Diferenciación Celular y genes Hox

Una de las curiosidades más extremas de la morfogénesis animal,  son los genes homeóticos o Homeobox, que son las secuencias de ADN encargadas de determinar como se desarrolla el animal estructuralmente.

Ver Vídeo explicativo.

 La expresión Génica y su regulación
Genes que determinan la Diferenciación Celular.
Introducción
Para esta actividad define y relaciona:
Organogénesis, blastómero, locus, Gen segmentación.
Lee con atención los apuntes y desarrolla en tu cuaderno: 

-  La diferenciación celular lleva a la generación de estructuras y funciones específicas en los fenotipos celulares,¿A qué se debe esto? 

 Los Genes homeóticos  controlan el desarrollo de un plan corporal. Un cambio mínimo en ciertos genes específicos puede determinar enormes cambios fenotípicos, como el desarrollo de órganos en sitios donde no corresponde. ¿Cómo se explica esto? 
 El desarrollo embrionario define el fenotipo característico de la especie. Los procesos que ocurren a nivel celular no sólo incluyen la proliferación y el crecimiento celular sino también la diferenciación celular y la morfogénesis. 
¿En qué consisten estos procesos nombrados?

Dos tipos de genes definen la localización y el tipo de órgano en cada especie. Ciertos genes definen la naturaleza del órgano (pata, oído, ojo, etc.) mientras que otro tipo de genes determinan la localización. 
Antes que la mayoría de las células comience a especializarse, se establece un plan corporal que define la ubicación de las principales regiones del cuerpo: cabeza, tronco, cola, etc.
Un gen homeótico es un gen que interviene en el programa de desarrollo que determina la localización de órganos a lo largo del eje antero-posterior.   ¿Porqué esto es tan importante? Explica.
Los genes homeóticos constituyen una familia de genes que determina la forma del cuerpo. Son genes de posición o selectores de posición de las estructuras que se desarrollan. Expresan su actividad en regiones diferentes del embrión, subdividiendo al embrión a lo largo del eje cabeza-cola en campos celulares con diferentes potenciales de desarrollo, que se transformarán en miembros y otras estructuras. 
Esta subdivisión del cuerpo embrionario precede a la formación de órganos o estructuras específicos.Una mutación homeótica provoca la sustitución de una parte del cuerpo por una estructura cuya ubicación normal correspondería a otro sitio.

¿Cómo es posible que la mutación de uno o dos genes produzca una transformación fenotípica tan notable como la aparición de un órgano completo en un sitio que no corresponde? 

¿Qué tipo de proteínas codifican los genes homeóticos? 
¿Qué son  las proteínas con homeodominios? 
Los genes homeóticos inicialmente identificados en la drosófila han sido encontrados posterior-mente en vertebrados y en numerosos otros invertebrados. Cuando se comparan los genes homeóticos de la mosca con los del ratón se encuentran grandes homologías de secuencias. Esto hace pensar que durante la evolución los insectos y los vertebrados heredaron genes homeóticos desde un ancestro común. Esto explicaría el patrón de organización ampliamente difundido que se observa en un gran número de especies, donde los órganos y los aparatos principales aparecen distribuidos en tres ejes de polaridad: el eje antero-posterior, el eje dorso-ventral y el eje derecha izquierda. Esta organización es compartida por todos los vertebrados: aves, anfibios, reptiles, y mamíferos. El hecho que estos genes compartan una secuencia llamada caja homeótica (homeobox) sugiere que el mecanismo que determina la cabeza, el tronco y la cola pueden haber surgido una sola vez en la evolución.Los genes homeóticos se agrupan en complejos o grupos dentro de un cromosoma. La ubicación de uno de estos genes en un cromosoma tiene una correspondencia con el lugar donde se expresa en el cuerpo. En el diagrama se han marcado los genes con caja homeótica de drosófila y ratón y las regiones del plano corporal que estos genes controlan. En la molécula lineal del DNA, estos genes con cajas homeóticas están dispuestos en un orden preciso de izquierda a derecha. Los genes con cajas homeóticas situados a la izquierda de un complejo de estos genes se expresan en las regiones posteriores del cuerpo mientras que los genes situados más hacia la derecha se expresan más cerca de la cabeza. Este es un principio general. Se observa en vertebrados y en la mosca de la fruta. Es decir, en el DNA cromosómico, los genes con cajas homeóticas se disponen en el mismo orden en el que se expresan a lo largo del eje antero-posterior del cuerpo.









 
La diferenciación es la generación de especificidad celular, es decir,la determinación de estructuras y funciones específicas en distintos fenotipos celulares. 
 Investiga y describe causas y consecuencias de cambios en el fenotipo humano provocados por los genes Hox. (3)

Construir un VÍDEO explicativo sobre función de los genes hox y la caja homeótica.
Explicar su importancia.
Describir alteraciones en su función
incluir ejemplos en la especie humana.
tiempo máximo de duración 5 min.
Grupos; máximo 3 estudiantes.
Fecha de presentación: 24/09/2019

PAUTA DE EVALUACIÓN  VIDEO GENES HOX
CRITERIOS	INDICADORES				CALIFICACIÓN
					1	2	3	4	5	6	7
CONTENIDO 50%%	Coherencia entre el tema y la creación audiovisual.
	Continuidad esquemática.
	Claridad en la expresión de la ideas.
	Manejo conceptual adecuado
	Reflexión en torno a la importancia de los genes hox
EXPRESIÓN ESTÉTICA 30%	Aplica la creatividad en la creación audiovisual.
	Indaga e integra elementos originales en la construcción del material.
	Utiliza material auditivo atingente al tema tratado.
	Participan más de 2 expositores
	Presenta Carátula atingente al tema.
PROCEDI MIENTOS 20%	Cumple con las fechas asignadas.
	Su material dispone de los tiempos señalados.
TABLA DE PONDERACIONES
CRITERIOS			NOTA OBTENIDA	PONDERACIÓN				SUMATORIA PROMEDIO PONDERADO
CONTENIDO
EXPRESIÓN ESTÉTICA
PROCEDIMIENTOS
OBSERVACIÓN				NOTA FINAL