Para recordar los conceptos del curso anterior...

INTRODUCCIÓN A LA GENÉTICA.

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, y reproducción de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo, entre seres humanos se transmiten características biológicas genotipo y características físicas fenotipo, de apariencia y hasta de personalidad.

En 1865 un monje científico austriaco llamado Gregor Mendel observó que los organismos heredan caracteres de manera diferenciada. Estas unidades básicas de la herencia son actualmente denominadas genes.

*Trabajos de Mendel.

*Cruce monohíbrido.

Se entiende por cruce monohíbrido aquel que se realiza entre dos individuos que difieren en un par de genes.

En los experimentos llevados a cabo por Mendel, uno de los 2 Progenitores era dominante para la altura, lo cual se representa con las letras mayúsculas (AA), mientras que el otro progenitor era recesivo para el mismo carácter y se representa por las letras minúsculas (aa).

En el proceso de meiosis, los 2 genes dominantes y los genes recesivos se separan de tal suerte que los gametos sólo contendrán un gen (A) y un gen (a) para la altura; así, cuando un gameto de la planta alta fecunda un gameto de una planta enana se produce un zigoto híbrido, es decir, con un contenido genético que se representa por (Aa). Si el carácter alto es dominante sobre el enano, todos los miembros de la generación F1 (hijos) serán altos como sus padres (Aa).

Sin embargo, a pesar de tener la descendencia F1 la misma apariencia visible o fenotipo sus progenitores, difieren en su contenido genético o genotipo por poseer un gen dominante y otro recesivo (Aa) en lugar de 2 genes dominantes (AA) como sus padres altos.

Cuando los genes de un parte son idénticos (AA o aa), los individuos se conocen como homocigotos; mientras que los pares de genes o alelos que difieren uno del otro (Aa) se denomina heterocigotos.

En la meiosis de la generación F1, la mitad de los gametos llevan genes (A) para alto y la otra mitad genes (a) para plantas enanas, por lo que un cruce entre descendientes del F1 se podría esperar una generación F2 (nietos) conformada por plantas con las siguientes características:

25%  plantas altas y homocigotas (AA)

50%  plantas altas y heterocigotas (Aa) 

25%  plantas enanas y homocigotas (aa)

Lo anterior muestra que el genotipo (características genética) están en la proporción 1:2:1, mientras que el fenotipo (apariencia externa) está en la proporción de 3:1.

*Para comprender mejor el cruce monohíbrido veamos el siguiente video:

*Cruce dihíbrido.

Son los cruces genéticos que ocurren entre organismos que difieren en 2 caracteres.

Mendel observo los cruces dihíbridos para 2 pares de caracteres. Así cruzó una línea pura cuyas semillas eran lisas y amarillas con otra línea pura cuyas semillas eran rugosas y verdes. 

El 100% de la primera generación filial (FI) (hijos) mostró semillas lisas y amarillas, lo cual puso en evidencia que estos eran los caracteres dominantes. 

Al permitir la autofecundación entre 2 individuos cuales quiera de la F1, se obtuvo en al generación F2 (nietos) una proporción fenotípica de 9:3:3:1

Mendel en sus investigaciones realizó cruces dihíbridos. Para entender que es un cruce dihíbrido lo definiremos como aquel cruce en el cual se compara a dos caracteres a la vez, por ejemplo, la altura de la planta y el color de la flor en las plantas de guisante, con el fin de determinar como se transmite a la descendencia.

Supongamos que tenemos dos plantas de guisantes donde una planta es alta y de flores púrpuras y la otra es una planta enana y de flores blancas, teniendo que el genotipo de la planta alta es “AA” y enana “aa”, además, el genotipo de la planta con flor púrpura “BB” y flor blanca “bb”; conociendo lo anterior una planta alta y de flores púrpuras es “AABB” y una planta enana y de flores blancas “aabb”. 

Al cruce de AABB x aabb se le llama cruces dihíbridos.

Cruce:        AaBb      x       AaBb

*Para comprender mejor el cruce dihíbrido observe el siguiente video:

Herencia no Mendeliana. Daltonismo y Hemofilia.

HERENCIA LIGADA AL SEXO.

Tomás Morgan al estudiar las características de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster encontró que algunas características eran más frecuentes en los machos que en las hembras, en tanto que otras lo eran a la inversa. Concluyó que la transmisión de ciertas características en los animales, tenían que ver con los cromosomas sexuales. En los animales y los humanos la diferencia de sexo se debe a  un par de cromosomas sexuales.

Las células corporales de la mujer tienen 44 cromosomas somáticos y 2 de cromosomas sexuales, sumando en total 46 cromosomas. Los 2 cromosomas sexuales en la mujer son “X”. El cariotipo en la mujer es 44XX.

En el hombre en cambio el par de cromosomas sexuales está formado por un cromosoma “X” y otro cromosoma “Y”. El cariotipo del hombre es 44XY.

El cromosoma “X” lleva genes y estos controlan determinados caracteres. El cromosoma “Y” en cambio carece de algunos genes, al parecer porque en el proceso de evolución algunos genes fueron transferidos a los cromosomas somáticos. De esta forma la herencia ligada al sexo también puede llamarse “herencia ligada al cromosoma X”.

Ciertas características en el hombre al igual que algunas enfermedades son controladas por el cromosoma “X”. Parece que el color de los ojos es una característica ligada al sexo, y las enfermedades Hemofilia y daltonismo también los son.

La hemofilia es una enfermedad hereditaria de carácter recesivo y ligada al cromosoma “X”. Quienes padece de hemofilia su sangre no coagula,  y en consecuencia cualquier hemorragia se torna grave muy difícil de detener y  puede ser mortal. La enfermedad la padecen con más frecuencia los varones.

La falta de coagulación de la sangre en los hemofílicos se debe a que no tienen algunos de los factores de coagulación sanguínea. La síntesis de esos factores depende de genes localizados en el cromosoma “X”.

ü  Dos genes alelos controlan los procesos de coagulación de la sangre.

Ø  X = Cromosoma femenino con gene para la coagulación normal. Es dominante.

Ø  x = Cromosoma femenino con gene para la hemofilia. Es recesivo.

Ø  Y = Cromosoma sexo masculino. Es vacío, no tiene genes para coagulación.

Si combinamos los genes anteriores obtenemos las siguientes probabilidades:

GENOTIPO	FENOTIPO
XX	Mujer con coagulación normal.
Xx	Mujer con coagulación normal pero portadora.
xx	Mujer hemofílica.
XY	Hombre con coagulación normal.
xY	Hombre hemofílico.

o   Ejercicio.

.Usar cuadros de PUNNET para hallar la F1 y analizar los resultados en los siguientes casos:

1.        ♀  Xx      x     ♂  XY

2.       ♀   xx      x     ♂  XY

3.       ♀  XX     x     ♂  xY

4.       ♀   Xx     x     ♂  xY

5.       ♀   xx      x     ♂  xY          

Profesor José S. Amarillo M. Lic. Biología.

Herencia de grupos sanguíneos.

HERENCIA DE GRUPOS SANGUÍNEOS.

En la membrana de los eritrocitos en los seres humanos existen unas proteínas llamadas antígenos que determinan los 4 grupos sanguíneos; estos antígenos son de dos tipos, A y B.

Grupo A si posee el antígeno A.

Grupo B si posee el antígeno B.

Grupo AB si posee los antígenos A y B.

Grupo 0 cuando no tiene ninguno de los dos antígenos.

Mecanismos hereditarios de los grupos sanguíneos.

Son 3 los genes alelos responsables de la transmisión de la herencia de los grupos sanguíneos en las personas; dos son dominantes: A y B, y uno es recesivo: 0.

La transmisión de los grupos sanguíneos se debe a mecanismos de dominancia absoluta y Codominancia. Combinando los genes obtenemos los siguientes resultados.

GENOTIPOS	FENOTIPOS
AA	Grupo sanguíneo  A
A0	Grupo sanguíneo  A
AB	Grupo sanguíneo  AB
BB	Grupo sanguíneo  B
B0	Grupo sanguíneo  B
00	Grupo sanguíneo  0

*Si un progenitor es Grupo A homocigótico dominante AA y el otro progenitor es grupo B homocigótico dominante BB, todos los hijos serán grupo AB: Habrá Codominancia.

      ♂ AA     x       ♀ BB 

	A	A
B	AB	AB
B	AB	AB

*Si un progenitor es  grupo A heterocigótico A0 y el otro progenitor es grupo B heterocigótico B0, en la progenie podrán aparecer los cuatro grupos sanguíneos A, B, AB, 0.

      ♂ A0      x         ♀B0

	A	0
B	AB	B0
0	A0	00

Ejercicio 1:

a. Si el padre ♂ es  grupo A homocigótico dominante AA y la madre ♀ es grupo 0 homocigótico recesivo 00 ¿Cuál será el grupo sanguíneo de los hijos?

Demuéstrelo con un cuadro de Punnet.

b. Si el padre ♂ es grupo B homocigótico dominante BB y la madre ♀ es grupo 0 homocigótico recesivo 00 ¿Cúal será el grupo sanguíneo de los hijos?

Demuéstrelo con un cuadro de Punnet.

Profesor José S. Amarillo M., Lic. Biología., Esp. educación Ambiental.