Ciencias para el mundo conemporáneo

Ciències per al món contemporani.
Biotecnologia. Qüestionari de repàs.
1.- Explica què són els plàsmids. Són petites molècules circulars d’ADN autoreplicables
que hi ha a l’interior dels bacteris procariotes a part del seu ADN principal.
2.- Explica què són els enzims de restricció. Són “tisores moleculars” que tallen la
seqüència d’ADN de la mateixa manera i en la mateixa seqüència.
3.- Explica què són les ADN-lipases. Enzims que permeten unir fragments d’ADN que
han estat prèviament tallats.
4.- a.- Explica en què consisteix el procés de transformació bacteriana. Consisteix a
introduir un gen humà a un bacteri perquè aquest produeixi proteïnes humanes.
b.- Explica com, en biotecnologia, es pot aprofitar la transformació bacteriana. Es
poden fer cultius de bacteris modificats per extreure’n elements beneficiosos que
produeixin.
5.- Explica què entenem per ADN recombinant. L’ADN recombinant és un ADN al que
s’hi ha afegit algun gen que no li és propi i aquest ha passat a formar-ne part.
6.- Anomena algunes molècules proteiques que s’obtinguin a nivell industrial utilitzant
bacteris als que s’ha introduït ADN recombinant. La insulina, l’interferó humà,
l’hormona del creixement, l’ADN polimerasa I, elements utilitzats en detergents,
vacunes basades en proteïnes recombinants, i enzims i hormones utilitzats en els
aliments.
7.- a.- Explica què és la PCR (Reacció en cadena de la polimerasa). És l’amplificació de
petites mostres d’ADN per fer-les apreciables com a objectes d’anàlisi.
b.- Comenta quines aplicacions té la PCR. Diagnòstic de malalties, identificació i
anàlisi d’ADN (en crims i casos familiars), seqüenciació d’ADN i estudis d’evolució.
c.- Digues què es necessita per fer una PCR i quins passos cal seguir. Cal una petita
mostra d’ADN, encebadors per iniciar la reacció (20 nucleòtids), taq-polimerasa (un
enzim que sintetitza ADN) i nucleòtids d’ADN (per fer l’ADN nou). Els passos a seguir
són:
1- Desnaturalitzar l’ADN (separar les dues cadenes) a 95 ºC.
2- Unir l’encebador (per complementarietat de bases) a 55 ºC.
3- Unir la taq-polimerasa a la cadena motlle per fer ADN nou unint els nucleòtids a
72 ºC.
4- Separar les cadenes a 95ºC.
5- Repetir el procés unes 30 vegades.
6- Conservar el nou ADN a 4ºC.
8.- a.- Explica què és un organisme transgènic. És un organisme que porta al seu codi
genètic un gen estrany, un gen que no és propi de la seva espècie.
b.- Posa exemples d’organismes transgènics. Bacteris productors de substàncies,
plantes resistents a plagues, paràsits i sals, plantes productores de toxines, mosques de
laboratori, vaques productores de llet amb antibiòtic.
c.- Anomena avantatges i inconvenients de l’ús d’organismes transgènics.
Avantatges: Major creixement d’organismes, utilitats molt diverses, nul efecte sobre el
cos humà, organismes més sans, barats i nutritius.
Inconvenients: Problemes ambientals, problemes a collites veïnes, desenvolupament de
resistències, problemes econòmics a causa de la formació de monopolis de llavors
transgèniques.
9.- a.- Explica què són les cèl·lules mare. Són cèl·lules no diferenciades que, en dividirse, poden esdevenir qualsevol tipus de teixit de l’ésser viu.
b.- Digues d’on podríem obtenir cèl·lules mare: tipus de cèl·lules mare. Es poden
obtenir dels embrions, dels cordons umbilicals, d’alguns teixits en adults i de manera
induïda, a partir d’un cultiu de cèl·lules de la pell amb un retrovirus.
c.- Quines aplicacions tenen les cèl·lules mare. Es poden utilitzar per evitar el rebuig
en cas de teixits que hagin de ser reemplaçats.
10.- a.- Explica què és la clonació d’éssers vius, i què entenem per organismes clònics.
És la creació d’un ésser viu amb idèntica composició genètica que un altre.
b.- Digues com es faria per clonar un ésser viu adult sencer. Es converteix un òvul
en un zigot extraient el seu ADN i substituint-lo per un de sencer d’una cèl·lula adulta
de l’organisme que es vol clonar.
c.- Digues com es faria per copiar teixits d’un organisme adult amb finalitat
terapèutica. S’extraurien cèl·lules de la pell, aquestes es convertirien en cèl·lules mare
mitjançant el procediment d’inducció (introduint-hi el retrovirus –4 gens específics-) i
es transformarien en el tipus de cèl·lula desitjada, que podria formar teixit cardíac o
nerviós depenent de la necessitat.
11.- a.- Explica què és un virus, i quines són les seves parts. Un virus és una càpside de
proteïnes amb capacitat infectiva que té al seu interior un tros d’ADN que li permet
reproduir-se.
b.- Explica com es poden utilitzar els virus per fer teràpia gènica. En malalties
causades per problemes de certs gens es poden aprofitar virus amb aquests gens en el
seu ADN perquè infectin les cèl·lules del pacient amb els gens correctes. Es pot fer in
vivo (dins del cos del pacient) o ex vivo (extraient les cèl·lules del pacient i modificantles en un cultiu per retornar-les al cos).
12.- Fes un comentari donant raons a favor i en contra dels procediments i les tècniques
utilitzades en biotecnologia que han generat debats ètics: com poden ser els transgènics,
les cèl·lules mare, o l’experimentació amb animals al laboratori.
L’experimentació amb animals als laboratoris ha suscitat reaccions diverses des
de diversos sectors de la societat des del començament del seu ús. Alguns opinen que
aquestes pràctiques són necessàries per incrementar la nostra qualitat de vida, mentre
que altres creuen que la mort i el sofriment d’altres éssers vius no es pot justificar de
cap manera.
Els partidaris de l’experimentació amb animals manifesten que molts d’aquests
animals han estat creats al propi laboratori, i la seva única missió i raó d’existència és
aquesta. També remarquen la importància del seu treball per salvar vides humanes i la
utilitat que tenen aquestes actuacions, a diferència d’altres casos de maltractament
d’animals únicament per diversió en festes populars que segueixen sent legals o per
assumptes també trivials, com l’experimentació en el camp dels cosmètics o inclòs en
armamentística.
Els detractors, pel contrari, consideren que els drets dels animals són inviolables
i que no és vida estar tancat a una gàbia i sofrint experiments continus que poden arribar
a causar l’envelliment prematur, malalties incurables o la mort. També, si no moren a
causa de la malaltia provocada, poden ser sacrificats per no ser útils rere la intervenció.
També remarquen que moltes vegades l’excessiu nombre de repeticions d’un mateix
experiment només es fa per justificar la concessió de beques o patrocinis, i que alguns
experiments esdevenen inútils per no ser extrapolables a l’ésser humà.