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Curso: Biología GeneralCódigo: L00001
Tema: INTRODUCCIÓN A LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS: Concepto e importancia.
DOMINIOS DE LA BIOLOGÍA. MÉTODO CIENTÍFICO: partes e importancia.
INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA: requisitos, procedimientos. CIENCIA: Definición,
tipos. OTRAS DEFINICIONES: Teoría, hipótesis, ley, axioma, experimento,
medición, muestra. HISTORIA DE LA BIOLOGÍA.
Prof.: Héctor Javier Sánchez Sotomayor
Indira Aurora Roel Barahona
Semestre 2015-II
Universidad Nacional Mayor de San MarcosFacultad de Ciencias Biológicas
http://secundaria.edumexico.net/plan%20de%20estudios/primero/biologia/Imagenes/Biologia.jpg
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http://iefangel.files.wordpress.com/2008/07/2010-ano-de-la-biodiversidad.jpg
http://www.un.org/es/events/biodiversity2010/images/2010.jpg
AÑO INTERNACIONAL DE LA DIVERSIDADhttp://www.cbd.int/2010/welcome/
http://www.un.org/es/events/biodiversity2010/index.shtml
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DIVERSIDAD A NIVEL DE TODO EL PLANETA
http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/12EcosPel/12-7Es1.gif
- CASI DOS MILLONES DE ESPECIES DESCRITAS– HABRÍA ALREDEDOR DE 10 MILLONES DE SPP
60 65 % ANIMALES (MAYOR PARTE INSECTOS)PLANTAS 23%
En 2009, Perú participó por primera vez, y esta se convirtió en la campaña ambiental más grande y mediática en nuestra historia,
estimándose una participación de 8 millones de peruanos y convirtiendo a nuestro país en un líder global.
En el año 2004, frente a losdescubrimientos científicos, WWFAustralia pidió a la agencia depublicidad Leo Burnett en Sídneyproponer ideas para involucrar alos australianos en el tema delcambio climático. La idea de uncambio a gran escala fue acuñado ydesarrollado en 2006,originalmente bajo el título "TheBig Flick" o "El Gran Golpe", WWFAustralia presentó su concepto alos medios de Fairfax, quien juntocon el entonces alcalde de Sídney,Clover Moore, acordaron respaldarel evento. La Hora del Planeta2007 se celebró el 31 de marzoen Sídney, Australia a las 7:30 pm,hora local.
2007: 2,2 millones de personas enSydney, Australia apagan sus lucescomo un llamado a la acción frente alcambio climático2008: 50 millones de personasparticipan alrededor del mundo2009: 1000 millones de personas sesuman a La Hora del Planeta2010: 1800 millones de personasparticipan consolidando el mayormovimiento ambiental2011: Se lleva La Hora del Planetamás allá de la hora2012: Se rompen todos los récords,y se reta a todo el mundo a salvar elplaneta.2013: Un movimiento en más de7000 ciudades genera resultadosconcretos de conservación.
http://peru.panda.org/nuestro_trabajo/en_peru/campanas/hora_del_planeta/
http://www.americatv.com.pe/noticias/actualidad/municipalidad-lima-celebrara-hora-planeta-plaza-armas-n131422
HORA DEL PLANETA 28 DE MARZO 08.30 pm
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Originalmente esta conmemoración se denominó Día de la Tierra, celebrada por primera vez el 22 de Abril de 1970 en los EE.UU, por iniciativa del Senador Gaylord Nelson, adhiriendo en principio a la misma, Canadá y Europa Occidental. Con el devenir del tiempo y producto de la difusión realizada por distintas entidades tuvo una adopción universal. En el 2009, a propuesta de Bolivia, la ONU declara a esa fecha como Día Internacional de la Madre Tierra (en quechua: Pachamama),recordando a los seres humanos su vinculación con el Planeta y la obligación de preservar y respetar la riqueza natural del mismo. En forma personal el presidente Evo Morales, hizo la proposición, la que fue avalada por aclamación por los 192 países miembros de la Asamblea General de la ONU.
Día Internacional de la Pachamama22 de Abril
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://plataforma.cep-marbellacoin.org/moodle/file.php/9/moddata/forum/347/17160/dia_de_la_tierra.jp
¿CUÁL ES EL CONCEPTO DE BIOLOGÍA?IMPORTANCIA DE LA BIOLOGÍA
Fuente: http://www.libreriapapiros.com/images/libros/BIOLOGIA.jpg
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La “Herencia de los Caracteres
Adquiridos”. El científico
francés nació en 1744. Su teoría
de la evolución, expuesta en el
libro "Filosofía Zoológica"
(1809) afirmaba que los órganos
se adquieren o se pierden como
consecuencia del uso o desuso
y que los caracteres adquiridos
por un ser vivo son heredados
por sus descendientes. Por
ejemplo, un herbívoro que
estire el cuello para alcanzar las
ramas altas, lograría el
alargamiento del cuello, y tras
varias generaciones se
transmitiría esta característica a
sus descendientes, dando
origen a las jirafas.
Jean Baptiste de Lamarckhttp://www.biografiasyvidas.com/biografia/t/treviranus.htm
Gottfried Reinhold Treviranus
(Bremen, 1776- id., 1837)
Biólogo alemán. Realizó
estudios de fisiología y
filosofía en Gotinga y fue
profesor de estas disciplinas
en Bremen. Uno de los
precursores de los estudios
biológicos en Alemania,
introdujo el término «biología»,
junto con Lamarck. Escribió
Biología (1802-1822), obra que
resume todos los
conocimientos de la época
acerca de la estructura y las
funciones de la materia viva.
http://es.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Reinhold_Treviranus
MAURICE MAETERLINCK
(Nació en Gante, Bélgica, 29 de agosto de 1862 – Murió en
Niza, Francia, 5 de mayo de 1949) fue un biólogo, dramaturgo y
ensayista belga de lengua francesa, principal exponente del
teatro simbolista. Estudió leyes en la Universidad de Gante
(Flandes). La naturaleza y la poesía ocuparon un lugar
importante en su adolescencia y más tarde lo llevaron a
renunciar a la profesión de abogado para consagrarse a la
literatura. En 1911 Maeterlinck fue galardonado con el premio
Nobel de Literatura. Fue nombrado conde por el rey Alberto I
de Bélgica y condecorado por franceses y belgas como
recompensa por los servicios prestados a los aliados en la I
Guerra Mundial. Algunas obras
•Los invernaderos (Serres chaudes) (1889)
•La princesa Malena (La Princesse Maleine) (1889)
•La intrusa (L'Intruse) (1890)
•Los ciegos (Les Aveugles) (1890)
•Las siete princesas (Les Sept princesses) (1891)
•Peleas y Melisenda (Pelléas et Mélisande) (1892)
•Aladino y Palomides (Alladine et Palomides) (1894)
•La muerte de Titangiles (La Mort de Tintagiles) (1894)
•El tesoro de los humildes (Le Tréso
•La vida de las abejas (La Vie des Abeilles) (1901)
•La vida de las termitas (La Vie des Termites) (1927)
•La vida de las hormigas (La Vie des Fourmis),(1930)
•Sor Beatriz (Soeur Béatrice), (1901)
•Monna Vanna (1902)
•El pájaro azul (L’Oiseau bleu) (1909)
•La Vie de l'Espace, (1928)
•Ante Dios (Devant Dieu) (1936)
•El Gran Secreto (??)
•Bulles bleues (1948)
http://4.bp.blogspot.com/-gJ1wxeFjSW8/T2z8oqQzzvI/AAAAAAAACHI/P-uU9ufg29k/s1600/La%2Bvida%2Bde%2Blas%2Babeja.jpg
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DOMINIOS DE LA BIOLOGÍA
•BIOQUÍMICA
•BIOFÍSICA
•BIOLOGÍA CELULAR
•HISTOLOGÍA
•EMBRIOLOGÍA
•PALEONTOLOGÍA
•TAXONOMÍA
•ECOLOGÍA
•VIROLOGÍA
•BACTERIOLOGÍA
•PROTOZOOLOGÍA
•MICOLOGÍA
•ING. GENÉTICA
•FISIOLOGÍA
•BOTÁNICA
•ZOOLOGÍA
•ETOLOGÍA
•GENÉTICA
•EVOLUCIÓN
•BIOLOGÍA MOLECULAR
•BIOTECNOLOGÍA
•BIOINFORMÁTICA
•BIOECONOMÍA
•PROTEÓMICA
•GENÓMICA
•METAGENÓMICA
•BIOLOGÍA SINTÉTICA(VIDA ARTIFICIAL)
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Se define como:
”Una economía basada en la biotecnología que usa
materias primas renovables, particularmente la
biomasa y sus genes para generar productos y
energía al menor costo ambiental, generando trabajo
e ingresos”
Ph.D. Marcel Gutierrez Correa, 2007
I + D
Investigación + Desarrollo
EL CONCEPTO DE “283 millones de genes en nuestro país”
Asumiendo que sólo el 1 por ciento de todos los genes y que puedan ser
considerados como “bonos genéticos”
1 bono = US $ 5 millones por gen (ejemplo)
Saldría : US$ 14 billones
Si se colocara a plazo fijo a una tasa de 5% anual, saldría:
US$ 700,000 millones/año de interés.
Referencia: Ph.D. Marcel Gutierrez Correa Biotecnología, biodiversidad y bioeconomía. 2007. Perú Econónico. pp
26-27.”
“QUIEN TIENE EL DOMINIO SOBRE LOS GENES DOMINA
EL MUNDO”
http://miagbiz.org/images/E0186601/j0433168.jpg
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¿Qué es la biotecnología?
Es el conjunto de técnicas en la que se
utilizan organismos vivos, productos de
ellos y/o procesos biológicos, para
generar bienes o servicios.
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- Biotecnología roja: Es la que se aplica a la medicina.
- Biotecnología blanca: También conocida como biotecnología industrial, es
aplicada a procesos industriales como componentes químicos.
- Biotecnología verde: Es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas, como por
ejemplo el diseño de plantas transgénicas.
- Biotecnología gris: Está constituida por todas aquellas aplicaciones directas de la
biotecnología al medio ambiente. Podemos subdividir dichas aplicaciones en dos
grandes ramas de actividad: el mantenimiento de la biodiversidad y la eliminación de
contaminantes.
- Biotecnología azul: También llamada biotecnología marina, es un término
utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y
acuáticos. Si bien está en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son
prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos
alimentarios.
http://crisbabymillos.blogspot.com/2009_10_01_archive.htm
CLASIFICACIÓN DE LA BIOTECNOLOGÍAl
http://investigadoraenapuros.wordpress.com/2011/03/03/biotecnologia_para_la_quimica/
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La BIOÉTICA surgió en 1971 como un intento de
establecer un puente entre la ciencia experimental y las
humanidades, con la finalidad de formular principios que
permitan afrontar con responsabilidad, a todo nivel, las
posibilidades enormes que ofrece la tecnología y que
atañen a la vida en general, abarcando no sólo el
ámbito médico y biológico, sino también los aspectos
relacionados con el ambiente y la defensa de los
animales.
http://www.comib.com/images/periodista/LOGO_BIOETICA_MED.jpg26/08/2015 16
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INGENIERÍA GENÉTICA
Es la tecnología de la manipulación y transferencia de ADN de un
organismo a otro.
La ingeniería genética incluye un conjunto de técnicas biotecnológicas,
entre las que destacan:
1.- la tecnología del ADN recombinante: con la que es posible aislar y
manipular un fragmento de ADN de un organismo para introducirlo en otro.
2.- La secuenciación del ADN: Técnica que permite saber el orden o
secuencia de los nucleótidos que forman parte de un gen.
3.- la reacción en cadena de la polimerasa (PCR): con la que se consigue
aumentar el número de copias de un fragmento determinado de ADN, por lo
tanto, con una mínima cantidad de muestra de ADN, se puede conseguir
toda la que se necesite para un determinado estudio.
http://indolinkspanish.files.wordpress.com/2009/05/biotecnologia1.jpg
http://www.potato2008.org/es/index.html
TESORO ENTERRADO
Revista Nature publicó la secuencia del genoma de la papa
descifrada por equipo al que pertenece la UPCH
Nature, la revista científica de mayor impacto a nivel mundial, publicó en su más
reciente edición los resultados del secuenciamiento del genoma de la papa realizado
por el Consorcio de Secuenciamiento del Genoma de la Papa (PGSC), equipo
internacional de científicos al que pertenecen la Universidad Peruana Cayetano
Heredia (UPCH) y la Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga (UNSCH),
creado en 2006 y que actualmente cuenta con 29 grupos de investigación de 14
países. La publicación se encuentra disponible en :
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10158.html
Nature 14 JULY 2011 | VOL 475 | NATURE | 189
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5b/Protein_pattern_analyzer.jpg
Analizador de patrones proteicos
Las principales áreas de estudio de laproteómica son:
1.- Identificación de proteínas ycaracterización de sus modificacionespost traducionales2.- Proteómica de "expresióndiferencial"3.- Estudio de las interaccionesproteína-proteína
http://cienciasomicas.wordpress.com/proteomica/PROTEÓMICA:Es el estudio a gran escala de las proteínas, en particular de su estructura y función.Las proteínas son partes vitales de los organismos vivos, ya que son los componentesprincipales de las rutas metabólicas de las células. El término proteómica fue acuñadoen 1997 como una analogía con genómica, el estudio de los genes. La palabra"proteoma" es la fusión de "proteína" y "genoma", y fue acuñada por Marc Wilkins en1994, mientras trabajaba en ese concepto como estudiante de doctorado. El Proteomaes la dotación completa de proteínas,[4] incluyendo las modificaciones hechas a unconjunto particular de proteínas, producidas por un organismo o sistema. Esto varía conel tiempo y con requisitos diferentes, o debido al estrés, que sufre una célula o unorganismo.
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http://bioinfoyregbiologicos.blogspot.com/2010/03/en-el-contexto-de-la-genomica-anotacion.html
El primer sistema software de anotación de genomas fuediseñado en 1995 por Owen White, quien fue miembro delequipo que secuenció y analizó el primer genoma en serdescodificado de un organismo independiente, la bacteriaHaemophilus influenzae. White construyó un software paralocalizar los genes (lugares en la secuencia de DNA quecodifican una proteína), el ARN de transferencia, y otrascaracterísticas, así como para realizar las primerasatribuciones de función a esos genes.
http://genie.weizmann.ac.il/pubs/imaging06/imaging07_genomica.htmlGENÓMICA:Genómica es el conjunto de ciencias y técnicas dedicadas al estudio integral delfuncionamiento, el contenido, la evolución y el origen de los genomas. Es una de lasáreas más vanguardistas de la Biología. La genómica usa conocimientos derivados dedistintas ciencias como son: biología molecular, bioquímica, informática, estadística,matemáticas, física, etc.
Para abordar distintos problemas biológicos las ciencias genómicas se subidividen endistintas áreas de conocimiento, por ejemplo la Genómica funcional, la Genómicaestructural y la Genómica comparativa.
Existen muchas áreas relacionadas con la genómica que se han ido desarrollando a lolargo de los años, algunas de las más importantes por su potencial tanto económicocomo social y ambiental son la medicina genómica, la genómica agropecuaria, lagenómica forense, la genómica ambiental, la genómica industrial, etc. La Genómicaes de gran importancia en la investigación de enfermedades genéticas (respuesta afármacos).
Categoría
taxonómicaPlantas Algas Hongos Animales Bacterias
División/Phylum -phyta -mycota
Subdivisión/Sub
phylum-phytina -mycotina
Clase -opsida -phyceae -mycetes -ia
Subclase -idae -phycidae -mycetidae -idae
Superorden -anae
Orden -ales -ales
Suborden -ineae -ineae
Infraorden -aria
Superfamilia -acea -oidea
Epifamilia -oidae
Familia -aceae -idae -aceae
Subfamilia -oideae -inae -oideae
Infrafamilia -odd
Tribu -eae -ini -eae
Subtribu -inae -ina -inae
Infratribu -ad
TAXONOMÍA:(del griego ταξις, taxis, "ordenamiento", yνομος, nomos, "norma" o "regla") es, en susentido más general, la ciencia de laclasificación. Habitualmente, se emplea eltérmino para designar a la taxonomíabiológica, la ciencia de ordenar a losorganismos en un sistema de clasificacióncompuesto por una jerarquía de taxonesanidados.
Fuente: http://www.grochbiology.org/DKPCOFGS%20List.htm
http://www.taringa.net/comunidades/biotaringa/1154590/Taxonom%C3%ADa-y-Claves-Taxon%C3%B3micas.html
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Fuente: Figura http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/Carl_von_Linn%C3%A9.jpgLibro: http://www.cienciahoy.org.ar/ln/hoy104/linneo.jpg
Sistema de Linneo Carlos Linneo (Carl von Linné 1707-1778):
Asignó cada organismo al reino animal o alreino vegetal.
Subdividió cada categoría en categorías máspequeñas. En ese tiempo se reconocieron especie,
género y reino. En 1753 publicó su sistema de clasificación
Systema Naturae para plantas y en 1758 paraanimales.
La especie era (y es) la unidad básica delsistema de clasificación.
Se basaba en las similitudes de laestructura del cuerpo.
Es considerado el fundador de la taxonomíamoderna.
Nomina si nescis, perit et cognitiorerum.(Si ignoras el nombre de las cosas,desaparece también lo que sabes deellas) Carl von Linné en 1755.
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El análisis reciente desecuencias de nucleótidosde ARN ha mostrado quelos arqueos tienen unparentesco más próximocon los eucariotas quecon las bacterias.
HIPÓTESIS DE WOESE: Secuencias de nucleótidos del RNA presente en los ribosomas.
Fuente: Audesirk, T. y G. Audesirk. 2003. Biología: La vida en la tierra.
LA DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS
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Nombre común del Olluco:
• Olluco, ulluco (Perú)
• Melloco (Ecuador)
• Papa lisa (Bolivia)
Nombre Científico:
Ullucus tuberosus Loz.
TAXONOMÍA - NOMENCLATURA
Fuente: http://www.lacocinadewilo.com/wp-content/uploads/2008/07/olluco_edited.jpg
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Taxonomìa
Ser Humano Girasol
Dominio
Reino
Filo
Clase
Orden
Familia
Género
Especie
Subespecie
Eukarya
Animalia
Chordata
Mammalia
Primates
Hominidae
Homo
Homo sapiens
Homo sapiens sapiens
Eukarya
Plantae
Anthophyta
Dicotyledoneae
Asterales
Asteraceae
Helianthus
Helianthus annuus
Buscar Nombres científicos de :
Gato, Chimpancé, gorila, perro, erizo de mar, anchoveta, trucha, quinua, maíz,
algodón, cebolla, papa, oca, mashua
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Roger Bacon Ilchester, c.1214 - Oxford, 1294)Filósofo, científico yteólogo inglés. Conocidotambién como DoctorMirabilis (del latín"Doctor Admirable"), fueuno de los frailesfranciscanos más famososde su tiempo.
Consolido las teorías de
Copérnico desarrollando
ambos el método
INDUCTIVO y el
EXPERIMENTAL.
Fue un filósofo inglés que puso considerable
énfasis en el empirismo, y ha sido presentado como
uno de los primeros exponentes del moderno
Método científico
Es la búsqueda de conocimiento
¿ Qué es ciencia?
¿ Qué es método?
Es un proceso ordenado (Receta)
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29http://www.el-buskador.com/galeria/data/media/50/ciencia_ficcion_invierno.jpg
Propiedades generales de la ciencia
•Busca explicaciones satisfactorias de la
realidad
•Utiliza leyes o principios generales
•Las leyes pueden ser probadas
•Debe existir consenso en la comunidad
científica sobre la validez de las leyes o
principios
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29http://www.auladereli.es/wp-content/uploads/2008/05/einstein-ciencia_fe2.jpg
Curiosidad
Observación
Hipótesis
Predicciones
Experimentos
Consistencia¿Qué falló?
Publicar
Conocimiento
SiNo
¿Aceptación
Comunidad
Científica?
No
Si
El Método Científico
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
http://www.mundodescargas.com/servicios/fondos_de_pantalla/ciencia_ficcion/2/caminando_con_orion_1280x960.jpg
Dos ejemplos clásicos
Aristóteles
http://historiadelaciencia.idoneos.com/d/hi/historiadelaciencia//_files/historia_de_la_ciencia.jpg
(IV a C): Habla sobre el origen de la
vida, la generación espontánea), sobre
los átomos, origen y movimiento del
universo, su teoría geocéntrica, los
cuerpos celestes etc.
Nacimiento, 15 de febrero de
1564 Pisa, Italia; Fallecimiento,
8 de enero de 1642 Florencia,
Italia
“Padre de la astronomía
moderna”, “Padre de la física
moderna” y “PADRE DE LA
CIENCIA”
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Galileo
Características del método científico
•Libre de prejuicios
•Hipótesis repetible y comprobable
•Teorías no dogmáticas
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29http://4.bp.blogspot.com/_jQhfH-_kwQI/SnvCY3OrNaI/AAAAAAAADHM/b6azArPTs vQ/s400/mentiras+ciencia.JPG
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Método
Científico
Investigación
Científica=
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/spl/image_maps/08/1215000000/1215795946/img/ciencia_image_map2.gif
Investigación Científica
Proceso sistemático y
creativo para avanzar la
frontera del conocimiento
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Requisitos para la Investigación Científica
Curiosidad
Conocimientos (Científicos)
Recursos Materiales
Comprobación independiente (publicar)
Honestidad Intelectual
Trabajo en equipo
Suerte
Esfuerzo
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29http://www.horacero.com.mx/admin/images/fotos/Regional/1/NHCVL17702/F1.jpg
• Dar a conocer lo que es la CIENCIA,
sus elementos sus características, sus
funciones, descripción, explicación,
predicción y clasificación.
OBJETIVO
DEFINICIÓN
• La ciencia constituye una forma de conciencia
social, mediante un sistema históricamente
formado de conocimientos ordenados y
sistematizados de manera veraz, veracidad
que se puede comprobar y puntualizar en el
proceso de la practica social.
• Deriva del latín SCIENTIA, que es el
conjunto de conocimientos ciertos y
racionales sobre la naturaleza de las cosas o
de sus condiciones de existencia.
• La ciencia tiene su origen en hechos
reales y objetivos.
• El desarrollo de la ciencia esta sujeto a leyes
dialécticas, técnica, teoría y método.
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Tipos de Ciencia
¿Básica o Aplicada?
¿Social o Natural?
¿Exacta?
¿Oculta?
Buena y Mala
Ciencia Charlatanería
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
http://www.serida.org/noticias/391f.jpg
Algunas definiciones
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Marco conceptual que
explica las
observaciones
existentes y
predice nuevas
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones
Suposición
que puede
ser puesta a
prueba
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones
Regla y norma
invariable de las cosas
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones
Proposición tan clara
y evidente que no
necesita demostración
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones
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Reproducción de
un fenómeno
controlando
artificialmente
algunas
variables
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
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Algunas definiciones
Observación de
una variable
asociada al
fenómeno
estudiado
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones
Porción
“representativa”
del universo de
estudio
•Teoría
•Hipótesis
•Ley
•Axioma
•Experimento
•Medición
•Muestra
http://www.vm.udg.mx/metodo_cientifco.ppt#285,29,Diapositiva 29
Algunas definiciones EL DESARROLLO HISTÓRICO
PRIMERA GENERACIÓN-EMPÍRICA-PRE PASTEUR• Neolítico: el hombre domestica los animales y plantas salvajes; comienzan
la ganadería y la agricultura
*Hace 6,000 u 8,000 a.c.- siglo XVII - Elaboración de bebidas alcohólicas
(Babilonia se inventa la fermentación de la cebada), vinagre, productos
lácteos, alimentos fermentados tradicionales. En el Perú se inventaron
diversos procedimientos para obtener una gran variedad de fermentos,
obtenidos tanto del maíz, así como de algunos frutos (chicha).
• 4000 a. c., los sumerios producen cerveza y los egipcios cuecen
Pan
• 1.000 a.C.:.los babilonios celebran con ritos religiosos la
polinización de las palmeras.
• 300 a. c., Aristóteles especula sobre la reproducción sexual y
asexual en animales
(* Cita del Dr. Virgilio Roel Pineda La crisis general de la Globalización. Crítica al Fundamentalismo Neoliberal. 2005)
EL DESARROLLO HISTÓRICO
• 100-300: se escriben en la India textos metafóricos sobre la naturaleza de la reproducción
humana.
• Siglo XIII, se elabora el güisqui (WHISKY) en Irlanda
• Siglo XIV, se emplean cadáveres afectados por la peste
bubónica en los sitios a ciudades
• Siglo XV, se insemina, aunque sin éxito, a la Reina Doña Juana de Portugal con esperma del Rey
Enrique IV
• Siglo XVII: se observan y describen los microorganismos
• 1610 Galileo inventa el microscopio
• 1665 Robert Hooke, Célula. Micrographia
• 1670 Anton Van Leeuwenhoek, observó diversas células eucariotas (como protozoos y
espermatozoides) y procariotas (bacterias).
• 1676: se confirma la reproducción sexual en las plantas.
• 1677: se contempla el esperma animal a través del microscopio
• Siglo XVIII, se vacuna con microorganismos vivos
• 1745, John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de
organismos unicelulares.
SEGUNDA GENERACIÓN - INDUSTRIAL (Siglo XIX a 1940)• 1833 Robert Brown Núcleo
• 1838: se descubre que todos los organismos vivos están compuestos por células
• 1859: Darwin hace pública su teoría sobre la evolución de las especies.
• Se proponen las bases de la herencia, 1866 Gregorio Mendel
• 1871: Se aísla el ADN en el núcleo de una célula.
• 1883: Francis Galton acuña el término eugenesia.
• Se deshecha la hipótesis de la “generación espontánea”, 1882 PASTEURIZACIÓN
• 1887: se descubre que las células reproductivas constituyen un linaje continuo, diferente de las
otras células del cuerpo.
• Se patenta una “levadura libre de gérmenes de enfermedad como artículo de manufactura”
1908: se establecen modelos matemáticos de las frecuencias génicas en poblaciones mendelianas.
• 1909: Las unidades fundamentales de la herencia biológica reciben el nombre de genes.
• 1910: Un biólogo americano, Thomas Morgan presenta sus experimentos con la mosca de la fruta,
que revelan que algunos fragmentos genéticos son determinados por el sexo.
• 1925: Se descubre que la actividad del gen está relacionada con su posición en el cromosoma.
• 1927: Se descubre que los rayos X causan mutaciones genéticas.
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SEGUNDA GENERACIÓN - INDUSTRIAL (Siglo XIX
a 1940)
• 1931 El entrecruzamiento es la causa de la recombinación
“Un mundo feliz”, 1932 de Aldous Leonard Huxley (26 de Julio de 1894 – 22 de
Noviembre de 1963) INGLÉS, nieto de Thomas Henry Huxley.
• 1933: La Alemania nazi esteriliza a 56.244 "defectuosos hereditarios".
• 1936 Oparín “El origen de la vida sobre la tierra” (Siglo XVII Francesco Redi y Siglo
XVIII Lázaro Spallanzani)
• Clonación 1938 ¿Quiénes hacen clonación, es una invención?
• Fermentación
Procesos fermentativos para la producción a gran escala de compuestos químicos de interés
comercial (acetona, butanol y metanol)
• Técnicas de aislamiento y conservación de cultivo puros de microorganismos
• Descubrimiento de enzimas y actividad catalítica
• Se inició el control de procesos enzimáticos
• Descubrimiento de los antibióticos
TERCERA GENERACIÓN (1940 a 1970)• 1933 a 1945: El holocausto nazi extermina a seis millones de judíos por medio de su política
eugenésica.
• 1935 Wendell Stanley cristaliza el virus del mosaico del tabaco y descubre que está
compuesto en su mayor parte de proteínas. (XIX se sabía de su existencia(
• 1943: El ADN es identificado como la molécula genética.
• 1940 a 1950: Se descubre que cada gen codifica un única proteína.
• 1945 Era de los antibióticos (descubrimiento ha sido atribuido a Alexander Fleming en 1928,quien junto con los científicos Ernst Boris Chain y Howard Walter Florey —que crearon unmétodo para producir en masa el fármacos obtuvo el Premio Nobel de Medicina en 1945. )
Sofisticación de la fermentación permite la producción de Penicilina y otros antibióticos a gran escala
1950 Stanley Miller y Harold Urey prueban la hipótesis de Oparín
• 1953: El bioquímico americano James Watson y el biofísico Francis Crick anuncian la
estructura en doble hélice del ADN o código genético.
• 1956: Se identifican 23 pares de cromosomas en las células del cuerpo humano.
• 1961: Desciframiento de las primeras letras del código genético.
• 1966: Se descifra el código genético completo del ADN.
Aparición de productos nuevos como:
Aminoácidos, polímeros, esteroides, enzimas y ciertas vitaminas
Sustitución por enzimas de origen microbiano
Fortalecimiento de las tecnologías de fermentaciones y enzimáticas SIGUIENTE
Dr. James Dewey Watson
6 de abril de 1928
Biólogo – 22 años Dr. en Zoología
Chicago, EEUU
Dr. Francis Harry Compton Crick
08 de junio 1916 — 28 julio 2004 San Diego
EEUU. Dr. en Física
37 años Biología Dr. en Biol. Molecular
Northampton, Reino Unido
Dr. Maurice Hugh Frederick Wilkins
15 de diciembre 1916 — 5 de octubre
2004. Dr. en Física
Pongaroa, Nueva Zelanda
Dra. Rosalind Elsie Franklin
5 de julio de 1920 - 16 de abril de 1958. Dra. en
Química Física
Franklin murió prematuramente, de cáncer de ovario,
en 1958 Londres; con toda probabilidad por efecto de
las repetidas exposiciones a las radiaciones en el
curso de sus investigaciones
Londres, Inglaterra
ATRÁS
CUARTA GENERACIÓN (De 1970 hasta 1990)• 1972 Producción del ADN recombinante. Inicio de la Ingeniería Genética.
• 1973: tienen lugar los primeros experimentos de ingeniería genética en los que genes de una
especie se introducen en organismos de otra especie y funcionan correctamente.
• 1975: La Conferencia de Asilomar evalúa los riesgos biológicos de las tecnologías de ADN recombinante, y
agrupa una moratoria de los experimentos con estas tecnologías.
• 1975: se obtienen por primera vez los hibridomas que producen anticuerpos monoclonales.
• 1976: se funda en EE.UU. Genentech, la primera empresa de ingeniería genética.
• 1977: Se fabricó con éxito una hormona humana en una bacteria.
• 1977. Desarrollo de micropropagación in vitro de plantas.
• 1977. La historia de los edulcorantes comienza con “la sacarina”, que fue el primero sin calorías que se descubrió en1879, por el Químico Alemán Constantin Fahlberg. La seguridad de la “sacarina” fue cuestionada en 1977
• 1977: los científicos desarrollan las primeras técnicas para secuenciar con rapidez losmensajes químicos de las moléculas del ADN.
• 1978: Se clonó el gen de la insulina humana, e interferón.
• 1978. Louise Joy Brown (25 de julio de 1978, Oldham, Gran Manchester, Inglaterra) es la primera persona
nacida a partir de una fecundación in vitro.
CUARTA GENERACIÓN (De 1970 hasta 1990 )
• 1980: El Tribunal Supremo de los Estados Unidos de América dictamina que se
pueden patentar los microbios obtenidos mediante ingeniería genética.
• 1981: Primer diagnóstico prenatal de una enfermedad humana por medio del
análisis del ADN.
• 1982: Se crea el primer ratón transgénico., llamado "superratón", insertando el gen
de la hormona del crecimiento de la rata en óvulos de ratona fecundados.
• 1982: Se produce insulina utilizando técnicas de ADN recombinante.
• 1983: En abril Kary Mullis dio a conocer la Técnica de reacción en cadena de la
Polimerasa o PCR. Que permite copiar genes específicos con gran rapidez. Es una
técnica muy poderosa para producir millones de copias de una región específica
de ADN, que permite analizarla tan rápido como se puede purificar una sustancia
química. PCR ha sido el instrumento esencial en el desarrollo de técnicas de
diagnóstico, medicina forense y la detección de genes asociados con errores
innatos del metabolismo.
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CUARTA GENERACIÓN (De 1970 hasta los 90)
• 1985 Transformación genética en plantas y animales
• 1985 Se inicia el empleo de interferones en el tratamiento de enfermedades víricas. Se utilizapor primera vez la "huella genética" en una investigación judicial en Gran Bretaña.
• 1986: Se autorizan las pruebas clínicas de la vacuna contra la hepatitis B obtenida medianteingeniería genética.
• 1987 Inicio del Programa Genoma Humano
• 1987 La Universidad de Harvard patenta por primera vez un organismo producido medianteingeniería genética, un ratón. Se crea la organización HUGO para llevar a cabo el ProyectoGenoma Humano: identificar todos los genes del cuerpo humano.
• 1987 Pierik, define cultivo in vitro de plantas superiores como: El cultivo en medio nutritivo,bajo condiciones estériles, de plantas, semillas, embriones, órganos, explantos, tejidos, célulasy protoplastos de plantas superiores.
• 1989 Uso de la Terapia genética en seres humanos (inducción para producción de interleukina 2 enlinfocitos manipulados genéticamente)
• 1989 Comercialización de las primeras máquinas automáticas de secuenciación del ADN.
QUINTA GENERACIÓN (De 1990 hacia .... )
• 1990 Primer tratamiento con éxito mediante terapia génica en niños con trastornos
inmunológicos (niños burbuja). Se ponen en marcha numerosos protocolos experimentales de
terapia génica para intentar curar enfermedades cancerosas y metabólicas.
• 1994: Se comercializa en California el primer vegetal modificado genéticamente, un tomate, y
se autoriza en Holanda la reproducción del primer toro transgénico.
• 1995: Se completan las primeras secuencias de genomas de bacterias. Hemophilus influenzae
y Mycoplasma genitalium.
• 1996: Por primera vez se completa la secuencia del genoma de un organismo eucariótico, la
levadura de cerveza.
• 1996: Investigadores, liderados por Ian Wilmut clonan al primer mamífero, la oveja Dolly.
• 1997 Nacimiento de la oveja Polly (Clónica y Transgénica)
• 1998: Análisis de DNA de restos de semen cogido de ropas de Mónica Lewinsky incriminan al
presidente Bill Clinton.
• 1998 Se da a conocer por primera vez la secuencia completa de un eucariota pluricelular, el
nematodo Caenorhabditis elegans
• 23/06/2000 Codificó el 97% del Genoma Humano y se publica el Mapa provisional
• 2001 Genetic Savings and Clone, ya ha clonado cinco Gatos
• 2001 Libro “Genoma” de Matt Ridley, “Guerra Bacteriológica de Judith Miller, Stephen
Engelberg y William Broad
QUINTA GENERACIÓN (De 1990...)• 17/02/2003 Muere la Oveja Dolly. AUMENTA LA CONTROVERSIA SOBRE LA
CLONACIÓN
• 2003 Libro “Biotecnología: La otra guerra” de Ezequiel Tamborini
• 14/04/2003 Termina el proceso de secuenciación del Genoma Humano con
el 99% del genoma secuenciado con una precisión del 99,99%
• 24/04/2003 50 años del Modelo de la doble Hélice
• 10/06/2003 Genes del cromosoma 7 de humanos
• 23/10/2003 Genes del cromosoma 6 de humanos
• Abril 2005 Clonaron al perro afgano SNUPPY
• 04 Octubre 2005 Premio Nobel de Medicina Antibióticos Para combatir el la úlceras
•07 de Octubre 2005 Cura para el cáncer uterino
• Premio Nobel de Medicina 2007 por avances en genética de Células Madre
Dr. Mario Capecchi (estuvo en Perú, Colegio Médico del Perú del 10 al 11 febrero2009),Oliver Smithies y Martin J. Evans.
Drs.Australianos Barry Marshall y Robin Warren, por el descubrimiento de la bacteria estomacalHelicobacter pylori
58
Arquitectura del genoma
de
Haemophilus influenzaewww.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
59
Se utilizan algoritmos computaciones para ensamblar
contigs derivados de miles de secuencias solapantes
Se obtiene una redundancia 5-10
El alineamiento ensambla clones contiguos y aumenta la
exactitud de la secuencia creando una consenso
Secuenciación del genoma (Aproximación aleatoria)
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
60
26 de Junio del 2000
Presentación de la
Secuencia del
genoma humano
“Estamos aprendiendo el
lenguaje con el que Dios
creó la vida. Aumenta
nuestro asombro por la
complejidad, la belleza y la
maravilla del más sagrado y
divino don de Dios.”www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
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11
61www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
62
15 y 16 de Febrero 2001: Publicación secuencia borrador del genoma humano
El genoma humano
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
63
DNA codificante (exones) 0.8% Intrones,
30.8%
DNA intergénico DNA, 68.3%
5'UTR, 4.7%3'UTR, 0.7%
El genoma humanoEl paisaje genómico
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
UTR: regiones no traducidas de los genes
64
El proyecto genoma humanoEl paisaje genómico
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
65
El proyecto genoma humanoEl paisaje genómico
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
Tema 11: Genómica 66
Nature 2003 422
(6934):835-47
Francis Collins
Aplicaciones del genoma
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67
Genomas publicados867
Archaeal: 54 Bacterial: 718 Eukaryal: 95
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VIDEO
http://bioinformatica.uab.es/genomica/swf/genomas.swf 68
Genómica comparativa
Humano -
Chimpancé
Ratón
Perro
Gallina
Rana
Pez cebra
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Tema 11: Genómica 69
Comparación de proteínas entre genomas
Sólo humanos
<1%Eucariota
y
procariota
23%
Vertebrados y
otros animales
27%
Vertebrados no
mamíferos
vertebrados
6%
Mamíferos
14%
Animales y
otros
eucariotas
29%
Distribución proteínas humanas en otros taxones
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
EspecieTamaño del
genoma (Mb)
Número
de genes
Mycoplasma genitalium 0,58 500
Streptococcus pneumoniae 2,2 2300
Escherichia coli 4,6 4.400
Saccharomyces cerevisiae 12 5.800
Caenorhabditis elegans 97 19.000
Arabidopsis thaliana 125 25.500
Drosophila melanogaster (mosca) 180 13.700
Oryza sativa (arroz) 466 45-55.000
Mus musculus (ratón) 2500 29.000
Homo sapiens (ser humano) 2900 27.000
Contenido en genes y tamaño del genoma
de varios organismos
71
Es un recurso gigantesco
que cambiará la humanidad,
como lo hizo la imprenta
J. D. Watson
www.bioinformatica.uab.es/diaposcurso/tema11/tema11.ppt
72
Antes
pensábamos que
nuestro futuro
estaba en las
estrellas, ahora
sabemos que está
en los genes
JD Watson
Este es un
auténtico
periodo
histórico, un
nuevo punto
de partida
Craig Venter
Estamos
viviendo el
momento
intelectual más
grande de la
historia
Matt Ridley
Pronto
miraremos en
profundidad en
nosotros mismo
y decidiremos
que queremos ser
E. O. Wilson
Pronto
miraremos en
profundidad en
nosotros mismo
y decidiremos
que queremos ser
E. O. Wilson
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Tema 11: Genómica 73
¡Bienvenidos a la era de
la Genómica!
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MAYO 2010
http://noticiasdeabajo.files.wordpress.com/2010/06/craig-venter-hh-002.jpghttp://blog-msb.embo.org/blog/img/personal-genome.jpg
• BIOLOGÍA SINTÉTICA (2010):VIDA ARTIFICIAL
BACTERIA ARTIFICIAL PARA COMABTIR
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
La revista Science ha publicado en su edición del
20 de mayo de 2010 un artículo firmado por un
equipo de investigación dirigido por Craig Venter,
atribuyéndose la creación de la primera célula
dorada de un ADN totalmente realizado por
ordenador. Para Venter, eso representa “una
etapa importante, científica y filosóficamente”.
http://i.telegraph.co.uk/telegraph/multimedia/archive/01384/CraigVenter_1384265c.jpg
Dr. CRAIG VENTER
VIDEOhttp://www.youtube.com/watch?v=QNf9emPBTYw&feature=related
EFEEl genetista J. Craig Venter, quien dirigió la investigación, y el Dr.
Hamilton Smith, que lo acompañó en el proceso.
Científicos crean “Célula artificial"