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BIOLOGÍA Genética
11. GENÉTICA
1. CARACTERÍSTICAS DE LOS CROMOSOMAS HUMANOS.
Se han dividido en los siguientes grupos:
A
B
C
D
E
F
G
1–3
4–5
6 – 12 + X
13 – 15
16 – 18
19 – 20
21 – 22 + Y
grandes y caso metacéntricos.
submetacéntricos grandes.
submetacéntricos medianos.
acrocéntricos grandes con satélites.
16 metacéntrico; 17 y 18 submetacéntricos pequeños.
metacéntricos pequeños.
acrocéntricos cortos con satélites (el Y carece de satélite).
(Los satélites son organizadores nucleolares).
Mediante un estudio de sangre se puede hacer un estudio de aberraciones cromosómicas. Esto es
posible porque las bandas que se observan son siempre iguales. Desde el centrómero hacia arriba hay
regiones 1, 2 y 3, cada una de las cuales tiene bandas. Lo mismo ocurre hacia abajo. Para determinar un
lugar se ha llegado a una convención, por ejemplo:
1
número de cromosoma
p
brazo
3
región
3
banda
= 1p33
(p: brazo corto; q: brazo largo; si es metacéntrico, el de arriba es p).
Existen dos tipos de bandeos, el “q”, que resalta algunas partes, y el “r”, que es completamente
inverso. El bandeo se fue perfeccionando estirando los cromosomas y distinguiendo subbandas.
También es posible la determinación genética del sexo: la mujer tiene 2 cromosomas X. En todo
caso uno de ellos se inactiva, formando el o los corpúsculos de Bar; de esta manera queda con igual
información genética que el hombre. Esta inactivación ocurre en etapas muy tempranas del desarrollo, al
azar, en distintos tejidos, por eso las mujeres tienen menos enfermedades ligadas al cromosoma sexual; el
corpúsculo de Bar se va hacia la periferia. En la mujer la única monosomía viable es XO. (Si el hombre
tiene XXY, también tendría un corpúsculo de Bar).
2. CAUSAS DE LAS ABERRACIONES:
 NO DISYUNCIÓN DE LOS CROMOSOMAS: lo que genera células a las que le sobran y células a
las que les faltan cromosomas.
 TRASLOCACIÓN: entre cromosomas, lo que genera más fallas en la segregación. Se conoce como
traslocación Rebertsoniana a la que se da entre los cromosomas 14 y 21, donde se rompe el
cromosoma y se unen en el centrómero.
 CROMOSOMA EN ANILLO: por fractura de los telómeros.
 INVERSIÓN: un segmento de cromosoma se cambia de lugar. Se llama pericéntrica si involucra al
centrómero, y paracéntrica o paracentromérica si no afecta al centrómero.
 DELECIÓN: puede ser intersticial si no es del extremo o telomérica, si el segmento se pierde en el
telómero (también conocida como deleción terminal).
(Un gen es letal o semiletal de acuerdo a la capacidad de transmitir el gen o no)
Esteban Arriagada
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TRISOMIAS
Existe la trisomía libre y la trisomía por traslocación. En este último, ambos cromosomas quedan juntos;
en el cariotipo de este individuo se cuentan 45 cromosomas.
El cariotipo de una translocación se indica, por ejemplo: 46, XX, -14 t(14-21)
14 14/21 21
14 14/21 21
14/21 21
14
14 21 14/21
14 21
14/21
AL SER FECUNDADO POR UN ÓVULO NORMAL 14 21:
14 14/21
Monosomía
Letal
14 14/21 21 21
Down, aunque aquí
encontramos 46
Cromosomas
14 21 14 21
Normal
14 14/21 21
Normal, portador de
una translocación
balanceada.
3. HUELLAS DACTILARES.
Las huellas dactilares o dermatoglifos permiten conocer la constitución genética. En el síndrome
de Down, por ejemplo, existe el surco sineano. Esto tiene variaciones étnicas.
En los dedos también hay figuras. Algunas alteraciones se caracterizan por la presencia de arcos,
por ejemplo, a un determinado nivel. Existen las siguientes figuras: presillas, arco simple, arco en tienda,
radios (convergencia de 3 líneas). Para estudiar algunas condiciones genéticas se traza una línea desde el
triradio al centro de la figura; los círculos o las presillas tienen cada uno un triradio; se cuentan las líneas y
se deja el valor mayor. También se estudian las huellas de los pies.
Esteban Arriagada
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4. CLASIFICACIÓN DE LAS ENFERMEDADES.
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La clasificación más clásica es la de Víctor Mc. Kusick:
1. MUTACIONES DE UN SOLO GEN: se heredan según las leyes de Mendel.
2. SÍNDROMES DE ABERRACIONES CROMOSÓMICAS:
 Aberraciones numéricas: pueden ser autosómicas o sexuales y se clasifican en trisomía,
monosomía, polisomía, nulisonía (letal).
 Aberraciones estructurales: traslocaciones, deleciones, etc.
3. HERENCIA MULTIFACTORIAL O POLIGÉNICA: influyen como factores la predisposición
genética y la interacción ambiental. Depende de varios genes y de condiciones como falta de
alimentación, exposición a radiaciones, etc. entre ellas tenemos cáncer, labio fisurado. Produce
algunas anomalías neurales, muchas de las cuales no son viables: meningocele, mielomeningocele
(con exposición de médula), encéfalocele, espina bífida.
4. ANOMALIAS DEL DESARROLLO MEDIADAS POR EL AMBIENTE: teratogénesis (monstruo).
Ejemplo: rubeola, síndrome talidomida (produce focomelia o amelia en el primer trimestre de
embarazo), SAF (síndrome alcohólico fetal).
5. ENFERMEDADES AUTOSÓMICAS DOMINANTES.




ACONDROPLASIA: extremidades cortas y cabeza grande y alargada; nariz con puente marcado.
Tronco normal.
POLIDACTILIA.
BRAQUIDACTILIA: los huesos son cortos y deformes en las manos en caso heterocigoto; si es
homocigoto, los pies y manos son muy deformados.
SINDROME TREACHER COLLINS: intelectualmente hay normalidad. Malformaciones: mentón
pequeño, repliegue inferior del ojo hacia abajo, lóbulo de la oreja deformado.
6. ENFERMEDADES AUTOSÓMICAS RECESIVAS.


ANEMIA FALCIFORME: alteración en la hemoglobina, lo que produce células falciformes, esto trae
problemas respiratorios; la hemoglobina cristaliza y suele causar la muerte a temprana edad. La
condición heterocigota tiene células normales y otras alteradas. El gen que produce esta enfermedad
tiene una sustitución de una base, lo que hace que produzca una proteína diferente. Estos glóbulos
rojos afectan a una serie de estructuras: forman glomérulos que impiden una adecuada circulación en
algunos sectores, una acelerada destrucción de glóbulos rojos produce anemia, falta de oxígeno,
hipertrofia músculo cardíaco. O sea, este gen afecta una multiplicidad de rasgos fenotípicos, es lo que
se conoce como pleiotrópico (como en la osteogénesis imperfecta, donde la estructura afectada es el
colágeno).
De un sustrato a un producto final hay enzimas que catalizan las reacciones. Cada enzima está
formada por un gen (hipótesis un gen una enzima); si esto se interrumpe, no se llega al sustrato
final, son enfermedades metabólicas.
FENILCETONURIA: se encuentra alterado el metabolismo de la fenilalanina, la cual se acumula en el
sistema nervioso. Esto produce retardo mental, y se caracteriza por un pelo y tez más claro (porque no
se forma melanina). Como tratamiento se eliminan de la dieta los productos que contiene fenilalanina.
Para detectar esta enfermedad, se hace un examen en la orina del recién nacido, a la que se agrega
cloruro férrico (si se pone negro, es positivo).
Esteban Arriagada
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7. HERENCIA POLIGÉNICA.
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Varios genes están involucrados en una característica. La cantidad de genes necesarios para
manifestar el rasgo son aportados por ambos progenitores.
8. CROMOSOMAS SEXUALES.
Ejemplos: en el saltamontes el macho es XO y la hembra XX, es decir, el sexo está dado por el
número de cromosomas. En el gallo, el macho es ZZ y la hembra ZW. En la abeja, el macho no está
fecundado, es haploide; la hembra es diploide.
Morgan hizo los primeros estudios sobre herencia ligada al sexo. Ejemplo: el color de los ojos de
una mosca depende de si el cromosoma de ojos blancos lo entrega el macho o la hembra.
El cromosoma Y determina el sexo, salvo que haya una deleción en una parte crucial.
Ejemplo:
 En el hombre, el rasgo del borde de las orejas con pelos está determinado por un alelo ligado al
cromosoma Y.
 Un padre hemofílico aporta a sus hijas mujeres el X que tiene hemofilia, pero nunca a los hijos; si un
hombre sano se casa con una mujer portadora, el 75% de la descendencia no tendrá hemofilia y un
50% de las mujeres sanas serán portadoras; si la mujer portadora se casa con un padre hemofílico se
tendrá: 1 hijo hemofílico, 1 hija hemofílica (letal), 1 hija portadora y 1 hijo sano. La mujer portadora
tiene un tiempo de coagulación más alto que el normal.
 El daltonismo tiene herencia ligada al X, donde la mujer también puede ser afectada.
 Ictiosis: piel seca, como escama, está ligada al X. La ictiosis grave está ligada al Y, por lo que se
presenta sólo en varones.
9. TRANSMISIÓN AUTOSÓMICA DOMINANTE.
Produce efecto en cada individuo, independiente del otro. Cada individuo afectado tiene un padre
afectado, salvo en el caso de las mutaciones. Los descendientes de una persona afectada (Aa) con una
normal (aa), tienen un 50% de probabilidades de tener un hijo afectado. Los hermanos no afectados de las
personas afectadas, no tendrán hijos afectados.
10. TRANSMISIÓN AUTOSÓMICA RECESIVA.
Casi nunca la enfermedad está presente en los padres y parientes. Los hermanos de un niño
afectado con padres normales, tienen una probabilidad de un 25% de ser afectados. La probabilidad de
consanguinidad en los padres de un niño afectado es alta, mientras más rara es la enfermedad, mayor es la
probabilidad. En grupos pequeños los casos son en general esporádicos (uno por familia).
11. TRANSMISIÓN LIGADA AL SEXO (cromosoma X)
La enfermedad aparece casi siempre en hombres cuyas madres no son afectadas, pero sí portadoras
del gen mutante. Cada hijo hombre de una mujer portadora tiene un 50% de probabilidades de ser afectado
(ejemplo: daltonismo). Cada hija mujer de una mujer portadora tiene un 50% de probabilidades de ser
portadora. Los hombres afectados nunca transmiten el carácter a sus hijos hombres, pero todas sus hijas
serán portadoras. Los hombres no afectados nunca transmiten el gen.
Esteban Arriagada
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DISTROFIA MUSCULAR DE DEUCHENNE.
Degeneración progresiva del desarrollo muscular, aparece en la niñez entre los 3 y 5 años, produce la
muerte en la niñez tardía, por degeneración del músculo cardíaco y del diafragma. Es una enfermedad
recesiva ligada al X.
OSTEO DISTROFIA
Gen dominante ligado al X. Produce alteraciones óseas, cataratas (por depósito de sales), baja estatura,
acortamiento de metatarsos y metacarpos, calcificaciones craneanas (lo que conlleva daños al sistema
nervioso).
12. ALTERACIONES DE TIPO NUMÉRICO
Son más frecuentes en los cromosomas sexuales
 SINDROME XYY: se produce por una no disyunción paterna; el varón es físicamente normal, aunque
más alto, y de una conducta más agresiva de lo normal.
 SINDROME CLINEFELTER (XXY): desarrollo normal, pero presenta ginecomastía (desarrollo de
mamas) en un 25% de los casos. Los testículos son pequeños y afuncionales. Conducta sexual normal.
Estos síndromes se producen por una no disyunción de los cromosomas sexuales. La no disyunción
depende normalmente de la edad materna; también influyen factores ambientales.
 SINDROME XXXXY: mientras más alto es el número de cromosomas X, mayor será el retardo
mental; pero estando el Y, se desarrolla como hombre, aunque no en todo su potencial.
 ISOCROMOSOMA q: el cromosoma se segrega transversalmente. Las características son muy
similares a las de Tarner: pezones muy separados, cuello corto, exceso de piel en el cuello (pterigum
colli), linfedema (edema linfático).
 TRISOMIA 18 (47XX + 18): o síndrome de Edwards (47 cromosomas en lugar de 46, hay un
cromosoma 18 de más). Se caracteriza por occipusio prominente, hipertelorismo, mandíbula pequeña,
retraso mental y motor; hipertonía, muerte temprana, pie en forma de balancin.
 TRISOMIA 13 o síndrome de Patau: hipoplasia maxilar, ojos muy separados, orejas anormales, puente
nasal bajo, labio y/o paladar fisurado, microoftalmia.
 TRISOMIA 21 o síndrome de Down:
presenta aspecto mongoloide en la cara,
hipertelorismo, orejas de implantación baja,
baja estatura, manos chatas y cortas,
clinodactilia en el 5to dedo dermatoglifos
característicos (pliegue sineano y valor
numérico bajo), hipotonía, occipusio plano,
ojos con epicanto (repliegue sobre párpado),
lengua fisurada, protrusión de la lengua (por
paladar estrecho); suelen tener afecciones
cardíacas (en un 50% de los casos) y retardo
mental; se les puede entrenar para actividades
particulares; ambos sexos son afectados
igualmente
RELACION EDAD MATERNA Y DOWN
Edad
20-30
30-35
35-40
40 y más
Ocurrencia
1:1500
1: 750
1: 600
1: 60
Recurrencia
1:500
1:250
1:200
1: 20
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 DELESION CROMOSOMA 13 en q: 46, XX, del (13q )
 TRISOMIA 9p: el brazo “p” del cromosoma 9 está triplicado por una división transversal:
isocromosoma. Presenta las siguientes características: oreja mal formada y de implantación baja, boca
en tienda, hipertelorismo, retardo mental.
 SINDROME CRI – DU – CHAT (5p). Retraso mental, motor y de crecimiento, microcefalia, cara de
luna, hipertelorismo, epicanto, preponderancia en sexo femenino (1m:2f), incidencia 1:50.000, llanto
similar al maullido de gato.
 SINDROME 18 q-. Presenta las siguientes características: hipotonía, retraso mental, motor y de
crecimiento, microcefalia, displacia de la zona media de la cara, hipertelorismo, epicanto, orejas
prominentes, falla en la audición, igual distribución por sexos, sobre vida variable, incidencia no
determinada.
13. RASGOS MÁS FRECUENTES DE LAS ABERRACIONES CROMOSÓMICAS.




Bajo peso de nacimiento (en relación a la edad gestacional).
Retraso en el desarrollo síquico y motor.
Múltiples malformaciones en órganos (como pulmón y corazón).
Otros: displacias faciales, orejas, manos y dedos malformados.

RASGOS INESPECÍFICOS (no únicamente de aberraciones cromosómicas).
 Retardo mental.
 Falla de crecimiento.
 Anormalidades congénitas: microcefalia, orejas anormales de implantación baja, anormalidades
cardiovasculares.
 Hipertelorismo (en 13q- y 18q-).
 Sindactilia en trisomias.
14. NOMENCLATURA PARA LEER UN CARIOGRAMA.
46,XX
45,X
47, XXY
47, XY, +21
46, XY, -14, +t (14q21q)
46, XY, -21, +i(21q)
En este caso hay 46 cromosomas en total, XX indica que es mujer, la “,”
indica que el XX se incluye en los 46. (En 44XX, el 44 indicaría los
autosomas).
Síndrome de Turner.
Síndrome de Klinefelter.
Hay un cromosoma de más, el 21.
Aquí hay una traslocación y un cromosoma menos en el par 14; es una
trisomía 21; traslocación no balanceada (si el número de cromosomas fuera
45, sería una traslocación balanceada).
Hay un cromosoma menos en el par 21, pero hay un isocromosoma 21q, por
tanto, una trisomía.
Esteban Arriagada
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En algunas enfermedades se da lo que se conoce como sitios frágiles, casos en los que hay que
hacer un recuento de una gran cantidad de células y en cantidades normales.
En algunos casos, alteraciones muy leves de cromosomas pueden provocar problemas, como
cáncer o envejecimiento prematuro. Para ello basta la deleción o inserción de una base en un gen. Las
mutaciones pueden ser espontáneas o provocadas por factores ambientales como: cigarrillos, virus,
sustancias químicas, etc.
Un protooncogen se puede transformar en un gen que desarrollo cáncer.
Mutágeno
Mayoría de los genes
Daño el
ADN
Mutación
Dominante
Muerte o
Malfunción
celular
Protooncogen
Genes de
Reparación
Daño en
ADN
Tipo salvaje
Tipo salvaje
Recesiva
Recesiva
2ª Mutación
2ª Mutación
Mutación
Dominante
Célula
cancerosa
Tumor
Esteban Arriagada