Genética: Patrones de Herencia y Variabilidad Genética PDF

SEXTO AÑO EDUCACIÓN SECUNDARIA COMUNITARIA PRODUCTIVA GENÉTICA: PATRONES DE HERENCIA Y LA VARIABILIDAD GENÉTICA DE LOS SERES VIVOS Reflexionamos sobre los siguientes argumentos: ¿Cómo es que heredamos ciertas características físicas de los padres?...

SEXTO AÑO EDUCACIÓN SECUNDARIA COMUNITARIA PRODUCTIVA GENÉTICA: PATRONES DE HERENCIA Y LA VARIABILIDAD GENÉTICA DE LOS SERES VIVOS Reflexionamos sobre los siguientes argumentos: ¿Cómo es que heredamos ciertas características físicas de los padres? Como, el color de ojos, el color de piel, la forma de la nariz, etc. en la antigüedad, las personas entendidas en el ámbito y hasta filósofos, se planteaban diferentes hipótesis, por ejemplo; Hipócrates (460 a.C. al 377 a.C.) que respecto de la herencia de padre a hijo dijo: “El calvo tendrá hijos que serán calvos” o Aristóteles (384 a.C. al 322 a.C.) quien, con una idea más avanzada, (rechazaba la hipótesis de Hipócrates), dijo: “El líquido seminal puede tener componentes de generaciones anteriores”. Lo cierto es que en la actualidad sabemos que ese “componente que tiene el líquido seminal”. tal cual lo manifestaba Aristóteles, posee espermatozoides. Se sabe que los espermatozoides son células sexuales que contienen información genética muy valiosa para la transmisión de caracteres hereditarios Nota. Las características fenotípicas se heredan que se “mezclarán” con los de los óvulos. generación tras generación. (unsplash, 2001) Identificamos las características físicas heredadas de los padres y abuelos a través de la indagación y simple observación. Para realizar la actividad se necesita los siguientes elementos: - Fotografías de mamá, papá y abuelos. - Fotografía nuestra (hijo/a) - Cuadro comparativo (para registrar los rasgos semejantes) Antes de la actividad, averigua las características o rasgos físicos que son transmisibles de padres a hijos. - Identifica los rasgos característicos que posee. - Determina cuáles podrían haber sido heredados de los padres o abuelos. - Utiliza el cuadro, como ejemplo, para el registro de los datos. Tabla de registro Me parezco A mi mamá A mi papá A mi abuelo/a Color natural de cabello Color de los ojos Forma natural de cabello Color de la piel Forma de la nariz Forma de la boca Forma de las cejas Forma de la frente Lunar en el rostro Identificación de genes dominantes: Una vez realizada la actividad, utilizando la tabla de registro, analiza detalladamente los rasgos semejantes tanto con tu mamá como con tu papá. Estos rasgos compartidos nos indicarán algo muy sorprendente, existe “algo” en nuestras células que se llaman genes, dichos genes pueden ser dominantes o recesivos, y de ellos dependerá que las características físicas identificadas se manifiesten o no se manifiesten en los rasgos físicos que posee. 146  AREA: BIOLOGÍA-GEOGRAFÍA 1. Genética y herencia Realizando una comparación analógica: así como para la construcción de una casa se requieren planos que representan de forma gráfica la futura casa, y serán el instrumento básico de cómo se construirá la misma, los genes que se encuentran en nuestras células son como los planos de una casa, estos instruirán a las células cómo construir proteínas, organelos, nuevas células, tejidos, etc. La genética y su vasto conocimiento científico se caracteriza por ser la ciencia que nos explica cómo se transmiten los caracteres de una generación a la siguiente. Para comprender de forma clara, recurrimos al concepto teórico de varios autores dedicados a la investigación del campo de la genética. De acuerdo a Wattiaux… “La Nota. Así como los planos instruyen ciencia denominada genética, estudia la variación y la transmisión cómo se construirá una casa, nuestros de caracteres de generación en generación”; siendo la genética una genes contienen la información de disciplina que abarca el estudio de las células, los individuos, sus cómo será nuestro cuerpo. descendientes, y las poblaciones en las que viven los organismos. es fundamental en la comprensión de los principios básicos de la herencia y la genética. Aunque Mendel llevó a cabo sus experimentos en el siglo XIX con guisantes (Pisum sativum) y sus hallazgos no fueron completamente apreciados en su tiempo, sus contribuciones fueron redescubiertas y reconocidas más tarde, sentando las bases de la genética moderna. El monje austríaco Juan Gregorio Mendel (1822-1884), es considerado el padre de la genética. En tal sentido comprendamos los siguientes términos de la siguiente manera. Genética Herencia Es la rama de la biología que estudia la herencia, Es el proceso por el cual los rasgos, características o la variación y la transmisión de los caracteres de información genética se transmiten de una generación los seres vivos de una generación a otra. Se centra a otra en los seres vivos, ya sea dentro de una misma en los genes, que son las unidades básicas de la especie o de una especie a otra. Esta transmisión información hereditaria, contenidas en el ADN, y en puede incluir aspectos físicos como el color de cómo interactúan para determinar las características los ojos, la estatura, el tipo de cabello, así como individuales, y el cómo se transmiten a través de las predisposiciones genéticas a ciertas enfermedades o generaciones. características biológicas más complejas. Importancia, la genética nos permite comprender la Importancia, es fundamental comprender los diversidad de la vida, las similitudes y diferencias mecanismos de la transmisión de genética para entre las especies, y es fundamental para campos la supervivencia y diversificación de las especies. como la medicina y la biotecnología. Juega un papel clave en la diversidad y continuidad de la vida en nuestro planeta. 2. Nomenclatura genética Para comprender la genética, es necesario partir del elemento básico y centro de estudio de esta disciplina: los genes. La nomenclatura genética es esencial para la comprensión de este campo, permitiendo que los científicos compartan información precisa sobre genes y otros componentes genéticos en todo el mundo. Las células, en su núcleo, contienen cromosomas que están formados por moléculas de ADN. Esta condensación o enrollamiento es eficiente y organiza la estructura del cromosoma, lo cual es esencial para el correcto funcionamiento y la trasmisión de la información hereditaria de células y de manera general de todos los seres vivos. Fuente: https://www.65ymas.com/.27-12-2022 147  SEXTO AÑO EDUCACIÓN SECUNDARIA COMUNITARIA PRODUCTIVA - Definiciones fundamentales Genotipo – Constitución genética de las características de un individuo. Los genes no se ven, se encuentran en los cromosomas. Un rasgo o carácter es determinado por un par de genes (alelos). Se representa con un par de letras por rasgo Fenotipo – expresión o manifestación física o química, cualitativa o Las características cuantitativa de una o más características observables son el fenotipo. Es descriptivo. Ejemplos: pelo lacio, piel blanca, ojos azules, etc. Gen Alelo Es la unidad de información hereditaria que se Representan diferentes versiones de un gen encuentra en el ADN y contiene las instrucciones que pueden codificar información ligeramente para la síntesis de una molécula específica, diferente y, por lo tanto, influir en las generalmente una proteína. La información características heredadas de un individuo. contenida en los genes dirige el desarrollo y el funcionamiento de los organismos. Alelo, una de las variantes de un gen, que puede influir en cómo se manifiesta una característica. Locus, posición específica en un cromosoma donde se encuentra un gen particular. Genoma, conjunto completo de ADN de un organismo. Cromosoma, estructura en el núcleo de la célula que contiene ADN y genes. Mutación, cambio en la secuencia de ADN que puede afectar un gen y, en consecuencia, el fenotipo. Homocigoto dominante, con dos alelos dominantes. AA; AABB Homocigoto recesivo, con dos alelos recesivos. aa; aabb Heterocigoto, con un alelo dominante y uno recesivo. ( Aa) Monohíbrido, genotipo que es híbrido sóo para un rasgo o caracter. Aa Dihíbrido, genotipo que es híbrido sólo para dos rasgos o caracteres. AaBb Fuente: https://www.wikipedia.com a) Cromosomas Pensemos en una chalina que utilizamos para protegernos del frio, no es más que un largo hilo de lana perfectamente entrelazado y ordenado, al igual que la chalina, los cromosomas son básicamente largas cadenas de ADN que se encuentran perfectamente ordenados en alguna fase del ciclo celular, de la misma forma podemos decir que los cromosomas son el estado más ordenado y condensado del material genético que se encuentra en el núcleo de nuestras células. (Alcayna, 2019) “Los cromosomas son estructuras fundamentales a nivel biológico, en ellos se encuentran contenidas las unidades básicas de la información genética, los genes.” 148  AREA: BIOLOGÍA-GEOGRAFÍA Partes importantes de un cromosoma Cromátidas. Unidades longitudinales de un cromosoma duplicado Otras partes Centrómero. Región estrecha de un cromosoma que divide a cada cromátida en dos Cinetocoro Satélites Telómeros. Porción terminal de los cromosomas Banda Fuente: Recurso didáctico de cursos preuniversitarios USFX. Prof. Miguel Angel Zarate Yucra 3. Leyes de la herencia mendeliana La genética moderna tiene sus principios en las contribuciones de Gregor Mendel, quien en el 1865 propuso las leyes de herencia que forman la base de la genética mendeliana y hoy en día siguen vigentes, otra característica importante es que sus experimentos siguen un método científico, particularidad elemental de las ciencias y su comprobación teórica de hipótesis. a) Primera ley de Mendel o ley de la uniformidad Mendel tenía a disposición un jardín y un vivero, donde cultivó 43 variedades distintas de guisantes de la especie Pisum sativum. Se ordenó como sacerdote en 1847 y fue maestro; estudió física, botánica, fisiología vegetal, matemáticas y química en la Universidad de Viena. Estos antecedentes nos dan a entender que Mendel fue una persona apasionada por las ciencias, recordando también que cualquier científico, de antes y ahora, tiene como principal característica, la Fuente: https://method-estate.com/archives/15057 curiosidad, “el científico debe ser curioso por naturaleza”. Gregor Mendel no sabía nada de gametos ni de genes; pero intuyó que “algo había”. Y aunque no podía explicar cómo ocurrían algunas GREGOR JOHANN MENDEL (20 de cosas, sí había averiguado qué ocurría. julio de 1822 - 6 de enero de 1884) La Primera Ley de Mendel, esencial en genética, aborda cómo se fue un monje y naturalista, nacido heredan los rasgos entre generaciones a través de la transmisión de en Heinzendorf, Austria (actual genes. La generación resultante se denomina “primera generación República Checa), describió las leyes filial F1”. que rigen la herencia genética por medio de los trabajos que llevó a cabo La descendencia resultante del cruce de dos razas puras con diferentes variedades de la planta (homocigóticas) está formada por un conjunto de híbridos que de arvejas (Pisum sativum), presentan uniformidad, tanto desde el punto de vista del genotipo como del fenotipo. Fue director emérito del Banco Hipotecario de Moravia, fundador de la Asociación Meteorológica Austriaca, miembro de la Real e Imperial Sociedad Morava y Silesia para la Mejora de la Agricultura, de las Ciencias Naturales y Conocimientos del País de Austria, y jardinero (oficio que aprendió de su padre). “El cruce de dos razas puras da una Fuente: http://www.geocities.ws/ descendencia híbrida uniforme tanto fenotípica como genotípicamente.” 149