TEMA VI. LOS GENES Y LA HERENCIA En mayor o menor medida todos los seres vivos tienen un cierto parecido con sus progenitores. Las características que nos definen, como el grupo sanguíneo, color de los ojos, forma de cruzar los brazos…….lo heredamos de nuestros padres. Esta herencia es la que recibe el nombre de información genética, información que nosotros pasaremos a nuestros descendientes. La ciencia que estudia esta información y como se trasmite de generación en generación es la genética. La información genética se encuentra localizada en los cromosomas, que están formados por largas moléculas de ADN (el ácido desoxirribonucleico), el cual se encuentra en todas las células que forman parte de un ser vivo. Cada ser vivo posee un ADN único, que lo hace diferente a todos los demás, incluso con pequeñas diferencias a los otros miembros de su misma especie. En estas largas cadenas de ADN, se pueden identificar unos fragmentos, situados uno a continuación de otros, que contienen información para una característica determinada ó carácter, Figura 1 son los genes. Ejemplos de estos genes son color de las flores, forma del pelo….. Figura 2 Figura 3 Figura 4 Si cuando una célula esta en división se fotografían sus cromosomas y se ordenan, obtenemos el cariotipo. Al observar este cariotipo se observa que los cromosomas están a pares, son los cromosomas homólogos, los cuales poseen los mismos caracteres. Según esto tenemos dos juegos de cromosomas (2n), un juego aportado por nuestra madre en el óvulo y el otro por nuestro padre en los espermatozoides. 1.- ¿Qué es la genética? 2.- ¿Que es un gen? Pon un ejemplo (distinto al de los apuntes) 3.-¿Qué es la información genética? 4.- Comenta las figuras 1-2-3-4 5.- ¿Qué son cromosomas homólogos? Número de cromosomas Maíz…………….…. 20 Patatera………….….48 Trigo………………. 46 Mosca del vinagre….. 8 Rana………………. 26 Gallo………………. 78 Perro…………….… 78 Toro……………..… 60 Chimpancé………... 48 Hombre……………. 46 Tabla 1 Forma del pelo Liso Rizado Por ejemplo, si un cromosoma aportado por el padre tiene un determinado carácter, por ejemplo el color del pelo, el otro cromosoma de la pareja aportado por la madre tendrá el mismo carácter, color del pelo. Esto ocurre en todas las parejas de cromosomas, menos la pareja 23, en el hombre, que son los cromosomas sexuales, pues es diferente para la mujer y para el hombre. La mujer posee dos cromosomas X, que son homólogos, porque contienen la misma información para los mismos caracteres, mientras que el hombre posee dos cromosomas distintos, el X y el Y, que contienen información para caracteres distintos, y por esta razón no son homólogos. Una característica que tienen todos los seres vivos de una misma especie es que tienen el mismo número de cromosomas y el mismo tipo y número de genes. Sin embargo existe una gran variedad en cuanto a los diferentes caracteres, que hace que los seres vivos se diferencien unos de otros. Estas distintas posibilidades que pueden presentar un gen en cuanto a la información genética reciben el nombre de alelos. Por ejemplo en el carácter la forma del pelo esta controlado por un gen que tiene dos posibilidades, liso o rizado, es decir que el gen que determina la forma del pelo presenta dos alelos: liso y rizado. 6.- Comenta la tabla 1 7.- ¿Qué son genes alelos? Pon un ejemplo (distinto al de los apuntes) Como hay dos cromosomas homólogos, se combinan dos alelos para cada carácter. Estos caracteres se suelen representar por letras, por ejemplo A para las amarillas y a para las verdes. Cuando los dos alelos son iguales, los organismos reciben el nombre de homocigóticos o razas puras, para ese carácter, y cuando los dos alelos son distintos se llaman heterocigóticos o razas híbridas. 7.- Pon las distintas posibilidades que tiene un guisante, para el color de la semilla amarilla/verde. Carácter alelos Combinaciones de alelos 8.- completa el siguiente cuadro: carácter Tallo alelos Alto = A Corto = B Pelo Negro = N Blanco = B Plumas Rojas = R Blancas =B Naranjas = N Homozigóticos posibles Heterozigóticos posibles LA EXPRESION DE LOS GENES El genotipo es el conjunto de genes que tiene un individuo. Así si nuestro padre y nuestra madre nos han aportado el mismo alelo para el factor Rh, por ejemplo R, nuestro genotipo será RR (raza pura). Si nos han legado el gen R y el r, el genotipo será Rr. El fenotipo es la manifestación externa del genotipo. Así por ejemplo en el caso de los grupos sanguíneos, si una persona es del factor Rh +, este será su fenotipo. 9.-¿Qué diferencia hay entre genotipo y fenotipo? Pon un ejemplo. La relación que hay entre los dos alelos, que determinan el fenotipo, puede ser de dominancia o recesividad, o bien podemos hablar de herencia intermedia o de codominancia. En la herencia dominante, hay un alelo que tiene más fuerza que el otro, el recesivo. El dominante es el que se manifiesta siempre, independientemente del alelo que haya en el gen del otro cromosoma homólogo. Se representa mediante una letra mayúscula, por ejemplo A. El alelo recesivo, al aparecer con el alelo dominante no se manifiesta; solo se manifiesta cuando esta en homozigosis, es decir en los dos alelos de los cromosomas homólogos. Se representa mediante una letra minúscula, por ejemplo a. 10.-En las semillas del guisante el amarillo (A) domina sobre el verde (a). Completa la siguiente tabla homozigóticos genotipo fenotipo Heterozigóticos genotipo fenotipo La herencia intermedia ocurre cuando el individuo heterocigótico (raza híbrida) manifiesta un carácter que es una “mezcla” de los alelos (otro carácter). Los alelos se representan mediante letras mayúsculas, indicando con ello que ninguno domina sobre los demás. 11.-En el dondiego de noche (Miriabilis jalapa), las flores pueden ser rojas(R), rosas y blancas (B), siendo un carácter que tiene herencia intermedia. Completa homozigóticos genotipo fenotipo Heterozigóticos genotipo fenotipo En la codominancia, se manifiestan, en los heterozigóticos, los dos alelos sin mezclarse. En el hombre, un ejemplo son los grupos sanguíneos, que es un carácter que viene determinado por un gen que tiene 3 alelos, el A, el B y 0. El A y el B son codominantes entre ellos y dominantes con respecto al 0. 12.- Completa el cuadro siguiente de los grupos sanguíneos: homozigóticos Heterozigóticos genotipo fenotipo genotipo fenotipo Es importante conocer los grupos sanguíneos, porque cuando se realizan transfusiones de sangre, debe haber una compatibilidad entre el dador y el receptor. 13.- completa la tabla siguiente Grupo sanguíneo Puede dar a… A B AB O Puede recibir de…. LAS LEYES DE LA HERENCIA Antes de 1.900 las ideas sobre la transmisión de caracteres eran muy confusas. Se suponía que los caracteres de los hijos habían de ser intermedios entre los padres (teoría de mezcla). La transmisión de los caracteres se producía por medio de la sangre. Las comprobaciones experimentales que se realizaban ofrecían resultados bastante confusos. Gregor Mendel (1822-1884), fue un monje agustino del monasterio de Brno, en la actual republica Checa. Se ordenó sacerdote en 1847 y fue enviado a Viena para completar su formación botánica y matemática. En el monasterio desarrollo sus experimentos, publicando sus resultados en 1866, aunque sus resultados tuvieron poco eco en la sociedad de su tiempo, hasta que en l.900 Hugo de Vries y Carl Correns, obtuvieron las mismas conclusiones a partir de sus propios experimentos, y descubrieron que ya habían sido publicados por Mendel, por lo que lo dieron a conocer como las leyes de Mendel. 1.- Resume brevemente el trabajo que realizo Mendel (no sus leyes). 2.- ¿Cómo realiza Mendel sus cruzamientos? 3.- ¿Qué características particulares tuvieron sus trabajos? 4.- Indica los pasos del método científico. Cuando Mendel inicio sus investigaciones, no se conocía la existencia de los genes, ni cromosomas. Mendel simbolizó con una letra el factor hereditario, con una mayúscula, al carácter dominante y con una minúscula al recesivo. Pensó que las dos informaciones se encuentran presentes en cada célula y que debían de haberse separado e ido a cada una de las células sexuales diferentes, es decir las células sexuales deberían de contener un solo factor hereditario. Luego al unirse dos células sexuales se volverían a tener células con dos factores hereditarios para cada carácter.