Cartilla Genetica

Cuándo no se cumplen las leyes de Mendel

Las leyes de Mendel son muy simples y fáciles de entender. Pero son demasiado sencillas. La realidad, en la naturaleza, es bastante más compleja. De hecho, apenas existen caracteres que estén codificados por un único gen, y que este presente alelos dominantes y recesivos.

Estudiando la transmisión de los caracteres se pueden descubrir otros muchos modelos de herencia. El primero y más evidente es aquel en el que un carácter es codificado por un gen cuyos alelos no son dominantes ni recesivos, sino que se expresan por igual y el resultado es una mezcla de las órdenes de ambos. El segundo, aquellos caracteres que están codificados por genes con muchos más de dos alelos.

Por último, existe un caso en el que las leyes de Mendel no se cumplen de ninguna forma: el de los genes que se encuentran en el mismo cromosoma. En este caso, se heredan juntos, nunca, en principio, independientemente. En resumidas cuentas, Mendel tuvo mucha suerte de elegir caracteres codificados por genes que estaban en cromosomas distintos.

Codominancia

2. En la transmisión de las características no siempre hay dominancia absoluta de un gene sobre otro. Es decir, hay ocasiones en que no hay gene recesivo, los 2 genes son dominantes.

En ciertas especies vegetales, por ejemplo, al cruzar plantas de flores rojas con otras de flores azules, en la primera generación todas las plantas producen flores color violeta que es un intermedio entre el rojo y el azul. Si dejamos que se crucen estas plantas de flores violetas entre sí, se puede observar que en la segunda generación aparecen plantas de flores rojas, plantas de flores azules y plantas de flores violeta. Empleando letras podemos explicar los resultados anteriores de la siguiente manera: como no hay genes recesivos tomamos letras mayúsculas para los 2 genes:

• R = para rojo

• A = para azul

Progenitores de la Fl:

RR Plantas de flores rojas AA Plantas de flores azules

Cuadro de probabilidad:

R R

A AR AR

A AR AR

Todas las plantas tienen el genotipo AR que corresponde a flores violetas por haber codominancia.

Progenitores de la F2:

Cuadro de probabilidad:

A R

A AA AR

R AR RR

Hay 3 genotipos y 3 fenotipos:

AA = flores azules

AR = flores violetas

RR = Flores rojas

La proporción de fenotipos es:

1 2 1

Azul Violetas Rojas

25% 50% 25%

a. Explica en qué consiste la codominancia.

b. Realiza un gráfico a partir del cual deduzcas la distribución estadística de los genotipos en la primera y en la segunda generación de un par de caracteres que presenten codominancia.

GRUPOS SANGUÍNEOS HUMANOS

Los caracteres de la sangre humana son los mejor estudiados. Karl Landstein descubrió en 1900 los grupos A -B - O y posteriormente el grupo AB. Antes se practicaban transfusiones con muy poco éxito y en muchos casos los pacientes morían porque la sangre del receptor se aglutinaba en sus capilares al recibir la sangre del donante.

Para eliminar el peligro de la aglutinación, Landstein propuso ensayar la combinación de sangre de donante y receptor antes de la transfusión.

Más tarde descubrió en la membrana de los glóbulos rojos los llamados antígenos, que eran los responsables de la aglutinación. Fueron aislados los antígenos A y B y por su presencia o ausencia se clasifican los grupos sanguíneos:

Grupo A cuando posee el antígeno A.

Grupo B cuando posee el antígeno B.

Grupo AB cuando posee los antígenos A y B.

Grupo O cuando no tiene ninguno de los dos.

a. Consulta en el diccionario el significado de las palabras antígeno y anticuerpo.

b. Consulta y explica por qué se produce el fenómeno de la aglutinación sanguínea.

Mecanismos hereditarios para la transmisión de los grupos sanguíneos.

2. Son tres los genes alelos responsables de la transmisión de los grupos sanguíneos en las personas; dos son dominantes, los genes A y B y uno es recesivo, el gene O.

En consecuencia, en la transmisión de los grupos sanguíneos hay mecanismos de dominancia absoluta y codominancia. Combinando los genes por parejas obtenemos las siguientes posibilidades de grupos sanguíneos:

GENOTIPOS FENOTIPOS

AA Grupo sanguíneo A

AO Grupo sanguíneo A

AB Grupo sanguíneo A B

BB Grupo sanguíneo B

BO Grupo sanguíneo B

OO Grupo sanguíneo O

a. En cierta pareja, la madre tiene grupo sanguíneo "A " homocigoto y el padre grupo sanguíneo "B" homocigoto. Determinar los probables grupos sanguíneos de los hijos (f1).

Para resolver el caso procedemos de la siguiente manera:

Progenitores:

Cuadro de probabilidad:

A A

B AB AB

B AB AB

Todos los hijos presentarán grupo sanguíneo "AB":

A . Explica la razón de este resultado.

b. En cierta pareja, la madre tiene grupo sanguíneo "A " heterocigoto y el padre tiene grupo sanguíneo "B" heterocigoto. Determinarlos probables grupos sanguíneos de los hijos.

Progenitores:

Cuadro de probabilidad:

A O

B AB BO

O AO OO

Esta pareja puede tener hijos de grupos sanguíneos "AB", "A", "B" y "O" y la probabilidad de que aparezca un hijo con unos de estos cuatro grupos sanguíneos es del 25%.

• ¿Por qué ocurrió este resultado?

Factor RH

3. Cuando se descubrieron los grupos sanguíneos y. se determinó cómo un grupo aglutinaba o no a otro, se pudieron efectuar transfusiones de sangre de una persona a otra para corregir estados anémicos severos en enfermedades hcmolíticas, hemorragias, cirugías y salvar así muchas vidas.

En general, a una persona se le transfundía sangre de su mismo grupo sanguíneo; pero, se encontró que no siempre esto era posible. Por ejemplo, personas con el grupo sanguíneo "A", presentaban hemolisis o destrucción de glóbulos rojos y aglutinación aunque fueran transfundidas con sangre de personas de grupo "A". Estudios posteriores llevaron a descubrir el factor "Rh".

Al tratar la sangre humana con un factor obtenido del suero de un mono del género Rhesus se observó cómo algunas muestras aglutinaban y otras no. Las que aglutinaban fueron consideradas Rh (+) y las que no lo hacían como Rh (-). Al tener en cuenta el factor Rh y los grupos sanguíneos, las transfusiones se efectúan con más confiabilidád.

Estudios genéticos han demostrado que el Rh sanguíneo se transmite hereditariamente. Los responsables son tres pares de genes alelos de los cuales el más importante es el par de genes D,d. D es dominante y d es recesivo. Al combinar estos dos genes en las personas tenemos las siguientes posibilidades:

GENOTIPOS FENOTIPOS

DD

Dd

dd Rh (+) homocigoto

Rh (+) heterocigoto

Rh (-) homocigoto

Una persona con Rh (+) tiene en su sangre el antígeno D en la membrana de sus glóbulos rojos. La síntesis de este antígeno depende del gene D, que al ser dominante impone su característica tanto en el homocigoto como en el heterocigoto.

a. En una pareja el padre tiene Rh (+) homocigoto y la madre Rh (-). ¿Cuál es la probabilidad Rh de los hijos?

Progenitores:

Cuadro de probabilidad

D D

d Dd Dd

d Dd Dd

El 100% de los hijos tendrán un genotipo Dd que corresponde al factor Rh (+) heterocigoto.

Explica el por qué de este resultado.

b. Intentemos un cruce dihídrido en el siguiente ejercicio:

En una pareja el padre tiene grupo sanguíneo "A" heterocigoto y Rh (+) heterocigoto y la madre grupo sanguíneo "B" heterocigoto y Rh (+) homocigoto. Establecer la probabilidad de grupo sanguíneo y Rh en los hijos.

Progenitores:

Cuadro de probabilidad

AD Ad oD od

BD

BD

OD

oD

Completa las casillas y analiza los resultados tanto del genotipo como del fenotipo

LECTURA COMPLEMETARIA

Los gemelos y los mellizos

Tanto en la raza humana como en los animales, el nacimiento de un solo hijo en un parto, es lo normal, pero es posible que nazcan dos o más.

Los gemelos. Se les llama también univitelinos porque se originan a partir de un huevo o cigoto formado por la fecundación de un óvulo y un espermatozoide. El cigoto o huevo debe

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