Biología II COSIE D 8-12

La herencia

Heredamos de nuestros padres dos juegos de cromosomas, uno del padre y otro de la madre. Cada par de cromosomas contiene para cada carácter una pareja de genes. Un gen es un trozo de ADN que contiene la información necesaria para construir una determinada característica, por ejemplo, el gen que determina el color de ojos, ojos oscuros u ojos claros, o el color de la piel o estatura

Es necesario que investigues los siguientes conceptos, serán importantes al final de tu evaluación:

Fenotipo

Genotipo

Homocigoto

Heterocigoto

Dominante

Recesivo

Alelo    

Locus    

Video para Estudio del ADN

Charles Darwin y Alfred Russel Wallace

Charles Robert Darwin

(Shrewsbury, 12 de febrero de 1809 - Down House, 19 de abril de 1882)

16 años Darwin ingresó en la Universidad de Edimburgo, aunque paulatinamente fue dejando de lado sus estudios de medicina para dedicarse a la investigación de invertebrados marinos. Posteriormente, la Universidad de Cambridge dio alas a su pasión por las ciencias naturales

El viaje del Beagle duró casi cinco años, zarpando de la bahía de Plymouth el 27 de diciembre de 1831 y arribando a Falmouth el 2 de octubre de 1836

En Brasil, Darwin quedó fascinado por el bosque tropical, escribiría el origen de las especies

Alfred Russel Wallace

(Usk, Gales 1823-Broadstone, Inglaterra, 7 de noviembre de 1913)

Agrimensor, fue contratado como maestro en la Collegiate School en Leicester para enseñar dibujo, cartografía y agrimensura.

Inspirado por las crónicas de otros exploradores naturalistas, incluyendo Alexander von Humboldt, Darwin y William Henry Edwards, Wallace decidió que él también quería viajar al extranjero como naturalista. ​ En 1848 zarpó junto a Henry Bates hacia Brasil a bordo del Mischief.

Wallace realizó un amplio trabajo de campo antes de publicar su teoría, primero en la cuenca del río Amazonas y posteriormente en el archipiélago malayo, donde identificó una línea que dividía a Indonesia en dos zonas; una donde los animales relacionados con los de Australia eran comunes y otra en la que las especies eran en gran parte de origen asiático.

Publico su libro The Geographical Distribution of Animals

Gregor Johann Mendel

(20 de julio de 1822​-6 de enero de 1884) fue un monje agustino católico y naturalista nacido en Heinzendorf, Austria que descubrió, por medio de la experimentación de mezclas de diferentes variedades de guisantes, chícharos o arvejas (Pisum sativum), las llamadas Leyes de Mendel que dieron origen a la herencia genética.

le debemos el termino genética: es el área de estudio de la biología que busca comprender y explicar cómo se transmite la herencia biológica de generación en generación

1.ª Ley de Mendel: Principio de la uniformidad de los heterocigotos de la primera generación filial

Establece que si se cruzan dos razas puras (un homocigoto dominante con uno recesivo) para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación serán todos iguales entre sí, fenotípica y genotípicamente, e iguales fenotípicamente a uno de los progenitores (de genotipo dominante), independientemente de la dirección del cruzamiento. Expresado con letras mayúsculas las dominantes (A = amarillo) y minúsculas las recesivas (a = verde), se representaría así: AA + aa = Aa, Aa, Aa, Aa. En pocas palabras, existen factores para cada carácter los cuales se separan cuando se forman los gametos y se vuelven a unir cuando ocurre la fecundación.

	A	A
a	Aa	Aa
a	Aa	Aa

2.ª Ley de Mendel: Ley de la segregación de los caracteres en la segunda generación filial

Esta ley establece que durante la formación de los gametos, cada alelo de un par se separa del otro miembro para determinar la constitución genética del gameto filial. Es muy habitual representar las posibilidades de hibridación mediante un cuadro de Punnett.

Mendel obtuvo esta ley al cruzar diferentes variedades de individuos heterocigotos (diploides con dos variantes alélicas del mismo gen: Aa) y pudo observar en sus experimentos que obtenía muchos guisantes con características de piel amarilla y otros (menos) con características de piel verde, comprobó que la proporción era de 3/4 de color amarilla y 1/4 de color verde (3:1). Aa + Aa = AA, Aa, Aa, aa.

	A	a
A	AA	Aa
a	Aa	aa

Según la interpretación actual, los dos alelos, que codifican para cada característica, son segregados durante la producción de gametos mediante una división celular meiótica. Esto significa que cada gameto va a contener un solo alelo para cada gen. Lo cual permite que los alelos materno y paterno se combinen en el descendiente, asegurando la variación.

Para cada característica, un organismo hereda dos alelos, uno de cada progenitor. Esto significa que en las células somáticas, un alelo proviene de la madre y otro del padre. Estos pueden ser homocigotos o heterocigotos.

En palabras del propio Mendel:⁶​

Resulta ahora claro que los híbridos forman semillas que tienen el uno o el otro de los dos caracteres diferenciales, y de estos la mitad vuelven a desarrollar la forma híbrida, mientras que la otra mitad produce plantas que permanecen constantes y reciben el carácter dominante o el recesivo en igual número.

Gregor Mendel

3.ª Ley de Mendel: Ley de la independencia de los caracteres hereditarios

En ocasiones es descrita como la 2.ª Ley, en caso de considerar solo dos leyes (criterio basado en que Mendel solo estudió la transmisión de factores hereditarios y no su dominancia/expresividad). Mendel concluyó que diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, no existe relación entre ellos, por lo tanto el patrón de herencia de un rasgo no afectará al patrón de herencia de otro. Solo se cumple en aquellos genes que no están ligados (es decir, que están en diferentes cromosomas) o que están en regiones muy separadas del mismo cromosoma. En este caso la descendencia sigue las proporciones. Representándolo con letras, de padres con dos características AALL y aall (donde cada letra representa una característica y la dominancia por la mayúscula o minúscula), por entrecruzamiento de razas puras (1.ª Ley), aplicada a dos rasgos, resultarían los siguientes gametos: AL + al = AL, Al, aL, al.

	AL	Al	aL	al
AL	AL-AL	Al-AL	aL-AL	al-AL
Al	AL-Al	Al-Al	aL-Al	al-Al
aL	AL-aL	Al-aL	aL-aL	al-aL
al	AL-al	Al-al	aL-al	al-al

Al intercambiar entre estos cuatro gametos, se obtiene la proporción AALL, AALl, AAlL, AAll, AaLL, AaLl, AalL, Aall, aALL, aALl, aAlL, aAll, aaLL, aaLl, aalL, aall.
Como conclusión tenemos: 9 con "A" y "L" dominantes, 3 con "a" y "L", 3 con "A" y "l" y 1 con genes recesivos "aall".
En palabras del propio Mendel:

Por tanto, no hay duda de que a todos los caracteres que intervinieron en los experimentos se aplica el principio de que la descendencia de los híbridos en que se combinan varios caracteres esenciales diferentes, presenta los términos de una serie de combinaciones, que resulta de la reunión de las series de desarrollo de cada pareja de caracteres diferenciales.

Gregor Mendel

 Celula

Unidad anatómica fundamental de todos los organismos vivos, generalmente microscópica, formada por citoplasma, uno o más núcleos y una membrana que la rodea.

Ribosoma

Cada uno de los orgánulos del citoplasma de una célula compuestos de agua, proteínas y ARN, y cuya función es participar en la síntesis o fabricación de proteínas.

Eucariota

[célula] Que tiene el núcleo diferenciado mediante una membrana.

"las células eucariotas tienen un elevado grado de organización"

Procariota

[organismo] Que no tiene el núcleo celular diferenciado mediante una membrana.

"células procariotas; en las células procariotas el material genético se distribuye libremente por todo el citoplasma"

 

Genética

El genoma es el conjunto de genes que encontramos en una determinada especie, es la totalidad de la información genética del organismo, la suma total y el orden que siguen todos sus pares de nucleótidos.

 

Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente (cuando dos átomos comparten electrones para estabilizar la unión) entre una pentosa (((azúcar)) monosacárido de 5 carbonos), una base nitrogenada, y un grupo fosfato. Son las unidades elementales de nuestra molécula de información el ADN, formando cadenas de millones de nucleótidos que dan lugar a lo que conocemos como ADN. Así pues, conocer el genoma es equivalente a conocer la secuencia completa de todo nuestro ADN, que es equivalente a conocer la secuencia completa de nucleótidos.

El ADN / genoma / secuencia de nucleótidos en la célula. A = Adenina: G = Guanina; C = Citosina; T = Timina. AGCT son las 4 bases nitrogenadas de los nucleótidos en ADN, en ARN Timina se sustituye por Uracilo (U)

 

Los genes no son más que una secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula con función celular específica, habitualmente proteínas pero también ARNm, ARNr y ARNt. No todos los nucleótidos forman genes, y esas secuencias que no forman genes se conoce como “ADN basura”, aunque a pesar de este nombre, este tiene una función de regulación bastante importante.

El ARN es la molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica; el ADN no puede “ser leído”, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo. Este proceso de paso de ADN a ARN se conoce como transcripción, y cuando el ARN se “lee” para sintetizar una proteína determinada en relación a la secuencia de este, se conoce como traducción, y se forma ARNm. Varios tipos de ARN regulan la expresión génica, mientras que otros tienen actividad catalítica y muchas otras funciones. El ARN es, pues, mucho más versátil que el ADN. Cabe indicar que el ARN funciona sin el ADN, es decir, como molécula directa de información que es leída para sintetizar proteínas (no existe proceso de transcripción) en determinados organismos, y que el ADN es una molécula más moderna evolutivamente hablando.