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Transcript
LA GENETICA
BASICA
Experimentos de Mendel
 Principios de segregación independiente y
dominancia
 La probabilidad

OBJETIVOS:



DEFINIR Y EXPLICAR EN QUE CONSISTE LA
HERENCIA.
APLICAR LA TERMINOLOGÍA BASICA USADA EN EL
TEMA DE LA HERENCIA.
EXPLICAR LAS LEYES DE MENDEL.
INTRODUCCIÓN

Los seres vivientes siempre
proceden de otros seres
vivientes que se les parecen. .

El parecido que existe entre
los padres y su progenie no es
coincidencia; es el resultado
del material hereditario que los
padres pasan a sus hijos.

Los padres deben ser capaces
de transmitir diferentes clases
de características.
La Célula
¿Qué es la genética?
Es la rama de la biología que estudia la herencia.
Herencia: transmisión de características de padres a
hijos.
Característica hereditaria: Característica que un ser
viviente puede trasmitir a su progenie.
Se han encontrado miles de características que son heredadas:
 Color de los ojos, pelo
 Formas de la cara y el cuerpo
Hoy día, la genética es una de las áreas más activas de la investigación
científica.
Gregor Johann Mendel (1822-1884)



Monje autriaco, quien vivió
en un monasterio en lo que
hoy es la ciudad de Berno
(Checoslovaquia).
Asistió durante dos años a la
Universidad de Viena, donde
estudió biología y
matemáticas.
Se le considera el padre de
la Genética moderna.
Los primeros experimentos de
Mendel

Mendel se interesó en
mejorar las plantas
mediante cruces en
organismos que eran
diferentes en una o más
características
heredadas.

Este interés lo llevó a
descubrir principios
básicos que explican
cómo se heredan las
características en los
seres vivientes.
Gregorio Mendel
Trabajó cruzando plantas de guisantes

Mendel tenía un pequeño jardín en el monasterio y
realizaba cruces experimentales de guisantes, los
cuales fueron una buena selección porque poseen
un grupo de características en contraste que son
fáciles de distinguir.

Escogió tres pares de características en contraste en
las semillas, dos en las vainas y dos en los tallos.
Características de los guisantes que estudió
Mendel
Características en contraste (fáciles de distinguir) de los
guisantes que estudió Mendel
Flor de Guisante

La estructura de la flor del
guisante resultó también
ideal para los cruces
experimentales de Mendel.

Las plantas de guisantes se
reproducen sexualmente.

La mayor parte de las
plantas floríferas se
polinizan en forma cruzada,
por acción del viento o de
los insectos.
Polinización cruzada y
autopolinización

La polinización cruzada es
un proceso mediante el cual
el polen que se forma en la
flor de una planta se mueve
al pistilo de la flor de otra
planta de la misma clase.

Sin embargo, en el guisante
ocurre la autopolinización.

Los pétalos cerrados evitan
que el polen de otras flores
afecten los resultados
experimentales.
Estructura de la flor:
(Androceo)
Estructura
reproductora
masculina.
Polen: contiene los gametos
(células sexuales masculinas)
Pistilo
(Gineceo)
Estructura
reproductora
femenina
Polinización: Proceso donde el polen se mueve desde el estambre hacia el pistilo.
- Polinización cruzada
- Autopolinización
Terminología
genética
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
GENES:



Unidades de información
relativa a rasgos específicos
que se encuentran en los
cromosomas.
Un par de
cromosomas
homologos
El locus de un
gen
Son transmitidos por los
progenitores a su
descendencia.
Cada uno tiene una
ubicación específica (locus)
en el cromosoma.
Tres pares
de genes
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
COMBINACIONES DE ALELOS:
 Homocigóticos
Dos alelos idénticos en un mismo locus.
 AA ó aa


Heterocigóticos
Dos alelos diferentes en un mismo
locus.
 Aa
Alelo= cada una de las posibles formas

alternativas de un gen dado.
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
GENOTIPO Y FENOTIPO
 El genotipo se refiere a los genes particulares
que un individuo posee.

El fenotipo se refiere a los rasgos observables
de un individuo.

No siempre se puede determinar el genotipo
mediante la observación del fenotipo
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA


Cariotipo:
Composición
fotográfica de los
pares de
cromosomas de
una célula,
ordenados según
un patrón estándar.
Ej. Cariotipo de
humanos
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA


Línea pura: grupo de seres vivientes que
produce progenie que muestra una sola forma
de una característica en cada generación.
Son individuos homocigóticos para todos sus
caracteres.
 Ej. aa, AA
 Ej. Variedad de planta que produce semillas
de un color, generación tras generación.
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
Autofecundación:

Proceso de
reproducción sexual
donde los gametos
masculinos de un
individuo se fecundan
con los óvulos del
mismo individuo.

Ej. La
autopolinización.
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
POLINIZACIÓN
CRUZADA

Proceso mediante el
cual el polen que se
forma en la flor de una
planta se mueve al
pistilo de la flor de otra
planta de la misma
clase.
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA
Dominancia, Alelo dominante (A):

El carácter hereditario dominante es el que se manifiesta
en el fenotipo (conjunto de las propiedades manifiestas en
un individuo).
Recesividad, Alelo recesivo (a):


Característica del alelo recesivo de un gen que no se
manifiesta cuando está presente el alelo dominante.
Para que este alelo se observe en el fenotipo, el organismo
debe poseer dos copias del mismo alelo, es decir, debe ser
homocigótico para ese gen (según la terminología
mendeliana, se expresaría como “aa”).
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA


Homocigoto: Individuo puro para uno o más
caracteres, es decir, que en ambos loci
posee el mismo alelo (representado como aa
en el caso de ser recesivo o AA si es
dominante).
Heterocigoto: Individuo que para un gen,
tiene un alelo distinto en cada cromosoma
homólogo. Su representación mendeliana es
“Aa”.
II. TERMINOLOGÍA GENÉTICA


Híbrido: Es el resultado del cruzamiento o
apareamiento de dos individuos puros
homocigotos (uno de ellos recesivo y el otro
dominante) para uno o varios caracteres.
Gameto: Célula sexual que procede de una
estirpe celular llamada línea germinal, en los
seres superiores tienen un número de
cromosomas haploide (n) debido a un tipo de
división celular llamado meiosis que permite
reducir el número de cromosomas a la mitad. El
gameto femenino se denomina óvulo; el gameto
masculino recibe el nombre de espermatozoide.
II. TERMINOLOGÍA
GENÉTICA
Cigoto o huevo: Célula resultante de la
unión de dos gametos haploides (es por
tanto, diploide, 2n). Generalmente,
experimenta una serie de divisiones celulares
hasta que se constituye en un organismo
completo.
 Haploide: Que posee un solo juego de
cromosomas (n), característico de los
gametos eucariota y los gametofitos de las
plantas.

EXPERIMENTACIÓN



Mendel empezó sus experimentos desarrollando un
número de tipos, o líneas, de plantas que eran puras
para cada uno de los siete pares de características.
Una línea pura es un grupo de seres vivientes que
produce progenie que muestra una sola forma de
una característica en cada generación.
Al permitir que los guisantes se autopolinizaran
durante varias generaciones, Mendel produjo siete
pares de líneas puras.
Cruces:



Después de establecer líneas puras, Mendel hizo cientos
de cruces, transfiriendo el polen desde los estambres de
plantas que tenían una características hasta los pistilos de
las plantas que tenían la característica contraria.
La generación progenitora (P1) es el grupo de organismos
que se usa para hacer el primer cruce en una serie de
cruces experimentales.
Al desarrollarse las nuevas semillas, Mendel examinó su
apariencia.
Resultados





En la progenie, solo aparecían plantas de semilla
redonda.
Los guisantes de semillas redondas que fueron el
producto del cruce experimental de Mendel eran
organismos de una primera generación filial (F1).
Todas las plantas de semilla redonda de la F1 son
híbridas.
Un híbrido es un hijo de dos padres que difieren en
una o más características heredadas.
Por ello, Mendel llevó a cabo un cruce monohíbrido,
que comprende un par de características en
contraste.
MENDEL
Segundo grupo de
experimentos




Luego, Mendel permitió que la generación F1 se
autopolinizara.
La progenie de la autopolinización de la F1 es la
segunda generación filial (F2).
Encontró que algunas plantas de la F2 eran
redondas y las de otras plantas de la F2 eran
arrugadas.
Los resultados indicaron que las características
que se “perdieron” en la generación F1
reaparecieron en la generación F2.
Resultados del
Cruce Monohíbrido
de Mendel
Las plantas F2
mostraron una
proporción
dominante-recesivo,
cercana a 3:1
5,474 liso
6,022 amarillo
1,850 arrugado
2,001 verde
882 inflada
299 arrugada
428 verde
152 amarillo
705 púrpura
224 blanco
651 a lo largo del
tallo
787 tallo alto
207 en la punta
del tallo
277 tallo corto
Resultados del Cruce
Monohíbrido de Mendel
Aa
Aa
Aa
Aa
Leyes de Herencia
de Mendel
Primera Ley: Ley de la Segregación

Un individuo hereda una unidad de
información (alelo) relativa a un rasgo
de cada padre.

Durante la formación de gametos, los
alelos segregan (se separan) unos de
otros.
Ley de Segregación:

Al formarse los gametos, los
genes que controlan una
característica determinada
van a gametos diferentes.
YY
yy
Yy
Yy
Yy
YY
Yy
Yy
Yy
yy
HOMOCIGOTA
RECESIVO
HOMOCIGOTA
DOMINANTE
Ley de la
Segregación
de Mendel
(cromosomas
duplicados antes
de meiosis)
meiosis
I
meiosis
II
(gametos)
(gametos)
la fertilización produce
descendencia
heterocigota
Fig. 11-5, p.172
Segunda Ley: Ley de las
combinaciones independientes


Mendel concluyó que diferentes rasgos son
heredados independientemente unos de otros, no
existe relación entre ellos, por tanto el patrón de
herencia de un rasgo no afectará al patrón de
herencia de otro. Es decir, siguen las
proporciones 9:3:3:1.
Los miembros de cada par de cromosomas
homólogos, son repartidos en los gametos
aleatoriamente durante la meiosis .
La segunda ley
LA EXPLICACIÓN DE
LOS RESULTADOS DE
MENDEL
Mendel desarrolló varias hipótesis
para explicar sus resultados

Cada característica hereditaria está bajo el control de
dos factores separados, uno de cada padre.
 Los cromosomas y sus genes se transmiten de
los padres a la progenie, por medio de los
gametos.
• Estableció la práctica de usar letras para
representar las parejas de genes que controlan
las características hereditarias.
Y = semilla amarilla
y = semilla verde
YY o yy = homocigoto
Yy = heterocigoto
Solo un gen pasa a un gameto


Cada uno de los gametos de un padre con semilla
amarilla contiene solo un gene Y.
Cada uno de los gametos producidos por el padre con
semilla verde contiene solo un gene y.

Cuando estos gametos se combinan como
resultado de la fecundación, solo una combinación
es posible para la generación F1: Yy.
EXPLICACÓN DE LOS RESULTADOS
DE MENDEL
YY
Yy
yy
Yy
Descendencia híbrida
Homocigótico: cuando los dos genes
para una característica dada son
iguales
Heterocigótico: los dos genes para
una característica dada son
diferentes
SOLO UN GEN PASA A
UN GAMETO
Principio de Dominancia:

En un organismo
híbrido, un gen
determina la expresión
de una característica
particular y evita la
expresión de la forma
en contraste de esa
característica

Gen dominante: gen
que evita la expresión
de otro gen

Gen recesivo: gen que
no se expresa
YY
yy
Yy
Yy
Yy
YY
Yy
Yy
Yy
yy
LA PROBABILIDAD
Razón genotípica: 100 % heterocigótico Yy
Razón fenotípica: 100 % semillas amarillas
YY
yy
Yy
Yy
Yy
Razón genotípica:
25 % homocigótico dominante YY
50 % heterocigótico Yy
25 % homocigótico recesivo yy
Razón fenotípica:
75 % semillas amarillas
25 % semillas verdes
YY
Yy
Yy
Yy
yy
Ejercicios:
1.
Realiza los siguientes cruces e indica el
fenotipo y genotipo de:
a) BB- Ojos brown x bb- ojos azules
b) NN- pelo negro x Nn- pelo negro
(n- pelo rubio)
2. La miopía depende de un gen dominante (M); el gen
para la vista normal es recesivo (m).
Dos personas una miope heterocigótica y otra
normal...
a) sólo pueden tener hijos normales;
b) sólo pueden tener hijos miopes;
c) la mitad de los hijos serán normales y la otra
mitad miopes;
d) 3/4 serán miopes y 1/4 normales.
3. La miopía depende de un gen dominante (M); el gen
para la vista normal es recesivo (m).
Dos personas normales...
a) sólo pueden tener hijos normales;
b) sólo pueden tener hijos miopes, pues la miopía
es dominante;
c) la mitad de los hijos serán normales y la otra
mitad miopes, si una es heterocigótica;
d) tendrán 3/4 de sus hijos normales y 1/4
miopes.
4. La miopía depende de un gen dominante (M); el gen
para la vista normal es recesivo (m)…
Dos personas, ambas miopes heterocigóticas, ...
a) sólo pueden tener hijos normales;
b) sólo pueden tener hijos miopes;
c) la mitad de los hijos serán normales y la otra
mitad miopes;
d) 3/4 serán miopes y 1/4 normales.
5. Si lóbulo de la oreja libre A domina sobre pegado a,
basándonos en la figura podremos afirmar......
a) que la madre de este chico es seguro aa;
b) que él es aa;
c) que él puede ser Aa o AA;
d) que tanto su madre como su padre son con
seguridad aa.