lunes, 16 de marzo de 2015

LA HERENCIA: CONCEPTOS BÁSICOS






La GENÉTICA es la rama de la biología que estudia la herencia biológica de una generación a otra y sus diversos factores.
Primero debo comprender ciertos conceptos básicos para entender las leyes de Mendel y los diversos cruces genéticos:
GENES: son porciones de ADN, que contienen la información de nuestra apariencia física y las instrucciones para el  funcionamiento de cada proceso de nuestro cuerpo.
CROMOSOMA: Es la unidad estructural formada por genes que se localizan en el núcleo de las células eucariotas. 

GENOTIPO: Es la composición de genes de un organismo, se representa mediante dos letras similares, representando un carácter de cada progenitor. 
FENOTIPO: Es la expresión física o los rasgos observables como resultado del genotipo.

Ejemplos de genotipo: cuando aparezcan las palabras alelos, homocigotos, heterocigotos y  genes, pues se refiere a la organización del carácter hereditario.
Ejemplos de fenotipo: color de ojos, color y forma de la semilla, clase de sangre, enfermedad hereditaria
ALELOS: son todas las posibles formas de un gen, se encuentran por pares y se simbolizan por letras mayúsculas y minúsculas.
se clasifican en:
ALELOS HOMOCIGOTOS: (homo=igual) se presenta cuando la información de los alelos es iguales expresa con las letras “AA” y  “aa”(puede ser cualquier letra del alfabeto). Estos a su vez se clasifican en HOMOCIGOTOS DOMINANTES:es la forma del gen que contiene un carácter  dominante se expresa en el genotipo "AA"; HOMOCIGOTOS RECESIVOS: es la forma del gen que contiene un carácter  recesivo, es decir, solo se se expresará si  el genotipo es  “aa”.
ALELOS HETEROCIGOTOS: Es cuando la información de los alelos es diferente y se representa con las letras “Aa”(puede ser cualquier letra del alfabeto); se expresa en el fenotipo el carácter dominante.
En conclusión cuando hablamos de genotipo vamos a representarlo por medio de pares de letras que son una representación de la información presente en los cromosomas. Ahora al hablar de Homocigotos dominantes, nos referimos que hay ciertas características que son más fuerte su influencia para ser heredada, por ejemplo una pareja donde uno de los conjugues sea piel blanca y otra de piel morena la probabilidad de que los hijos salgan de piel morena es mucho más alta que salgan de piel blanca el cual es de carácter recesivo.

Podríamos por medio del anterior ejemplo describirlo en su genotipo así:
Para el fenotipo de piel negra, su genotipo podria ser "NN" o "Nn" pues con que tenga una sola letra mayúscula en la pareja de alelos, automáticamente el fenotipo es el dominante. Cunado una persona morena posee un genotipo "Nn" y se mezcla con una blanca "nn" hay mayores posibilidades que salgan hijos blancos; pues la persona morena de "Nn" tiene uno de sus genes con característica de blanco, reservada para manifestarse en la siguiente generación.
Para el fenotipo de piel blanca, su genotipo debe ser "nn" que significa que la única forma que un hijo salga blanco es que herede los mismos alelos.

Realicemos el cruce para comprobar que lo dicho anteriormente es cierto:
El cruce se realiza entre un hombre heterocigoto en su genotipo "Nn" con una mujer homocigoto recesivo en su piel "nn", realizando el cuadro de Punnet tendremos 

Cruce Nn  x  nn

--------n------n
N....Nn.......Nn
n.....nn.......nn

Interpretemos los resultados obtenidos:
GENOTIPO:  50% o 1/2 son heterocigotos  y 50% o 1/2  son homocigotos recesivos.
FENOTIPO:  50% o 1/2  de piel morena y el 50% o 1/2 son de piel blanca
Ahora demos el siguiente ejemplo con la siguiente imagen:

¿Es posible que una pareja de piel morena, tengan un hijo de piel blanca?
claro, que si, es sencillo de demostrar y lo voy a hacer paso a paso:
Procedimiento:
1° El genotipo de ambos progenitores debe ser del tipo heterocigoto.
2° Simbolicemos el heterocigoto como "Aa"
3° significa que vamos a cruzar 2 personas: Aa  x  Aa que serán la primera generación(F1).
4° Realicemos el cruce mediante el cuadro de Punnet, que es un  instrumento que permite determinar las probabilidades  de aparición de un genotipo en la descendencia. 
a) escribimos los genotipos correspondientes de cada progenitor
b) Multiplicamos o apareamos las letras de los 4 cuadros blancos de la siguiente manera: La "A" del masculino la apareo con la "A" del femenino, formándose la pareja "AA", luego la "A" del masculino la apareo con la "a" del femenino, formandose la pareja "Aa", así hasta completar las 4 opciones:


5° Ahora interpretamos los datos que hemos obtenido, teniendo en cuenta que cada cuadro blanco me representa un 25% de probabilidades o en fraccionario o proporciones, cada cuadro representa 1/4. 
6° Los genotipos resultantes son:
AA = 25% o 1/4 HOMOCIGOTO DOMINANTE
Aa = 50% o 2/4 (simplificando)= 1/2  HETEROCIGOTO
aa = 25% o 1/4 HOMOCIGOTO RECESIVO
7° Los fenotipos resultantes son considerados la segunda generación (F2):
75% o 3/4 Piel morena 
25% o 1/4 Piel blanca
Tal vez se estén preguntando,¿Cómo saco el porcentaje en el fenotipo?, no se  preocupen es muy sencillo, esa información me la brinda el genotipo:
El hecho de tener una sola letra mayúscula en el genotipo, producirá el fenotipo dominante, así que se suma el 25% de AA y el 50% de Aa y eso me dará el 75% dominante de piel negra. El restante "aa" por ser recesivo, indudablemente será piel blanca.
Otra forma de representar este cruce es así:


Supongamos que seguimos en el mismo caso anterior, pero con 2 caracteres:

¿Es posible que una pareja de piel morena y cabello negro tengan un hijo de piel blanca y cabello rubio?


Claro que si; en este caso son dos características: el color de piel y la clase de cabello, sabiendo que la clase del pelo negro es dominante sobre el pelo rubio, por lo tanto el cruce se realiza sobre estas dos características de forma independiente.

Ahora resolvamos el problema bajo el punto de vista genético siguiendo los pasos:


1° El genotipo de ambos progenitores debe ser del tipo heterocigoto para ambos caracteres:

2° Simbolicemos el heterocigoto de la piel como "Aa" y el heterocigoto del cabello como "Bb"(se debe trabajar con otra letra)
3° significa que vamos a cruzar 2 personas: AaBb  x  AaBb que serán la primera generación(F1).
4° Realicemos el cruce mediante el cuadro de Punnet, que es un  instrumento que permite determinar las probabilidades  de aparición de un genotipo en la descendencia. 
Para acomodar las parejas en el cuadro de punnet, se realiza de la siguiente manera:

a) escribimos los genotipos correspondientes de cada progenitor




Otra forma de saber como se acomodan las parejas es:

                            AaBb
Se enumeran así:         1 2 3 4

Las parejas se forman:
Primer pareja 1 con 3 =     AB
Segunda pareja 1 con 4 = Ab
Tercera pareja 2 con 3 =   aB
Cuarta pareja 2 con 4 =     ab

Como ambos progenitores tienen el mismo genotipo AaBb, corresponden las mismas parejas:




b) Multiplicamos o apareamos las letras de los 16 cuadros de colores que aparecen arriba  de la siguiente manera: La "AB" del masculino la apareo con la "AB" del femenino, formándose la pareja "AABB", luego la "AB" del masculino la apareo con la "Ab" del femenino, formándose la pareja "AABb", así hasta completar las 16 opciones.

Ahora debemos encontrar una pareja de alelos que sera recesivos en ambos genotipos, es decir, debe ser del tipo "aabb"; si te das cuenta la última opción es de ese tipo y por lo tanto su fenotipo es un hijo de piel blanca con pelo rubio, esto quiere decir que existe una probabilidad en 16. 

ACTIVIDAD

Realizar los siguientes cruces:

1. Una planta de arveja de semilla lisa  con una planta de semilla rugosa 

2. Una semilla lisa heterocigoto de color verde, con una semilla rugosa de color verde.

3. Una semilla lisa heterocigoto de color amarillo heterocigoto con una semilla rugosa de color amarillo heterocigoto.

Nota: Para cada curce seguir los siguientes pasos:


a)  1.   Representar los alelos con cualquier letra
b  2.   Realizar el cuadro de Punnet
c  3. Expresar el genotipo en porcentajes y proporciones

d  4. Expresar el fenotipo en  proporciones

Espero haber sido de ayuda. Si tienes alguna duda, deja  tu comentario.






11 comentarios: