Biología, Botánica, Genética y Zoología
Genética
INTRODUCCIÓN
La tecnología en nuestros tiempos ha progresado con gran velocidad, debido a la necesidad del hombre por querer descubrir más allá, de acuerdo a esto se han desarrollado una diversidad de métodos para lograr descubrir al culpable de algún crimen. Dentro de estos métodos tenemos el de las huellas dactilares genéticas de cada ser vivo (que son diferentes) que nos ofrece un mínimo de error para lograr encontrar el culpable de algún crimen. De igual forma también hacemos énfasis en la posibilidad de revivir especies desaparecidas, los factores que afectan este suceso y las consecuencias de lograrlo. Estos pretenden que un futuro cercano se puede recrear la vida de ciertos dinosaurios.
II. CIENCIA, TECNOLOGÍA Y SOCIEDAD
A. Huellas dactilares
Históricamente se sabe que las huellas digitales fueron usadas por los chinos desde el siglo VII a. C., aunque se cree que no era con fines de identificación, sino más bien en la creencia de que al imprimir las huellas también se imprimía un pedazo del espíritu, que conservaba y protegía el objeto donde se encontraba la huella dactilar.
Fue hasta 1857 cuando William Herchel las utilizó en forma práctica como medio de identificación, después vinieron perfeccionando esta ciencia con nuevos métodos y procedimientos científicos tales como Henry Faulds, Francis Galton, Vucetich, existiendo en la actualidad varios sistemas de identificación dactiloscópica, entre los que podemos citar el de Vucetich (argentino), Henry Galton (inglés), Dae (noruego), Martínez (mexicano), Pottcher (indochina), y muchos más, sin embargo todos se basan en los dibujos papilares.
La Dactiloscopía es una ciencia de aplicación y está cimentada en una verdad absoluta, su base es la fisiología y su fin es jurídico y social.
El Doctor Luis Reyna Almados acertadamente expresa que la Dactiloscopía es la única rama del Derecho que descansa en un fundamento matemático y la teoría de la perennidad, inmutabilidad y diversidad de las líneas dactilares ha llegado a ser, después de largos estudios, una verdad indestructible a la hora de su aplicación.
A primera vista los dibujos digitales nos dan una impresión de algo muy complicado, inexplicable, oscuro, sin orden ni concierto, pero si los observamos detenidamente veremos que las crestas y surcos que constituyen los arabescos papilares del dibujo no están dispuestos al azar, sino que conservan orden y disposición determinados, los que han simplificado su estudio y dieron la clave para establecer por analogía grupos a los que se les llama Sistemas.
Las Huellas Dactilares son las impresiones que se dejan en una superficie, que tienen el mismo dibujo que la piel de los dedos que las hicieron. Algunas de esta impresiones las producen los depósitos de materia aceitosa o sudor que normalmente cubren la piel. Es por ello que, cuando un dedo toca una superficie, algo de su humedad se transfiere al objeto, dejando en ella algo así como una imagen de las líneas papilares.
¿Qué revelan las huellas digitales?
Considerando que los dibujos de las líneas y crestas son distintos en cada persona, la mano del criminal se convierte en su peor enemigo. Las huellas digitales se usan para identificar a una persona sin la menor duda. Sus características no solamente son únicas en el individuo, sino que el modelo permanece sin cambios desde el nacimiento hasta después de la muerte. Los intentos de mutilar, remover o alterar en cualquier forma las huellas digitales, no impiden la identificación.
Teóricamente, las huellas dactilares latentes permanecerán indefinidamente después de que han sido impresas en una superficie, pero para fines prácticos, pierden su utilidad después de varios días. Mientras pasa el tiempo, la humedad en las impresiones se evapora, y disminuye su poder de absorber los polvos restauradores.
La palabra DACTILOSCOPIA, fue inventada por el Doctor Latzina, y se compone o deriva de dos vocablos griegos que son:
DACTYLOS (DEDOS)
SKOPEIN (EXAMEN 0 ESTUDIO)
En consecuencia, se puede determinar como el procedimiento técnico que tiene por objeto el estudio y clasificación de los dibujos digitales con el fin de identificar a las personas distinguiéndolas unas de otras.
Si examinamos nuestros dedos con una lente de aumento veremos que su cara palmar esta compuesta de un considerable número de bordes salientes llamados "crestas papilares" separados unos de otros por hundimientos (surcos interpapilares) regularmente dispuestos y tan finos como si los hubiesen hecho con la punta de una aguja.
A los dibujos de los bordes y hundimientos, se les denomina dactilogramas, que quiere decir escritura de los dedos, nombre que procede de dos palabras griegas:
DAKTYLOS (DEDOS)
GRAMMAS (ESCRITO)
Los dactilogramas se dividen en NATURALES Y ARTIFICIALES
Los DACTILOGRAMAS NATURALES son aquellos que se observan en las yemas de los dedos.
Los DACTILOGRAMAS ARTIFICIALES son los que se obtienen al imprimirlos previo el entintado, sobre papel o cualquier otra superficie, quedan reproducidos como si fuesen producto de la impresión de un sello.
Los Dactilogramas artificiales toman el nombre genérico de impresiones papilares porque son las rugosidades de la epidermis (papilas) quienes las originan y se particularizan con el nombre de la región que las produce.
Se denominan dactilares si proceden de los dedos de la mano; Plantares si pertenecen a la planta del pie, y Palmares cuando provienen de la palma de la mano
DEFINICIÓN DE ALGUNOS TERMINOS DACTILOSCOPICOS
DACTILOSCOPIA.- DACTYLOS (DEDOS) y SKOPEIN (EXAMEN 0 ESTUDIO)
El procedimiento técnico que tiene por objeto el estudio y clasificación de los dibujos digitales con el fin de identificar a las personas, distinguiéndolas unas de otras.
DACTILOGRAMA.- Son los bordes y hundimientos que se encuentran en nuestras yemas de los dedos, y significa escritura de los dedos, nombre que procede de dos palabras griegas: DAKTYLOS (DEDOS) y GRAMMAS (ESCRITO).
DACTILOGRAMAS NATURALES.- Son aquellos que se observan en las yemas de los dedos.
DACTILOGRAMAS ARTIFICIALES.- Son los que se obtienen al Imprimirlos previo el entintado, sobre papel o cualquier otra superficie, quedan reproducidos como si fuesen producto de la impresión de un sello.
PAPILAS.- Son las pequeñas protuberancias que nacen en la dermis y sobresalen completamente en la epidermis, sus formas son muy variadas; unas son cónicas, otras hemisféricas y otras piramidales o simulando verrugas. El número de papilas agrupadas en cada milímetro cuadrado se calcula que es de 36 y su tamaño es de 55 a 255 milésimo de milímetros de altura. Por la disparidad de dicha altura se dividen en pequeñas, medianas y grandes.
CRESTAS.- Las crestas son los bordes sobresalientes de la piel que son formados por una sucesión de papilas, estos bordes siguen las sinuosidades de los surcos en todas direcciones y forman una infinidad de figuras en las yemas de los dedos, son más amplios en su base que en la cúspide, dan el aspecto de una montaña en miniatura y reciben el nombre de crestas papilares.
SURCOS.- Se denominan surcos interpapilares a los espacios que separan las crestas. Como consecuencia de las hondonadas de la piel, al entintar los dedos, la tinta no cubre completamente las yemas, por ello, al hacer la Impresión de las huellas sobre cualquier superficie plana quedan espacios en blanco.
POROS.- Los poros son pequeños orificios que se encuentran situados en la cúspide de las crestas papilares o cerca de su vértice, tienen la función de segregar el sudor. Estos poros tienen diferentes formas, los hay circulares, ovoidales, triangulares, etc.
CRESTAS INTERCALARES.- Son líneas finas intercalares en las crestas papilares, estas líneas no deben considerarse como crestas normales.
LINEAS BLANCAS (RAYAS ALBO-DICTILOSCOPICAS).- Son líneas blancas que no son surcos interpapilares ni se consideran como puntos característicos.
B. Ingeniería Genética
La ingeniería genética es una técnica que consiste en la introducción de genes en el genoma de un individuo que carece de ellos.
Se realiza a través de las enzimas de restricción que son capaces de "cortar" el ADN en puntos concretos. Se denomina ADN recombinante al que se ha formado al intercalar un segmento de ADN extraño a un ADN receptor. Por ejemplo, la integración de un ADN vírico en un ADN celular.
La ingeniería genética incluye un conjunto de técnicas biotecnológicas, entre las que destacan:
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La tecnología del ADN recombinante: con la que es posible aislar y manipular un fragmento de ADN de un organismo para introducirlo en otro.
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La secuenciación del ADN: Técnica que permite saber el orden o secuencia de los nucleótidos que forman parte de un gen.
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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.
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Las aplicaciones de la ingeniería genética: Son numerosas las aplicaciones prácticas y comerciales de la ingeniería genética.
Se abre un campo que nos ofrece además la posibilidad de utilizar plantas y animales transgénicos así como microorganismos modificados genéticamente para producir fármacos u otros productos de utilidad para el hombre, entre los que se pueden citar: la insulina humana, la hormona del crecimiento, interferones, la obtención de nuevas vacunas o la clonación de animales. Una puerta abierta que no nos debe hacer olvidar el impacto perjudicial que un uso inadecuado podría provocar en el ser humano y en el propio planeta.
La ingeniería genética puede definirse como un conjunto de técnicas, nacidas de la Biología Molecular, que permiten manipular el genoma de un ser vivo.
C. Tecnología del ADN Recombinante
Esta tecnología nos permite obtener fragmentos de ADN en cantidades ilimitadas, que llevará además el gen o los genes que se desee. Este ADN puede incorporarse a las células de otros organismos (vegetales, animales, bacterias...) en los que se podrá "expresar" la información de dichos genes. (De una manera muy simple podemos decir que "cortamos" un gen humano y se lo "pegamos" al ADN de una bacteria; si por ejemplo es el gen que regula la fabricación de insulina, lo que haríamos al ponérselo a una bacteria es "obligar" a ésta a que fabrique la insulina). Por lo tanto en la tecnología del ADN recombinante podemos diferenciar cuatro etapas básicas:
Corte específico del ADN en fragmentos pequeños y manejables mediante la utilización de un tipo de enzimas conocidas como enzimas de restricción que pueden considerarse como las "tijeras moleculares". Estas enzimas se aislaron en bacterias y se identifican con distintos nombres, siendo lo característico de ellas estos dos principios:
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Cada enzima de restricción reconoce una secuencia específica de nucleótidos y corta en ese punto cada una de las cadenas de ADN.
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Los extremos libres que quedan se llaman extremos pegajosos, porque pueden unirse a otros fragmentos de ADN que hayan sido cortados por la misma enzima de restricción.
En los siguientes dibujos puede verse como actuarían estas enzimas.
En este esquema se indica el lugar en el que corta la enzima de restricción. Se aprecia la actuación en ambas hebras.
En este esquema se ve el resultado de la actuación de la enzima de restricción.
Ha quedado rota la molécula de ADN, quedando unos bordes pegajosos por donde puede unirse este ADN, con otro aunque sea de una especie diferente.
Los fragmentos obtenidos después de la actuación de las distintas enzimas de restricción, se pueden separar por tamaños, es decir, según el número de pares de nucleótidos que llevan, mediante la técnica de electroforesis y así estudiar los distintos trozos. Según donde se hallen las secuencias de reconocimiento, un gen determinado puede estar fragmentado en varios trozos, o bien un trozo puede contener varios genes, posibilidades que hay que confirmar.
En el proceso de la electroforesis se prepara una mezcla de fragmentos de ADN y se ponen en distintas soluciones. Los fragmentos se desplazan en relación inversa con su tamaño, los fragmentos más pequeños se mueven rápidamente, mientras que los grandes lo hacen muy lentamente.
inserción de los fragmentos de ADN. Esta inserción se realiza en vectores de clonado, que son los agentes transportadores capaces de introducirlos en las células hospedadoras.
Los vectores de clonación son pequeñas moléculas de ADN, que tienen capacidad para autorreplicarse dentro de las células hospedadoras.
Se utilizan con frecuencia dos tipos de vectores de clonación: plásmidos y virus. de introducirlos en las células hospedadoras.
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Plásmidos. Son moléculas de ADN circular, con un tamaño menor que el del cromosoma. Se replican con independencia del cromosoma bacteriano ya que tienen su propio origen de replicación.
En esta secuencia de dibujos se puede ver como se realiza la inserción de un gen en un plásmido. 
Tenemos un gen (color rojo) que interesa insertar en un plásmido (color turquesa)
Vemos como una enzima de restricción ha cortado el gen y el plásmido, quedando unos bordes cohesivos o pegajosos.
La unión del ADN que contiene el gen que se desea clonar con el vector de clonación, se realiza por medio de otras enzimas, denominadas ADN-ligasas, que 
unen ambos trozos de ADN. El resultado es una molécula de ADN recombinante, ya que contiene fragmentos de ADN de distinta procedencia.
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Bacteriófagos. El proceso es similar, se trata de insertar el gen deseado en un fragmento de ADN vírico (figura d) Posteriormente se ensamblarán las distintas partes del virus (figura e). Así quedará el virus completo (figura f). En el siguiente paso se insertará este ADN por el proceso de la TRANSDUCCIÓN.
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Cósmicos: Son plasmidos que contienen el fragmento de ADN deseado que posee un borde cohesivo procedente del genoma del fago lambda (extremo cos)y se empaqueta en el interior de un fago. Se construye el cssmido uniendo los tres elementos ginicos, y el resultado final es poder introducir en la cilula receptora fragmentos largos de ADN.
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Genes de resistencia a antibióticos. Sirven para identificar bacterias que contienen el vector de clonación, porque estas bacterias serán resistentes al antibiótico del gen marcador.
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Genes de luminiscencia. En este caso, la célula que contenga el gen que se quiere clonar, tendrá la propiedad de emitir luz, ya que el marcador que se le incorpora determina que se exprese esa característica. Este sistema se emplea cuando la célula hospedadora es una célula eucariota.
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Transformación. Ocurre espontáneamente en ciertos tipos de bacterias y se consigue artificialmente sometiendo a la célula bacteriana a tratamientos físicos y químicos.
La célula capta moléculas de ADN que se encuentran en el medio externo, las introduce en su interior y las incorpora a su genoma. -
Transducción. Este método consiste en introducir el ADN en la célula hospedadora mediante un virus, utilizando como vector de clonación el genoma del virus.
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Métodos
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¿Le parece que en un juicio por homicidio la técnica de las impresiones dactilares genéticas pueden ser decisivas?; ¿O simplemente debe considerante una prueba mas?
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¿Piensa que en cada país debe crearse un Banco de datos en el que se almacenan todas las características genéticas de la población para recurrir a él en los hechos delictivos? ¿Violaría esto la “Privacidad Genética” de cada individuo?
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Analice el problema que se ilustra en la figura. El primer Árbol genealógico representa una familia. Comienza con una pareja que tuvo un hijo y una hija. El varón se caso y su esposa dio a luz 3 hijos, 2 niñas gemelas y un varón. La mujer también se caso y parió un hijo y una hija (A).
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figura d |
figura e |
figura f |
Aquí tienes otro pequeño juego para que construyas tu virus. Tienes dos moléculas de ADN
Además del origen de replicación, los vectores de clonación deben llevar otros genes denominados marcadores, que sirven para identificar las células que contienen el vector de clonación. Se suelen utilizar como marcadores, genes de resistencia a antibióticos y genes de bioluminiscencia.
3. Métodos de introducción del vector. El siguiente paso será introducir el vector de clonación que contiene el gen que se quiere clonar en la célula hospedadora, para que ésta, al multiplicarse, origine un clon celular que lleve el gen concreto.
Existen varios métodos que dependerán del tipo de célula fundamentalmente.
En bacterias (células procariotas), mediante estos procesos:
4. Clonado del ADN. Una vez que se ha conseguido la población de bacterias transformadas, (recuerda que llevan además del gen de interés un gen por ejemplo de resistencia a un antibiótico por ejemplo un gen de resistencia a la ampicilina), por lo que las bacterias que se consideran transformadas, serán aquellas que sobrevivan.
El siguiente paso es poner a las bacterias en un medio de cultivo apropiado para que se multipliquen. A la vez que se reproducen las bacterias lo hace también el plásmido con el gen que interesa, el resultado es que se obtiene un clon de células que llevan todas, ese gen de interés. Se pueden formar por tanto diferentes clones con genes de interés para el hombre. Este conjunto de clones se denomina biblioteca genómica.
D. Detectives moleculares
Entre los métodos más utilizadas en la investigación policial el método Southern, o de la huella genética, permite aislar y determinar con precisión distintos fragmentos de DNA, es decir, secuencias concretas de genes, a partir de cualquier tipo de muestra biológica que contenga células con núcleo El problema reside en que requiere una cantidad mínima de muestra, en buenas condiciones. En cambio la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), amplifica el material genético disponible, por lo que permite identificar a un individuo a partir de una cantidad mínima de muestra, aunque presente signos de degradación o tenga miles de años. Esta técnica hizo merecedor del Premio Nobel a su descubridor, Kary B. Mullis.
En los últimos años, se ha incorporado la técnica del DNA mitocondrial, que consiste en extraer la información genética de las mitocondrias que contiene el citoplasma de la célula. Esta técnica ya se utiliza en España y se emplea cuando el DNA que existe en el núcleo celular es muy limitado o se encuentra en muy malas condiciones. También permite establecer relaciones de parentesco por la vía materna.
2. Análisis de las interrogantes
Consideramos que en un juicio, la técnica de las impresiones dactilares genéticas si pueden ser decisivas ya que este procedimiento funciona igual que las huellas dactilares, o sea ningún ser humano posee en código genético idéntico por lo que descubrir quien es el verdadero culpable tendría un mínimo de error, ya que por medio de estas pruebas se puede conocer la información genética del posible criminal.
También tenemos que considerar que en los juicios se intenta tomar en cuenta todos los aspectos que influyen en el hecho y las impresiones dactilares genéticas forma parte de estos aspectos, pero no lo es todo. Sin embargo en casos específicos como el hallazgo de piel, sangre o algún tejido en las uñas del occiso podremos considerar que si son una prueba totalmente decisiva.
Pensamos que si debería existir un banco de datos genético ya que este facilitaría encontrar al culpable de algún homicidio, sin correr el riesgo de condenar a un inocente. Sin embargo podriamos estar violando la privacidad genética de cada individuo, además hay que tomar en cuenta que el poseer una base de datos es un riesgo y sobre todo un banco de datos del código genético de la población, ya que si esta información cayera en mano equivocadas podría ser la causa de muchos problemas y de muchas muertes, debido a que se conocería con facilidad las características genéticas de alguna persona y la compatibilidad con otra, lo que se prestaría para un asesinato con el fin de extraer órganos o algo parecido como esta ocurriendo en la actualidad, sólo que se podría empeorar la situación.
El segundo muestra las relaciones familiares de una pareja amiga de la anterior, que tiene un hijo y una hija (B).
En la tabla se presenta los resultados del análisis de parentesco entre todos los hijos, expresados como porcentaje de similitud y realizados mediante la técnica de las impresiones dactilares genéticas.
Con esto datos indique los nombres de lo niños y la niña de las genealogías (figuras A y B). Tenga en cuenta que los cuadrados simbolizan varones y los círculos mujeres.
| Valeria | 100 | |||||||||||
| Mariano | 8 | 100 | ||||||||||
| Andrés | 44 | 11 | 100 | |||||||||
| Vanina | 7 | 80 | 5 | 100 | ||||||||
| Juan | 45 | 9 | 82 | 7 | 100 | |||||||
| Tomás | 78 | 7 | 42 | 9 | 45 | 100 | ||||||
| Julia | 44 | 11 | 100 | 6 | 82 | 47 |
| Enviado por: | Leyanis |
| Idioma: | castellano |
| País: | Panamá |