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Apuntes biología
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1BLOQUE III: GENÉTICA Y EVOLUCIÓN
GENÉTICA MENDELIANA.
1. LOS EXPERIMENTOS DE MENDEL
En 1856, el monje agustino Gregor Mendel (1822-1884) inició una serie de
experimentos con la planta del guisante (Pisum sativum) en el huerto del
monasterio de Brünn (en la actual República Checa).
Estudió la herencia de un total de siete características distintas por separado
primero, y de dos en dos después, realizando cruces entre las plantas y anotó
cuidadosamente el resultado de sus cruces descubriendo así las leyes de la
herencia que llevan su nombre. Nació así una nueva ciencia, la Genética, aún cuando
por entonces no se sabía nada de ADN, cromosomas o genes.
PRIMERA LEY: LEY DE LA UNIFORMIDAD
Mendel cruzó por fecundación artificial una raza pura de guisantes que daban
semillas lisas con una raza pura que daba semillas rugosas (generación parental o
P). De dicho cruce obtuvo una primera generación filial (F1), toda ella igual, de
plantas de semillas lisas.
P: planta de semillas lisas X planta de semillas rugosas
F1; plantas de semillas lisas
Ley de la uniformidad de la primera generación: la descendencia resultante del
cruce de dos razas puras está formada por un conjunto de híbridos todos iguales.
SEGUNDA LEY: LEY DE LA SEGREGACIÓN
Mendel dejó que las plantas de la F1 resultantes del cruce anterior se
autopolinizaran. Obtuvo entonces una segunda generación filial (F2) en las que había
individuos que daban semillas lisas e individuos que daban semillas rugosas en una
proporción de 3:1.
F1: planta de semillas lisas X planta de semillas lisas
F2: plantas de semillas lisas : 1 planta de semillas rugosas
De estos resultados, Mendel dedujo que lo que él llamaba “factores hereditarios”
(información para cada carácter) se encuentran por duplicado en cada individuo y
que se segregan (separan) durante la formación de gametos para luego combinarse
al azar, para constituir una nueva generación.
, 2
Ley de la segregación de los caracteres: Los factores hereditarios que en los
híbridos se encuentran juntos, se separan y se reparten entre los distintos
gametos, dando lugar a individuos distintos.
TERCERA LEY: LEY DE LA INDEPENDENCIA
Una vez estudiado cómo se heredaba un carácter, Mendel se planteó estudiar
cómo se heredaban dos caracteres distintos simultáneamente.
Escogió dos razas puras, una de semillas lisas y color amarillo y otra de semillas
rugosas y de color verde. Las cruzó entre sí y obtuvo una primera generación filial
(F1) formada, exclusivamente por plantas de semillas lisas y de color amarillo.
Posteriormente, autopolinizó las plantas de la F1 resultantes del cruce anterior y
obtuvo una segunda generación filial formada por:
- plantas de semillas lisas y color amarillo.
- Plantas de semillas lisas y de color verde.
- Plantas de semillas rugosas y de color amarillo.
- Plantas de semillas rugosas y de color verde.
-
Y siempre en la proporción 9:3:3:1.
P: plantas de semillas lisas y amarillas X plantas de semillas rugosas y verdes
F1: plantas de semillas lisas y amarillas (autofecundación)
F2: 9 plantas de semillas lisas y amarillas: 3 plantas de semillas lisas y verdes:
3 plantas de semillas rugosas y amarillas: 1 planta de semillas rugosas y verdes
De estos resultados, Mendel dedujo que los factores para un carácter se heredan
independientemente de los factores para el otro, es decir, que, por ejemplo, el
factor hereditario que informa sobre la forma lisa no influye, en absoluto, para que
la semilla sea de color verde o amarillo. Por tanto, los factores hereditarios no
antagónicos, mantienen su independencia a través de las generaciones, agrupándose
al azar en los descendientes.
Ley de la independencia de los caracteres: los caracteres no antagónicos, se
heredan de forma independiente unos de otros, debido a que los factores
responsables de dichos caracteres se transmiten a la descendencia por separado y
se combinan de todas las maneras posibles.
En 1902, casi treinta y seis años después de la publicación de los experimentos de
Mendel, se empieza a sospechar que los factores hereditarios de los que hablaba
, 3
Mendel se encuentran en los cromosomas. En 1910, Thomas H. Morgan confirma que
los factores hereditarios se encuentran en los cromosomas estudiando los
cromosomas y la herencia de varios factores en la mosca del vinagre (Drosophila
melanogaster). Se enuncia entonces la Teoría cromosómica de la herencia. Casi 20
años después se descubre que es el ADN la molécula que contiene la información
genética.
2. CONCEPTOS BÁSICOS EN GENÉTICA MENDELIANA
GEN: Fragmento de ADN que contiene la información (instrucciones) para
sintetizar una proteína. La proteína en cuestión puede ser la responsable
de la aparición de un determinado carácter. Por tanto, también se podría
definir un gen como un fragmento de ADN que es responsable de un
determinado carácter en el individuo que lo porta. Ejemplo: gen color de
los ojos.
GENOMA: Conjunto (colección) de genes de un individuo, especie, población…
ALELOS: Distintas formas o informaciones que puede presentar un gen
determinado. Se les nombra con una letra. Ejemplo: el gen color de ojos
puede presentar varias formas: color negro, color marrón, color azul, color
verde, etc. Cada una de ellas sería un alelo del gen color de ojos.
CROMOSOMAS HOMÓLOGOS: En los organismos diploides, el número de
cromosomas de sus células es doble, es decir, de cada tipo de cromosoma
hay dos ejemplares, uno heredado de un progenitor y otro heredado de
otro progenitor. A cada una de estas parejas de cromosomas se les
denomina cromosomas homólogos. Un gen ocupa una posición específica en
el cromosoma, denominado locus. Los cromosomas homólogos pueden tener
el mismo alelo para un determinado carácter o bien alelos distintos.
Los genes que están situados en el mismo cromosoma se heredan juntos
(genes ligados).
HOMOCIGÓTICO O RAZA PURA: Individuo que, para un determinado carácter,
posee el mismo alelo en la pareja de cromosomas homólogos donde está
localizado ese gen.
HETEROCIGÓTICO O HÍBRIDO: Individuo que, para un determinado carácter,
posee dos alelos distintos en la pareja de cromosomas homólogos donde
está localizado ese gen.
ALELO DOMINANTE: Es el alelo que se expresa en el heterocigoto. Se
representa con una letra en mayúscula.
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