Herencia y transmisión de caracteres

Herencia y transmisión de
caracteres
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Herencia, trasmisión de caracteres, reproducción y leyes
de Mendel
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La herencia y la trasmisión de caracteres es una característica bien marcada entre los seres
vivos. Vemos como los hijos se parecen a los padres, es decir hay un parecido externo e interno
entre padres e hijos así como entre los miembros de una familia. Cuanto más próximo es su
parentesco más parecido es, la razón es que ambos padres comparten una serie de caracteres
fisiológicos, morfológicos y de comportamientos a los que se conocen como caracteres
hereditarios (información genética) los cuales se trasmiten de padres a hijos a través del proceso
de reproducción. La herencia de los caracteres, o de la información genética, se lleva a cabo de
acuerdo a unas leyes universales y comunes para todos los seres vivos, las leyes de Mendel en el
siglo XIX.
I.
Reproducción
La reproducción es el proceso por el cual una especie puede perpetuarse. A través del proceso
de reproducción, los organismos pueden trasmitir la información genética a sus descendientes,
garantizando así la supervivencia de la especie.
Existen dos tipos de reproducción la reproducción sexual y asexual.
1. Reproducción asexual
La reproducción asexual como su nombre lo indica es un proceso biológico donde no intervienen
gametos (ovulo y espermatozoide) y no hay intercambio de material genético. Es decir, se
caracteriza por la presencia de un único progenitor el cual va a dividirse y producir un individuo
con la misma información genética que su progenitor. Esta reproducción es una división
completamente mitótica como en el caso de las bacterias que se dividen en dos células hijas
idénticas. Es decir el ser vivo generado es idéntico a su progenitor.
Figura 1. Reproducción asexual
2. Reproducción sexual
La reproducción sexual es un proceso biológico donde intervienen 2 progenitores y se lleva a
cabo gracias a la fusión de los gametos generados durante el proceso de meiosis provenientes
de cada progenitor. Hay intercambio genético siendo así la principal fuente de variabilidad
genética. La descendencia tiene una mezcla genética de los progenitores.
Figura 2. Reproducción sexual
El espermatozoide y el óvulo humano son las células responsables de la transmisión de los
caracteres hereditarios.
II.
Herencia
Es el proceso de trasmisión de caracteres hereditarios como fisiológico, morfológicos y de
comportamientos de los progenitores a sus descendientes. Estos caracteres hereditarios son
básicamente caracteres transmisibles que se encuentran en los genes y que constituyen el
genotipo de un individuo, es decir el conjunto de genes de un individuo. Y a la interacción de este
genotipo con el medio ambiente se le conoce como fenotipo, es decir la apariencia externa del
individuo. La teoría cromosómica de la herencia, establece que los genes están dispuestos
linealmente y situados en los cromosomas donde la recombinación de los genes se corresponde
con el intercambio de segmentos cromosómicos.
Los alelos son las formas alternativas que puede tener un gen y un individuo tiene dos alelos
para un carácter determinado como por ejemplo para el color de los ojos. Estos alelos se
representan con letras mayúsculas y minúsculas. Los alelos en mayúsculas se dicen que son
dominantes y los alelos en minúsculas se dice que son recesivos y cuando los dos alelos son
iguales se dice que el individuo es homocigoto (AA o aa) y cuando son diferentes se dice que el
individuo es heterocigoto (Aa). Considerando como alelo dominante al que esta presente en un
fenotipo en copia única mientras que un alelo recesivo necesitan tener las dos copias del gen
para estar presente en un fenotipo.
III.
Leyes de Mendel
Gregor Mendel fue un monje austriaco que se dedico a ver como son heredados los caracteres
en las plantas. Para ese entonces Mendel no conocía a los genes el hablaba de partículas
elementales. El realizó todas sus investigaciones sobre cruces entre plantas de la especie Pisum
sativum (guisantes). La cual es una planta fácil de manipular y que se autopoliniza evitando así el
cruzamiento con otras plantas. Mendel seleccionó 7 caracteres y en cada cruzamiento estudio 1
o 2 a la vez, estudiando así la descendencia a lo largo de varias generaciones.
Las tres leyes de Mendel predicen cómo van a ser los caracteres físicos de un nuevo individuo.
a) 1° Ley de Mendel: Principio de la uniformidad de los híbridos de la primera
generación filial (F1)
Cuando se cruzan un homocigoto dominante (AA) con un homocigoto recesivo (aa) para un
determinado carácter los descendientes de la primera generación filial conocida como F1
son idénticos tanto en su genotipo como fenotipo.
A
A
a
Aa
Aa
a
Aa
Aa
b) 2° Ley de Mendel: Ley de la segregación de los caracteres en la segunda
generación filial
Cuando se cruzan dos individuos híbridos es decir con dos variantes alélicas del mismo gen
de la primera generación filial F1 genera una segunda generación filial F2 formada por dos
fenotipos. Es decir en el caso de las semillas cuando se cruzaron las dos semillas amarillas
hibridas en la segunda generación filial Mendel obtuvo 3 semillas de color amarillo puesto
que contienen el carácter A dominante que hoy en día sabemos que corresponde al alelo
dominante y 1 semilla de color verde que corresponde al hibrido con dos alelos recesivos. Es
decir la proporción obtenida es de 3:1. En consecuencia Mendel llego a la conclusión de que
hay dos factores hereditarios (Genes) que provienen de cada progenitor.
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
c) 3 Ley de Mendel: Ley de la independencia de los caracteres hereditarios
En este experimento Mendel utilizo los individuos obtenidos en los dos primeros experimentos
para ver si se cumplía lo observado anteriormente. Es decir si estas leyes se cumplían cuando se
cruzaban dos líneas puras con 2 caracteres a la vez. Es decir cruzo las semillas de color amarillo y
de textura lisa con una semilla de color verde y de textura rugosa (tabla 3). En este experimento
Mendel Observo que la descendencia eran todas amarillas es decir que se cumplía la primera
ley, luego Mendel dejo que se autofecundaran los descendientes de la F1 como hizo en su
segundo experimento, luego cruzo una semilla amarilla lisa con otra amarilla lisa y aquí observo
que la descendencia era obtenida en las siguientes proporciones: 9 amarillas-lisas (AL), 3
amarillas rugosas (Al), 3 verdes-lisas (aL) y 1 verde rugosa (aall). Con este experimento Mendel
demostró que los caracteres se heredan de forma independiente. Sin embargo si solo se observa
el color podemos ver que 12 fueron amarillas, y 4 fueron de color verde, 12 fueron de textura
lisa y 4 de textura rugosa, es decir la proporción es de 3:1 cumpliéndose así los resultados de su
segundo experimentos.
Test
1. ¿Cómo se llama el proceso que permite que los organismos pueden transmitir la
información genética a sus descendientes?
a) Ovulación
b) Reproducción
c) Gametogénesis
d) Espermatogénesis
2. ¿Cuáles son los 2 tipos básicos de reproducción?
a) Reproducción sexual y asexual
b) Reproducción humana
c) Reproducción animal
3. ¿Qué es la reproducción asexual ? (respuesta múltiple)
a) Es un proceso biológico donde no hay intercambio de material genético.
b) Es un proceso biológico donde no intervienen gametos y no hay intercambio de
material genético.
c) Es una división completamente mitótica
d) Es una división completamente meiotica
4. Al proceso biológico donde intervienen 2 progenitores y hay fusión de gametos se le
conoce como:
a) Reproducción asexual
b) Reproducción sexual
c) División mitótica
5. ¿Cuáles son las células humanas responsables de la trasmisión de caracteres hereditarios?
a) El espermatozoide y el óvulo
b) Gónadas
c) Ovarios
d) Testículos
6. ¿Qué es el genotipo?
a) Es el conjunto de genes en un individuo
b) Es la interacción entre los genes y el medio ambiente
c) Es la apariencia externa de un individuo
d) Ninguna de las respuestas anteriores
7. ¿Cuántos alelos tiene un individuo para un carácter determinado?
a) 2
b) 4
c) 6
d) 8
8. ¿Según la primera ley de Mendel, si se cruzan dos variedades puras de semillas amarillas
(carácter dominante) y verdes (carácter recesivo) las semillas resultantes son:
a) Todas amarillas
b) Todas verdes
c) Tres verdes y una amarilla
d) Tres amarillas y una verde
9. ¿Cómo se llama la primera ley de Mendel :
a) Ley de segregación
b) Ley de uniformidad
c) Principio de la combinación independiente
d) Ninguna de las anteriores
10. ¿Cómo se llama la tercera ley de Mendel :
a) Ley de segregación
b) Ley de uniformidad
c) Principio de la combinación independiente
d) Ninguna de las anteriores
Respuestas:
1 b/2 a/3 b/4 b/5 a/6 a/7 a/8 a/9 b/10 c