Aplicacions de la biotecnologia a la preservació del medi ambient:

● El tractament d'aigües residuals● Els bacteris poden degradar la matè-

ria orgànica i eliminar els fosfats i nitrats procedents d'abocaments agrícoles o urbans

● L'eliminació de petroli en les ma-rees negres

● Els bacteris i fongs poden degradar els hidrocarburs i transformar-los en compostos menys contaminants

● L'eliminació de metalls pesants● Alguns microorganismes són capaços

d'acumular plom i mercuri sense ser-ne perjudicats

● Algunes plantes poden extreure arsè-nic del sòl


BIOTECNOLOGIA I INDÚSTRIA

Jose Sanahuja

●Aplicacions de la biotecnologia a la indústria:● L'ús d'enzims modificats genèticament en processos indus-

trials● Els detergents contenen enzims que potencien la seva eficàcia a tem-

peratures baixes● En la indústria tèxtil, els enzims donen l'aspecte gastat d'algunes pe-

ces de roba● En la indústria de la pell, els enzims eliminen més fàcilment el pèl de

la pell● Producció de biocombustibles: obtenint conreus més energètics

i produint enzims que degraden més bé la cel·lulosa● El biodièsel: a partir d'olis usats i llavors de conreus (oleaginosos)

com soia, colza o gira-sol. S'utilitza barrejat amb el dièsel normal● El bioetanol: és un alcohol que s'obté per mitjà de la fermentació de

sucres de canya de sucre, bleva-rave, ordi, blat i blat de moro● El biogàs: és una mescla de gas metà i diòxid de carboni obtingut

per biodegradació de residus agrícoles o ramaders. S'utilitza per produir electricitat o combustible domèstic. Els llots resultants po-den ser utilitzats com adobs agrícoles



Jose Sanahuja

●Aplicacions de la biotecnologia a la indústria:



Jose Sanahuja

●Biodièsel:



Jose Sanahuja

●Bioetanol:



Jose Sanahuja

●Biogàs:



Jose Sanahuja

●Avantatges de la producció de biocombustibles:● La biotecnologia ha permès obtindre:

● Conreus més energètics● Enzims que degraden més bé la cel·lulosa per elaborar

bioetanol● Ha abaratit el cost de producció dels biocombustibles

●Desavantatges de la producció de biocombusti-bles:

● L'ús de conreus alimentaris per a la producció de bio-combustibles ha encarit el preu d'alguns aliments bà-sics (blat i blat de moro) i dels pinsos per la subsis-tència d'una gran part de la població mundial


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge:● És el procés que permet produir cèl·lules o indivi-

dus genèticament idèntics, que s'anomenen clons● És possible clonar un fragment d'ADN, un bacteri,

una cèl·lula eucariota o un organisme sencer● És possible perquè moltes de les cèl·lules adultes

diferenciades retenen la capacitat d'originar un nou organisme

● En vegetals el clonatge s'esdevé de manera natu-ral, per tant, és més senzill que en animals (ex-cepcions: regeneració de la cua dels llangardaixos o de les salamandres o dels braços de les estre-lles de mar)


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge reproductiu en els animals:● És l'obtenció d'embrions de mamífer per clonatge a par-

tir de cèl·lules adultes● Exemple: l'ovella Dolly (1997) a Escòcia

1. Extracció del nucli d'un zigot (òvul d'una altra ovella)2. Introducció del nucli d'una cèl·lula somàtica (cèl·lula de

glàndula mamària d'ovella) d'un donant adult3. Creixement en un cultiu per obtenir un embrió en pocs

dies4. Implantació de l'embrió a la mare de lloguer5. Neix Dolly que és un clon idèntic genèticament del do-

nant (l'animal del qual es van obtenir les cèl·lules de la glàndula mamària)

● Inconvenients: és enormement complex i amb poca efi-càcia


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge reproductiu en els animals


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge terapèutic:● És l'obtenció de cèl·lules mare embrionàries, que es pu-

guin mantenir en cultiu i utilitzar-se amb fins terapèutics● Una cèl·lula mare o troncal és capaç de:

● Dividir-se indefinidament per mitjà de divisions mitòtiques● Donar lloc a un o més teixits adults diferenciats

● Tipus de cèl·lules mare:● Embrionàries o pluripotencials:

● Deriven de la massa cel·lular interna de l'embrió (entre 7 i 14 dies)

● Capaces de generar tots els tipus diferents de cèl·lules del cos● Adultes, multipotencials o organoespecífiques:

● Capaces de generar cèl·lules de la seva pròpia estirp● En cada individu existeixen 20 tipus diferents capaces de regene-

rar els teixits que es van desgastant● S'han pogut aïllar en la pell, medul·la òssia, cordó umbilical,

greix corporal subcutani, múscul esquelètic, cervell i pàncrees


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge terapèutic


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge terapèutic: obtenció de cèl·lules mare● Segueix els següents passos:

1. Extracció del nucli d'un zigot2. Introducció del nucli d'una cèl·lula somàtica d'un donant

adult3. Creixement en un cultiu per obtenir un embrió en pocs dies4. Extracció de cèl·lules mare embrionàries i creixement en cul-

tiu5. S'indueix les cèl·lules mare a formar cèl·lules especialitzades

per a ús terapèutic ● Inconvenients:

● Les cèl·lules mare embrionàries només es poden obtenir a par-tir d'embrions sobrants de processos de reproducció assistida o per mitjà de clonatge terapèutic i això planteja problemes ètics

● Les cèl·lules mare adultes no requereixen la utilització d'em-brions, però són més difícils de cultivar


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Clonatge terapèutic: obtenció

de cèl·lules mare


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Medicina regenerativa o reparati-va:

● Es proposa reparar teixits danyats per malaltia o traumatisme fent servir els mecanismes semblants als que l'organisme utilitza per re-parar de manera natural les cèl·lu-les que van envellint

● Quan l'organisme no pot reparar-se per si mateix, cal seguir el se-güent procediment:1. Aïllar les cèl·lules mare del mateix

individu2. Cultivar-les en condicions determi-

nades, perquè es pugui diferenci-ar

3. Implantar-les al teixit o òrgan lesi-onat, perquè pugui ser regenerat

● Es pot regenerar nombrosos teixits: cor, os, múscul, epiteli, pàncrees i sistema nerviós


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Aspectes ètics relacionats amb el clonatge i les cèl·lu-les mare

● Cap país no permet el clonatge humà amb finalitat reproduc-tiva:● Donar lloc a nous individus● Perquè atemptaria contra la dignitat i la individualitat de les

persones● En alguns països es permet el clonatge amb fins terapèutics

o curatius● Produir preembrions per obtenir cèl·lules mare● Inacceptable per a moltes persones religioses

● A Espanya, la legislació:● No permet el clonatge humà en cap dels dos supòsits (repro-

ductiva i terapèutica)● Es permet utilitzar preembrions sobrants de reproducció assis-

tida per a l'obtenció de cèl·lules troncals amb fins terapèutics


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Reproducció assistida● Causes de la infertilitat humana femenina:

● Presència de nivells alterats d'hormones● Obstrucció de les trompes de Fal·lopi● Presència de moc cervical que destrueix els espermatozoides

● Causes de la infertilitat humana masculina: ● Nombre insuficient d'espermatozoides a l'esperma● Nombre elevat d'espermatozoides anormals● Presència de molècules que impedeixen la mobilitat dels es-

permatozoides● Si el metge diagnostica quin és el problema que provoca la

infertilitat, llavors la parella pot recórrer a tractaments de reproducció assistida

● Una de cada deu parelles té problemes d'infertilitat


Jose Sanahuja

CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Reproducció assistida:● Tractaments hormonals:

● Consisteix a induir la maduració de nous òvuls a l'ovari● Cal fer-lo coincidir amb l'ovulació (es determina mitjançant

una ecografia) i l'acte sexual ● Fecundació in vitro:

● Consisteix a:1. Extraure diversos òvuls de la mare2. Fecundar-los al laboratori amb espermatozoides del pare o d'un

donant3. Al cap de 12-15 hores comença a dividir-se l'embrió4. Es transfereix l'embrió amb 8-16 cèl·lules a l'úter perquè s'im-

planti i prossegueixi el seu desenvolupament● Els embrions sobrants no transferits:

● Es conserven congelats per repetir el procés si cal● Segons la legislació, al cap de 4 anys poden ser donats amb fina-

litats reproductives a altres parelles o per a recerca


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Fecundació in vitro


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Reproducció assistida:● Transferència de gàmetes a les trompes de Fal·lopi:

● És semblant a la reproducció in vitro, però la mescla d'òvuls i esperma es transfereix immediatament a les trompes de Fall-lopi perquè la fecundació es produeixi allà

● Ofereix bons resultats, ja que les trompes de Fal·lopi proporci-onen un ambient més favorable per a la fecundació

● Inseminació artificial:● És la tècnica més senzilla i utilitzada quan els problemes d'in-

fertilitat no són greus● Consisteix a dipositat la mostra d'esperma directament a l'úter

de la dona● Infertilitat greu: no producció d'òvuls

● S'utilitza l'òvul d'una dona donant i es fecunda amb l'esperma de la parella de 1a dona on es transfereix

● La donació d'òvuls és un procés complicat i requereix un trac-tament hormonal previ


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Inseminació artificial


CLONATGE CEL·LULAR

Jose Sanahuja

●Reproducció assistida


LA BIOÈTICA

Jose Sanahuja

●La bioètica:● És la disciplina que tracta dels aspectes ètics relacionats amb les aplicaci-

ons de la biomedicina i la biotecnologia

●Organismes genèticament modificats (OGM):● Encara no se sap les conseqüències que es poden derivar de la utilització

dels OGM, perquè com a mínim han passar 50 anys per veure-les

●Teràpia gènica:● Només està permesa la teràpia gènica somàtica, és a dir, la que es duu a

terme en les cèl·lules, teixits i òrgans diferents dels gàmetes● Cap legislació no permet practicar la teràpia gènica en els gàmetes, ja que

això sí que podria modificar de manera permanent el patrimoni genètic de la descendència

●Genoma humà:● Conèixer el perfil genètic d'una persona pot tenir conseqüències laborals i

econòmiques (assegurances de vida, hipoteques, ...) ● Actualment, és legal patentar els gens, és a dir, el coneixement de la fun-

ció dels gens per a la producció de nous fàrmacs


Unitat 4. La revolució genètica i la biotecnologia

Documents

Transcript of Unitat 4. La revolució genètica i la biotecnologia