Criterios de evaluación: proteínas

1. Explicar qué es un aminoácido un péptido, una proteína y una heteroproteína.
2. Explicar qué es un aminoácido esencial.
3. Conocer la estructura general de un aminoácido.
4. Dados dos aminoácidos, unirlos mediante un enlace peptídico.
5. Conocer las principales funciones de las proteínas y poner algún ejemplo de cada una.
6. Saber en qué consisten las estructuras primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria de una proteína y diferenciarlas en una imagen de una proteína.
7. Conocer el tipo de enlaces que dan lugar a:
1. una alfa-hélice;
2. la estructura terciaria de una proteína;
3. la estructura cuaternaria de una proteína.
8. Entender las diferencias entre una proteína que se disuelve en agua y una que no lo hace.
9. Entender en qué consiste la desnaturalización de una proteína.
10. Conocer a qué grupo (según la clasificación de las proteínas según su estructura) pertenecen algunas proteínas: albúmina, histona, hemoglobina, colágeno, elastina, queratina.

Deberes para el día 3 de junio

1. Copia la siguiente tabla sobre la clasificación de las proteínas.
2. Busca qué es una holoproteína y qué es una heteroproteína.
3. Elige tres tipos de proteínas (uno de cada columna de las que aparecen en la tabla) y busca información sobre ellas (alguna característica, algún ejemplo).

CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS
Holoproteínas		Heteroproteínas
Esferoproteínas(globulares)	Escleroproteínas (fibrosas)
Protaminas Histonas Prolaminas Gluteninas Albúminas Globulinas	Colágenos Elastinas Queratinas Fibroínas	Cromoproteínas Glucoproteínas Lipoproteínas Fosfoproteínas Nucleoproteínas

Criterios de evaluación: ADN

1. Definir el vocabulario específico del tema: gen, cromosoma, genoma, codon, código genético, mutación, intrón, exón, ADN, ARN (con tipos), oncogén.
2. Dado un dibujo con la estructura de una molécula de ADN en la que falten algunos átomos, completar dicha estructura con los átomos correspondientes y reconocer los extremos 3' y 5'.
3. Dado un dibujo de la estructura de una pentosa, numerar los carbonos.
4. Explicar las estrucuturas primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria del ADN.
5. Enumerar los objetivos del proyecto HUGO.
6. Describir paso a paso los procesos de:
1. Replicación.
2. Transcripción.
3. Traducción.
4. Secuenciación por el método de Sanger partiendo de una bacteria obtenida de una biblioteca de ADN.
7. Explicar qué es una biblioteca de ADN.
8. Explicar un método para separar fragmentos de ADN por tamaños.
9. Dadas dos secuencias del mismo fragmento de ADN, detectar si existe alguna mutación y de qué tipo es (puntual, silenciosa, etc).
10. Explicar el papel de los genes supresores de tumores y de los protooncongenes en la aparición de un cáncer.

Trabajo para el 26 de abril

EL GENOMA DEL CACAO ¿No hay nada más interesante que secuenciar?

15 de septiembre de 2010:Se anuncia la secuenciación del 92% del genoma del cacao, que se suma a los ya secuenciados del trigo, el maíz y el arroz.

1. ¿Qué tienen en común el trigo, el maiz y el arroz que haya hecho importante la secuenciación de sus genomas?

2. ¿Consideras el chocolate un alimento básico como para que se justifique la secuenciación de su genoma? ¿Qué intereses han podido motivar este estudio?

26 de junio de 2008: Patrocinado por la empresa de chocolates Mars Inc.,un equipo del departamento de Agricultura de los Estados Unidos junto con la empresa de ordenadores IBM analizarán el genoma del cacao con el objetivo de ayudar a combatir las enfermedades de esta planta y puede que a conseguir chocolates con mejor sabor. Las enfermedades debidas a hongos suponen un alto precio para los agricultores y se pretende que con el conociemiento del genoma se pueda elegir la variedad más adecuada para una zona determinada. Mars dice que hará públicos los resultados ya que habrá más información para examinar que la que una sóla empresa pueda abarcar por sí sola.Se prevee que el proyecto dure 5 años.
El genoma se puede consultar online: http://www.cacaogenomedb.org/

3. ¿Acertaste con tu respuesta de la pregunta 2?

4. ¿Se han cumplido las previsiones sobre la duración del proyecto? ¿A qué crees que se debe?

5. Si fueras el encargado del proyecto en Mars, ¿habrías elegido hacer públicos los resultados o crees más conveniente patentar el genoma del cacao? Si eligieras la segunda opción, ¿te dejaría la legislación vigente hacerlo? Puedes consultar el apartado “patente de genes” del siguiente artículo de la Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_Genoma_Humano#Terapia_g.C3.A9nica.2C_terapia_farmacol.C3.B3gica_y_medicina_predictiva

El 70% del cacao es producido en paises africanos y nada en USA.
6. ¿Qué interés puede tener el Departamento de Agricultura de EEUU(aparte del patrocinio de Mars) en participar en este proyecto? Encuentra una posible respuesta en http://news.nationalgeographic.com/news/2008/06/080626cocoa-genom-AP.html

La empresa Mars se ha adelantado a su principal competidora (Hershey) que con otros equipos( The Pennsylvania State University y laboratorios franceses) tambien había iniciado la carrera para secuenciar este genoma.
Gracias a esta investigación se podrán duplicar o triplicar las cosechas de cacao sin tener que dedicar más extensiones de terreno, lo que se venía haciendo hasta ahora, sino seleccionando las variedades de árbol más adecuadas (fuertes ante las sequías, con mayor producción de semillas y resistentes a enfermedades).
Según Mars, la vida de 6,5 millones de agricultores africanos, sudamericanos y asiáticos pobres se verá cambiada gracias a este proyecto.

7. Vuelve a repasar la respuesta que diste a la pregunta 2. ¿Quiénes se van a ver beneficiados “colateralmente” de este proyecto? Consulta las siguientes direcciones sobre comercio justo y cacao y da tu opinión sobre el interés de las compañías chocolateras en beneficiar a los agricultores.

http://www.sellocomerciojusto.org/news/2010/03/18/0001
http://www.intermonoxfam.org/es/page.asp?id=1970
http://www.rnw.nl/espanol/article/sello-de-fair-trade-%C2%BFtodos-satisfechos
http://www.transfairusa.org/content/certification/cocoa_program.php

En la secuenciación del genoma del cacao han participado: USDA's Agricultural Research Service (ARS); Mars, Inc., of McLean, Va., one of the world's largest manufacturers of chocolate-related products; scientists at IBM's Thomas J. Watson Research Center in Yorktown , N.Y.; and researchers from the Clemson University Genomics Institute, the HudsonAlpha Institute for Biotechnology, Washington State University, Indiana University, the National Center for Genome Resources, and PIPRA (Public Intellectual Property Resource for Agriculture) at the University of California-Davis.

8. ¿Qué avance tecnológico crees que ha hecho posible la colaboración en un mismo proyecto de organismos alejados geográficamente?

Fuentes de información:

To Save Chocolate, Scientists to Map Cocoa Genome.Natioanl Geographic News. http://news.nationalgeographic.com/news/2008/06/080626cocoa-genom-AP.html

Candy-maker releases cacao (cocoa) genome sequence online http://www.scientificamerican.com/blog/post.cfm?id=candy-maker-releases-cacao-genome-s-2010-09-15

First rice, then wheat – now cocoa genome unravelled. http://www.independent.co.uk/news/science/first-rice-then-wheat-ndash-now-cocoa-genome-unravelled-2081633.html

The Genomics, Genetics and Breeding Resource for Cacao Improvement. http://www.cacaogenomedb.org/

Sequencing of Cacao Genome to Help Chocolate Industry, Subsistence Farmers. http://www.sciencedaily.com/releases/2010/09/100915100940.htm

Deberes para el 8 de abril

Copia las siguientes tablas que rellenaremos en clase en una o dos hojas (mi sugerencia es que las cuatro primeras vayan en una cara y la última en otra). 
Respeta el número de celdas (en las cuatro primeras hay 30 celdas vacías que deben tener el mismo ancho, aunque aquí las veas encogidas al final).


ADN de célula sana

Base nitrogenada nº

Base nitrogenada

Aminoácido

ADN de célula cancerosa

Base nitrogenada nº

Base nitrogenada

Aminoácido

ADN de célula sana

Base nitrogenada nº

Base nitrogenada

Aminoácido

ADN de célula cancerosa

Base nitrogenada nº

Base nitrogenada

Aminoácido

Mutaciones encontradas

Nº de aminoácido	Secuencia del ADN de la célula sana	Secuencia del ADN de la célula tumoral	Aminoácido en la célula sana	Aminoácido en la célula tumoral	Tipo de mutación	¿Significativa?

La genética pone freno al cáncer (deberes para el 5 de abril)

Lee el siguiente artículo y contesta a las preguntas usando sólo la información que aparece en él (salvo para la pregunta 5).

http://www.madrimasd.org/informacionidi/noticias/noticia.asp?id=47883&origen=notiweb

1. La secuenciación o lectura del ADN humano (Proyecto Genoma Humano) tiene varias aplicaciones. ¿De cuál habla el artículo? 
2. ¿Por qué se han secuenciado tantos cánceres últimamente?
   
3. ¿Qué es una mutación puntual? 
4. ¿Cuántas mutaciones puntuales tiene un tumor típico? 
5. Busca qué es un meduloblastoma y una leucemia. 
6. ¿Cuántas bases hay en el genoma humano? 
7. Las personas que tienen el mismo tipo de cáncer, ¿tienen cambiadas las mismas bases? 
8. ¿Cuál es la principal causa de mutación de las células de la piel? ¿Y las del pulmón? 
9. ¿Qué es un oncogen? 
10. ¿Cuántos oncogenes se han identificado en humanos? 
11. ¿Cuántos genes tiene el genoma humano? 
12. Algunos cambios en el ADN se llaman "conductores" y  otros "pasajeros". ¿Cuál es la diferencia entre ambos?

Deberes para el viernes 1 de abril (1ª PARTE)

Copia el siguiente texto en el cuaderno intentando entender lo que lees.

MUTACIONES Y CÁNCER

Todos los cánceres son el resultado de variaciones en la secuencia del ADN de algunas de nuestras células. Debido a que el material genético del interior de las células está expuesto a agentes mutagénicos como la radiación UV, puede acumular errores durante la replicación. En ocasiones, una de estas mutaciones altera la función de un gen crítico, dotando a la célula donde ha ocurrido y a sus descendientes de una ventaja en su crecimiento; estas células se dividirán a mayor velocidad que sus vecinas.

Los genes supresores de tumores (GST) codifican la información para fabricar proteínas que normalmente ralentizan el crecimiento de la célula, evitando divisiones innecesarias o potenciando la apoptosis (muerte programada celular) si el ADN de la célula resulta dañado. Ambas copias de un GST deberían haber sido inactivadas por una mutacion antes de que se pierda el control del ciclo celular. Si permanece una copia funcional, todavía existe un “freno” en el crecimiento celular.

Los protooncogenes, por el contrario, codifican proteínas que potencian la división y la diferenciación (especialización) celular. Cuando estos genes adquieren mutaciones que o bien hacen que las proteínas permanezcan activas continuamente o bien conducen a que la actividad de los genes ya no sea regulada, se transforman en oncogenes , potenciando la división y el crecimiento incontrolado de las células. Para los protooncogenes, la mutación en una de las copias del gen puede ser suficiente para conducir al desarrollo del cáncer.

Cada caso particular de cáncer es causado por un conjunto unico de mutaciones en los protooncogenes y/o GST. Aunque no se sabe todavía el número, se piensa que son necesarias cinco o más mutaciones en los genes de cáncer para que una célula (y su descendencia) se vuelva cancerosa.