Objetivo 6 y 7
Terminología
sobre la genética
REALIZADO POR: REYES LISETH.
LA GENÉTICA
Es el
campo de la biología que busca comprender la herencia biológica que se
transmite de generación en generación. El estudio de la genética permite
comprender qué es lo que exactamente ocurre en el ciclo celular, (replicar nuestras célula) y reproducción, (meiosis) de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo, entre seres humanos se transmiten características
biológicas genotipo (contenido del genoma específico de
un individuo en forma de ADN), características físicas fenotipo, de apariencia y hasta de personalidad.
LA HERENCIA
Es la manera en que se transmiten, de
generación en generación, las características fisiológicas, morfológicas y
bioquímicas de los seres vivos bajo diferentes condiciones ambientales.
BIOGRAFÍA DE MENDEL
nació el 20 de julio de 1822 en un pueblo llamado Heinzendorf (hoy Hynčice, en el norte de Moravia, República Checa) perteneciente al Imperio
austrohúngaro, y fue
bautizado con el nombre de Johann Mendel.
Desde muy
joven deseo ser maestro y científico. Curso estudios hasta llegar a la
universidad; pero como no tenia recursos económicos suficientes, tuvo que
abandonar sus estudios de filosofía; uno de sus profesores le recomendó que
ingresara al convento de los angustinianos en Brunn , donde tendría la
oportunidad de perfeccionarse en ciencias . Sus padres era, agricultores, le
enseñaron a trabajar con cultivo a Mendel
presentó
sus trabajos en las reuniones de la Sociedad de Historia Natural de Brünn (Brno) el 8 de febrero y el 8 de marzo de 1865, y los publicó posteriormente como Experimentos sobre hibridación de plantas
(Versuche über Plflanzenhybriden) en 1866 en las
actas de la Sociedad. Sus resultados fueron ignorados por completo, y tuvieron
que transcurrir más de treinta años para que fueran reconocidos y entendidos.2 Curiosamente, el mismo Charles Darwin no sabía del trabajo
de Mendel, según lo que afirma Jacob Bronowski en su célebre serie/libro El ascenso del hombre.4
Al
tipificar las características fenotípicas (apariencia externa) de los guisantes las llamó «caracteres». Usó el nombre «elemento» para
referirse a las entidades hereditarias separadas. Su mérito radica en darse
cuenta de que en sus experimentos (variedades de guisantes) siempre ocurrían en
variantes con proporciones numéricas simples.
Los
elementos y caracteres han recibido posteriormente infinidad de nombres, pero
hoy se conocen de forma universal con el término genes, que sugirió en 1909 el
biólogo danés Wilhem Ludwig Johannsen. Para ser más exactos, las versiones diferentes de genes responsables
de un fenotipo particular se llaman alelos. Los guisantes verdes y amarillos corresponden a
distintos alelos del gen responsable del color.
EXPERIMENTOS DE MENDEL
Mendel inició sus experimentos eligiendo dos
plantas de guisantes que diferían en un carácter,
cruzó una variedad de planta que producía semillas amarillas con otra que
producía semillas verdes; estas plantas forman la llamada generación parental (P).
Como resultado de este cruce se produjeron plantas
que producían nada más que semillas amarillas, repitió los cruces con otras
plantas de guisante que diferían en otros caracteres y el resultado era el
mismo, se producía un carácter de los dos en la generación filial. Al carácter
que aparecía lo llamó carácter
dominante
y al que no, carácter
recesivo.
En este caso, el color amarillo es uno de los caracteres dominantes, mientras
que el color verde es uno de los caracteres recesivos.
Las plantas obtenidas de la generación parental se denominan en conjunto primera generación filial (F1).
Mendel dejó que se autofecundaran las plantas de la
primera generación filial y obtuvo la llamada segunda generación filial (F2), compuesta por plantas que
producían semillas amarillas y por plantas que producían semillas verdes en una
proporción 3:1 (3 de semillas amarillas y 1 de semillas verdes). Repitió el
experimento con otros caracteres diferenciados y obtuvo resultados similares en
una proporción 3:1.
A partir de esta experiencia, formuló las dos primeras
leyes.
Más adelante decidió comprobar si estas leyes
funcionaban en plantas diferenciadas en dos o más caracteres, para lo cual
eligió como generación parental a plantas de semillas amarillas y lisas y a
plantas de semillas verdes y rugosas.
Las cruzó y obtuvo la primera generación filial,
compuesta por plantas de semillas amarillas y lisas, con lo cual la primera ley
se cumplía; en la F1 aparecían los caracteres dominantes (amarillos y lisos) y
no los recesivos (verdes y rugosos).
Obtuvo la segunda generación filial autofecundando
a la primera generación filial y obtuvo semillas de todos los estilos posibles,
plantas que producían semillas amarillas y lisas, amarillas y rugosas, verdes y
lisas y verdes y rugosas; las contó y probó con otras variedades y se obtenían
en una proporción 9:3:3:1 (9 plantas de semillas amarillas y lisas, 3 de
semillas amarillas y rugosas, 3 de semillas verdes y lisas y una planta de
semillas verdes y rugosas).
LAS LEYES DE MENDEL
Primera ley de mendel:
Cruce monohibrido:
al cruzar los híbridos obtenidos en la
primera generación, los dos caracteres antagónicos que poseen se separan y
reparte entre los distintos gametos, así aparecen varios fenotipos en la
descendencia
Segunda ley de mendel:
Cruce dihíbrido:
Los factores hereditarios mantienen su
independencia a través de las generaciones, y distribuyen al azar en los
descendientes
Planteo lo siguientes símbolos
P1 1era
generación parental (padres)
F1
1era generación filial (hijos)
P2
2do generación parental (2dos padres)
F2 2do generación filial (hijos de p2)
Utilizo los siguientes términos
Fenotipo: es expresión física de la
información genética como por ejemplo: color de ojos, color de piel, entre otros Genotipo: constituye a la genética de un
individuo que determina sus distintos caracteres Dominante :es el rasgo expresado en todos los
híbridos de la f1 Recesivo: que no se manifiesta en la f1,
predomina en f2 Homocigoto: presencia en un organismo, de alelos iguales,
es decir un par de genes idénticos que codifican para el mismo carácter, sin
importar si son recesivo o dominante Heterocigoto: presencia de un organismo de
dos alelos diferentes, siendo uno dominante y otro recesivo VENTAJAS DE SU SISTEMA
Muchos
investigadores no lograron llegar a las mismas conclusiones de Mendel, ya que
no utilizaron ni el material biológico idóneo, ni la metodología apropiada.
Mendel utilizó un excelente diseño experimental con las siguientes ventajas:
Selección del material
apropiado. Escogió plantas de Pisum Sativum, que
tienen las siguientes ventajas:
1)
Producen varias generaciones por año
2)
Poseen el aparato reproductor femenino y masculino encerrado dentro de la
corola, lo que facilita la autofecundación e impide el cruce con el polen de
otras variedades
3)
Son lo suficientemente simples como para permitir su manipulación y presentan
rasgos claramente observables
Estudio de caracteres y rasgos específicos. Mendel centró su atención en un solo rasgo cada vez, y no en todas las
características de la planta. Fijó su atención en siete rasgos específicos y
visibles de la planta, representados por dos rasgos contrastantes:
Utilización de líneas puras. Mendel
obtuvo plantas de arveja con una característica que le interesaba estudiar, por
ejemplo, el tamaño del tallo, y las cultivó durante dos años hasta asegurarse
de que todos los descendientes tuvieran la característica analizada y formaran
una línea pura.
Aplicación del método estadístico. Otro gran mérito de Mendel fue que aplicó por primera vez en biología
el análisis matemático y estadístico; todos los datos obtenidos fueron
organizados aplicando la matemática.
COMO RESOLVER LOS PROBLEMAS DE LAS LEYES DE MENDEL
Para
resolver cualquier tipo de problemas en
el cual se expliquen las leyes de mendel es necesario en primer lugar, estar
muy claro sobre cuales son los datos que se tienen, y que es lo que nos
preguntas con precisión.
Luego,
tenemos que seleccionar un método particular para resolver el problema planteado.
Hay varios métodos para resolver este tipo de problemas que son, el método
grafico; método matemático y método del cuaderno de punnet
Método
matemático:
Es
el método de calcular las proporciones de los gametos. Al combinar los un
gameto con otro, se multiplican las
proporciones de cada gameto entre si. El resultado representa la
proporción del genotipo en la generación
filial.
Para
calcular el fenotipo, se suman las proporciones de los genotipos
correspondientes a cada tipo de fenotipo.
Método
del cuaderno punnet:
Según
este método se coloca en una tabla de genotipos de ambos padres, asi como los
gametos, asi como los gametos que producen cada uno de ellos. La combinación de
cada uno de los gametos proporcionan los
distintos genotipos resultantes en el cruce.
Ejercicios
Cruce monohibrido con dominancia completa
Novela: El alma no tiene color
Primeros padres
P1
Carlos cámara rubio (dominante) * Celia
cruz negro (recesivo)
F1
rubia (hijos)
Segundos padres
P2
rubia * Víctor cámara (rubio)
F2
negra (hijos p2)
Hay que destacar que los trabajos de mendel eran ignorados en su época por estas razones:
- En los estudios biológicos se desconocía el análisis matemático con probabilidades
- Era difícil aceptar una teoría que explicara variación genética basada en factores hereditarios o genes
- Muchos científicos no entendieron los trabajos de mendel
