Los experimentos que realizó Mendel se diferencian de los de sus antecesores por la elección adecuada del material de estudio y por su método experimental. El organismo de estudio elegido por Mendel fue la arveja común Pisum sativum, fácil de obtener de los vendedores de semillas de su tiempo, en una amplia gama de formas y colores que a su vez eran fácilmente identificables y analizables.
La explicación se encuentra en que los individuos cruzados de la generación paterna (P) son homocigotes. La planta alta es Homocigote dominante (AA), mientras que la planta enana Homocigote recesiva (aa). El resultado del cruce genera heterocigotes (Aa), donde el alelo dominante (A) se expresa y el alelo recesivo (a) no se expresa en el fenotipo final.
La contribución de Mendel fue excepcional, sus innovaciones a la ciencia de la genética fueron:
1. desarrollar líneas puras (población que da sólo descendientes iguales para una determinada característica)
2. contar sus resultados, establecer proporciones y realizar análisis estadísticos
Primera Ley de Mendel: Ley de la Segregación
Lo primero que realizó fueron cruzamientos entre plantas que diferían para sólo un carácter (cruzamiento monohíbrido).
DEFINICIONES QUE NOS AYUDAN
Fenotipo: literalmente significa “forma que se muestra” y se puede definir como la apariencia física de la característica estudiada. Ejemplos: semilla redonda, semilla arrugada; flor blanca, flor roja; planta alta, planta baja.
Dominante: Es dominante el alelo que se expresa a expensas del alelo alternativo. El fenotipo dominante es el que se expresa en la F1 de un cruzamiento entre dos líneas puras.
Recesivo: Es un alelo cuya expresión se suprime en presencia de un alelo dominante. El fenotipo recesivo es el que “desaparece” en la primera generación de un cruzamiento entre dos líneas puras y “reaparece” en la segunda generación.
CONCLUSIONES DE MENDEL
1. Los determinantes hereditarios son de naturaleza particulada. Estos determinantes son denominados en la actualidad genes.
2. En los individuos diploides cada individuo posee un par de estos determinantes o genes en cada célula para cada característica estudiada. Todos los descendientes de un cruzamiento de dos líneas puras (F1) tienen un alelo para el fenotipo dominante y uno para el fenotipo recesivo. Estos dos alelos forman el par de genes.
3. Un miembro del par de genes segrega en cada gameto, de manera que cada gameto lleva solamente un miembro del par de genes. El proceso de la Meiosis , un proceso desconocido en los días de Mendel, explica como se heredan los caracteres.
CONCEPTOS COMPLEMENTARIOS
Alelo: Es una forma alternativa de un par de genes dado. Por ejemplo planta alta y planta enana son los alelos relacionados con la altura de la planta de arveja utilizados por Mendel en sus cruzamientos.
Pueden existir más de dos formas alternativas de un gen, más de dos alelos, pero solamente dos se dan en un individuo diploide.
Par alélico: Es la combinación de dos alelos de un par de genes.
Homocigota: Es un individuo que solamente contiene un alelo del par. Ejemplo: DD es un homocigota dominante; dd es un homocigota recesivo; las líneas puras son homocigotas para el gen de interés.
Heterocigota: Un individuo heterocigota es aquél que contiene dos formas alternativas de un par de genes. Ejemplo: Dd
Genotipo: Es la combinación específica de alelos para cierto gen o set de genes.
Utilizando símbolos podemos describir el cruzamiento de plantas altas x plantas enanas de la siguiente manera:
En los cruzamientos de Mendel la segunda generación o F2 fue obtenida por autofecundación de las plantas de la F1. Esto puede describirse en una tabla denominada Tablero de Punnett.
El tablero de Punnett nos permite determinar las proporciones genotípicas esperadas.
También nos permite determinar las proporciones fenotípicas.
Proporciones Genotípicas de la F2: 1DD:2Dd:1dd
Proporciones Fenotípicas de la F2: 3 altas: 1 enana (3D_:1dd)
Primera Ley de Mendel o Ley de la Segregación: 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.
Confirmación de la hipótesis de la Primera Ley de Mendel:
Con las observaciones realizadas, Mendel pudo formular una hipótesis acerca de la segregación. Para probar esta hipótesis Mendel autofecundó las plantas de la F2. Si esta ley era correcta, él podía predecir los resultados y realmente fueron los esperados.
Hasta ahora toda la discusión se ha centrado en cruzamientos monohíbridos.
Cruzamiento monohíbrido: un cruzamiento entre padres que difieren en un sólo par de genes (generalmente AA o aa).
Monohíbrido: la descendencia de dos padres homocigotas para alelos alternativos de un par de genes. Los monohíbridos resultan útiles para describir la relación entre los alelos. Cuando un individuo es homocigota para un alelo mostrará el fenotipo para ese alelo. Es el fenotipo del heterocigota el que nos permite determinar la relación de los alelos (dominante o recesivo).
Dominancia: Habilidad de un alelo para expresar su fenotipo a expensas de un alelo alternativo. Es la forma principal de interacción entre alelos. Generalmente el alelo dominante formará un producto génico que el recesivo no puede producir. El alelo dominante se expresará siempre que esté presente.
Variaciones a la Primera Ley de Mendel:
La verdadera prueba de cualquier teoría en Ciencias resulta de su habilidad para explicar los resultados que a primera vista parecen ser una clara excepción a la teoría. Pero, si la excepción puede ser explicada por la teoría luego la teoría es validada. Un ejemplo de la Genética que cuestionaba la primera Ley de Mendel era la relación entre dos alelos que no expresan una relación típica de dominancia y recesividad. Es decir
que la F1 no exhibe el fenotipo de ninguna de las líneas puras parentales. Este tipo de relación alélica fue denominada codominancia.
Codominancia: La relación entre dos alelos en la que ambos contribuyen al fenotipo del heterocigota se denomina codominancia.
Fenotipos de las líneas puras: flor roja o blanca
Cruzamiento Parental: Rojo x Blanco
F1: Se esperaría flores rojas o blancas en esta generación dependiendo de qué alelo fuera dominante. Pero las plantas de la F1 de este cruzamiento tenían flores rosadas.
Tal como se haría en cualquier experimento, se autofecundaron las plantas de la F1.
Los resultados obtenidos fueron:
F2: relación fenotípica ¼ Rojas: ½ Rosadas: ¼ Blancas
Alelos Múltiples:
Temprano en la historia de la genética se demostró que es posible de que existan más de dos formas de un gen. A pesar de que un organismo diploide puede poseer solamente dos alelos de un gen (y un organismo haploide solamente uno), en una población pueden existir un número total bastante alto de alelos de un mismo gen.
Estos numerosos alelos se denominan alelos múltiples y forman toda una serie alélica.
El concepto de alelismo es crucial en genética de manera que se considerarán varios ejemplos. Los ejemplos mismos sirven para introducir áreas importantes de la investigación genética.
Ejemplo1: Grupos Sanguíneos AB0 en los seres humanos Los grupos sanguíneos AB0 están determinados por alelos múltiples tal como se muestra de forma muy simplificada en la siguiente tabla.
La serie alélica incluye tres genes mayores: los alelos i, IA, IB pero por supuesto cualquier individuo tiene solamente dos de estos alelos (o dos copias del mismo). En esta serie alélica IA e IB determinan respectivamente un antígeno único y el alelo i confiere la inhabilidad de producir antígeno. En los genotipos IA i e IB i los alelos IA e IB son totalmente dominantes pero son codominantes en el genotipo IA IB.-
Es decir
Los grupos sanguineos ABO están controlados por un gen gen con tres alelos que se nombran: alelo A, alelo B y alelo O.
Fenotipo: literalmente significa “forma que se muestra” y se puede definir como la apariencia física de la característica estudiada. Ejemplos: semilla redonda, semilla arrugada; flor blanca, flor roja; planta alta, planta baja.
Dominante: Es dominante el alelo que se expresa a expensas del alelo alternativo. El fenotipo dominante es el que se expresa en la F1 de un cruzamiento entre dos líneas puras.
Recesivo: Es un alelo cuya expresión se suprime en presencia de un alelo dominante. El fenotipo recesivo es el que “desaparece” en la primera generación de un cruzamiento entre dos líneas puras y “reaparece” en la segunda generación.
CONCLUSIONES DE MENDEL
1. Los determinantes hereditarios son de naturaleza particulada. Estos determinantes son denominados en la actualidad genes.
2. En los individuos diploides cada individuo posee un par de estos determinantes o genes en cada célula para cada característica estudiada. Todos los descendientes de un cruzamiento de dos líneas puras (F1) tienen un alelo para el fenotipo dominante y uno para el fenotipo recesivo. Estos dos alelos forman el par de genes.
3. Un miembro del par de genes segrega en cada gameto, de manera que cada gameto lleva solamente un miembro del par de genes. El proceso de la Meiosis , un proceso desconocido en los días de Mendel, explica como se heredan los caracteres.
CONCEPTOS COMPLEMENTARIOS
Alelo: Es una forma alternativa de un par de genes dado. Por ejemplo planta alta y planta enana son los alelos relacionados con la altura de la planta de arveja utilizados por Mendel en sus cruzamientos.
Pueden existir más de dos formas alternativas de un gen, más de dos alelos, pero solamente dos se dan en un individuo diploide.
Par alélico: Es la combinación de dos alelos de un par de genes.
Homocigota: Es un individuo que solamente contiene un alelo del par. Ejemplo: DD es un homocigota dominante; dd es un homocigota recesivo; las líneas puras son homocigotas para el gen de interés.
Heterocigota: Un individuo heterocigota es aquél que contiene dos formas alternativas de un par de genes. Ejemplo: Dd
Genotipo: Es la combinación específica de alelos para cierto gen o set de genes.
Utilizando símbolos podemos describir el cruzamiento de plantas altas x plantas enanas de la siguiente manera:
En los cruzamientos de Mendel la segunda generación o F2 fue obtenida por autofecundación de las plantas de la F1. Esto puede describirse en una tabla denominada Tablero de Punnett.
El tablero de Punnett nos permite determinar las proporciones genotípicas esperadas.
También nos permite determinar las proporciones fenotípicas.
Proporciones Genotípicas de la F2: 1DD:2Dd:1dd
Proporciones Fenotípicas de la F2: 3 altas: 1 enana (3D_:1dd)
Primera Ley de Mendel o Ley de la Segregación: 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.
Confirmación de la hipótesis de la Primera Ley de Mendel:
Con las observaciones realizadas, Mendel pudo formular una hipótesis acerca de la segregación. Para probar esta hipótesis Mendel autofecundó las plantas de la F2. Si esta ley era correcta, él podía predecir los resultados y realmente fueron los esperados.
Hasta ahora toda la discusión se ha centrado en cruzamientos monohíbridos.
Cruzamiento monohíbrido: un cruzamiento entre padres que difieren en un sólo par de genes (generalmente AA o aa).
Monohíbrido: la descendencia de dos padres homocigotas para alelos alternativos de un par de genes. Los monohíbridos resultan útiles para describir la relación entre los alelos. Cuando un individuo es homocigota para un alelo mostrará el fenotipo para ese alelo. Es el fenotipo del heterocigota el que nos permite determinar la relación de los alelos (dominante o recesivo).
Dominancia: Habilidad de un alelo para expresar su fenotipo a expensas de un alelo alternativo. Es la forma principal de interacción entre alelos. Generalmente el alelo dominante formará un producto génico que el recesivo no puede producir. El alelo dominante se expresará siempre que esté presente.
Variaciones a la Primera Ley de Mendel:
La verdadera prueba de cualquier teoría en Ciencias resulta de su habilidad para explicar los resultados que a primera vista parecen ser una clara excepción a la teoría. Pero, si la excepción puede ser explicada por la teoría luego la teoría es validada. Un ejemplo de la Genética que cuestionaba la primera Ley de Mendel era la relación entre dos alelos que no expresan una relación típica de dominancia y recesividad. Es decir
que la F1 no exhibe el fenotipo de ninguna de las líneas puras parentales. Este tipo de relación alélica fue denominada codominancia.
Codominancia: La relación entre dos alelos en la que ambos contribuyen al fenotipo del heterocigota se denomina codominancia.
Fenotipos de las líneas puras: flor roja o blanca
Cruzamiento Parental: Rojo x Blanco
F1: Se esperaría flores rojas o blancas en esta generación dependiendo de qué alelo fuera dominante. Pero las plantas de la F1 de este cruzamiento tenían flores rosadas.
Tal como se haría en cualquier experimento, se autofecundaron las plantas de la F1.
Los resultados obtenidos fueron:
F2: relación fenotípica ¼ Rojas: ½ Rosadas: ¼ Blancas
Alelos Múltiples:
Temprano en la historia de la genética se demostró que es posible de que existan más de dos formas de un gen. A pesar de que un organismo diploide puede poseer solamente dos alelos de un gen (y un organismo haploide solamente uno), en una población pueden existir un número total bastante alto de alelos de un mismo gen.
Estos numerosos alelos se denominan alelos múltiples y forman toda una serie alélica.
El concepto de alelismo es crucial en genética de manera que se considerarán varios ejemplos. Los ejemplos mismos sirven para introducir áreas importantes de la investigación genética.
Ejemplo1: Grupos Sanguíneos AB0 en los seres humanos Los grupos sanguíneos AB0 están determinados por alelos múltiples tal como se muestra de forma muy simplificada en la siguiente tabla.
La serie alélica incluye tres genes mayores: los alelos i, IA, IB pero por supuesto cualquier individuo tiene solamente dos de estos alelos (o dos copias del mismo). En esta serie alélica IA e IB determinan respectivamente un antígeno único y el alelo i confiere la inhabilidad de producir antígeno. En los genotipos IA i e IB i los alelos IA e IB son totalmente dominantes pero son codominantes en el genotipo IA IB.-
Es decir
Los grupos sanguineos ABO están controlados por un gen gen con tres alelos que se nombran: alelo A, alelo B y alelo O.
El alelo A y el alelo B son dominantes respecto al alelo O que es recesivo. Los alelos A y B son codominantes, es decir que si una persona lleva los dos alelos A y B tendrá el grupo sanguineo AB.
En la siguiente tabla, puedes ver los distintos genotipos y fenotipos en relación con este carácter
En la siguiente tabla, puedes ver los distintos genotipos y fenotipos en relación con este carácter
EN LA TABLA ANTERIOR LOS TITULOS DE LAS COLUMNAS DEBERÍAN SER: GENOTIPO Y LUEGO FENOTIPO
EJEMPLO RESUELTO
EJEMPLO RESUELTO
Buenas Tardes Profe, faltaron algunos ejercicio de Biología del Modulo 6.
ResponderEliminarMuy Interesante todos los Temas.
Muchas Gracias.
Me ayudan con el 5;6 del módulo 6 está bueno el tema gcia
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