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Biología 201101/16-04 Tarea 3: Genética y Biotecnología Nombre del estudiante: Diego Armando Jiménez Buelvas Grupo colaborativo: 5 Ejercicio 1: Conceptos Básicos de Genética y Aplicación de Leyes de Mendel. Escrito Letra C Mutaciones, Ciclo celular, Alelos, Cromosoma, Genética, Dominante, Ácido Nucleico La genética estudia la estructura y los procesos que se dan en los ácidos nucleicos ARN (Ácido ribonucleico ) este acido nucleico es el que posibilita la síntesis de proteína Y ADN (Ácido Desoxirribonucleico) es el que contiene la información hereditaria que se encuentra en el interior de la célula empaquetado en moléculas largas llamadas cromosomas la cuales están separadas entre sí y cada especie tiene una cantidad definida de ellos, la del ser humano es de 23 pares, de igual manera la genética también estudia la duplicación y la trasferencia de genes de padres a hijos, los genes pueden tener muchas formas, a estas se les conoce como alelos y la interacción entre dos alelos de un gen heterocigótico puede ser dominante o recesivo, el dominante es aquel que está presente en el fenotipo y que aparece por partida doble, mientras que el alelo recesivo es aquel que no se expresa en el fenotipo. Por otro lado, las mutaciones son un cambio en la secuencia de ADN que pueden ser resultado de errores en la copia de ADN durante la división celular, un ejemplo de mutación es el albinismo que consta de una ausencia completa de melanina a una melanina muy reducida, ahora bien, todos estos procesos tienen su origen y base desde la célula y cada célula presenta un ciclo celular, este hace referencia al ciclo de vida de cada célula, en primera instancia estas se forman a partir de otra célula que se ha dividido y mas tarde es nueva célula se puede dividir y dar lugar a dos células. Cruce Pregunta: La enfermedad de Gaucher autosómica recesiva afecta el metabolismo de los lípidos. El afectado, si no se trata, presenta agrandamiento del hígado y el bazo, anemia, disminución de plaquetas y glóbulos blancos, desgaste de los huesos, fatiga, cansancio y retraso del crecimiento. Es correcto decir que un paciente con esta enfermedad transmite el gen defectuoso a: A) sus hijos varones solamente. B) sólo sus hijas. C) Solo el 25% de su descendencia. D) 50% de su descendencia únicamente. E) 100% de tu descendencia Cruce: Padre portador afectado (rr) Madre no portadora (RR) Homocigoto recesivo - Heterocigoto Cuadro de Punnet ♀ ♂ R R r Rr Rr r Rr Rr Respuesta: Dado a que el portador afectado es homocigoto recesivo y se cruza con una madre no portadora, la probabilidad de transmitir el gen es del 100% Ejercicio 2: Procesamiento del ADN Opción C La siguiente secuencia de bases corresponde a una parte del primer exón del gen de la cadena alfa de la hemoglobina. El tramo inicial de este gen, es decir, la secuencia de bases de la hebra (molde) de ADN, correspondiente al primer exón. 5´...ACCCACCATGGTGCTGTCTCCTGCCGACAAGACCAACGTC..3´ A partir del extremo 5 'de la cadena de ADN que se muestra arriba, hay una indicación (en amarillo) del triplete de bases correspondientes al punto de partida donde comienza la traducción (codón iniciador de la región codificante), lo que da como resultado el primer aminoácido de la cadena polipeptídica. ADN (3 '→ 5') TGGGTGGTACCACGACAGAGGACGGC TGTTCTGGTTGCAG ARN (5 '→ 3') ACCCACCAUGGUGCUGUCUCCUGCCGA CAAGACCAACGUC Aminoácidos TYR, HIS, ASP, ARG, GLY, ARG, LEU, PHE, TRP, LEU Alteraciones (Si aplica) Ejercicio 3: Aplicaciones genética y biotecnología en diferentes áreas del conocimiento Título Biotecnología aplicada a la agricultura sostenible para la seguridad alimentaria Objetivos Para dar a entender la importancia del la biotecnología en el estudio de microorganismos para mejorar la rentabilidad y sostenimiento del desarrollo en la agricultura. Resumen Para empezar, sabemos que la biotecnología es el uso de células vivas para el desarrollo de productos con fines específicos como por ejemplo los alimentos transgénicos, o en este caso el uso hongos y bacterias para mejorar la calidad de los cultivos e intentar de remplazar los productos químico- comerciales que son altamente contaminantes para el medio ambiente. El óxido nitroso (N2O) es el producto de aplicación de los fertilizantes a los diferentes cultivos, este compuesto es más contaminante que el mismo dióxido de carbono (CO2), es esta una de las razones por la que es fundamental el estudio del Óxido Nitroso, de igual manera en Colombia su importancia se debe a que en el valle del cauca existen más de 232.000 hectáreas sembradas en caña de azúcar por lo que se requiere el uso de nuevas estrategias para mitigar el uso de fertilizantes contaminantes. Los beneficios que nos brinda la utilización de microorganismos es, la fijación del nitrógeno, solubilización del fosforo, captadores de Hierro (Fe), control de enfermedades y producción de fitohormonas, dichos microorganismos se encuentran en la zona del suelo cercana a las raíces de las plantas en donde se desarrolla la vida microbiana (Rizósfora) e incluso dentro de la planta de caña. El 78% de la composición del aire es de Nitrógeno por lo que en la industria de fertilizantes químicos el proceso que se hace para romper el triple enlace del nitrógeno molecular del ambiente es elevar la temperatura a 500°C, proceso que es bastante costoso, es aquí donde entra el papel de estas bacterias que realizan el proceso fijación de Nitrógeno a Amonio (NH4), estas bacterias poseen una enzima llamada Nitrogenasa. De igual forma se ha implementado el uso de un hongo conocido como Trichoderma sp, que se encuentra naturalmente en todos los suelos, de este hongo se han aislado varias sepas siendo la más común Trichoderma harzianum, este se usa como protector y estimulador de semillas, solubilizador de fosfatos y como descomponedor de materia orgánica. Algunos factores que podrían afectar la eficiencia de los microorganismos serían las condiciones ambientales y la forma de aplicación. Juicio Personal A mi juicio personal puedo decir que importante q la biotecnología en la realización de investigaciones de este tipo, para ayudar a reducir la contaminación que se generan por el uso de fertilizantes y en mi proyecto profesional como ingeniero de alimentos puedo decir que es fundamental para el sostenimiento en alimentación de la población mundial. Conclusiones Cada vez hay más interés en el estudio y financiación de Biotecnología para el desarrollo de la agricultura La Biotecnología se basa en mejorar la calidad de producción de los alimentos. Bibliografía Curtis, H., Barnes, N., Schnek, A., & Massarini, A. (2008). La manipulación de la información genética. (7ª ed.). Capítulo 14. (pp. 266-269). Madrid, España: Editorial Médica Panamericana. https://www- medicapanamericana- https://www-medicapanamericana-com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/VisorEbookV2/Ebook/9789500605502#{%22Pagina%22:%22266%22,%22Vista%22:%22Indice%22,%22Busqueda%22:%22%22} https://www-medicapanamericana-com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/VisorEbookV2/Ebook/9789500605502#{%22Pagina%22:%22266%22,%22Vista%22:%22Indice%22,%22Busqueda%22:%22%22} com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/Vi sorEbookV2/Ebook/9789500605502 #{%22Pagina%22:%22266%22,%2 2Vista%22:%22Indice%22,%22Bus queda%22:%22%22} Betancur, C. L. (2019). Genética y Biotecnología. https://repository.un ad.edu.co/handle/10596/35631 Iwasa, J. (2019). Karp. Capítulo 18. Biología Celular y Molecular. Secuenciación de ADN. (8a ed). (p.p. 728-732). McGraw-HillInteramericana. http://www.ebooks 7- 24.com.bibliotecavirtual.unad.edu.co /?il=9026&pg=759 Iwasa, J. (2019). Karp. Capítulo 18. Biología celular y molecular. Transferencia de ADN en las Células Eucariotas. 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