Diferència entre éssers vius i matèria inerta:

Els éssers vius poden fer còpies de sí mateixos i la matèria inerta no.

EVOLUCIÓ de les espècies

DARWIN: la diversitat de les espècies permet la seva adaptació

Selecció natural: supervivència dels

més aptes

Els fills hereten els caràcters

barrejats

Error!

i suposa que

Pèrdua de la diversitat

MENDEL

Cada “factor hereditari” (gen) es transmet de forma

independent i pot donar lloc a individus diferents

Experiment amb pèsols

FENOTIP GENOTIP

Caràcter manifestat parells de gens que es reben dels progenitors

ON SÓN ELS GENS?

CÈL·LULA

NUCLI

CROMATINA

CROMOSOMA

ADN

COM ES COPIEN ELS GENS?

CROMOSOMES Formats per ADN

•Bases nitrogenades (A-T i G-C)

•Pentosa (sucre)

•Àcid fosfòric

nucleòtids

James Watson i Francis Crick (1953)

• Difracció de raigs X de fibres d’ADN (Rosalind Franklin i Maurice Wilkins): estructura de doble hèlix.

• Lleis d’Edwin Chargaff: aparellament selectiu de les bases nitrogenades (codi).

Els gens serveixen per:

• Emmagatzemar la informació hereditària.• Permetre la transmissió d’aquesta informació per

poder fabricar les proteïnes.

Com?– Les proteïnes estan formades per aminoàcids (300-

400). – Cada grup de 3 nucleòtids codifica una aminoàcid.

Però…– Les proteïnes es sintetitzen als ribosomes (citoplasma).

Com arriba la informació del nucli als ribosomes?

(Crick) Dogma central de la biologia molecular (DCBM)

• Fluxos permesos de la informació hereditària (síntesi de proteïnes):

ADN ARN PROTEÏNA

Transcriu el missatge

codificat a l’ARNm

ARNm surt del nucli i arriba al ribosoma

L’ARNt tradueix el missatge, selecciona els

aminoàcids i es van enganxant amb ell

SEQÜÈNCIACIÓ DE L’ADN

• GENOMA: conjunt de tota la informació genètica d’un organisme.

• 2003: publicació de la seqüència del genoma humà.

• Genòmica: la part de la biologia que s’encarrega de l’estudi dels genomes.

• Proteòmica: estudia totes les proteïnes codificades pel genoma.

• EXÓ: porció d’ADN que codifica.• INTRÓ: porció d’ADN que no intervé en la síntesi

de proteïnes( ADN escombraria). S’eliminen de l’ARNm abans de començar la síntesi proteica.

A l’ADN no totes les seqüències de nucleòtids serveixen per generar proteïnes.

La dimensió d’un genoma no està correlacionat amb la complexitat de l’organisme.

Quan més s’assemblen els genomes de dues espècies significa que més recent ha estat la seva diferenciació.

• Germans bessons: http://www.elpais.com/articulo/salud/clave/distingue/gemelos/elpepusal/20050712elpepisal_4/Tes

BIOTECNOLOGIAENGINYERIA GENÈTICA i CLONACIÓ MOLECULAR

ADN recombinant

EINES DE LA BIOTECNOLOGIA

Enzims de restricció

ADN-lipasa

Plàsmids

Mètode de transformació

• Herb Boyer i Stanley Cohen: el 1972 van clonar un gen introduint informació genètica humana dins d’un bacteri perquè aquest fabriqués proteïnes humanes. (Fig. 4.29 pàg. 102).

• Insulina humana: primer producte comercial fabricat amb enginyeria genètica.

• Altres proteïnes recombinants: l’interferó humà, l’hormona de creixement, ADN-polimerasa I, vacunes, quimosina, somatotropina bovina, lipolasa, subtilisina,…

• Organismes transgènics: organismes modificats que porten un gen estrany (transgèn).

TRANSGÈNICS

• Bacteris superdegradadors de taques de petroli.• Bacteris productors de plàstics biodegradables.• Plantes resistents a insectes o malalties.

CÈL·LULES MARE

Cèl·lules pluripotencials

EMBRIONÀRIES

DEL CORDÓ UMBILLICAL O D’ADULTS

INDUÏDES

APLICACIONS CÈL·LULES MARE

• Descobriment de fàrmacs (diabetes)• Malatia de l’espina dorsal, Parkinson• Cardiopaties• Osteoporosi• Artritis• Transplantaments de medul·la