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Domingo, 15 Febrero 2015 09:21

Soluciones ejercicios tema 16

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Página 280:

Ejercicio 5.

a) La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es un procedimiento por el que se amplifican fragmentos de ADN. Se parte de un fragmento de ADN del que se quieren obtener varias copias. Lo que se hace es desnaturalizar el ADN de interés e hibridar sendas hebras de ese ADN con cebadores específicos que permiten que la ADN polimerasa realice el proceso de replicación del fragmento in vitro, sin necesidad de vectores (plásmidos de bacterias, ADN vírico, etc). Los procesos de desnaturalización del ADN, de hibridación de los cebadores y de replicación del ADN se realizan a diferentes temperaturas. El aparato que establece las temperaturas necesarias en cada uno de estos procesos se denomina termociclador.

b) Los enzimas de restricción sirven para fragmentar cadenas dobles de ADN. Se acoplan a una secuencia concreta de la doble cadena (dicha secuencia viene determinada por el enzima de restricción que actúe. Cada enzima de restricción reconoce una secuencia distinta) y realizan un corte en ambas hebras, fragmentando la molécula. Los enzimas de restricción sirven a las bacterias para destruir ADN vírico, sirviendo como mecanismo de defensa. También sirven al ser humano para cortar moléculas de ADN y unirlas posteriormente con otras moléculas. Se usan, por ejemplo, para cortar un plásmido y unir un fragmento de interés a los extremos libres de ese plásmido fragmentado.

c) El uso de alimentos transgénicos puede llevar consigo alguna consecuencia no deseada. Por ejemplo, puede hacer que surjan alergias nuevas. Sucedió, por ejemplo, con soja transgénica que contenía genes de la nuez de Brasil. Esto ocurrió durante el desarrollo del transgénico, mientras se experimentaba con sus efectos. Sin embargo, si los controles son insuficientes pueden darse casos de alergia después de que el transgénico haya sido comercializado.

Como consecuencia ecológica, se puede plantear el siguiente caso hipotético: La eficacia de una variedad de trigo transgénico podría hacer que sólo se utilizara dicha variedad, desapareciendo las demás. Si hubiera alguna bajada importante de temperatura (a nivel global) a la que esta especialidad no pudiese resistir, se acabaría todo el trigo del planeta. Esto no ocurriría si hubiera una variabilidad alta entre las diferentes plantas de trigo, pues tal vez alguna variedad de planta sí que podría aguantar la bajada de temperatura. Lo mismo podría plantearse frente a otros cambios externos, como puede ser un aumento de las lluvias, la aparición de una plaga, etc.

También como efecto ecológico, puede suceder que, ante un transgénico que resista a un herbicida, los agricultores/as usen un exceso del mismo para acabar con las malas hierbas, ya que no existirá el riesgo de que las plantas transgénicas sufran daño alguno.

Ejercicio 11.

a) + b) El nuevo individuo tendrá todos los genes, ya que las células del hígado, al igual que el resto de células somáticas del cuerpo humano; se han formado por mitosis a partir del cigoto. Por lo tanto, todas las células son clones, con la misma información genética.

Ejercicio 13.

El cebador “a” no servirá, pues leyendo la secuencia del ADN monocatenario en sentido inverso, no se encuentran seguidas las bases C y G, necesarias para que el cebador hibride con la hebra. Lo mismo sucede con el cebador “b”, que necesita la secuencia “5` GATCG” para hibridar.

El cebador “c” sí que servirá, pues requiere la secuencia “5` AGGTC”, presente en el extremo 3` de la hebra.

El cebador “d” no tiene manera de encajar, al igual que el cebador “e”.

Ejercicio 15.

a) Un vector de clonación es cualquier molécula de ADN que pueda incorporar a su estructura fragmentos de ADN de nuestro interés y a la vez copiarse en el interior de un organismo.

b) Los vectores de clonación más utilizados son los plásmidos. Son pequeños fragmentos de ADN bacteriano (circular) que contienen pocos genes. Se replican independientemente del cromosoma bacteriano y pueden ser fácilmente incorporados a su citoplasma.

También se utilizan los bacteriógafos, virus que infectan a las bacterias. Estos virus pueden introducir su ADN dentro del genoma bacteriano y después copiarse junto al mismo, de ahí que resulte práctico introducir fragmentos de ADN de interés en el genoma de los virus.

Son también utilizados los cósmidos, vectores que consisten en plásmidos artificiales a los que se les ha añadido los “extremos cos”, que le permiten empaquetarse e introducirse en el interior de un virus. Los cósmidos se copian al igual que los plásmidos, pero se transfieren a las bacterias como ADN vírico.

c) Los vectores tienen que llevar genes marcadores para poder ser posteriormente identificados a nivel macroscópico (esto es, sin necesitar realizar análisis moleculares). Si, por ejemplo, escogemos un plásmido como vector y un gen de resistencia a antibióticos como marcador; distinguiremos a las bacterias que lo tengan (formarán colonias visibles en un medio con dicho antibiótico) de las que no lo tengan (morirán y no formarán colonias.

Si no los llevaran, no podríamos distinguir las moléculas de ADN que usamos como vectores de las que no utilizamos como tales. Por ejemplo, en caso de utilizar un plásmido, no podríamos distinguir a las bacterias que lo porten de aquellas que no lo porten dicho plásmido del resto de plásmidos bacterianos que puedan estar presentes en el interior de las bacterias. Tampoco habría manera de distinguir las bacterias que hayan incorporado plásmidos recombinantes de las que sí que los hayan incorporado.

Página 281:

Ejercicio 17.

a) No necesariamente. La gran mayoría de plásmidos bacterianos existentes son naturales, no se han obtenido por recombinación de ADN.

b) Es verdadero. Cada bacteria metila (llena de grupos metilo) su genoma para que no pueda ser atacado por sus propias enzimas de restricción. Si alguna bacteria no lo hiciera, sería eliminada por mera selección natural.

c) Es falso. La retrotranscriptasa ni siquiera se utiliza para la transcripción , sino para la reacción inversa: construir ADN a partir de un molde de ARN. No es utilizada en los procariotas, sino en algunos retrovirus (virus de ARN).

d) Es falso. Es un fragmento de ADN monocatenario, pues su función es hibridarse a otra hebra de ADN que se acomplementaria.

e) Es falso. Existe cierta variedad entre los genomas de los miembros de una misma especie, razón por la cual existen diferencias fenotípicas entre individuos. De no ser así, la selección natural no podría operar.

Ejercicio 18.

a) La primera afirmación es falsa. Si una vaca es transgénica, sus clones también lo serán. No se les ha introducido directamente el transgén, pero lo poseen igualmente.

La segunda afirmación también es falsa. Incorporar el trasgén al óvulo de la vaca A sería irrelevante, pues su núcleo es desechado. Lo mismo en relación al citosol de la célula somática de la vaca B. Dicho citosol es desechado, no pasa a formar parte del nuevo cigoto.

b) Dado que son necesarios 3 bases para codificar cada aminoácido de la cadena polipeptídica, harán falta, como mínimo, 191*3 = 573 bases.

c) El gen podría contener más de 573 nucleótidos, ya que podría tratarse de un gen que posee intrones, fragmentos de material genético que son posteriormente eliminados durante la maduración del ARN.

Leer 2996 veces Modificado por última vez en Domingo, 15 Febrero 2015 09:30
Martinez Cabezas, Francisco J

Jefe del departamento de Biología y Geología

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