GENETICA Y PATRONES HEREDITARIOS

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GENÉTICA

Es la rama de la biología que estudia la transmisión de características o caracteres hereditarios, las leyes que rigen esta transmisión y su traducción en un organismo en particular; su nombre se deriva de la palabra gen unidad básica que determina la herencia.

Hace miles de años se conoce el término herencia, solo hasta 1905 se dieron a conocer los experimentos de Gregorio Mendel, quien es considerado el padre de la genética.

La transmisión de características hereditarias no se realiza al azar, obedece a leyes que pueden ser explicadas matemáticamente. De esta tarea se encarga la genética, una ciencia que día a día realiza nuevos descubrimientos los campos agrícolas, pecuario, industria, médico farmacológico.

Gregor Mendel[pic 4][pic 5]

(Johann Gregor o Gregorio Mendel; nació en 1822 en la ciudad de Heizendorf, hoy Hyncice, actual República Checa, fue un Monje y botánico austriaco que formuló las leyes de la herencia biológica que llevan su nombre. Sus rigurosos experimentos sobre los fenómenos de la herencia en las plantas constituyen el punto de partida de la genética, una de las ramas fundamentales y emblemáticas de la biología moderna.

El núcleo de sus trabajos (que comenzó en el año 1856 a partir de experimentos de                cruzamientos        con        guisantes efectuados en el jardín del monasterio) le permitió descubrir las tres leyes de la herencia o leyes de Mendel, gracias a las        cuales                es        posible        describir        los mecanismos de la herencia y que serían explicadas        con                posterioridad por el padre de la genética experimental moderna, el biólogo estadounidense Thomas Hunt Morgan (1866-1945).

TEORÍA GENÉTICA

La genética en la antigüedad. Desde hace mucho tiempo, el ser humano utilizaba la genética sin saberlo. Varios siglos a. C., los babilonios y los egipcios producían frutos por fecundación artificial. También hacían cruces de animales para obtener razas mejoradas. El ser humano sabía modificar las especies por cruces sin siquiera conocer el ADN. Este proceso, conocido como selección artificial, aún se utiliza hoy en día para obtener animales más productivos o plantas con frutos más abundante.

En la Antigüedad se pensaba que el hombre era quien aportaba la información genética para el nuevo individuo y la mujer era solo un reservorio. Más adelante se propuso que los descendientes heredaban una mezcla de las características de sus

padres. A esta primera aproximación se le llamó teoría genética de la mezcla, pero hoy sabemos que la herencia generalmente no funciona así.

CONCEPTOS BÁSICOS:

Herencia: Transferencia de la información genética de los organismos parentales a

su progenie.

Progenie: Conjunto de organismo descendientes de los parentales.

Híbrido: generación filial obtenida por él cruce de dos líneas puras diferentes. Todos los híbridos son heterocigotos que pueden ser fecundos o estériles.

Línea pura: se dice que un individuo es de línea pura cuando es homocigoto para determinada característica.

Homocigótico: individuo que posee dos genes iguales para el control de una

característica dada, ejemplo: A.A o aa.

Heterocigótico: individuo que posee genes diferentes para el control de una característica, es decir, tiene un gen dominante y otro recesivo, ejemplo: Aa.

Cromosomas: son cuerpos filamentosos presentes en el núcleo de toda célula, constituidos principalmente por DNA (ácido desoxirribonucleico).

Gen: unidad de material hereditario formado por ácido nucleico ADN.

Alelos: Una de las formas alternativas de un gen. Por ejemplo, si hablamos del color de los ojos, los diferentes alelos son las diferentes formas que tiene el gen, para el color de los ojos: negro, café, verde, gris o azul.

El par de alelos de cada carácter puede tener entre si información diferente o igual: Se afirma que el individuo es heterocigoto para este carácter cuando la información de los alelos es diferente y se representa con las letras (Aa) solamente se expresa en el fenotipo uno de ellos. En estas condiciones se afirma que el carácter que se expresa es dominante y aquel que no expresa, pero que se transmite a las demás generaciones es recesivo.

Se afirma que el individuo es homocigoto para este carácter cuando la información de los alelos es igual y se expresa con las letras AA o aa.

Cuando se tiene información igual en el par de alelos, se afirma que el individuo es homocigoto dominante, (AA), si el carácter es dominante y se hace evidente en el fenotipo.

Se afirma que el individuo es homocigoto recesivo (aa), si el carácter es recesivo y se hace evidente en el fenotipo.

Genotipo: Es la constitución genética de un organismo, es decir los genes se manifiestan en el fenotipo.

Fenotipo: Se refiere a la expresión visible de los genes del individuo ya sea la forma, el tamaño, el color etc.

Cruce monohíbrido: es aquel en que interviene una sola característica, ejemplo:

color de las flores.

Cruce dihíbrido: cruce en el que intervienen dos características, ejemplo: color y forma.

CRUCES CON LÍNEAS PURAS.

Una vez definidas las características para evaluar, Mendel tomó líneas puras, es decir, plantas que por varias generaciones mantenían una misma característica constante, por ejemplo, semillas verdes. A las líneas puras las llamó generación parental P.

Luego, realizó cruces entre dos líneas puras diferentes: por ejemplo, plantas con semillas verdes y plantas con semillas amarillas. A la primera generación de descendientes o híbridos la llamó filial 1 o generación F1. Después, permitía que las plantas de la F1 se autofecundaran y obtenía una segunda generación de descendientes a la que llamó filial 2 o generación F2.

Luego, reunió todos los datos obtenidos, los analizó y sacó sus propias conclusiones.

LAS LEYES DE MENDEL

A partir de las observaciones de sus experimentos, Mendel sacó importantes conclusiones que resumió en tres principios básicos, que actualmente se conocen como las Leyes de Mendel y que aplican para gran parte de los caracteres hereditarios en la naturaleza.

PRIMERA LEY O LEY DE LA UNIFORMIDAD

Al iniciar sus experimentos, Mendel realizó cruces entre dos líneas puras diferentes (o generación parental P). Es decir, líneas que eran homocigotas para un carácter. Por ejemplo, cruzó plantas de arveja amarilla (genotipo AA) con plantas de arveja verde (genotipo aa). Mendel observó que toda la descendencia o F1 estaba compuesta por plantas de arveja amarilla. A estos nuevos individuos los llamó híbridos (con genotipo Aa), ya que provenían de una mezcla de dos líneas diferentes. Mendel formuló entonces su principio o ley de la uniformidad:

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SEGUNDA LEY O LEY DE LA SEGREGACIÓN

Al concluir su primer experimento, Mendel se preguntó si al permanecer solo el carácter dominante en la F1, el recesivo desaparece, así que permitió que las plantas se autofecundaran en la F1. Observó que en la nueva descendencia o F2, aparecían de nuevo los caracteres que no eran visibles en la F1, es decir, arvejas verdes y arvejas amarillas. Mendel supuso que, para cada uno de los caracteres, la planta poseía un par de factores responsables de la herencia, cada uno de ellos transmitido por una de las plantas progenitoras. Aquel carácter que permanecía en la F1 era dominante y el que solamente aparecía en la F2 era recesivo. Esto quiere decir, que, en el segundo cruce, algunas de las plantas de la descendencia heredaron el alelo recesivo de sus dos progenitores.

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