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Biól           i    inglés, f     de
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GENÉTICA
La genética es una rama de las ciencias biológicas, cuyo
objetivo es el estudio de los patrones de herencia, del ...
GEN, GENOTIPO Y FENOTIPO

• Gen: secuencia de ADN que controla un

  carácter.

• Genotipo: conjunto de genes característi...
RAZA
Dentro de la especie, es la raza el primer escalón que
encontramos al tratar de poblaciones de animales domésticos.
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La raza puede ser importante, pero no
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SELECCION NATURAL       VARIANTES MORFOLÓGICAS 
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SELECCION ARTIFICIAL 
SEGUIMIENTO NO CONTINUO    ES UNA POBLACION CERRADA 
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Un gen es una secuencia lineal de nucleotidos en la

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moléc la de ADN q e contiene la información necesaria
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GENOMA
El genoma es todo el material genético contenido en las células de un
organismo en particular. Por lo general, al h...
El término genoma fue acuñado en 1920 por Hans Winkler, profesor de
Botánica
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El material genético es el


ácido        desoxirribonucleico


(ADN),   una    molécula     que


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El 75% del ADN se halla representado por secuencias singulares (copias únicas)


de nucleótidos y secuencias que se hallan...
El 25% restante de ADN se halla representado por secuencias de nucleótidos


altamente repetidas. Sus funciones de descono...
GENOMA MITOCONDRIAL

El Genoma mitocondrial, también llamado ADN mitocondrial, es el material

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El ADN mitocondrial, al igual que el ADN bacteriano, es una molécula
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UNIDADES DE LONGITUD PARA LA MOLÉCULA DE ADN

-Debido a su carácter d d bl héli l l
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comprometidas en el enrollamiento d l c...
Cada individuo posee dos genes que
determinan un rasgo uno proveniente de
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la mamá y el otro del papá....
Cromosomas tomados de las glándulas

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Las células humanas con excepción de las células
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Telómero


                        Centrómero




Cromátida

            Cromosoma
CROMOSOMAS: PORTADORES FISICOS DE LOS GENES 
 Cromosomas significa “corpúsculos coloreados”. Puede contener entre 50 y

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Para dividirse y distribuir el
material genético en las
células hijas, el ADN se
organiza en cromosomas.

El número y la m...
Número de cromosomas de
   algunas especies
CARIOTIPO.- Es el conjunto de cromosomas, ordenados sobre la base de sus
tamaños y la posición de sus centrómeros.
•   Un cromosoma mitótico está formado por dos cromátidas, que son cadenas
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Aunque la mayoría de los genes se transcriben a ARN mensajero,

responsable de la producción de proteínas, algunas secuenc...
CÓDIGO GENÉTICO


Código genético, mecanismo mediante el cual la información genética

contenida en el ácido desoxirribonu...
CÓDIGO GENÉTICO

Aminoácido Abreviatura
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EL CÓDIGO GENÉTICO
El número de codones posibles es 64, de

los   cuales   61   codifican   aminoácidos

(siendo además uno de ellos el codón...
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Curso de Biología Celular y Molecular, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac.

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  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC CARRERA PROFESIONAL DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA NATURALEZA DEL GEN Y GENOMA MSc. NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA MSc NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA
  2. 2. Biólogo y genetista i lé profesor d Biól i inglés, f de biología en la Universidad de Cambridge (1908 1910) (1908-1910) y director de la John Innes Horticultural Institution (1910-1926), defendió las leyes hereditarias formuladas por el botánico austriaco Gregor Mendel. Sugirió por primera vez el término Genética para la ciencia de la herencia y de la variación, y creó términos como homocigoto, heterocigoto, alelomorfo y epitástico.
  3. 3. GENÉTICA La genética es una rama de las ciencias biológicas, cuyo objetivo es el estudio de los patrones de herencia, del modo en que los rasgos y las características se transmiten de padres a hijos. La genética o la ciencia de la herencia es una disciplina cuyos genética, herencia, principios se manifiestan en nuestros animales de múltiples formas, en la que el genotipo es modelado por el ambiente dando lugar al fenotipo, que determina como son los distintos individuos, perros, gatos, caballos, vacas, ovejas, y otros animales d é i i l domésticos y mascotas, respecto a d determinadas i d características morfológicas como tamaño, color de la capa, tipo de pelo, etc.
  4. 4. GEN, GENOTIPO Y FENOTIPO • Gen: secuencia de ADN que controla un carácter. • Genotipo: conjunto de genes característicos de una especie raza variedad estirpe y línea que especie, raza, variedad, línea, están en la estructura molecular del ADN. • Fenotipo: conjunto de caracteres hereditarios que se manifiestan externamente.
  5. 5. RAZA Dentro de la especie, es la raza el primer escalón que encontramos al tratar de poblaciones de animales domésticos. p
  6. 6. La raza puede ser importante, pero no siempre f d i fundamental. t l RAZA Características morfológicas g Aptitud productiva Comportamiento
  7. 7. SELECCION NATURAL SELECCION ARTIFICIAL RAZA
  8. 8. SELECCION NATURAL VARIANTES MORFOLÓGICAS  VARIANTES MORFOLÓGICAS DENTRO DE LA RAZA QUE NO  VARIEDAD MODIFICAN SU  CONFORMACIÓN O FORMATO  BÁSICO SELECCION ARTIFICIAL SELECCION ARTIFICIAL SE USA MÁS PARA VARIANTES   SUBRAZA GEOGRÁFICAS
  9. 9. SELECCION ARTIFICIAL  SEGUIMIENTO NO CONTINUO ES UNA POBLACION CERRADA  ES UNA POBLACION CERRADA DE ANIMALES DE UNA RAZA, O  VARIEDAD QUE HA SIDO  ESTIRPE CREADA POR UN GANADERO O  EMPRESA SELECCION ARTIFICIAL POBLACION CERRADA QUE  POBLACION CERRADA QUE SEGUIMIENTO CONTINUO PROVIENE DE UNOS  APAREAMIENTOS MUY  LINEA CONCRETOS DENTRO DE UN  TRONCO FAMILIAR  MAS O  MENOS  AMPLIO
  10. 10. Un gen es una secuencia lineal de nucleotidos en la molécula moléc la de ADN q e contiene la información necesaria ADN, que para la síntesis de una macromolécula (proteína) con función celular específica. El gen es considerado como la unidad de almacenamiento de información y unidad de herencia al transmitir esa información a la descendencia. Los genes se disponen, pues, a lo largo de cada uno de los cromosomas (ADN + proteínas histonas). Cada gen ocupa en el cromosoma una posición determinada llamada locus.
  11. 11. GENOMA El genoma es todo el material genético contenido en las células de un organismo en particular. Por lo general, al hablar de genoma en los seres eucarióticos nos referimos sólo al ADN contenido en el núcleo, organizado en ióti f i ól l t id l ú l i d cromosomas. Pero no debemos olvidar que también la mitocondria contiene g genes.
  12. 12. El término genoma fue acuñado en 1920 por Hans Winkler, profesor de Botánica B tá i en l U i la Universidad d H b id d de Hamburgo, Al Alemania, como un acrónimo d i ó i de las palabras gene y chromosoma. El término diploide indica que un organismo tiene dos copias del genoma en p q g p g sus células, debido a la presencia de pares de cromosomas homólogos.
  13. 13. El material genético es el ácido desoxirribonucleico (ADN), una molécula que representa la columna vertebral del cromosoma y que está compuesta por dos cadenas o hebras de nucleótidos entrelazadas, constituyendo una doble hélice.
  14. 14. El 75% del ADN se halla representado por secuencias singulares (copias únicas) de nucleótidos y secuencias que se hallan una o pocas veces repetidas. En este sector del ADN se encuentran las secuencias de nucleótidos funcionalmente activas, es decir, los genes. Los genes representan una pequeña parte del ADN, , , g g p p q p , alrededor del 13% de ese 75%, lo que equivale al 10% del genoma. 75% 13% GENES 100% GENOMA ADN  NUCLEO  10% GENES CELULAR 25%
  15. 15. El 25% restante de ADN se halla representado por secuencias de nucleótidos altamente repetidas. Sus funciones de desconocen, aunque no se descarta que desempeñen algún papel en el mantenimiento de la estructura de los cromosomas.
  16. 16. GENOMA MITOCONDRIAL El Genoma mitocondrial, también llamado ADN mitocondrial, es el material g genético de las mitocondrias. El ADN mitocondrial se reproduce por sí mismo p p semi-autonómicamente cuando la célula eucariota que ocupa se divide.
  17. 17. El ADN mitocondrial, al igual que el ADN bacteriano, es una molécula , g q , bicatenaria, circular, cerrada, sin extremos. En los seres humanos tiene un tamaño de 16 569 pares de bases conteniendo un pequeño número de genes bases, genes. En el ADN MITOCONDRIAL están codificados 2 ARN ribosómicos, 22 ARN de transferencia y 13 proteínas que participan en la fosforilación oxidativa. El número de genes en el ADN mitocondrial es de 37, frente a los 20 000 – 25 000 genes d l ADN cromosómico nuclear h del ó i l humano. L h La herencia i mitocondrial es matrilineal, es decir, el ADN mitocondrial se hereda solo por vía materna. materna
  18. 18. UNIDADES DE LONGITUD PARA LA MOLÉCULA DE ADN -Debido a su carácter d d bl héli l l D bid á t de doble hélice la longitud d l ADN se expresa en pares it d del de bases (pb). -1kb: 1000pb -1Mb: 1000Kb: 1.000.000pb -1Gb: 1000Mb: 1.000.000Kb: 1.000.000.000 pb Cada célula humana diploide contiene 46 moléculas de ADN 46 Mb, aprox. cada cromosoma mide 4 cm. Cada célula contiene 1.84 m de ADN aprox. Cada ser humano tiene 2 billones de células: Equivale E i l a: 100 vueltas a la tierra. 7000 viajes a la luna (ida y vuelta). 000 ajes a u a ( da ue ta) 13 viajes al sol ida y vuelta.
  19. 19. Existen 5 clases de histonas (proteínas con alta proporción de lisina y arginina) comprometidas en el enrollamiento d l cromatina, d tid l ll i t de la ti denominadas H1 H2A H2B i d H1, H2A, H2B, H3 y H4. El ADN solo se enrolla sobre las cuatro últimas, formando los nucleosomas, nucleosomas que constituyen las unidades básicas del enrollamiento cromatínico cromatínico. En cada nucleosoma, las histonas nucleosómicas se asocian para formar una estructura octamérica compuesta por dos H2A dos H2B dos H3 y dos H4 octamérica, H2A, H2B, H4. H2A H3 H2B H4
  20. 20. Cada individuo posee dos genes que determinan un rasgo uno proveniente de rasgo, la mamá y el otro del papá. Estas formas alternativas de genes se conocen como alelos. Un gameto en particular puede contener el alelo (gen) dominante ó el recesivo, pero no ambos. En un individuo los dos alelos que controlan un rasgo permanecen unidos durante toda la vida, pero se separan (o segregan) durante la formación de los gametos.
  21. 21. Cromosomas tomados de las glándulas Alelos Al l salivares de Drosophila melanogaster, la mosca de la fruta.
  22. 22. Las células humanas con excepción de las células humanas, germinales y algunas células muy especializadas que no pueden reproducirse y que no tienen DNA (ejm. Los glóbulos rojos), contienen dos copias de cada cromosoma, una heredada de la madre y la otra del padre; los cromosomas materno y paterno de una pareja se denominan CROMOSOMAS HOMÓLOGOS. La única pareja de cromosomas no homólogos son los cromosomas sexuales XY en machos y XX en h b h hembras.
  23. 23. Telómero Centrómero Cromátida Cromosoma
  24. 24. CROMOSOMAS: PORTADORES FISICOS DE LOS GENES  Cromosomas significa “corpúsculos coloreados”. Puede contener entre 50 y 250 millones pares de bases. Las moléculas de ADN de los cromosomas exhiben un centrómero, dos telómeros y múltiples orígenes de replicación. Telómero Centrómero Telómero Orígenes de replicación Toda la información genética necesaria para generar y conservar una planta o animal complejo d b d estar por l t i l l j debe de t completo dentro de una célula.
  25. 25. Para dividirse y distribuir el material genético en las células hijas, el ADN se organiza en cromosomas. El número y la morfología de los cromosomas es constante t t para cada d especie. El ser humano normal tiene 46 cromosomas. Alteraciones en el número y/o estructura de los cromosomas producen síndromes o enfermedades.
  26. 26. Número de cromosomas de algunas especies
  27. 27. CARIOTIPO.- Es el conjunto de cromosomas, ordenados sobre la base de sus tamaños y la posición de sus centrómeros.
  28. 28. • Un cromosoma mitótico está formado por dos cromátidas, que son cadenas iguales de ADN, es decir, con los mismos genes y los mismos alelos. • Los cromosomas se clasifican según la longitud relativa de sus brazos, es decir, según la posición del centrómero, en: METACÉNTRICOS: cuando los dos brazos son aproximadamente iguales y el centrómero está en el centro. SUBMETACÉNTRICOS: el centrómero está ligeramente desplazado hacia un lado dando dos brazos algo desiguales. g g TELOCÉNTRICOS: cuando el centrómero está más cerca de un extremo, dando dos brazos muy desiguales. ACROCÉNTRICOS: el centrómero está en un extremo, por lo que en realidad sólo existe un brazo brazo.
  29. 29. Aunque la mayoría de los genes se transcriben a ARN mensajero, responsable de la producción de proteínas, algunas secuencias de ADN se transcriben a ARN no codificador de proteínas, como el ARN ribosómico o el ARN de transferencia, con otras funciones celulares. Además, muchos genes se encuentran constituidos por regiones codificantes (exones) interrumpidas por regiones no codificantes (intrones), (intrones) que son eliminadas en la formación del ARN ARN.
  30. 30. CÓDIGO GENÉTICO Código genético, mecanismo mediante el cual la información genética contenida en el ácido desoxirribonucleico (ADN) de los cromosomas se transcribe a otro ácido nucleico llamado ácido ribonucleico (ARN) y a continuación a las proteínas El código genético es indispensable para proteínas. realizar, a partir de los nucleótidos, la síntesis de proteínas, que son cadenas de aminoácidos; cada proteína tiene una secuencia precisa de aminoácidos. aminoácidos
  31. 31. CÓDIGO GENÉTICO Aminoácido Abreviatura Segunda base Alanina Ala Arginina Arg U C A G Asparagina Asn UUU UCU UAU UGU U Ac. aspart. Asp UUC UCC UAC UGC C U Cysteina Cys UUA UCA * UAA * UGA A Glutamina Gl t i Gln Gl UUG UCG * UAG UGG G Ac. glutami. Glu CUU CCU CAU CGU U Glycina Gly CUC CCC CAC CGC C Histidina His C CUA CCA CAA CGA A Isoleucina Ile CUG CCG CAG CGG G Primera base Tercera base Leucina Leu AUU ACU AAU AGU U Lysina Lys AUC ACC AAC AGC C Metionina Met A AUA ACA AAA AGA A Fenilalina Phe AUG ACG AAG AGG G Prolina Pro GUU GCU GAU GGU U Serina Ser GUC GCC GAC GGC C Treonina Thr G GUA GCA GAA GGA A Triptofano Trp GUG GCG GAG GGG G Tirosina Tyr Valina Val El color indica a qué aminoácido se destina el codón * Codón de paro de traducción
  32. 32. EL CÓDIGO GENÉTICO
  33. 33. El número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, inicio AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo).

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