Mendel y la teoría cromosómica

Sandra Preciado Martin

Resumen:

La teoría cromosómica de la herencia es el fundamento de los estudios actuales sobre la genética y la evolución de las especies. Procede de la consolidación de las investigaciones en el campo de la genética, fundada por el trabajo experimental de Gregor Mendel y la biología celular. Cuando Mendel realizó sus experimentos, no se conocía la existencia de la molécula de ADN ni, por tanto, que esta se encontrara en los cromosomas. Esta teoría establece que la herencia genética es la transmisión a través del material genético contenido en el núcleo celular, de las características anatómicas, fisiológicas o de otro tipo, de un ser vivo a sus descendientes. El ser vivo resultante tendrá características de uno o de los dos padres. Mendel nos explicó el proceso que ocurría en las plantas de los chícharos, por medio del cual ciertas características “pasarán” de una generación a otra. Él desconocía la existencia de los genes, los cromosomas y el papel de la meiosis en la herencia de los caracteres

Introducción:

A principios del Siglo XX, Sutton y Boveri observaron la relación que había entre la herencia de los factores hereditarios propuestos por Mendel y el comportamiento de los cromosomas durante la meiosis y la fecundación. Repartición de los cromosomas durante la meiosis: En el momento de la meiosis, los cromosomas apareados, llamados cromosomas homólogos (homo-igual, logo-relación), se separan y cada uno va hacia un gameto diferente. Al aparearse, los gametos de cada padre en la reproducción, aparece un descendiente que tiene una serie de cromosomas homólogos del padre y otra serie de cromosomas homólogos de la madre. Basados en estas observaciones, Sutton y Boveri propusieron que los factores hereditarios mendelianos se debían encontrar en los cromosomas, los cual se conoce como teoría cromosómica de la herencia de Sutton y Boveri. Posteriormente se introdujo el término de gen o gene, para designar los factores hereditarios de Mendel.

Cromosomas y genes: Cada gen posee una posición específica en un cromosoma donde se ubica, llamado locus, y presenta una copia en cada uno de los cromosomas homólogos. Estas copias se denominan genes alelos.

Cromosomas Sexuales o Heterocromosomas: Son aquellos cromosomas portados por los Gametos (Espermatozoide y Óvulo) que determinan el sexo del nuevo individuo. También transportan genes que transmiten caracteres y enfermedades. En los seres humanos y en otros mamíferos existen dos cromosomas sexuales diferentes: los cromosomas X - Y. El cromosoma X es muy grande y contiene numerosos genes con forma, mientras que el cromosoma Y es pequeño y contiene poco genes funcionales. La gran importancia de la teoría cromosómica de la herencia, fue la de enlazar el mundo de la citología desarrollada por los microscopistas, con el de la genética, clásicamente relacionada con plantas y cruces entre animales.

Marco teórico

la teoría cromosómica de la herencia propuesta por Walter Sutton (1877- 1916) y Theodor Boveri (1862-1915), fue desarrollada por Thomas Hunt Morgan (1928-1968) y su grupo en la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) y fortalecida por Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty en 1944, quienes demostraron que el material genético contenido en los cromosomas de la célula estaba constituido por ácido desoxirribonucleico (ADN), el cual está formado por una doble hebra de muchos nucleótidos constituidos de una base nitrogenada (adenina = A, guanina = G, citosina = C y timina = T), una pentosa (desoxirribosa) y un fosfato.

Gracias a El conocimiento de La estructura y funcionamiento de la célula y sus cromosomas se han surgido nuevas disciplinas, una de ella es la genética toxicológica, que estudia las alteraciones provocadas en los cromosomas por diversos factores conocidos como agentes genotóxicos. Debido a que la interacción de los genotóxicos con el material hereditario provoca su alteración, se han desarrollado diversos biomarcadores que permiten caracterizar los cambios provocados, como las aberraciones cromosómicas, que son alteraciones que afectan fragmentos grandes de los cromosomas o incluso cromosomas completos, y que pueden ser observadas y cuantificadas mediante el microscopio óptico.

Desarrollo:

Mecanismos de la herencia mendeliana:

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Los patrones hereditarios de los cromosomas sexuales (los cromosomas X y Y) son diferentes a los patrones de genes ubicados en autosomas (los cromosomas 1 a 22). Esto sucede, por lo general, debido a que las mujeres tienen dos cromosomas X (XX), mientras que los hombres tienen un cromosoma X y un cromosoma Y (XY). Por lo tanto, las mujeres tienen dos copias de cada gen ligado al cromosoma X, pero los hombres tienen una sola copia del gen ligado al cromosoma X y una sola copia del gen ligado al cromosoma Y. Las mujeres no tienen copias de los genes ligados al cromosoma Y.

Variabilidad genética:

Es una medida de la tendencia de los genotipos de una población a diferenciarse. Los individuos de una sola especie no son iguales, existen muchas diferencias en su forma, función y comportamiento. Los más evidentes de variabilidad genética de las especies sin duda son las especies domesticadas en donde los seres humanos utilizamos la variabilidad para crear razas y variedades de maíces, frijoles, manzanas, calabazas, caballos, vacas, borregos, perros y gatos, entre otros. Gran parte de la variación en los individuos proviene de los genes, a variabilidad genética se origina por mutaciones, recombinaciones y alteraciones en el cariotipo. La mutación es la fuente primaria de variación pero no es la única, ya que en los organismos con reproducción meiótica, la recombinación génica incrementa la variabilidad.

Mutación:

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La mutación es un cambio repentino esto es debido a los cambios en la estructura de los cromosomas y esto conlleva a que se afecten varios genes. Estos cambios se pueden dar en cualquier organismo. Hay muchas causas lo que provoca este tipo de mutaciones, como pude ser la del error en la duplicación del ADN durante la mitosis lo que es por manera natural y también por los agentes físicos como rayos X, UV y los químicos como los compuesto del cigarro, metales pesados (plomo, cadmio, cobre), bromuro de etidio , así como por agentes biológicos (virus y bacterias), como el virus del papiloma humano (VPH) o el virus del zika.

La mutación es la fuente última de todas las variaciones genéticas y proporcionan la materia prima de la variación de los organismos y por ende de la evolución al actuar sobre ella la selección natural. Sin la mutación todos los genes seria iguales no existirían los alelos los organismos no podrían evolucionar tampoco adaptarse a los cambios medio ambiente es por ellos que la mutación es un fenómeno importante para proporcionar una nueva variabilidad genética que permita a los organismos adaptarse a nuevos ambientes.

Recombinación:

La consecuencia de la recombinación génica es la aparición, en un mismo cromosoma del gameto, de alelos de cada uno de los progenitores. No siempre es posible efectuar intercambios entre los loci de los cromosomas homólogos a través del sobre cruzamiento, cuanto más juntos estén dos loci la posibilidad de que exista sobre cruzamiento es menos probable, dado que esto se produce a través de quiasmas. Cuando dos genes tienen nula o muy baja tasa de recombinación entre ellos, se dice que existe ligamiento entre esos dos genes.

Este hecho puso de manifiesto que los genes se encuentran de forma ordenada en los cromosomas un determinado gen tiene una posición fija y concreta dentro del cromosoma, Es decir, que un determinado gen tiene una posición fija y concreta dentro del cromosoma, que estará antes de un gen determinado y después de otro, sus genes vecinos.

Conclusión

Las teorías evolucionistas intentan explicar los procesos y mecanismos mediante los cuales se produce la evolución. El hecho de la evolución, que se fundamenta en las pruebas que indican que las especies cambian a través del tiempo, estando emparentadas entre si al descender de antepasados comunes.

Los mecanismos de la evolución, que se refiere a las causas que permiten la evolución y que son la fuente de variabilidad de los organismos y la selección natural. La historia de la evolución, que son las relaciones de parentesco establecidas entre unos organismos y otros y su sucesión en el tiempo. la diversidad también representa un capital natural. El uso y beneficio de la biodiversidad ha contribuido de muchas maneras al desarrollo de la cultura humana, y representa una fuente potencial para sobrevivir a necesidades futuras.

La herencia es lo que nos hace diferentes a cada persona gracias a ello podemos describir lo que cada miembro de la familia va a heredar de nuestros papás p abuelos.

Referencias:

Trabajos citados

María del Socorro Fernández, Beatriz Palmeros Sánchez, María del Carmen Ramírez Benítez, Rebeca García Romano y José Armando Lozada Rodríguez. (enero abril 2009). Célula: ¿“pequeños animálculos” o unidades de vida? la ciencia y el hombre, 1.