En este tema abordaremos los siguientes aspectos:
a) Aproximarse a las posibilidades de la genética
b) El debate sobre la clonación humana
c) Estudiar el estado actual de las investigaciones en estos campos
d) Sopesar los beneficios y peligros de la ingeniería genética
e) Plantearse los límites éticos de la investigación científica
f) Buscar documentación sobre las repercusiones económicas de la ciencia
g) Tratar la relación entre Ciencia y poder
h) Visiones de estos temas desde la religión
Para comenzar veremos Gattaca (1997) una interesante película de Andrew Niccol. Se trata de una película que plantea, sin abrumarnos con efectos especiales, una visión anticipadora bastante completa sobre las posibles consecuencias de una manipulación genética humana llevada a sus extremos. Aunque, como todos los films clásicos de ciencia-ficción, opta por una visión catastrofista del desarrollo, nos parece una película muy sugerente por la cantidad de temas que plantea y los matices que introduce en ellos.
Actividad.- Tras su visionado, vais a contestar a una serie de cuestiones relacionadas con la película, las cuales me enviareis a mi correo electrónico. Ver actividades
Así pues vamos a comenzar a estudiar todo lo relacionado con la REVOLUCIÓN GENÉTICA.
Así pues vamos a comenzar a estudiar todo lo relacionado con la REVOLUCIÓN GENÉTICA.
¿QUE NOS DIFERENCIA A LOS SERES VIVOS?
El número y tipo de genes.
¿QUE SON LOS GENES?
Fragmentos de ADN (ácido desoxirribonucleico) que determinan una característica en el individuo (color de ojos, enfermedades genéticas, ...) y que se localizan en una determinada posición en los CROMOSOMAS.
ADN
Los cromosomas contienen el ácido nucleico ADN (ácido desoxirribonucleico), el cual está formado por la unión de pequeñas moléculas que se llaman NUCLEÓTIDOS; en el ADN sólo existen cuatro tipos de nucleótidos distintos, diferenciándose sólamente en uno de sus componentes, las llamadas BASES NITROGENADAS:
- nucleótidos con ADENINA = A
- nucleótidos con GUANINA = G
- nucleótidos con CITOSINA = C
- nucleótidos con TIMINA = T
Como lo único que cambia en el ADN son las bases nitrogenadas, el ADN se puede representar por su secuencia de bases:
...AAAGAACTGTAACCTGCACAGTCACGTGACGTAGTCCCAGTGCACGTGC...
Este conjunto de letras sin sentido aparente es un fragmento de ADN, y es la materia que constituye los GENES, y a su vez los CROMOSOMAS.
CROMOSOMAS
Cada especie, por lo tanto, se diferencia de otra por el número de Cromosomas (con sus genes). El ser humano tien 23 parejas. (Todos los cromosomas forman el CARIOTIPO)
El de la mosca del vinagre solamente 4 parejas.
Cualquier modificación en los cromosomas, produciría cambios en los caracteres de los organismos. Estos cambios pueden afectar a todo un cromosoma, o a un fragmento de este.
Actividad.-Vamos a realizar una estupenda actividad de la Universidad de Arizona, sobre modificaciones en el Cariotipo Humano.
Actividad del cariotipo humano¿DÓNDE SE ENCUENTRAN LOS CROMOSOMAS?
En el núcleo de las células.
Aquí os dejo la siguiente infografía de El País que resume todo lo anterior:
¿QUÉ ES EL CÓDIGO GENÉTICO?
En los GENES se encuentra la información para determinar nuestras características. De hecho en los genes únicamente se halla la información para "FABRICAR PROTEINAS". Y son estas proteinas las que realizan la mayoría de las funciones biológicas, a través de reacciones químicas, para configurar nuestras características. En resumen:
GEN -------> PROTEINA ---------> CARACTERÍSTICA
Esto constituye el DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA. Lo que expresado de manera más técnica sería:
De esta manera el CÓDIGO GENÉTICO es el conjunto de instrucciones que sirven para fabricar las proteinas a partir del orden o secuencia de los nucleótidos que constituyen el ADN.
Por ejemplo:
La secuencia AAUUCTCGCTAAUUTTCACCUGGTTTACC según el código genético tendría información para fabricar la Proteina A.
Mientras que la secuencia CCCGCATTUUUAACGCGTTACGTTAAC según el código genético tendría informaciónn para fabricar la Proteina B.
La siguiente Infografía de El Mundo nos lo explica
Cualquier cambio en el orden de las secuencias haría que las proteinas se fabricasen de manera defectuosa y provocasen un cambio en la característica que determinan. Del mismo modo,
¿sería posible detectar el defecto y modificarlo antes de que se formase un organismo?
¿conociendo el código genético, podemos modificarlo para dotar a los organismos de nuevas características, o modificar las preexistentes?
BIOTECNOLOGÍA E INGENIERÍA GENÉTICA
Vamos a trabajar todo este apartado.
Biotecnología
Consiste en la utilización de un ser vivo o parte de él para la transformación de una sustancia en un producto de interés.
Desde antiguo los hombres han aplicado la biotecnología para obtener alimentos o fármacos aunque el término es muy reciente. Fue acuñado por Kart Ereky en 1919. La cerveza, el pan, el yogur y el queso son alimentos que se han consumido desde hace mucho tiempo. Sin embargo, se hacen por procesos biotecnológicos. Actualmente se modifican genéticamente los microorganismos que los realizan para mejorar la producción.
Se pueden distinguir dos etapas en la biotecnología:
- 1ª Etapa: Biotecnología tradicional, donde no se utilizan técnicas de manipulación del ADN. Los individuos que se utilizan han sido escogidos mediante técnicas de selección artificial, esto quiere decir que el hombre ha potenciado el desarrollo de estos organismos por el beneficio que le proporcionan. (Levaduras para fabricar pan, yogur. Hongos que fabrican antibioticos, etc)
- 2ª Etapa: Biotecnología moderna, desarrollada a partir del conocimiento de la estructura del ADN. En esta técnica se manipula el ADN de los organismos utilizados. (Plantas resistentes a plagas, a bajas temperaturas, que produzcan sustancias que no hace el organismo natural. Microorganismosque fabrican sustancias humanas, por ejemplo la Insulina. Microorganismos que obtengan energia de aguas residuales. Etc)
Es el conjunto de técnicas utilizadas en la manipulación del ADN. De esta forma podemos:
- Quitar uno o más genes.
- Añadir uno o más genes.
- Aumentar el número de moléculas de ADN.
- Clonación. La palabra CLON significa copia exacta. Con la ingeniería genética podemos obtener clones de ADN, de células o de organismos completos. En el campo de la clonación humana podemos hablar de la clonación reproductiva (usarla para producir seres humanos) y la clonación terapeutica (consistiría en combinar la técnica de clonación con la de obtención de células madre embrionarias para curar a adultos que tuvieran una enfermedad que pudiese resolverse mediante transplante celular). Para saber más sobre el debate social de la clonación podeis visitar el blog denominado Planeta Darwin, donde se hace un análisis sobre ello.
- Crear organismos genéticamente modificados (OGM).Los organismos genéticamente modificados (OGM) son aquellos a los que, mediante técnicas de ingeniería genética, se les han alterado su ADN.Los individuos TRANSGÉNICOS son un tipo de OGM. Se crean introduciendo un gen de un ser vivo en el ADN de otro individuo de una especie totalmente distinta, por ejemplo se puede introducir en el ADN de una planta, un gen de una bacteria. De esta forma se consiguen individuos con características distintas a los individuos naturales.
Proyecto GENOMA
El Proyecto Genoma Humano (PGH) nació con el fin de localizar, identificar, conocer la secuencia de nucleótidos y la función de los genes que componen el genoma humano.
En el año 2003 se completó la secuencia de todo el genoma humano. Aunque no se conoce la función de todo él.
La Biotecnología y la Ingeniería Genética han proporcionado grandes beneficios a la humanidad, pero también pueden producir consecuencias negativas. Por ello, se han elaborado una serie de normas éticas y legales, algunas de aplicación a nivel mundial.
- Declaración Universal sobre el Genoma Humano y los Derechos Humanos (UNESCO 1977): art 1º: “El Genoma Humano es Patrimonio de la Humanidad”.
- Prohibición de clonación con fines reproductivos o experimentales en seres humanos (Consejo de Europa 1977).
Todo lo relacionado con la biotecnología e ingeniería genética podéis estudiarlo de forma más gráfica en los contenidos del Cidead:
El programa Tres14, de TVE, dedicó un monográfico a los genes, con la imprescindible presencia de Carlos López Otín. En esa misma página aparecen algunos enlaces a noticias aparecidas en prensa, relacionadas sobre la "revolución genética" y sus aplicaciones en investigación.
Todo esto abre un sin fin de posibilidades en el campo de la biología, y de la investigación, pero a la vez nos plantea un montón de preguntas.
Debate.- Con todos estos ingredientes podemos afrontar un nuevo debate donde nos plantearemos la siguiente cuestión:
"La manipulación genética es justificable en cualquier aspecto, y no solo en lo relacionado con las enfermedades genéticas"
Como siempre, estableceremos dos grupos, uno a favor y otro en contra. Cada uno deberá hacer una defensa de su postura, mediante una presentación de diapositivas, que no debe durar más de cinco minutos. Despues se establece un turno de réplicas, y finalmente las conclusiones.
Algunas reflexiones para el debate:
¿ En qué aspectos es justificable la manipulación genética?
¿Qué aspectos, no relacionados con las enfermedades genéticas, sería ético abordar?
¿Qué aspectos, no relacionados con las enfermedades genéticas, sería ético abordar?
¿Qué aspectos genéticos no deberían en ningún caso dejarse a elección de los padres?
¿ En qué casos sería justificable y en cuáles rechazable?
¿ En qué casos sería justificable y en cuáles rechazable?
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