2. referente a la replicacióN, expresión y mutacióN
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| 1.- MICROORGANISMOS: a.- ¿Qué son los antibióticos? Son sustancias antimicrobianas fabricadas y secretadas por microorganismos. Son metabolitos secundarios de bajo Pm, que inhiben el crecimiento de microorganismos en cantidades muy pequeñas. Los antibióticos pueden impedir el crecimiento bacteriano bloqueando la formación de la pared bacteriana, o pueden producir directamente la muerte de las bacterias. Son selectivamente tóxicos. Por ello se utilizan con fines profilácticos o terapéuticos. Hay antibióticos específicos de bacterias grampositivas, como la penicilina o la eritromicina; otros son específicos de bacterias gramnegativas, como la estreptomicina y la amoxicilina. Otros son amplio espectro, actúan sobre bacterias de todo tipo, como las tetraciclinas y el cloramfenicol b.- Indique dos grupos de microorganismos capaces de fabricar antibióticos: Los Mohos (Penicillum) y las Eubacterias (Bacillus subtilis) c.- Señale otras dos sustancias producidas por la industria farmacéutica, obtenida mediante procesos biotecnológicos y su utilidad médica: La Insulina, es una proteína que permite que las células asimilen los glúcidos que circulan por la sangre tras ingerir alimentos. Se utiliza en la terapia de la diabetes. También se obtienen vacunas (como la de la Hepatitis B, Sarampión y rabia). Estas dos sustancias se obtienen a partir de la información incorporada a las células bacterianas por técnicas de ingeniería genética. Para ello se les introducen plásmidos recombinantes que portan el gen que codifica el producto a sintetizar. 2.- REFERENTE A LA REPLICACIÓN, EXPRESIÓN Y MUTACIÓN: a.- Explique cómo se mantiene y se transmite la información genética en los seres vivos. Describa cada uno de los procesos implicados. La conversión de la información genética requiere una molécula estable, el DNA, y mecanismos que eviten la alteración. Para ello la molécula de DNA tiene capacidad de replicarse. La replicación es la formación de una copia idéntica de DNA para que, después de que ha tenido lugar la división celular, cada célula hija tenga la misma información genética. La trasmisión se lleva a cabo durante el proceso de reproducción; en este caso, la transmisión se produce entre ser vivo y su descendencia y constituye lo que se ha dado en llamar HERENCIA BIOLÓGICA. El crecimiento de un ser pluricelular también supone transmisión de información genética, por medio de la MITOSIS se reparte el DNA, que previamente se ha replicado, de tal forma que cada célula del organismo cuenta con una copia idéntica del DNA. b.- Si durante la replicación del DNA se inserta un nucleótido incorrecto en la cadena de nueva síntesis, indique el nombre de la enzima encargada de subsanar este error y explique como lo haría. La enzima encargada de reparar el error de la replicación del DNA es la DNA-polimerasa. Esta corrección es posible por la actividad exonucleasa 3’ – 5’ de la enzima, que eliminan nucleótidos mal colocados. La DNA-Pol I también presenta actividad nucleasa 5’ – 3’, lo que permite, lo que permite la corrección de otros tipos de errores y la eliminación del RNA-cebador. c.- Indique en qué dirección son sintetizadas siempre las nuevas cadenas de DNA y cite cómo se denomina la hebra de DNA que se transcribe en RNAm. Las DNA-polimerasas sintetizan la nueva cadena solo en sentido 5’ -3’. La hebra de DNA que se transcribe en RNA es la hebra molde. 3.- SISTEMA INMUNOLÓGICO a.- Defina el concepto de interferón e indique brevemente como se lleva a cabo su acción: S  ustancia sintetizada por los linfocitos T; su secreción forma parte de la acción de los linfocitos Tc sobre las células infectadas de virus. Esta sustancia puede ser también sintetizada por células no inmunitarias que padecen una infección vírica, generando en las células vecinas una resistencia contra dicha infección. b.- Defina hipersensibilidad: Bajo ciertas condiciones, los antígenos, al penetrar en un organismo pueden desencadenar reacciones anormales, diciéndose entonces que el individuo presenta una sensibilidad exagerada frente a dichos antígenos. A este tipo de reacciones se les denomina también alergias. Los alérgenos son antígenos ambientales habitualmente inocuos para la mayoría de las personas. c.- Defina el concepto de antígeno: Los antígenos son toda molécula que genera una respuesta en el sistema inmune, también da nombre a las moléculas que reaccionan con los anticuerpos y con los linfocitos T. Cada antígeno está definido por su anticuerpo. Los antígenos y anticuerpos actúan por complementariedad espacial, unidos por enlaces débiles. 4.- MICROBIOLOGÍA a.- Indique las diferencias entre el significado de los términos epidemia y pandemia: Epidemia: aparición dem casos de enfermedad con una frecuencia de aparición que rebasa la incidencia normal prevista (no tiene por qué tener consecuencias mortales). Pandemia: es un brote epidemiológico que ataca a casi todos los individuos de una localidad o una enfermedad que se extiende más allá de las fronteras de un país y afecta a un gran número de individuos. La enfermedad debe tener un alto grado de infectabilidad y fácil traslado. b.- Indique a qué tipo de ciclo corresponde el siguiente esquema y explique brevemente: P  ertenece al ciclo lítico: comprende las siguientes fases:
c.- Defina los términos retrovirus y prión * Retrovirus: Son virus con envoltura que presentan un genoma de RNA monocatenario y se replican de manera inusual a través de una forma intermedia de DNA bicatenario. Este proceso se lleva a cabo mediante una enzima: la retrotranscriptasa o transcriptasa inversa, que dirige la síntesis de DNA a través de RNA y posee una importancia extraordinaria en la manipulación genética. Una vez se ha pasado de RNA monocatenario a DNA se inserta dentro del DNA propio de la célula infectada donde se comporta como un gen más. Los retrovirus son responsables de muchas enfermedades, incluyendo algunos cánceres y el SIDA(VIH). Los científicos pueden modificar genéticamente los retrovirus y usarlos en terapia génica como vectores. * Prión: Proteína de carácter infeccioso capaz de autorreproducirse, procedente de una proteína natural e inocua que se transforma en una forma nociva, resistente a las proteasas y a las radiaciones ionizante y ultravioleta. Responsable de enfermedades como la encefalopatía espongiforme bovina, la de Creutzfeldt-Jacob o el kuru. 5.- INMUNOLOGÍA a.- Defina respuesta inmune: b.- Indique y explique los tipos de respuesta inmunitaria específica c.- Cite tres células que participan en la respuesta inmune 6.- INGENIERÍA GENÉTICA a.- ¿Qué es una molécula de DNA recombinante?, ¿qué es un plásmido bacteriano?. Explique con que finalidad se introduce una molécula de DNA recombinante fabricada “in vitro” dentro de un organismo huésped (por ejemplo E. coli). Se denomina DNA recombinante al que se ha formado al intercalar un segmento de DNA extraño en un DNA receptor, (integración de un DNA vírico en un DNA celular). Esta tecnología nos permite obtener fragmentos de DNA en cantidades ilimitadas, que llevará además el gen o los genes que se desee. Un plásmido son cadenas de DNA cerradas. También forman una doble hélice, como el DNA de los cromosomas, aunque se encuentran, por definición, fuera del cromosoma. Son cromosomas bacterianos accesorios y se diferencian del cromosoma principal en que no estrictamente necesarios para la subsistencia y reproducción de la Bacteria en cuestión. Esto se puede hacer para estudiar la expresión de un gen e incluso en algunos casos, para tratar una enfermedad genética humana. La técnica del DNA recombinante se usa en estudios sobre la regulación de la expresión génica, en la regulación de la producción comercial de síntesis de proteínas como la insulina o la hormona del crecimiento, en el desarrollo de organismos transgénicos y en la amplificación del DNA, es decir, en obtener un gran número de copias de un gen determinado. b.- Indique los pasos necesarios para construir “in vitro” una molécula de DNA recombinante. Las etapas son las siguientes: * Preparación de la secuencia del DNA para su clonación. * Preparación de un vector de clonación. * Formación del DNA recombinante. * Introducción del DNA recombinante en una célula anfitriona. * Propagación del cultivo. * Detección y selección de clones recombinantes. c.- Explique qué es un organismo transgénico y cite dos aplicaciones de la ingeniería genética. Son organismos transgénicos: aquellos que se desarrollan a partir de una célula en la que se ha introducido DNA procedente de otro ser vivo. La ingeniería genética se puede aplicar en muchos campos, dos de los cuales son:
7.- INMUNOLOGÍA a.- Diga que es una inmunodeficiencia y menciones cuantos tipos hay: Se debe a la carencia de alguno de los factores del sistema inmunitario, lo cual produce una excesiva facilidad para adquirir enfermedades infecciosas. Tipos: * Congénita: son defectos congénitos de los linfocitos T y B, que causa mayor predisposición a las infecciones. Se manifiesta de forma precoz durante la infancia. * Adquirida: aparecen y se desarrollan como consecuencia de la desnutrición, infecciones en las células del sistema inmunitario, el cáncer y tratamiento con fármacos inmunodepresores. La más conocida es el SIDA. A los pacientes que han sufrido un trasplante de órganos, se les ha de provocar una inmunodeficiencia para impedir que el sistema inmunitario ataque a las células del nuevo órgano, que tienen unas proteínas del CMH (Complejo Mayor de Histonas) distintas de las del propio organismo y por lo que son reconocidas como extrañas por las células inmunitarias. b.- Explique en qué consiste la inmunización pasiva y diga una ventaja y un inconveniente de la misma: Consiste en conferir protección frente a muchas enfermedades inyectando preparados con anticuerpos específicos para los antígenos del patógeno. Tradicionalmente estos tratamientos han recibido el nombre de sueros, porque se inoculaba en el paciente suero de un animal inmune contra la enfermedad en cuestión. * Entre las ventajas desde el punto de vista terapéutico, tiene efecto a las pocas horas de su inoculación (a diferencia de las vacunas). * Entre los inconvenientes podemos destacar, que la resistencia que ofrece la inmunidad pasiva no dura más allá de unos pocos meses. Y el tratamiento presenta numerosos inconvenientes, pues junto a los anticuerpos deseados, se inoculan numerosas proteínas propias del suero animal, extrañas todas ellas al sistema inmune del paciente, por lo que se podían generar respuestas inmunológicas contra el suero, provocando el desarrollo de numerosas reacciones inflamatorias. Hoy día se purifica del suero la fracción inmunoglobulinas, para disminuir el riesgo de reacciones indeseables. c.- Defina enfermedad autoinmune y ponga un ejemplo: La autoinmunidad consiste en que el sistema inmunitario toma como extraño a algún tipo celular o alguna proteína propia del organismo, ejerciendo contra él todas las acciones propias del rechazo de una infección. El mecanismo que desencadena la autoinmunidad puede ser un fenómeno de mimetismo de algunos agentes patógenos. Es decir, algunos antígenos foráneos pueden ser tan similares a algunas proteínas del organismo, que los linfocitos activados contra el microorganismo infeccioso reaccionan también contra las células del propio cuerpo. Entre las enfermedades autoinmunes tenemos:
Anemia hemolítica autoinmunitaria (destrucción de los glóbulos rojos); La enfermedad de Crohn (el sistema inmunitario del individuo ataca su propio intestino produciendo inflamación. Íleon tramo final del intestino delgado, aunque la enfermedad puede aparecer en cualquier lugar del tracto digestivo). Enfermedad crónica. La enfermedad de Addison (es una deficiencia hormonal causada por daño a la glándula adrenal. La descripción original por Addison de esta enfermedad es: languidez y debilidad general, actividad hipocinética del corazón, irritabilidad gástrica y un cambio peculiar de la coloración de la piel). 8.- MICROBIOLOGÍA a.- ¿En qué consiste la esterilización? Es el proceso mediante el cual se destruye toda forma de vida microbiana. Se destruyen tanto las formas vegetativas como las de resistencia. Son métodos físicos los que aseguran la esterilización. Estos métodos no se pueden aplicar a organismos vivos. b.- Cite dos métodos de esterilización: Se puede realizar por calor seco o húmedo, el proceso de calor húmedo es más rápido que el seco. Tenemos los siguientes métodos:
c.- ¿Cuál es la finalidad de la pasteurización? Se utiliza para la leche y zumos de fruta. Consiste en calentar a 63ºC durante 30 minutos. Posteriormente se aumenta la temperatura a 72ºC y se deja 15 minutos. Conseguimos eliminar todos los microorganismos en general, y en concreto todos aquellos que pueden ser patógenos. d.- Indique para qué sirve la tinción de Gram: Es la más utilizada en bacteriología, pudiendo a través de ella clasificar las bacterias en gram + y gram – en función de la diferente composición de su PARED CELULAR.
En resumen, la pared gram + es más gruesa y más rica en glúcidos, la pared gram – es más rica es más fina y más rica en lípidos. Al teñir con tinción de Gram, las gram + se verán violeta mientras que las gram – serán más rojizas o morado oscuro. 9.- INMUNOLOGÍA a.- Defina inmunidad natural pasiva: Es la transferencia pasiva de anticuerpos formados por el organismo de una persona a otra, sin intervención de los linfocitos B y T (cuando los Anticuerpos pasan de la madre al hijo a través de la placenta o de la leche materna). b.- Defina inmunidad natural activa: Es la que contrae un organismo contra una enfermedad infecciosa después de haber padecido esa misma enfermedad. Se debe a la memoria inmunológica. c.- Defina inmunidad artificial pasiva: Es la transferencia de anticuerpos formados de una persona a otra de la misma especie. La constituyen los sueros o inmunoglubulinas de sujetos inmunes frente a una determinada enfermedad. d.- Defina inmunidad artificial activa: es obtenida en el ser humano como consecuencia del paso por la placenta o través de la lactancia materna de anticuerpos frente a enfermedades que la madre ha padecido. 10.- BIOTECNOLOGÍA a.- Defina los siguientes conceptos: Ingeniería genética; célula hospedadora; Donación y Vector de donación: * Ingeniería genética: es la tecnología de la manipulación y transferencia de DNA de un organismo a otro, que posibilita la creación de nuevas especies, la corrección de defectos genéticos y la fabricación de numerosos compuestos. * * Célula hospedadora: suele ser una célula bacteriana por su sencillez y rapidez de multiplicación. Se introduce en el DNA de esta célula un vector (secuencia de DNA que interesa reproducir) para que se sintetice esta secuencia utilizando la maquinaria de la célula hospedadora. *Donación: es el procedimiento básico por el que un organismo (donante), dona DNA en procesos de DAN recombinantes. El procedimiento consiste en extraer DNA del organismo donante, cortarlo en fragmentos que contengan uno o más genes, e insertar cada uno de estos fragmentos en una molécula que se replique de forma autónoma, por ejemplo el plásmido bacteriano. * Vector de donación: pequeña molécula circular de DNA que funciona a modo de vehículo de estos pequeños fragmentos de DNA. b.- Mencione cuatro aplicaciones prácticas de la ingeniería genética y pnga un ejemplo de cada una de ellas: * Producción de fármacos, como la insulina humana, se obtiene de cultivos de bacterias que contienen el correspondiente gen. Las sustancias obtenidas a partir de genes humanos son perfectamente compatibles y no provocan alergias. * Terapia génica: es el tratamiento de una enfermedad que se basa en la introducción de genes en el organismo. Para ello se emplean vectores y plásmidos.  *Diagnostico clínico: como cada vez se conoce mejor la relación entre genética y muchas enfermedades, la identificación de los genes responsables permite realizar un diagnostico precoz, esencial en muchos casos para evitar o paliar la enfermedad. Se han localizado genes de la fibrosis quística; de la distrofia muscular; de la enfermedad de Alzeimer. * Aplicaciones en agricultura: con la obtención de organismos transgénicos. Así, se han conseguido plantas que contienen genes de gran resistencia a plagas, herbicidas y sequía. En el tomate transgénico se ha retirado el gen responsable del reblandecimiento por maduración, con lo que este proceso se retrasa, permite más largos periodos de almacenamiento y evita la acción de hongos y bacterias. 11.- INMUNOLOGÍA a.- Defina inmunidad celular y cite sus diferencias con la inmunidad humoral * En la inmunidad celular : se define como la respuesta de tipo celular que tiene el organismo, en ella intervienen los linfocitos Th (Th1) y Tc. * En la inmunidad humoral las células no atacan directamente a los antígenos. Son las proteínas llamadas anticuerpos, liberadas por las células plasmáticas, las que actúan contra los antígenos. Este tipo de respuesta se produce cuando aparecen patógenos extracelulares o toxinas bacterianas. Los linfocitos B son activados por células TH2. Al activarse, los linfocitos B proliferan, apareciendo células de memoria y células plasmáticas. Las células plasmáticas liberarán el anticuerpo específico, que provocará la opsonización del antígeno y la fijación del sistema del complemento. b.- Cite la célula responsable de la inmunidad celular y sus dos tipos principales: La principal célula responsable de la inmunidad celular son los linfocitos, que son de dos tipos:
* Linfocitos B: maduran en la médula ósea y circulan por la sangre y por la linfa. Fabrican proteínas llamadas anticuerpos que se unen específicamente al antígeno o sustancias extrañas al organismo. c.- Cite la función de los linfocitos Th (cooperadores), de los Tc (citotóxicos) y de los Ts (supresores) * Linfocitos Th: reconocen las cadenas pepiticas de las proteínas capturadas por lo macrófagos o por otras células que fagocitan antígenos que estas exponen en la superficie de su membrana. Activan también a los macrófagos de la sangre que aumentan su poder fagocítico. * Linfocitos Tc: reconocen y atacan directamente péptidos víricos presentes en las células infectadas a las que lisan. * Linfocitos Ts: se encargan de atenuar o detener la respuesta inmunitaria de las células colaboradoras cuando el patógeno ha sido destruido. |
