GM_Guía de estudio N°3

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    Perspectiva

    Gent i ca Mo lecu lar

    Gua de estudio N 3

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    PERSPECTIVA:GENTICA MOLECULAR GUA DE ESTUDION3

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    RELACIONES ALLICAS

    El desarrollo de este mdulo se basa en una correcta interpretacin de los enunciados delos diferentes problemas y adems de poder imaginar que ocurre en las clulas durante ladivisin celular, la formacin de gametas, ubicacin de los genes involucrados, etc. Ser

    necesario, para su abordaje contar con el software, El juego de los Genes, el cualresultar de gran ayuda para la resolucin de diferentes cuestiones y problemas, ya que suprincipal objetivo es brindar las herramientas para saber qu hacer y por qu ante undeterminado problema.

    Para resolver la primera cuestin se presenta el siguiente modelo de la anatoma de unproblema.

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    Para la segunda cuestin se sugiere revisar, releer y reinterpretar los procesos de mitosis,meiosis y gametognesis.

    RBOLES GENEALGICOS1- LINAJES:

    En las especies con un nmero pequeo de descendientes por pareja, como por ejemplo laespecie humana, es conveniente representar grficamente las familias en donde se hadetectado un determinado carcter hereditario.

    Algunas de las simbologas utilizadas son las siguientes:

    Ejemplo:

    Cmo se indican en las genealogas humanas un integrante de la misma que es adoptado?

    2

    1Para elaborar rboles genealgicos puede utilizar el software Medical Genealogy Composerque se encuentra

    en la pgina (Enlaces/Aplicaciones)

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    Actividad N 1

    a) Para la resolucin de las siguientes situaciones problemticas se sugiere, a partir dela lectura de bibliografa especfica, elaborar un entramado conceptual con los siguientestrminos (puede incorporar aquellos que considere pertinentes y que ayudan a la

    comprensin del diagrama):

    Monohbrido

    Alelo

    Recesivo

    Dominante

    Genotipo

    Fenotipo

    Homocigota

    Heterocigota

    Locus

    Gen

    Actividad N 2

    Esta actividad se resuelve utilizando El Juego de los Genes. Una vez instalado el softwareutilice el Gua del Usuarioque se adjunta y abra la carpeta Problemas de genotipo yseleccione el problema cuyo patrn de herencia se corresponda con dominanciaautosmica: Els ratolins albins(Los ratones albinos)

    A partir de la lectura del enunciado responda a las siguientes cuestiones:

    a. Cules son los datos que plantea el problema?

    b. Cul es el carcter que diferencia a estos ratones?

    c. Cuntos genes determinan este carcter?

    d. Cuntos alelos tiene este gen? Qu efectos tiene cada uno de ellos?

    e. Qu tipo de relacin se establece entre los alelos? Si se trata de dominancia, indicacul es el dominante y cul el recesivo.

    Elija la opcin correspondiente a la manipulacin gentica haciendo clic directamente en elicono correspondiente.

    Responda:

    a. Cuntos cromosomas tienen las clulas del ratoncillo?

    b. Qu cromosomas determinan el sexo del animal? Anota las posibles combinacionesy el sexo resultante en cada caso.

    c. Para los genes que determinan el color, Cules son los genotipos posibles? Indiqueel fenotipo que resulta de cada uno de ellos.

    Ahora haga clic en el cono correspondiente al entrecruzamiento detallado. Teniendo estoen cuenta, responda:

    a. Cmo se llaman las clulas especiales que se encargan de la reproduccin sexual?

    b. En qu rganos se producen?

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    anual .

    respondientes (haga clic sobre los corazones) seleccionando un

    tilice estos

    s descendientes (cliqueando en

    c. Cmo se llama la divisin que las produce? Confeccione un esquema sealando lasclulas iniciales y el producto del proceso divisional.

    d. Estas clulas reproductoras, tienen la mitad de cromosomas que las otras clulas?Cuntos tendrn? Cuntos alelos tendrn para el color?

    e. Cmo se llama el proceso de fusin de dos de estas clulas?

    f. Cmo se llama la clula que resulta? Cuntos cromosomas tendr esta clula? Ycuntos alelos para el color?

    Observe en cuantas combinaciones de genotipos pueden presentar los progenitores y susposibles descendiente y adems que los genes de cada descendiente se obtienen de formaaleatoria.

    Est en condiciones de resolver el problema siguiendo los pasos establecidos en el2m

    Redacte el problema.

    Haga clic en el cono que le permitir conocer los fenotipos de los individuos cuyo genotipodeber determinar. Pulsando sobre los signos de pregunta podr cambiar los alelos, y losespacios en blanco podr justificar sus elecciones o indicar aquello que considere relevante.

    Una vez completos todos los genotipo que pudo deducir, podr realizar losentrecruzamientos cormacho y una hembra.

    Consulte, a medida que aumenta el nmero de descendientes el formulario Comptar(contar) Qu sucede a medida que aumentamos el nmero de individuos? Udatos, relacionndolos con las leyes mendelianas para establecer sus hiptesis.

    Fjese que tiene la opcin de hacer cruzamientos entre lotenir ntsaparecern nuevas opciones de cruzamientos).

    Corregir, si lo cree necesario, los alelos asignados previamente.

    ficultades que se le presentaron para resolver el problema?

    mero de genotipos no

    y cruzamiento de prueba Cmo los puede

    aplicar en la resolucin del problema?

    esuelva:

    te)Uns de I'Espanyol (color en periquitos)

    Un genotip impossible (Color blanco aletal en caballos)

    Ahora es importante que analice la actividad realizada.

    a) Cules fueron las di

    b) Pudo resolverlas?

    c) Una vez presentadas sus conclusiones Cul fue el ndeterminados correctamente? A qu atribuye los errores?

    d) Investigue los conceptos de retrocruza

    RProblemas de patrn de herencia:

    Xocolata negra (perros negros o chocola

    Problemas de genotipos:

    2Si tiene problemas con el idioma del programa puede consultar el traductor en lnea OpenTrad, disponible

    en: http://www.opentrad.org/es/

    http://www.opentrad.org/es/http://www.opentrad.org/es/http://www.opentrad.org/es/
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    esivo)

    Qu dificultades se le presentaron al momento de resolver los problemas?

    anlisis del Capitulo 2 "Herencia de un solo gene"del libro de Gentica de W.

    ema la/las clula/clulas con los cromosomas, genes

    y preguntas propuestos en el captulo analizado, a modo de

    ominante sobre el tallo enano, Cmo sern los

    ipos conocidos, peroco nte descendencia:

    arillas + 39 Verdes.

    oporcin de descendientes, indquense los genotipos ms probables de cada

    toro y de las tres vacas y qu descendencia cabra esperar de estos

    da de

    conceptos de: Dominancia parcial, herencia intermedia, codominancia

    superdominancia.

    Problemas de patrn de herencia aletorio:

    Dominant o recessiu.(animales imaginarios: dominante o rec

    Actividad N 3

    partir delAStansfield.

    I. Resuelva las siguientes situaciones problemticas.

    II. Justifique en cada caso a que concepto hace referencia el ejercicio que se plantea.

    III. Esquematice al plantear el probl

    involucrados, y obtencin de gametas.

    V. Resuelve los problemasIejercitacin y autoevaluacin.

    1. Si una planta homocigtica de tallo alto (AA) se cruza con una homocigtica de tallonano (aa), sabiendo que el tallo alto es de

    genotipos y fenotipos de la F1 y de la F2?

    2. Mendel descubri que el color amarillo de la semilla de los guisantes es dominantesobre el color verde. En los siguientes experimentos, plantas con fenot

    n genotipos desconocidos, dieron lugar a la siguie

    1) Amarilla x Verde = 82 Amarillas + 78 Verdes.

    2) Amarilla x Amarilla = 118 Am

    3) Verde x Verde = 50 Verdes.

    4) Amarilla x Verde = 74 Amarillas.

    5) Amarilla x Amarilla = 90 Amarillas.

    egn la prSprogenitor.

    3. En la especie vacuna, la falta de cuernos F, es dominante sobre la presencia p. Un

    toro sin cuernos se cruza con tres vacas: Con la vaca A que tiene cuernos se obtiene unternero sin cuernos. Con la vaca B tambin con cuernos se produce un ternero con cuernos.Con la vaca C que no tiene cuernos se produce un ternero con cuernos. Cules son losenotipos delg

    cruzamientos.

    4. Un nio compr en una pajarera una pareja de canarios moudos. Durante variastemporadas cri con ellos y obtuvo 25 canarios moudos y 12 normales. Y al cruzar estoshijos moudos con los otros hijos no moudos, obtena una descendencia aproximamitad moudos y mitad normales. Explicar al nio los genotipos de todos sus pjaros.

    5. Diferencie losy

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    el problema de codominancia. Recuerde realizardo el anlisis planteado en la actividad 2.

    Actividad N 4

    Resuelva, utilizando el Juego de los genesto

    HERENCIA DE DOS O MS GENES

    Consideraremos ahora la herencia de dos o ms caractersticas en forma simultnea, cadauna especificada por un par de genes autosmicos que se segregan en forma independiente

    lamaremos dihbrido a un organismo que es heterocigtico para dos caracteres.

    spondiente al problema de

    iento detallado (puede

    Cmo relaciona este ejercicio con las leyes y proporciones mendelianas?

    al combinarse

    os cara uencia relativa de

    GENOTIPOS FRECUENCIA GAMETOS

    L

    Actividad 5

    Utilice El juego de los genes, pero esta vez resuelva el corregenotipos de Uns porcs amb collars(dihibridismo en porcinos)

    Confeccione una lista de preguntas que pueda responder a partir del enunciado y lainformacin brindada en manipulacin gentica y entrecruzamservirle de gua la realizada para el cruzamiento de monohbridos.

    Actividad 6

    omplete el siguiente cuadro que resume los diferentes genotipos posiblesC

    d cteres y la frec los gametos que cada uno genera.

    RELATIVA DEAABB Todos AB

    AABb 1/2 AB 1/2 Ab

    Actividad 7

    1. El pelo oscuro y el color marrn de los ojos se consideran dominantes sobre el peloclaro y ojos azules. Un varn de estas caractersticas tiene dos hijos con una mujer de peloclaro y ojos azules; uno de los hijos tiene pelo claro y ojos marrones, y el otro ojos azules yelo oscurop . Cul es la probabilidad de que un tercer hijo tenga el pelo claro y los ojos

    marrones?

    2. En el tomate, el color prpura del tallo est determinado por un alelo autosmicodominante "A". El alelo recesivo "a" determina tallo de color verde. Otro gen autosmico

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    n la siguiente tabla se indican los resultados en tres cruces entre plantas de fenotiposdiferen son lo os oge y po

    prpurarecortada

    prpuraentera

    vrecortada

    ventera

    independiente controla la forma de la hoja: el alelo dominante "C" determina hoja con borderecortado y el alelo recesivo "c" determina hoja con borde entero.E

    tes. En cada caso, indique cules s genotip de los pr nitores r qu.

    Fenotipos de los progenitoreserde erde

    prpura, recortada x verde, recortada 321 101 310 107prpura, recortada x prpura recortada 144 48 50 18

    prpura, recortada x verde, recortada 722 231 0 0

    3. En el guisante, los caracteres tallo largo y flor roja dominan sobre tallo enano y florblanca. Cul ser la proporcin de plantas doble homocigticas que cabe esperar en la F2obtenida a partir de un cruzamiento entre dos lneas puras, una de tallo largo y flor blancaon otra de tallo enano y flor roja?. Indicar el genotipo de todas las plantas homocigticasc

    que pueden aparecer en la F2. Razonar la respuesta.

    4. El color rojo de la pulpa del tomate depende de la presencia del factor R, dominantesobre su alelo r para el amarillo. El enanismo se debe a un gen recesivo d. Se dispone deuna variedad homocigtica de pulpa amarilla y tamao normal y otra enana de pulpa roja.

    Podra obtenerse a partir de las variedades disponibles, una variedad homocde

    igticapulpa roja y tamao normal?

    Y una variedad de pulpa amarilla y de porte enano?. Raznese la respuesta.

    5. La miopa es debida a un gen dominante, al igual que el fenotipo Rh+. Una mujer devisin normal Rh+, hija de un hombre Rh-, tiene descendencia con un varn miope

    eterocigoto y Rh-. Establzcanse los previsibles genotipos y fenotipos de los hijos de laareja.

    b) Resuelva los problemas del Juego de los genescorrespondientes a la herencia de

    ara seguir leyendo Gentica mendeliana: disponible en:ttp://uvigen.fcien.edu.uy/utem/genmen/Gen%E9ticaMendeliana.pdf

    hp

    Actividad 8

    a) Diferencie los conceptos de serie allica y alelos mltiples

    ms de un gen.

    Ph

    Ji-Cuadrado O Chi-Cuadrada

    Las proporciones mendelianas monohbridas y dihbridas son predicciones tericas basadas

    dependiente.

    en los siguientes supuestos:

    Cada alelo es dominante o recesivo.

    Normalmente se produce la segregacin.

    Se produce la transmisin in

    La fecundacin es al azar.

    Tanto la fecundacin como la segregacin estn influenciadas por el azar y sujeto afluctuaciones aleatorias.

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    :Retomemos el problema de monohbridos del juego de los genes: (Dominancia en ratonesmorrones y blancos)

    a) Qu sucede en los dos primeros cruzamientos con los datos observados yesperados?

    b) Cmo influye el nmero de individuos de la muestra? Cundo podemos saber siesa diferencia es significativa o no?

    Una de las pruebas estadsticas ms sencillas para comprobar la validez de una hiptesises el anlisis de ji-cuadrado o chi-cuadrada (X2)

    Lea e interprete la lectura correspondiente a esta herramienta estadstica en laibliografa y aplquela a cualquiera de los otros problemas resueltos con el software.

    cin en la cual dos o ms genes regulan un mismo carcter y en donde uno dellos inhibe o enmascara la accin del otro, dando lugar a proporciones mendelianastpicas.

    esuelva los problemas del Juego de los genes: Interacci en galls i gallines (interaccinn gallos y gallinas).

    ticas de un individuo se encuentran ubicados enllos. Los genes ubicados en los cromosomas sexuales tambin son responsables deuchas caractersticas o enfermedades.

    diferentes actividades resueltas enumere todas

    al vinculado con el recurso informtico utilizado diagrame una actividadel desarrollo de la

    Qu ventajas y desventajas encuentra en la utilizacin de este recurso?

    b

    INTERACCIN GENTICA

    Actividad 9: Analice el Capitulo 4 del libro "Gentica" de W. Stansfield.

    Mendel comprob qu ocurra al considerar la herencia simultnea de dos factores, y vioque estos se combinaban en la descendencia dando proporciones en dieciseisavos que yaconocemos (9:3:3:1). Sin embargo, en ciertos casos podemos encontrar que dos o msgenes actan sobre un mismo carcter, dando lugar a distintas alternativas fenotpicas, enfuncin de las distintas combinaciones de los alelos de cada gen. La epistasia es un ejemplode interacea

    Actividad 10

    Re

    Hasta ac hemos trabajado con los genes ubicados en los cromosomas somticos oautosomas, pero no todas las caractersem

    Actividad 11

    Ahora se le propone que explore en El juego de los genes los problemas relacionados conlos cromosomas sexuales y a partir de laslas caractersticas que considere propias de este tipo de herencia, por ejemplo: No semantienen las proporciones mendelianas.

    Socialice su listado con algunos de sus compaeros, comprelo. Realicen las correcciones,agregados y modificaciones que consideren oportunas.

    A modo de trabajo finpara realizar con sus futuros alumnos. Indique Objetivos, contenidos yactividad propuesta.