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GENÉTICA MENDELIANA
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GENÉTICA:
Ciencia que estudia la herencia y la variación en losseres vivos (Bateson 1906)
Ciencia que estudia el material hereditario bajocualquier nivel o dimensión
Las ideas y descubrimientos de Copérnico, Kepler,Galileo, Newton, condujeron a la idea, en forma general, de laconcepción del universo como un sistema de materia enmovimiento, gobernado por leyes naturales
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Darwin (1809-1882) completó la revolución al extender
a los seres vivos dicha concepción del universo, al
explicar la diversidad y adaptación de los organismos
como un proceso de selección natural e incluyó al
hombre dentro de este sistema en evolución. Una de
las lagunas de su teoría era su desconocimiento sobre
el mecanismo de la herencia
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Gregor Johann Mendel fue monje agustino;
nació el 22 de julio de 1822 en Austria. Si
bien su trabajo pertenece a la segunda
mitad del siglo XIX pasó casi inadvertido
hasta 1900, dieciséis años después de su
muerte
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Creció en contacto directo con la naturaleza, influido por
la predilección de su propio padre por el cultivo de
frutales, del párroco de Heinzendorf y de su profesor de
religión Juan Schreiber
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De joven, decidió elegir el estado sacerdotal, y en septiembre
de 1843 ingresó en el convento de padres agustinos de Brün,
donde tomó el hábito con el nombre religioso de Gregorio, con el
que ha pasado a la posteridad
Unos años más tarde realizó estudios de teología y de cultivos
de frutales y viticultura. En 1849 fue nombrado profesor adjunto
de matemáticas y literatura en el instituto de Znaim, porque
sus superiores consideraron que no tenia dotes para el
apostolado pero sí cualidades extraordinarias en el aspecto
científico
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En Brün trabajó como profesor, de 1854 a 1869.
Dedicó su mayor tiempo a los experimentos de
hibridación en plantas, principalmente en Chícharo o
Arveja de jardín (Pisum sativum ), frijol (Phaseolus spp )
e hieracios (Hieracum sp ), hasta su muerte llegó a
trabajar con un total de 100 especies
pertenecientes a 28 géneros
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El descubrimiento del mecanismo de la herencia constituye uno de los hechosmas "curiosos" de la Biología dado que se llevó a cabo en un sitio inesperado; un
jardín de un Monasterio Agustino
Mendel (1822-1884) realizó metódicamente una serie de experimentos cruzando
distintas variedades de Chícharo y observó las diferencias entre su progenie. Susconclusiones constituyen la base del modelo actual de la herencia
En 1865 presentó una síntesis en la sociedad de historia natural de Brün
En 1866 fue publicado en la revista de la misma sociedad
Genética mendeliana
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SIN EMBARGO ESTOS TRABAJOS PASARON DESAPERCIBIDOS POR FACTORES COMO:
1.- PUBLICACIÓN EN REVISTA DE POCA DIFUSIÓN
2.- LA PERSONALIDAD SENCILLA DE MENDEL
3.- SU FORMA AISLADA DE TRABAJAR
4.- FALTA DE RENOMBRE CIENTÍFICO5.- ESCASOS CONOCIMIENTOS CITOLOGICOS
6.- MICROSCOPIOS INADECUADOS (BAJO PODER)
7.- EL ENORME INTERÉS EN LA OBRA DE DARWIN,
"EL ORIGEN DE LAS ESPECIES“
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MENDEL NO FUE EL PRIMERO EN SENTIR “CURIOSIDAD” POR SABER LA CAUSA DE LAS VARIACIONES QUE PODÍAN PRESENTARSEENTRE LA PROGENIE (PAR DE PROGENITORES),
PERO, SI FUE EL PRIMERO QUE DISEÑOEXPERIMENTOS APROPIADOS
ANTES REALIZARON INTENTOS: FAIRCHILD,
KOLREUTER, GOSS, NAUDIN Y WICHURA, QUETUVIERON ALGUN EXITO, PERO NOCONCLUYERON LO QUE MENDEL
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EL DISEÑO EXPERIMENTAL UTILIZADO
POR MENDEL PARA SU TRABAJO DE
HIBRIDACIÓN EN GUISANTES(CHICHARO) CONSTITUYÓ LA PIEDRA
ANGULAR DE LA GENÉTICA, ESTE ES DE
UNA SENCILLEZ EXTRAORDINARIA
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SELECCIONÓ AL CHICHARO; PRIMER ACIERTO, YA QUE PRESENTA LASSIGUIENTES VENTAJAS:
CICLO ANUAL
CULTIVO FÁCIL
LAS FLORES SE AUTOFECUNDAN (ESPECIE AUTÓGAMA)
FÁCIL DE CONTROLAR SU CRUZAMIENTO (ESTRUCTURA FLORAL)
ES FÁCIL SEGUIR LAS MANIFESTACIONES DE LOS CARACTERES EN LADESCENDENCIA
EXISTEN VARIEDADES QUE DIFIEREN EN UN SOLO CARACTER DE UNMISMO ORGANO
EXPERIMENTOS DE MENDEL
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CARACTERÍSTICAS ESTUDIADAS
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Estructuras sexualesmasculinas (estambre)
Estructuras sexualesfemeninas (pistilo)
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METODOLOGÍA
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En otro experimento se usaron los caracteres del color de la flor (violeta o blanca )
y el largo del tallo ( corto o largo ) en donde los caracteres violeta y largo eran
dominantes.
L = tallo largo
l = tallo corto
V = flor violeta
v = flor blanca
• CONSIDERÓ EN CADA HIBRIDACION SOLO UN CARACTER (VARIEDADES CON CARACTERES OPUESTOS) Y CRUZANDOLOS ENTRE SÍ,
ESTUDIÓ SU DESCENDENCIA
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* ESTUDIÓ LA MANIFESTACIÓN DE ESE CARACTER EN VARIAS GENERACIONES CONSIDERANDO LADESCENDENCIA DE CADA INDIVIDUO POR SEPARADOEN CADA GENERACIÓN
* SOMETIÓ TODOS LOS RESULTADOS AL CÁLCULOMATEMÁTICO (CONCLUSIÓNES NUMÉRICAS, NOOBSERVACIÓNES CUALITATIVAS)
* CUANDO PUDO INTERPRETAR EL FENÓMENO DE
LA HERENCIA DE UN CARACTER, INICIÓ EL ESTUDIOCONSIDERANDO DOS CARACTERES (PASOS SUCESIVOS)
.
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Púrpura es¡DOMINANTE!
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ENTONCES F1’
“RECUERDA”
SU PROGENITOR
BLANCO
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Cada planta tiene DOS
“factores”.
Sólo UN “factor” se
transmite en una cruza.
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1° LEY DE LA SEPARACIÓN O SEGREGACIÓN DELOS FACTORES
LOS FACTORES QUE REPRESENTAN EN UN
CRUZAMIENTO, CARACTERES OPUESTOS DE UN MISMOORGANO, SE SEPARAN EN EL HÍBRIDO AL FORMARSE LASCELULAS SEXUALES DISTRIBUYENDOSE ENTRE ESTAS ENIDÉNTICA PROPORCIÓN
LOS CARACTERES HEREDADOS SE CONTROLAN POR GENES, LOS CUALES SE PRESENTAN SIEMPRE EN PARES
LEYES DE MENDEL
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UNO DE LOS GENES PUEDE EVITAR QUE EL OTROSE MANIFIESTE (DOMINANCIA, RECESIVIDAD)
LOS GENES QUE FORMAN UN PAR, SE SEPARAN AL
FORMARSE LOS GAMETOS. UN PROGENITOR
HEREDA UNO DE LOS GENES A SU DESCENDIENTE(SEGREGACIÓN)
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EXPERIMENTO 1
CRUZA MONOHIBRIDA
Cuadro de Punnett
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La segunda generación de los
híbridos; F3• Las formas recesivas de F2 no varian en F3, su
descendencia permanece constante.
• Las que poseen el carácter dominante enF2, presentan comportamiento distinto: 2/3
producen descendencia con el carácter dominante yel recesivo en la proporción 3 a 1. Con esto se da aconocer que 1/2 de los de la F2 eran híbridos.
• De las formas que poseen el carácter dominante en
la 1º generación (F2), 2/3 son híbridos(heterocigotos), mientras que 1/3 son constantes conel carácter dominante (homocigotos).
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Resultados de Mendel
Promedio = 2,98:1
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Análisis de Chi-cuadradoCarácter X
2
Semillas: lisas o rugosas 0.263Semillas: amarillas o verdes 0.078
Flores: púrpuras o blancas 0.372
Flores: axiales o terminales 0.367
Vainas: infladas o
constreñidas
0.068
Vainas: verdes o amarillas 0.453
Tallos: largos o cortos 0.606
Grados de libertad: “1
Resultados no significativos: son producto del azar
d f 0.995 0.99 0.975 0.95 0.90 0.10 0.05 0.025 0.01 0.005 1 --- --- 0.001 0.004 0.016 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 2 0.010 0.020 0.051 0.103 0.211 4.605 5.991 7.378 9.210 10.597 3 0.072 0.115 0.216 0.352 0.584 6.251 7.815 9.348 11.345 12.838 4 0.207 0.297 0.484 0.711 1.064 7.779 9.488 11.143 13.277 14.860 5 0.412 0.554 0.831 1.145 1.610 9.236 11.070 12.833 15.086 16.750 6 0.676 0.872 1.237 1.635 2.204 10.645 12.592 14.449 16.812 18.548
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Cruza de prueba: Progenitor dominante
Todas las semillas de la
cruza son amarillas
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Cruza de prueba: Progenitor heterocigoto
Mitad de semillas amarillas,mitad de semillas verdes
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Los resultados anteriores son obtenidos cuando el tipo de acción génica es:
Dominancia completa
No obstante, existe otro tipo de acción génica denominado: Dominancia
incompleta, codominancia o ausencia de dominancia
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Dominacia
Incompleta
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CUANDO PUDO INTERPRETAR ELFENÓMENO DE LA HERENCIA DE UN
CARACTER, INICIÓ EL ESTUDIOCONSIDERANDO DOS CARACTERES(PASOS SUCESIVOS)
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CRUZA DIHÍBRIDA
Verdes,melladas
Amarillas,lisas
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CRUZA DIHIBRIDA
Amarillas, lisas Verdes, melladas
Amarillas, lisas
Progenitor 1 Progenitor 2
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GAMETOS
Nota: mitad de los gametos tienen el alelo dominante (S) y mitad de los gametos tienen el alelo recesivo (s)
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GAMETOS
Mitad de los gametos tienen el alelo dominante YMitad de los gametos tienen el alelo recesivo y
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Durante la Meiosis I, loshomólogos son separados
en dos nuevas células
Como ésta Como ésta
S se ordena con Y o con y
S se ordena con Y o con y
o
Padres diploides
La Meiosis continúa
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GAMETOS (F1 X F1) = F2
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F2 CRUZA DIHIBRIDA
Redondo, amarillo
Redondo, verde
Rugoso, amarillo
Rugoso, verde
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F2 CRUZA DIHIBRIDA
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2° LEY DE LA ASOCIACIÓN O RECOMBINACIÓNINDEPENDIENTE DE LOS FACTORES
UNA VEZ SEPARADOS, LOS FACTORES
PUEDEN REUNIRSE AL AZAR, DURANTE LAFECUNDACIÓN, ORIGINANDO DIFERENTESCOMBINACIONES, CUYO NÚMERO DEPENDERÁ DELOS CARACTERES QUE ENTREN EN ELCRUZAMIENTO (HERENCIA INDEPENDIENTE)
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EN 1900 : HUGO DE VRIES (HOLANDES), ERICK VONTSCHERMARCK (AUSTRIACO), Y CARL CORRENS (ALEMAN)
TRABAJARON EN FORMA INDEPENDIENTE Y DIERON ACONOCER, CADA UNO, LOS TRABAJOS QUE MENDEL HABIAREALIZADO 35 AÑOS ANTES Y PROCLAMARON SUIMPORTANCIA
POCO DESPUES WILLIAM BATESON , AL TRABAJAR CON GALLINAS COMPROBÓ LAS LEYES ENUNCIADAS POR MENDEL (PARA VEGETALES) Y VERIFICÓ QUE SE CUMPLÍANEN ESTOS ANIMALES, ASIMISMO, CASISIMULTANEAMENTE, EL FRANCES LUCIEN CUENOTCOMPROBÓ SU EXACTITUD EN RATONES
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AL DIVULGARSE LOS TRABAJOS DE MENDEL
SE INICIÓ LA EXPERIMENTACIÓN Y PRONTO
SE DESCUBRIÓ QUE LAS LEYES ERAN
GENERALES Y ABRIAN NUEVOS HORIZONTES A
LA CIENCIA BIOLÓGICA, SENTANDO LOS
CIMIENTOS DE UNA IMPORTANTE Y NUEVA
CIENCIA QUE BATESON BAUTIZÓ COMO
GENÉTICA
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Herencia recesiva
Herencia dominante
Padreportador
Madreportadora
Padreafectado
Madrenormal
AFECTADO NORMAL AFECTADO NORMAL
NORMAL PORTADOR PORTADOR AFECTADO
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