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CAPÍTULO 2. 1- Equilibrio genético y reproducción diferencial. 2- Mediación enzimática de los procesos metabólicos. 3- Control genético de las reacciones metabólicas 4- ADN, como principal depósito de información genética. Equilibrio genético y reproducción diferencial. - PowerPoint PPT Presentation
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1- Equilibrio genético y reproducción diferencial.2- Mediación enzimática de los procesos metabólicos. 3- Control genético de las reacciones metabólicas 4- ADN, como principal depósito de información genética
CAPÍTULO 2
Equilibrio genético y reproducción diferencial
¿Por que si los genes de ojos pardos, dominan a los genes de ojos azules, no han desaparecido los genes de ojos azules ?
Equilibrio genético y reproducción diferencial
La respuesta reside parcialmente en el hecho de que un gene recesivo, como el que origina los ojos azules, no ha cambiado por haber existido durante una generación en la misma célula con un gen reproductor de ojos pardos.
El resto de la explicación se basa en que mientras no haya selección de uno u otro, es decir mientras las personas de ojos azules tengan la misma probabilidad de casarse y de tener tantos hijos como las personas de ojos pardos, las generaciones sucesivas tendrán la mismas proporciones de personas de ojos azules y pardos que la inicial.
Equilibrio genético y reproducción diferencial
El principio de que una población de una especie de animales o plantas está en equilibrio genético en ausencia de selección natural, y tiende a tener la misma proporción de organismo con una característica determinada en sucesivas generaciones fue expuesto por el matemático inglés Hardy y el médico Weinberg.
Equilibrio genético y reproducción diferencial
Estos científicos señalaron que la frecuencia de posibles combinaciones de un par de genes de una población puede calcularse partiendo de la siguiente ecuación binomial.
(Pa + qa)²
Equilibrio genético y reproducción diferencial
Cuando consideramos todos los apareamientos de todos los individuos en cualquier generación dado un número de:p de óvulos que contienen A y un número de q de óvulos que contienen a;son fecundados por un número de: p de espermatozoides que contienen A y un número de q de espermatozoide que contienen a. (pA + qa) x (pA + qa)
Equilibrio genético y reproducción diferencial
La descendencia de estos apareamientos y su frecuencia relativa se describen por el producto algebraico:
p²AA + 2pq Aa + q²aa.
Cualquier población en el que la distribución de un par de alelos, se rige por esta ecuación se plantea que está en equilibrio genético.
Equilibrio genético y reproducción diferencial
La proporción de estos alelos, en los miembros de sucesivas generaciones serán iguales a menos que sean alterados por:
Selección natural
Por mutación
Migración.
Equilibrio genético y reproducción diferencial
Este principio también es fundamental:
- Para el tratamiento de problemas de evolución, como por ejemplo la evolución por selección natural.
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MEDIACIÓN ENZIMÁTICA DE LOS PROCESOS METABÓLICOS.
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
Una de las características de todos los seres vivos, es su facultad de metabolizar y llevar a cabo muchas reacciones químicas.
Lavoisier y Laplace (demostraron que la respiración era una variedad de la combustión)
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
¿Que son las enzimas ?
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
Son catalizadores orgánicos específicos sintetizados por la célula (Kirchhoff preparó un extracto de trigo que podía transformar el almidón en azúcar).
Son grandes moléculas de proteínas y cada una controla una reacción química especial, y casi siempre están acompañadas de cofactores y otros elementos.
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
¿Como se les llama a las sustancias que sufren transformaciones químicas?
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
A las sustancias que sufren transformaciones químicas se les denomina Substrato, el substrato se une con la enzima para dar un complejo enzima-substrato.
En esta parte la conclusión más importante es que las enzimas regulan la velocidad y la especificidad de casi todas las reacciones químicas de los seres vivos.
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
¿Para que son regulados los fenómenos metabólicos ?
Mediación enzimática de los procesos metabólicos
Son regulados para mantener el medio interno de la célula tan constante como sea posible. (Homeostasia)
Los organismos poseen diversos y complejos sistemas impedir que los cambios generados en el medio ambiente externo afecten a los cambios en su medio interno o intracelular.
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LAS REACCIONES METABÓLICAS SE HALLAN CONTROLADAS
GENÉTICAMENTE
Las reacciones metabólicas se hallan controladas genéticamente.
Uno de los conceptos más importantes y recientes es la hipótesis de:
Un gene, una enzima, una reacción.
Presentada por George Beadle, y Eduard Tatum en 1941.
Las reacciones metabólicas se hallan controladas genéticamente.
Esto significa que cada reacción bioquímica en el desarrollo y mantenimiento de un organismo, depende en particular de una enzima especial, y a su vez esta se encuentra bajo regulación de un solo gene.
Las reacciones metabólicas se hallan controladas genéticamente.
Un cambio del gene o mutación significa deficiencia o alteración de la enzima, y por tanto un trastorno consiguiente en alguna etapa metabólica en particular y por consiguiente alguna modificación especial en la evolución del organismo.
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ADN como el principal depósito de la información genética
ADN es el principal depósito de información genética
Década de los años 50: Alfred Mirsky y Roger Vendrely demuestran que todas las células de los distintos tejidos de un organismo contienen la misma cantidad de ADN. (Aunque óvulos y espermatozoides solo tienen la mitad de ADN por células)
Erwin Chargaff: efectuó análisis de las cantidades relativas de purinas y pirimidinas en los ADN.
Sus análisis demostraron que aunque existen diferentes variedades o composiciones de ADN en dependencia del tipo de células, son evidentes ciertas pausas:
ADN es el principal depósito de información genética
1- La cantidad de adenina es igual a la cantidad de timina.
2- La cantidad de guanina es igual a la de citosina.
ADN es el principal depósito de información genética
Maurice Wilkins: en Londres demostró por cristalografía con rayos x, que la molécula de ADN, era probablemente una hélice, una espira gigante.
James Watson y Francis Crick: Propusieron en 1953 una estructura modelo para la molécula de ADN que explicaba:
1- Su capacidad de reproducirse2- Su capacidad de transmitir información 3- Su capacidad de sufrir mutación.
ADN es el principal depósito de información genética
El modelo del ADN representa:1- Dos cadenas de polinucleótidos envueltas helicoidalmente entre sí, con los residuos de azúcar fosfato formando una cadena en el exterior y las purinas y pirimidinas en el interior de la hélice.
2- Las dos cadenas se unen por enlaces de hidrógeno, entre pares específicos de purinas y pririmidinas, por ejemplo entre adenina y timina como un par, guanina y citosina como otro par.
3- Los dos filamentos complementarios tienen polaridad compuesta, se desplazan en direcciones opuestas y tienen sus grupos fosfatos terminales en extremos opuestos de la doble hélice.
