Resumen

Sin duda estamos en el estadio de la segunda revolución más grande de la biología; el descubrimiento de la célula representó ese primer momento, el descubrimiento del ADN representó ese segundo momento, yeso de alguna manera lo estamos viendo en el llamado genoma humano, alimentación transgénica, clonación terapéutica, eventos científicos sociales que está cambiando la visión del mundo.

El presente proyecto tiene que ver con un procedimiento que nos permite inferir la existencia de esta biomolécula en tal sentido recogemos la experiencia que sobre el tema se ha desarrollado acerca de la extracción del ADN, pero que en realidad es lo que antecede, y que en nuestro caso son los filamentos conocidos como la cromatina.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Dificultad en la comprensión del funcionamiento general de la estructura del ADN Humano siendo el principal responsable de la herencia de la información genética.

Antecedentes

La esencia de la vida, así podíamos resumir en pocas palabras y responder a qué es el ADN. Es una sustancia básica de todo organismo, es el centro de la vida, el origen y posiblemente el fundamento. abordamos el tema del ADN, es decir, del ácido desoxirribonucleico.

Porque ese es su verdadero nombre, que abreviado queda como ADN, mucho más cómodo y fácil de decir.

Pero si nos centramos en su definición, la RAE dice que el ADN es un “biopolímero cuyas unidades son desoxirribonucleótidos y que constituye el material genético de las células y contiene en su secuencia la información para la síntesis de proteínas”.Es posible que no te hayas enterado, pero es lo que dice la Real Academia Española. Para entendernos, nos quedamos con que el ADN es la esencia de la vida.

Fue en el año 1953 cuando se descubrió el ADN, gracias a la labor de Francis Crick y James Watson, quienes mostraron al mundo qué es el ADN. En el año 1962 recibieron el Premio Nobel de Medicina por tan importante hallazgo.

El ADN está presente en el interior del núcleo de cada célula en forma de filamentos que reciben el nombre de cromosomas. Aquí es donde el ADN adquiere esa forma tan característica de doble hélice, de escalera de caracol. Por otro lado, cada cromosomas contiene varios cientos de genes.

Si miramos el ADN como una escalera, los peldaños estarían formados por cuatro bases llamadas adenina, citosina, guanina y Tinina. La barandilla estaría formada por fosfatos y azúcares (desoxirribosa) que se insertarían de manera alterna.

Es decir, el ADN es el órgano que transporta vida, es el elemento que lleva consigo el código genético, todo lo que tú eres y significas en este mundo, y cada persona tiene su propio ADN. El ADN eres tú, es como tu DNI orgánico.

El ADN es el que contiene el mensaje genético para toda la función y organización celular. Es, en definitiva, la molécula que controla todos los procesos vitales para los seres vivos, además de ser el principal constituyente de los cromosomas celulares.

Material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN lleva la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas y la replicación. Se llama síntesis de proteínas a la producción de las proteínas que necesita la célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse. La replicación es el conjunto de reacciones por medio de las cuales el ADN se copia a sí mismo cada vez que una célula o un virus se reproduce y transmite a la descendencia la información que contiene. En casi todos los organismos celulares el ADN está organizado en forma de cromosomas, situados en el núcleo de la célula.

Estructura

Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hélice. Cada nucleótido está formado por tres unidades: una molécula de azúcar llamada desoxirribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina (abreviada como A), guanina (G), timina (T) y citosina (C). La molécula de desoxirribosa ocupa el centro del nucleótido y está flanqueada por un grupo fosfato a un lado y una base al otro. El grupo fosfato está a su vez unido a la desoxirribosa del nucleótido adyacente de la cadena. Estas subunidades enlazadas desoxirribosa-fosfato forman los lados de la escalera; las bases están enfrentadas por parejas, mirando hacia el interior, y forman los travesaños.

Los nucleótidos de cada una de las dos cadenas que forman el ADN establecen una asociación específica con los correspondientes de la otra cadena. Debido a la afinidad química entre las bases, los nucleótidos que contienen adenina se acoplan siempre con los que contienen timina, y los que contienen citosina con los que contienen guanina. Las bases complementarias se unen entre sí por enlaces químicos débiles llamados enlaces de hidrógeno.
En 1953, el bioquímico estadounidense James Watson y el biofísico británico Francis Crickpublicaron la primera descripción de la estructura del ADN. Su modelo adquirió tal importancia para comprender la síntesis proteica, la replicación del ADN y las mutaciones, que los científicos obtuvieron en 1962 el Premio Nobel de Medicina por su trabajo.

Síntesis proteica

El ADN incorpora las instrucciones de producción de proteínas. Una proteína es un compuesto formado por moléculas pequeñas llamadas aminoácidos, que determinan su estructura y función. La secuencia de aminoácidos está a su vez determinada por la secuencia de bases de los nucleótidos del ADN. Cada secuencia de tres bases, llamada triplete, constituye una palabra del código genético o codón, que especifica un aminoácido determinado. Así, el triplete GAC (guanina, adenina, citosina) es el codón correspondiente al aminoácido leucina, mientras que el CAG (citosina, adenina, guanina) corresponde al aminoácido valina. Por tanto, una proteína formada por 100 aminoácidos queda codificada por un segmento de 300 nucleótidos de ADN. De las dos cadenas de polinucleótidos que forman una molécula de ADN, sólo una, llamada paralela, contiene la información necesaria para la producción de una secuencia de aminoácidos determinada. La otra, llamada antiparalela, ayuda a la replicación.

La síntesis proteica comienza con la separación de la molécula de ADN en sus dos hebras. En un proceso llamado transcripción, una parte de la hebra paralela actúa como plantilla para formar una nueva cadena que se llama ARN mensajero o ARNm (véase Ácido ribonucleico). El ARNm sale del núcleo celular y se acopla a los ribosomas, unas estructuras celulares especializadas que actúan como centro de síntesis de proteínas. Los aminoácidos son transportados hasta los ribosomas por otro tipo de ARN llamado de transferencia (ARNt). Se inicia un fenómeno llamado traducción que consiste en el enlace de los aminoácidos en una secuencia determinada por el ARNm para formar una molécula de proteína.

Un gen es una secuencia de nucleótidos de ADN que especifica el orden de aminoácidos de una proteína por medio de una molécula intermediaria de ARNm. La sustitución de un nucleótido de ADN por otro que contiene una base distinta hace que todas las células o virus descendientes contengan esa misma secuencia de bases alterada. Como resultado de la sustitución, también puede cambiar la secuencia de aminoácidos de la proteína resultante. Esta alteración de una molécula de ADN se llama mutación. Casi todas las mutaciones son resultado de errores durante el proceso de replicación. La exposición de una célula o un virus a las radiaciones o a determinados compuestos químicos aumenta la probabilidad de sufrir mutaciones.

Replicación

En casi todos los organismos celulares, la replicación de las moléculas de ADN tiene lugar en el núcleo, justo antes de la división celular. Empieza con la separación de las dos cadenas de polinucleótidos, cada una de las cuales actúa a continuación como plantilla para el montaje de una nueva cadena complementaria. A medida que la cadena original se abre, cada uno de los nucleótidos de las dos cadenas resultantes atrae a otro nucleótido complementario previamente formado por la célula. Los nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno para formar los travesaños de una nueva molécula de ADN. A medida que los nucleótidos complementarios van encajando en su lugar, una enzima llamada ADN polimerasa los une enlazando el grupo fosfato de uno con la molécula de azúcar del siguiente, para así construir la hebra lateral de la nueva molécula de ADN. Este proceso continúa hasta que se ha formado una nueva cadena de polinucleótidos a lo largo de la antigua; se reconstruye así un nueva molécula con estructura de doble hélice.

Objetivo

El objetivo de este proyecto es identificar que es el ADN y el funcionamiento de su estructura  y brindar información para lograr un conocimiento básico en los alumnos, esto nos ayudara a comprender porque cada ser humano es único, irrepetible y diferente.

Justificación

El proyecto busca lograr un amplio conocimiento acerca del ADN apoyándose en el uso de materiales didácticos que ejemplifiquen la estructura del mismo.

Hipótesis

El comportamiento de los individuos se hereda o se desarrolla. Los comportamientos del individuo si son heredados biológicamente, pero también pueden ser modificables.

Método (materiales y procedimiento)

Alcohol, Sal de Mesa, Detergente Líquido,Agua pura (destilada, agua de planchar o agua de baja mineralización

Alcohol etílico muy frío (el alcohol usado para desinfectar heridas, dejándolo un rato en el frigorífico).

Detergente de cocina para lavar platos, mejor de color blanco, sin bactericida (El típico lavavajillas neutro).

Sal de cocina (Cloruro Sódico)

Extraeremos células epiteliales de nuestra propia boca por medio de un enjuague con agua. Esas células contienen cromosomas en su interior, los cuáles están formados por largas cadenas de ADN. Mezclaremos las células con detergente, lo cual romperá la pared celular y permitirá que el contenido de las células quede libre y suspendido en el agua.

La sal evitará que los cromosomas se adhieran a ciertas proteínas y otros componentes celulares, aislándose así los hilos de ADN.

El ADN es más ligero que el agua, por tanto, saldrá a flote. El alcohol frío es más ligero que el agua y que el ADN, por lo que este último quedará «encerrado» entre la superficie del agua y el fondo del alcohol. Esto permitirá que el ADN se pueda ver. El resto de los componentes de las células son tan pequeños, que no podrán verse en el agua. Así, lo que quede suspendido justo por debajo del alcohol será el ADN.

En medio vaso de agua, echa 3 cucharadas de sal y un chorrito de lavavajillas (otras 3 cucharadas), Mézclalo bien pero despacio, para que no salga espuma.

Galería Método

Resultados

Las cadenas blancas y grumos son el ADN.

La extracción de ADN requiere una serie de etapas básicas: En primer lugar tiene que romperse la pared celular y la membrana plasmática para poder acceder al núcleo de la célula. A continuación debe romperse también la membrana nuclear para dejar libre el ADN. Los jabones utilizados como lavavajillas emulsionan los lípidos de las membranas celulares y las rompen.

La sal evita la unión de las proteínas al ADN.

Para aislar el ADN hay que hacer que precipite en alcohol. El ADN es soluble en agua, pero cuando se encuentra en alcohol se desenrolla y precipita en la interface entre el alcohol y el agua. Además de permitirnos ver el ADN, el alcohol separa el ADN de otros componentes celulares, los cuales son dejados en la solución acuosa.

El producto filamentoso obtenido de la extracción no es ADN puro, ya que, entremezclado con él, hay fragmentos de ARN. Una extracción “profesional” se realiza añadiendo enzimas que fragmentan las moléculas de ARN y que impiden que se unan al ADN.

Galería Resultados

Discusión

Las cadenas blancas y grumos son el ADN.

La extracción de ADN requiere una serie de etapas básicas: En primer lugar tiene que romperse la pared celular y la membrana plasmática para poder acceder al núcleo de la célula. A continuación debe romperse también la membrana nuclear para dejar libre el ADN. Los jabones utilizados como lavavajillas emulsionan los lípidos de las membranas celulares y las rompen.

La sal evita la unión de las proteínas al ADN.

Para aislar el ADN hay que hacer que precipite en alcohol. El ADN es soluble en agua, pero cuando se encuentra en alcohol se desenrolla y precipita en la interface entre el alcohol y el agua. Además de permitirnos ver el ADN, el alcohol separa el ADN de otros componentes celulares, los cuales son dejados en la solución acuosa.

El producto filamentoso obtenido de la extracción no es ADN puro, ya que, entremezclado con él, hay fragmentos de ARN. Una extracción “profesional” se realiza añadiendo enzimas que fragmentan las moléculas de ARN y que impiden que se unan al ADN.

Conclusiones

El ADN es el material genético a través del cual se transmite la información contenida en los genes de generación en generación.

El ADN está presente en los indicios biológicos como sangre, semen, saliva, tejido, hueso, pelo etc.

Bibliografía

www.ADN.com.mx

www.genmolecular.com.mx

www.portalciencias.com.mx

www.estructurayfunciondeladn.com.mx

Libros:

El secreto de la vida.

El ADN. Autor james D. Watson.

Summary

No doubt we are in the stage of the second biggest revolution in biology ; the discovery of the cell represented the first time , the discovery of DNA represented the second stage , gypsum somehow we’re seeing in the so-called human genome , transgenic food, therapeutic cloning , social scientific events that is changing the world view . This project has to do with a procedure that allows us to infer the existence of this biomolecule in this regard collect experience on the subject has been developed on the extraction of DNA, but in reality is above, and that our case the filaments known as chromatin .

Research Question

Problem approach

Difficulty in understanding the overall functioning of the structure of human DNA being primarily responsible for the inheritance of genetic information.

Background

DNA is responsible for contain all the genetic information of an individual or a living being deoxyribonucleic acid, information that is unique and unrepeatable in every being as the combination of elements is constructed in a unique way . This acid also contains genetic data to be hereditary , that is to be transmitted from one person to another , from generation to generation , so their analysis and understanding turns out to be of great importance for any kind of scientific research or venture a hypothesis that seen on the identity or characteristics of an individual.

Objective

The objective of this project is to identify which is the DNA and its structure and operation of providing information to achieve a basic knowledge in students , this will help us to understand because every human being is unique , unique and differen

Justification

My interest in this subject because I did not know why the popes are like children and investigate and DNA appeared information.

Hypothesis

The behavior of individuals is inherited or develops. If individual behaviors are inherited biologically , but can also be modified.

Method (materials and procedure)

Salt chromosomes to prevent certain proteins and other cellular components adhere and isolating the DNA strands . DNA is lighter than water, therefore, will surface . The cold alcohol is lighter than water and that DNA , so that the latter will be » locked » between the water surface and the bottom of the alcohol. This will allow the DNA can be seen . The other components of the cells are so small, they can not be seen in the water. Thus what is suspended just below the DNA is alcohol . In half a glass of water , take 3 tablespoons of salt and a dash of dishwashing ( other 3 tablespoons ) , Mix well but slowly, so as not to make foam.

Method Gallery

Results

The white lumps are chains and DNA. DNA extraction requires a number of basic steps: First you have to break the cell wall and the plasma membrane to enter the cell nucleus. Then you must also break the nuclear membrane to release the DNA. The soaps used as dishwasher emulsified lipids of cell membranes and break. The salt prevents binding of proteins to DNA. To isolate the DNA needs to be done to precipitate in alcohol. DNA is water soluble, but when it is unrolled and alcohol precipitates is the interface between alcohol and water. In addition to allowing us to see the DNA, alcohol separates DNA from other cellular components, which are left in the aqueous solution. The filamentous product obtained is not pure DNA extraction because, intermingled with it, there are RNA fragments. A «professional» extraction is performed by adding enzymes that break RNA molecules and preventing bind to DNA.

Results Gallery

Discussion

A DNA chain can perfectly measure about 5 cm : so they are visible to the naked eye . If we can bring all the strands of DNA that are in a single human cell , we would overcome the 2 meters in length, but if alineáramos all the DNA strands of a person , we would exceed 100,000 million kilometers ! That is, the light would take 4 days to cover that distance .

Conclusions

DNA is the genetic material through which the information contained in the genes of one generation is transmitted. DNA is present in the biological evidence such as blood , semen , saliva, tissue , bone, hair etc. The white lumps are chains and DNA.

Bibliography

www.ADN.com.mx
www.genmolecular.com.mx
www.portalciencias.com.mx
www.estructurayfunciondeladn.com.mx
Books:
The secret of life .
The DNA. Author James D. Watson.