Ciencias De La Vida Y La Tierra 2

Experimentos de Morgan y sus conclusiones

En 1882 el médico alemán Walther Flemming investigaba el proceso de división celular, al que llamó mitosis, y observó que cuando las células estaban a punto de iniciar su división, ciertos materiales de su núcleo, que parecían hilos, se hacían visibles bajo el microscopio y se disponían en parejas. Cromosomas, llevaran a los genes, que son las unidades que contienen el material hereditario. En 1887, el biólogo alemán August Weismann propuso la hipótesis de que mediante un proceso de división celular específico, el número de cromosomas se reduce a la mitad antes de la formación de gametos. Ese mismo año se descubrió la meiosis y se confirmó esta hipótesis. La meiosis es un proceso en que las células se dividen dos veces. El resultado final de la meiosis es la formación de cuatro células hijas. Al terminar la meiosis, las células hijas resultantes tendrán la mitad de moléculas de DNA, o la mitad de los cromosomas que tenían las células germinales. Después de las dos divisiones meióticas las células hijas maduran y se transforman en gametos o células reproductoras, que son los óvulos y los espermatozoides. Los gametos tienen la mitad de los cromosomas (moléculas de DNA) de las células germinales y también la mitad de cromosomas de todas las otras células de un organismo.

Los resultados de las investigaciones realizadas por Sutton y Boveri se resumen en el postulado de la teoría cromosómica, la cual establece que los genes son unidades funcionales de transmisión de la información hereditaria que se localizan en los cromosomas, y un alelo de cada par de genes está en cada miembro del par cromosómico. Esta teoría fue la piedra angular para estudios posteriores en genética a lo largo de la primera mitad del siglo XX. Sutton y Boveri fueron de los primeros investigadores en advertir la analogía entre el comportamiento de los cromosomas en la meiosis y la segregación y distribución de los factores descritos por Mendel. Basándose en sus observaciones, propusieron que los cromosomas llevan los genes. Esta hipótesis sirvió de base para la teoría cromosómica de la herencia, que contempla a los cromosomas como portadores de los genes y de las unidades funcionales de la transmisión de la información genética. Los autosomas, al igual que los cromosomas sexuales, se segregan o separan cuando se forman los gametos de cada individuo en el proceso de meiosis. La característica color de ojos está ligada al sexo y en este tipo de herencia el gen es llevado sólo por el cromosoma X. Como el macho tiene los cromosomas sexuales XY, únicamente llevará información para el color de ojos en su cromosoma X. Su cromosoma Y no contiene ningún alelo para esta característica. El alelo para ojos blancos es recesivo (w), dado que todas las moscas de la F1 tendrán ojos rojos (W), que es el alelo dominante. Este resultado de Morgan coincide con lo que obtuvo Mendel en la F1 de sus cruzamientos, ya que todos los miembros de la progenie mostraron sólo uno de los dos alelos y el otro desapareció por completo (recesivo). El color de ojos en las moscas de la fruta es una característica ligada al sexo y el gen para esta característica está sólo en el cromosoma X, hay una gran diferencia en el genotipo de las hembras y los machos de la descendencia. Las hembras resultantes serán de ojos rojos heterocigóticas (Ww). Los machos serán de ojos rojos pero no heterocigóticos, porque solamente recibieron alelo para ojos rojos en su cromosoma X y no hay un alelo para color de ojos presente en su cromosoma Y.

Morgan formuló elprincipio del ligamiento. En este principio estableció que los alelos presentes en el mismo cromosoma y que se encuentran relativamente cerca de uno del otro, están ligados, por lo que tienden a ser heredados juntos, debido a que no se distribuyen independientemente. Los genes ligados, por lo tanto, constituyen una excepción al principio de la distribución independiente formulado por Mendel. Los genes debían estar en una posición muy precisa del cromosoma. El lugar que ocupan los genes en un cromosoma se denomina locus. En consecuencia, los genes de cada par de cromosomas homólogos deben ocupar un locus idéntico.

Determinación del sexo y ejemplos de características ligadas al sexo en la especie humana

Flemming investigó el proceso de división celular y lo llamó mitosis. La hipótesis de Weismann sobre que las células germinales deberían experimentar una división especial, que después denominó meiosis, para que cada gameto tuviera la mitad del número de cromosomas. Weismann también propuso que si el número cromosómico, dividido a la mitad de los gametos se restaura en la fertilización, entonces la mitad de los cromosomas de las células de cada individuo deben provenir del padre y la otra mitad de la madre. Para comprobar esta hipótesis se realizaron numerosos cruces experimentales, tal y como lo había hecho Mendel. Carl Correns, Eric von Tschermak y Hugo de Vries encontraron el artículo de Mendel sobre sus experimentos con chícharos, y para su sorpresa, hallaron que sus resultados experimentales confirmaban lo que los resultados de Mendel sugerían: las células del cuerpo de los organismos tienen dos copias de cada partícula transmisora de las características hereditarias y esas dos copias se separan una de la otra antes de la formación de los gametos.

El comportamiento de los cromosomas durante la división celular que da origen a los gametos. Relacionaron los sucesos de la meiosis con los principios mendelianos de la herencia, y esto les llevó a que formularan la hipótesis de los cromosomas como el lugar en donde se encuentran los genes.

Comprobaron que hay genes llevados sólo por el cromosoma X, para los que no existe alelo en el cromosoma Y, por lo que presentan un patrón hereditario muy particular.

Es indispensable que el número de cromosomas de las células germinales se reduzca a la mitad en el proceso de formación de gametos, que es la meiosis. Pero al fusionarse el núcleo del gameto masculino con el núcleo del gameto femenino en la fecundación, el número cromosómico se restablece nuevamente y se forma un cigoto con sus cromosomas en pares. La mayoría de los pares de cromosomas son de la misma longitud, la misma forma y contienen la misma secuencia de genes. Se llama debido a esta característica Son los cromosomas homólogos. Los humanos tenemos en nuestras células 23 pares de cromosomas. De esos pares, 22 son estructuralmente iguales en ambos sexos; son los llamados autosomas. El par 23 es diferente para cada sexo; son los dos cromosomas sexuales. Los dos cromosomas sexuales son XX en las mujeres (♀) y XY en los hombres (♂). Esta diferencia en los cromosomas sexuales es lo que define nuestro sexo. Los cromosomas humanos X y Y son diferentes en tamaño: el cromosoma Y es más corto que el X. Esto hace que también difieran en los genes que llevan: el cromosoma X contiene más genes que el cromosoma Y. En el proceso de meiosis, cuando se forman los gametos de cada hombre o mujer, los autosomas y los cromosomas sexuales se segregan o separan. Si los humanos tenemos 22 pares de autosomas en el núcleo de nuestras células, entonces cada gameto tendrá la mitad, que son 22 autosomas.

El sexo de la descendencia de los humanos es determinado por el tipo deespermatozoide (X o Y) que fecunda al óvulo (X). Si un espermatozoide que lleva un cromosoma X fertiliza un óvulo que lleva un cromosoma X, el nuevo individuo será una mujer, pero si el espermatozoide lleva un cromosoma Y, el individuo será un varón.

El monocromatismo es conocido como la ceguera completa para los colores, ya que estos se ven como blanco, negro y grises. El discromatismo es una ceguera parcial para los colores, ya que hay una incapacidad para diferenciar el color rojo y el verde, aunque también se puede confundir el azul y el amarillo. El cromosoma X contiene genes que no tienen su contraparte en el cromosoma Y, por lo que todos los alelos de los genes de su cromosoma X se expresarán en los varones. Este patrón hereditario es lo que se llama herencia ligada al el sexo o herencia ligada al cromosoma X. Un varón (XY) siempre recibe el cromosoma X de su madre y el cromosoma Y de su padre. Estos cromosomas no son homólogos y llevan distintos genes, por lo que los varones expresarán todos los genes que heredan del cromosoma X de su madre y no tienen contraparte en su cromosoma Y. Pero también expresarán los genes que heredan del cromosoma Y de su padre.

En los cromosomas de las células se encuentran los genes. Los genes son unidades que contienen información sobre caracteres o rasgos hereditarios y las distintas formas de de un gen se llaman alelos. Cada cromosoma tiene muchos genes y cada gen tiene su propia ubicación o locus genético en un tipo de cromosoma. Las células tienen dos cromosomas de cada tipo y los genes también se encuentran en pares, un alelo de cada par de genes se halla localizado en cada miembro del par cromosómico. Los dos cromosomas de cada par tienen igual longitud, forma y secuencia de genes, por lo que se llaman cromosomas homólogos. La única excepción es el par de cromosomas sexuales x y y que no tiene una morfología similar. Las células somáticas heredan sus pares de cromosomas a las nuevas células que forman la mitosis. La única excepción ocurre cuando las células germinales forman los gametos por meiosis, que heredad un miembro de cada par de cromosomas. Los cromosomas, al igual que todos los componentes de una célula viva, están formados por átomos organizados en moléculas. Los primeros análisis químicos de cromosomas de células eucarióticas vegetales y animales

...