INSTITUCION EDUCATIVA ALTOS DE LA SABANA

Aprobada Mediante Resolución N° 0515 de 2019

NIT: 901051309-7. DANE: 170001800003

Sincelejo - Sucre

GUÍA DIDÁCTICA

I- IDENTIFICACIÓN

Área: CIENCIAS NATURALES Grado: 8

Docente: OLGER MANUEL BETTIN GOMEZ Fecha: 12 DE AGOSTO

II- COMPETENCIA(S)

III- EJES TEMÁTICOS

III. CONCEPTUALIZACIÓN

La Historia de la genética se considera que comienza por el trabajo del monje Agustino Gregory Mendel. Su investigación sobre hibridación en guisantes, publicada en 1866, describe lo que más tarde se conocería como las leyes de Mendel. El año 1900 marcó el «redescubrimiento de Mendel» por parte de Hugo de Vries, Carl Correns y Erich von Tschermak, y para 1915 los principios básicos de la genética mendeliana habían sido aplicados a una amplia variedad de organismos, donde destaca notablemente el caso de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Bajo el liderazgo de Thomas Hunt Morgan y sus compañeros «drosofilistas», los especialistas en genética de Mendel desarrollaron la teoría mendeliana-cromosómica de la herencia, la cual fue ampliamente aceptada para 1925. Paralelamente al trabajo experimental, los matemáticos desarrollaron el marco estadístico de la genética de poblaciones, y llevaron la interpretación genética al estudio de la evolución. Con los patrones básicos de la herencia genética establecidos, muchos biólogos se volvieron hacia investigaciones sobre la naturaleza física de los genes. En los años cuarenta y a principios de los cincuenta, los experimentos señalaron al ADN como parte de los cromosomas (y quizás otras nucleoproteínas) que contenía genes. El enfoque sobre nuevos organismos modelo tales como virus y bacterias, junto con el descubrimiento en 1953 de la estructura en doble hélice del ADN, marcaron la transición a la era de la genética molecular. La regulación de la expresión génica se volvió un tema central en los años sesenta, y para los años setenta dicha expresión génica podía ser controlada y manipulada utilizando ingeniería genética. Durante las últimas décadas del siglo XX muchos se enfocaron a proyectos genéticos a gran escala, secuenciando genomas enteros.

- Comprendo cada uno de los postulados de la teoría cromosómica de la herencia.

- Explico la genética Mendeliana y sus patrones hereditarios.

- Comprendo los patrones hereditarios de padres a hijos a partir de las leyes Mendelianas.

- Explico las ventajas y desventajas de la biotecnología para la humanidad.

La genética y los patrones hereditarios

- La genética

- Los experimentos de Mendel.

- La teoría cromosómica de la herencia

- Enfermedades genéticas humanas.

- La biotecnología

Los experimentos de Mendel En experimentos de cruza realizados entre 1856 y 1863, Gregory Mendel trazó por primera vez los patrones hereditarios de ciertos rasgos en plantas de guisante y mostró que obedecían a reglas estadísticas sencillas. A pesar de que no todas las características muestran los patrones de la herencia mendeliana, su trabajo sirvió como prueba de que la aplicación de estadística a la herencia podía ser sumamente útil. A partir de esa época muchas formas más complejas de herencia han sido demostradas. A partir de su análisis estadístico, Mendel definió un concepto al que llamó alelo, al cual concibió como la unidad fundamental de la herencia. Esta utilización del término alelo es casi un sinónimo del contemporáneo término gen. Sin embargo, en la actualidad alelo indica a una variante específica de un gen en particular. El trabajo de Mendel se publicó en 1866 bajo el título Experimentos sobre hibridación de plantas (en alemán: "Versuche über Pflanzenhybriden") en las Actas de la Sociedad de Historia Natural de Brunn (en alemán: Verhandlungen des Naturforschenden zu Brünn), después de haberlo dado a conocer en dos conferencias de la misma sociedad a principios de 1865. El trabajo de Mendel fue publicado en una revista académica relativamente desconocida, y no se le dio ninguna atención en la comunidad científica. En cambio, las discusiones sobre modalidades de la herencia fueron galvanizadas por la teoría de Charles Darwin de la evolución por selección natural, en la cual parecían requerirse mecanismos no lamarquianos de la herencia. La propia teoría de la herencia de Darwin, pangénesis, no encontró mucho nivel de aceptación. Una versión más matemática de la pangénesis, la cual descartaba mucho de los remanentes lamarquistas de Darwin, fue desarrollada como la escuela de la herencia "biométrica" por el primo de Darwin, Francis Galton. Bajo Galton, y su sucesor Karl Pearson, la escuela biométrica intentó construir modelos estadísticos para la herencia y la evolución, con éxito limitado pero auténtico, aunque los métodos exactos de la herencia eran desconocidos y se cuestionaban ampliamente. Genética clásica La importancia del trabajo de Mendel no se comprendió sino hasta principios del siglo XX, después de su muerte, cuando otros científicos redescubrieron su investigación al trabajar en problemas similares, con lo que se dio inicio a la genética. 1865 Publicación del artículo de Gregory Mendel Experimentos sobre hibridación de plantas 1869 Friedrich Miescher descubre lo que hoy se conoce como ADN. 1880-1890: Walther Fleming, Eduard Strasburger, y Edouard Van Beneden describen la distribución cromosómica durante la división celular. 1903 Walter Sutton establece la hipótesis según la cual los cromosomas, segregados de modo mendeliano, son unidades hereditarias.1 1904 William Bateson acuña el término «genética» en una carta dirigida a Adam Sedgwick.2 1906 William Bateson propone el término «genética».3 1908 Ley de Hardy-Weinberg 1910 Thomas Hunt Morgan demuestra que los genes residen en los cromosomas. 1913 Alfred Sturtevant realiza el primer mapa genético de un cromosoma. 1913 Los mapas genéticos muestran cromosomas con genes organizados linealmente. 1918 Ronald Fisher publica The Correlation Between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance (en español La correlación entre parientes con base en la suposición de la herencia mendeliana). Comienza la llamada síntesis evolutiva moderna. 1928 Frederick Griffith descubre que el material hereditario de bacterias muertas puede ser incorporado en bacterias vivas. 1931 El entrecruzamiento cromosómico se identifica como la causa de la recombinación genética. 1933 Jean Brachet demuestra que el ADN se encuentra en los cromosomas y que el ARN está presente en el citoplasma de todas las células. 1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle muestran que los genes codifican las proteínas. La era del ADN 1943 Hämmerling con su experimento con la Acetabularia Crenulata y A. Mediterránea, determinó que el núcleo de las células contiene la información hereditaria y permite las diferencias tanto físicas como fenotípicas de estas. Modelo de ADN construido por Francis Crick y James Watson en 1953. 1944 Oswald Theodore Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty aíslan ADN como material genético4

1950 Erwin Chargaff muestra que los cuatro nucleótidos no están presentes en los ácidos nucleicos en proporciones estables, pero que parecen existir algunas leyes generales. La cantidad de adenina (A), por ejemplo, tiende a ser igual a la de timina (T). Barbara McClintock descubre los transposones en el maíz. 1952 El experimento Hershey-Chase prueba que la información genética de los fagos (y de todos los organismos) es ADN. Rosalind Franklin obtiene la llamada Fotografía 51, la primera imagen del ADN realizada mediante difracción de rayos X. 1953 James D. Watson y Francis Crick demuestran la estructura de doble hélice del ADN5 1956 Joe Hin Tjio y Albert Levan determinan que es 46 el número de cromosomas en los seres humanos. 1958 El experimento Meselson-Stahl demuestra que el ADN se replica de modo semiconservador. 1961 El código genético se ordena en tripletes o codones. 1962 El experimento de clonación utilizando células no embrionarias, en concreto, células del revestimiento intestinal del renacuajo. Gurdon pensaba que los renacuajos tenían la edad suficiente como para que las células extraídas pudieran ser diferenciadas. Gurdon expuso un óvulo de rana a la luz ultravioleta, lo que destruyó su núcleo. Después, extrajo el núcleo de una célula intestinal de renacuajo y lo implantó en el óvulo enucleado. El óvulo se desarrolló y se convirtió en un renacuajo que era genéticamente idéntico al renacuajo donante del ADN 1964 Howard Temin muestra, utilizando virus de ARN, que la dirección de transcripción ADN-ARN puede revertirse. 1970 Se descubren las enzimas de restricción, lo que permite a los científicos cortar y pegar fragmentos de ADN. La era genómica 1972 Walter Fiers y su equipo, en el Laboratorio de biología molecular de la Universidad de Gante (Bélgica), fueron los primeros en determinar la secuencia de un gen: el gen para la proteína del pelo del bacteriófago MS2.6 1976 Walter Fiers y su equipo determinan la secuencia completa del ARN del bacteriófago MS27 1977 Primera secuenciación del ADN por Fred Sanger, Walter Gilbert y Allan Maxam.8 1983 Kary Banks Mullis descubre la reacción en cadena de la polimerasa. 1989 Francis Collins y Lap-Chee Tsui secuencian el gen humano codificador de la proteína CFTR. 1995 Se secuencia por primera vez el genoma de un organismo vivo (Haemophilus influenzae). 1996 Primera secuenciación de un genoma eucariota: Saccharomyces cerevisiae. 1998 Primera secuenciación del genoma de un eucariota multicelular: Caenorhabditis elegans. 2001 Primeras secuencias del genoma humano por parte del Proyecto Genoma Humano y Celera Genómicas. 2003 El Proyecto Genoma Humano publica la primera secuenciación completa del genoma humano con un 99.99% de fidelidad.9 Los ácidos nucleicos, estructura y función. Algo de historia “hemos encontrado el secreto de la vida”, se escuchó un 28 de febrero de 1953 en el bar the Eagle, en Inglaterra. Esta frase fue la conclusión de un largo trabajo de un equipo de científicos en Cambridge que estaba dedicado a averiguar la estructura de la molécula de ADN. El biólogo estadounidense james Watson y el físico inglés Francis Crick, que trabajaban en el laboratorio Cavendish de Cambridge, se habían especializado en el empleo de los rayos x para deducir la estructura de las moléculas biológicas. Sin embargo, hasta ese momento los resultados que se obtenían eran muy imprecisos. Los científicos suponían que la molécula de ADN era helicoidal, incluso habían demostrado matemáticamente que, si realmente tenía esa forma, en las fotografías de la difracción de los rayos x aparecería reflejada como una cruz. Esta premisa fue confirmada al observar la fotografía obtenida por la científica británica Rosalind franklin. paralelamente, el químico de Cambridge Alexander tood, había completado el análisis del ADN, que demostraba que la estructura estaba formada por unas largas cadenas de azúcar y fósforo unidas por unas moléculas planas o bases que contenían carbono y nitrógeno (bases nitrogenadas: adenina, guanina, timina y citosina). Además, contaron con la información del descubrimiento del bioquímico americano Erwin Chargaff que había demostrado que, en cada muestra de ADN la cantidad de la base adenina era la misma que la de timina, mientras que la de guanina se correspondía con la de citosina. Con todos estos datos, Watson y Crick comenzaron a construir modelos, hasta que finalmente encontraron el que se correspondía con las investigaciones previas: el modelo de doble hélice del ADN. Dos meses más tarde, el descubrimiento fue publicado en la prestigiosa revista científica nature. El conocimiento de la estructura del ADN abrió el camino a nuevas áreas de investigación dentro de la biología. aparte de sus innumerables repercusiones en bacteriología y en virología (permitió establecer cómo los virus infectan las células)

Los ácidos nucleicos, estructura y función Algo de historia. Hemos encontrado el secreto de la vida”, se escuchó un 28 de Febrero de 1953 en el bar The Eagles, en Inglaterra. Esta frase fue la conclusión de un largo trabajo de un equipo de científicos en Cambridge que estaba dedicado a averiguar la estructura de la molécula de ADN. El biólogo estadounidense James Watson y el físico inglés Francis Crick, que trabajaban en el Laboratorio Cavendish de Cambridge, se habían especializado en el empleo de los rayos X para deducir la estructura de las moléculas biológicas. Sin embargo, hasta ese momento los resultados que se obtenían eran muy imprecisos. Los científicos suponían que la molécula de ADN era helicoidal, incluso habían demostrado matemáticamente que, si realmente tenía esa forma, en las fotografías de la difracción de los rayos X aparecería reflejada como una cruz. Esta premisa fue confirmada al observar la fotografía obtenida por la científica británica Rosalind Franklin. Paralelamente, el químico de Cambridge Alexander Tood, había completado el análisis del ADN, que demostraba que la estructura estaba formada por unas largas cadenas de azúcar y fósforo unidas por unas moléculas planas o bases que contenían carbono y nitrógeno (bases nitrogenadas: adenina, guanina, timina y citosina).Además, contaron con la información del descubrimiento del bioquímico americano Erwin Chargaff que había demostrado que, en cada muestra de ADN la cantidad de la base adenina era la misma que la de timina, mientras que la de guanina se correspondía con la de citosina. Con todos estos datos, Watson y Crick comenzaron a construir modelos, hasta que finalmente encontraron el que se correspondía con las investigaciones previas: el modelo de doble hélice del ADN. Dos meses más tarde, el descubrimiento fue publicado en la prestigiosa revista científica Nature. El conocimiento de la estructura del ADN abrió el camino a nuevas áreas de investigación dentro de la biología. Aparte de sus innumerables repercusiones en bacteriología y en virología (permitió establecer cómo los virus infectan las células). Hay que resaltar su contribución a la ingeniería genética. Qué son los Ácidos nucleicos Tanto el ADN como el ARN pertenecen a un tipo de moléculas llamadas “ácidos nucleicos”. El descubrimiento de estos ácidos se debe al investigador Friedrich, Años más tarde, se encontró que tenía un componente proteico y un grupo prostético (no proteico). Debido a que este último es de carácter ácido, a la nucleína se la pasó a llamar ácido nucleico. Los ácidos nucleicos son grandes polímeros formados por la repetición de monómeros 1denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman largas cadenas; algunas moléculas de ácidos nucleicos llegan a alcanzar tamaños gigantescos, de millones de nucleótidos encadenados. Existen dos tipos básicos, el ADN y el ARN. El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Johan Friedrich Miescher que, en el año 1868, aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico. Posteriormente, en 1953, James Watson y Francis Crick descubrieron la estructura del ADN a partir de la Fotografía 51, realizada por Rosalind Franklin empleando la técnica de difracción de rayos X. Importancia de los ácidos nucleicos Todos los organismos poseen estas biomoléculas que dirigen y controlan la síntesis de sus proteínas, proporcionando la información que determina su especificidad y características biológicas, ya que contienen las instrucciones necesarias para realizar los procesos vitales y son los responsables de todas las funciones básicas en el organismo. Tipos de ácidos nucleicos Existen dos tipos de ácidos nucleicos : ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que se diferencian: Por el glúcido (la pentosa es diferente en cada uno; ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN); Por las bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina, en el ADN; adenina, guanina, citosina y uracilo, en el ARN. Por las hélices: Mientras que el ADN tiene doble hélice, el ARN tiene solo una cadena. Bases nitrogenadas Las Bases Nitrogenadas son las que contienen la información genética, estas presentan una estructura cíclica que contiene carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno. Se dividen en dos tipos: -Purinas: Que son derivadas de la purina (dos anillos) -Pirimidinas: Derivadas de la pirimidina (un anillo). La presencia de los átomos de nitrógeno le da un carácter básico a estos compuestos. Son aromáticas y por lo tanto son planas, también son insolubles en agua y pueden establecer interacciones hidrofóbicas entre ellas; estas interacciones sirven para estabilizar la estructura tridimensional de los ácidos nucleicos. La existencia de distintos radicales hace que puedan aparecer varias bases nitrogenadas, las cuales son:

Adenina, presente en ADN y ARN Guanina, presente en ADN y ARN Citosina, presente en ADN y ARN Timina, presente exclusivamente en el ADN Uracilo, presente exclusivamente en el ARN

Estructura química de la adenina. Estructura química de la guanina.

Estructura química de la citosina Estructura química de la timina.

Estructura química del uracilo Estructura química de la ribosa.

. Estructura química del ácido fosfórico Estructura de los ácidos nucleicos Los ácidos nucleicos son biopolímeros formados a partir de unidades llamadas monómeros, que son los nucleótidos. Durante los años 20, el bioquímico P.A. Levene analizó los componentes del ADN. Encontró que los nucleótidos se forman a partir de la unión de: a. Un azúcar de tipo pentosa (cinco átomos de carbono). Puede ser D-ribosa en el ARN, o D-2- desoxirribosa, en el ADN.

b. Una base nitrogenada. Son las que contienen la información genética, son compuestos orgánicos cíclicos, que incluyen átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno son la parte fundamental de los ácidos nucleicos. Biológicamente existen cinco bases nitrogenadas principales, que se clasifican en dos purinas y pirimidinas. -Las Bases Purínas, derivadas de la estructura de las Purinas (con dos anillos): la Guanina (G) y la Adenina (A). Ambas bases se encuentran tanto en el ADN como el ARN.

Estructura química de la guanina. Estructura química de la adenina

- Las Bases Pirimidínas, derivadas de la estructura de las Pirimidinas (con un anillo): la Timina (T), Citosina (C) y Uracilo (U). La timina sólo se encuentra en la molécula de ADN, el uracilo sólo en la de ARN y la citosina, en ambos tipos de macromoléculas.

Estructura química de la citosina Estructura química de la timina Estructura química del uracilo - Ácido fosfórico: Que en la cadena de ácido nucleico une dos pentosas a través de una unión fosfodiester

Nucleosido: Es la unión covalente entre una base nitrogenada y una pentosa que puede ser ribosa o desoxirribosa. Ejemplo: citidina, adenosina, guanosina, timidina, inosina. Nucleótido: Son las unidades básicas de los ácidos nucleicos. Cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada.

Estructura de la molécula de ADN La molécula de ADN fue descubierta en el año 1951 por James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins. En el año 1953 Watson y Crick descubrieron la estructura molecular de doble hélice del ADN. La estructura del ADN es de forma espiral de doble hélice comparable con una escalera. Las bases nitrogenadas se correlacionan así: A-T y C-G.

Funciones de la molécula del ADN Las funciones biológicas del ADN incluyen: - Almacenamiento de la información genética (genes y genoma) - Codificación de proteínas (transcripción y traducción). - Autoduplicación (replicación del ADN) Para así asegurar la transmisión de la información hereditaria a las células hijas durante la división celular. Estructura de la molécula ARN La molécula de ARN está formada por una sola cadena o banda de nucleótidos. Cada nucleótido está constituido por un azúcar llamado ribosa, un radical fosfato y una base nitrogenada que puede ser: adenina, guanina, citosina y uracilo.

Funciones de la molécula de ARN RNA significa ácido ribonucleico. Es una molécula importante con largas cadenas de nucleótidos. FUNCIÓN: la unción principal de ARN es transferir la necesidad del código genético para la creación de las proteínas del núcleo al ribosoma. CLASES DE ARN

ARN MENSAJERO

- Actúa como molde y transporta la información para síntesis de proteínas. - Presenta codones, grupo de 3 nucleótidos.

ARN DE TRANSFERENCIA

- Transporta los aminoácidos hacia los ribosomas para la síntesis proteica. - Está en el citoplasma. - Contiene anticodones

ARN RIBOSÓMICO

-Recibe l información genética. - Traduce las proteínas. - Se ubica en el ribosoma, organela donde se sintetizan las proteínas.

Diferencias entre ADN y ARN

ADN ARN Doble cadena helicoidal Cadena simple Tiene las bases A, T, G y C. Tiene las bases A, U, G, y C Es una macromolécula Es más pequeña que el ADN Está en el núcleo. Se encuentra en el citoplasma Constituye los Genes (se replica o se transcribe ARN) Es una molécula involucrada en la síntesis

de proteínas.

Codon: Es una secuencia de tres nucleótidos de ADN o ARN que corresponde a un aminoácido específico. El código genético describe la relación entre la secuencia de bases del ADN (A, C, G y T) en un gen y la secuencia correspondiente de la proteína que codifica.

Anticodon: Es una secuencia de tres nucleótidos complementaria a una secuencia de otros tres nucleótidos que se encuentran en el ARN mensajero (ARNm), siendo esta última el codón. El anticodón, en cambio, forma parte de un extremo de una molécula de ARN de transferencia (ARNt).

Replicación o duplicación del ADN Es el mecanismo que permite al ADN duplicarse es decir sintetizar una copia idéntica. De esta manera de una molécula de ADN única, se obtienen dos o más replicas o copias de la primera. Esta duplicación del material genético se produce de acuerdo con un mecanismo semiconservador, lo que indica que los dos polímeros complementarios del ADN original, al separase sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde, de forma que cada nueva doble hélice contiene una de las cadenas del ADN original. Gracias a la complementación entre las bases nitrogenadas que forma la secuencia de cada una de las cadenas, el ADN tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una célula madre a las células hijas y es la base de la herencia del material genético.

Transcripción y duplicación del ADN Es el proceso mediante el cual se transfiere la información contenida en la secuencia del ADN hacia la secuencia de proteínas utilizando diversos ARN como intermediarios. En las células eucarioticas tiene en el núcleo. Durante la transcripción genética, las secuencias de ADN son copiadas a ARN mediante una enzima llamada polimerasa.

Código genético Es el conjunto de normas por las que la información genética codificada en el material genético (secuencia de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencia de aminoácidos) en las células vivas. El código genético define la relación entre secuencia de tres nucleótidos llamados codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.

LEYES DE MENDEL: Las leyes de Mendel son los principios que establecen cómo ocurre la herencia, es decir, el proceso de transmisión de las características de los padres a los hijos. Las tres leyes de Mendel son: Primera ley: principio de la uniformidad. Segunda ley: principio de segregación. Tercera ley: principio de la transmisión independiente. Estas tres leyes constituyen las bases de la genética y sus teorías. Fueron postuladas por el naturalista austriaco Gregor Mendel entre los años 1865 y 1866. Primera ley de Mendel: principio de la uniformidad La primera ley o principio de la uniformidad de los híbridos de la primera generación filial establece que cuando se cruzan dos individuos de raza pura (homocigotos), la primera generación filial (heterocigotos), será igual entre ellos (fenotipos y genotipos) y, además, sobresaldrá el rasgo fenotípico de uno de los progenitores (genotipo dominante). Las razas puras están compuestas por alelos (versión específica del gen), que determina su característica sobresaliente. Por ejemplo: Si se cruzan plantas de razas puras, unas de flores rojas con el genotipo dominante (A) y otra de flores moradas con el genotipo recesivo (a), se tendrá como resultado que la primera generación filial será igual, es decir (Aa), ya que va a sobresalir el genotipo dominante (flor roja), como se ilustra a continuación.

Cuadro de Punnet de la primera ley

A (rojo) A (rojo)

a (morado) Aa Aa

a (morado) Aa Aa

GENOTIPO: FENOTIPO = 100% Flores rojas. Aa=100% FENOTIPO: 100% plantas de flores rojas heterocigotas. Segunda ley de Mendel: principio de la segregación La segunda ley o principio de la segregación consiste en que del cruce de dos individuos de la primera generación filial (Aa) tendrá lugar una segunda generación filial en la cual reaparecerá el fenotipo y genotipo del individuo recesivo (aa), resultando lo siguiente: Aa x Aa = AA, Aa, Aa, aa. Es decir, el carácter recesivo permanecía oculto en una proporción de 1 a 4. Por ejemplo: Si se cruzan las flores de la primera generación filial (Aa), que contienen cada una un genotipo dominante (A, color rojo) y uno recesivo (a, color morado), el genotipo recesivo tendrá la posibilidad de aparecer en la proporción 1 de 4, como se observa a continuación

Cuadro de Punnet de la segunda Ley A (rojo) a (morado)

A (rojo) AA Aa

a(morado) Aa aa

GENOTIPO: Nota: Cada cuadro tiene un valor de 25 % AA=25% Aa=50% Aa=25% FENOTIPO: 25% flores rojas homocigota dominante. 50% flores rojas heterocigotas. 25% flores moradas homocigotas recesivas. PROPORCION 3:1 Tercera ley de Mendel: principio de la transmisión independiente. La tercera ley o principio de la transmisión independiente consiste en establecer que hay rasgos que se pueden heredar de manera independiente. Sin embargo, esto solo ocurre en los genes que se encuentran en cromosomas diferentes y que no intervienen entre sí, o en genes que están en regiones muy distantes del cromosoma. Asimismo, al igual que en la segunda ley, ésta se manifiesta mejor en la segunda generación filial.

Mendel obtuvo esta información al cruzar guisantes cuyas características, es decir, color y rugosidad, se encontraban en cromosomas diferentes. Fue así que observó que existen caracteres que se pueden heredar de manera independiente. Por ejemplo: El cruce de flores con características AABB y aabb, cada letra representa una característica, y el que sean mayúsculas o minúsculas exponen su dominancia. El primer carácter representa el color de las flores A (amarillo) y (verde). El segundo carácter representa la superficie lisa o rugosa de los tallos de las flores B (liso) y b (rugoso). De este cruce resultaría lo siguiente

La teoría cromosómica de la herencia En las leyes de Mendel se habla de caracteres bilógicos trasmitidos de generación en generación a través de una serie de factores hereditarios. Pero se desconocía donde se localizaban esos factores y la forma en que combina para explicar las proporciones predichas por la genética Mendeliana. En el año 1905 Thomas Morgan propone la teoría cromosómica de la herencia tras realizar sus experimentos con la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) haciendo confluir conocimientos de genética y citología. Podemos resumir la teoría en tres puntos: 1. Los factores hereditarios (genes) se localizan en los cromosomas. 2. Los genes se disponen linealmente en los cromosomas, unos detrás de otros. El lugar donde se encuentra se denomina locus. Se trata de un lugar concreto en un cromosoma concreto para cada gen. Así, por ejemplo. Sabemos que el gen de la fibrosis quística se encuentra en el brazo largo del cromosoma 7 de los humanos. 3. Todos los genes de un mismo cromosoma están ligados y trasmiten juntos. Esto altera en muchos casos los resultados esperados por la tercera ley de Mendel.

IV. ACTIVIDADES EVALUATIVAS

ACTIVIDAD # 1 Preguntas de selección múltiple con única respuesta tipo I

1. La estructura de la molécula del ADN es: A. Lineal. 2. El ADN se encuentra en:

B. Depende del tipo celular en el que lo estemos estudiando. C. Simétrica D. Generalmente con una doble hélice.

Nota: Cada cuadro tiene un valor de

1/16

FENOTIPO: 9/16 Flores amarillas lisas 3/16 Flores verdes lisas 3/16 Flores Amarillas rugosas 1/16 Flores verdes rugosa

A. El núcleo de las células eucarioticas. B. Las mitocondrias C. A Y B son correctas. D. Lisosomas. 3. El genotipo es: A. La composición genética heredada. B. El conjunto de rasgos que observamos en un individuo C. Igual en todos los organismos. D. El núcleo de las células 4. Respecto al dogma central de la biología molecular: A. Dice que todas las moléculas de ADN son inmutables e imperecederas. B. Expone la necesidad de almacenar la información genética en un comportamiento separado del comportamiento metabólico. C. Dice que para ser traducido en proteínas, la información genética del ADN ha debe ser transcrita a ARN previamente. D. Niega la existencia de proteínas en el núcleo celular. 5. Selecciona el enunciado correcto: A. Cada tributo de un individuo está codificado por un gen. B. Cada gen codifica únicamente para su atributo. C. Cada alelo puede presentar diferentes genes. D. Cada gen puede presentar diferentes alelos. 6. Todas nuestras células: A. Tienen exactamente la misma información genética. B. Expresan los mismos genes. C. Utilizan el mismo código genético. D. Tienen el mismo número de cromosomas. 7. Selecciona la frase falsa: A. El ADN tiene diferentes bases nitrogenadas como la Guanina y Citosina. B. Puede tener una enfermedad genética solo si heredas de tus padres un gen concreto. C. No todos los aspectos de un individuo están determinados por su genética. D. El ADN necesita transcribirse a ARN para después ser traducido a proteínas. 8. La duplicación del ADN es un proceso que conlleva a la formación de más ADN, mientras que en la transcripción se forma ARN a partir de ADN. Se tiene la cadena o banda de ADN: A T G C G T. De acuerdo con la información anterior, las cadenas o bandas resultantes para estos dos procesos respectivamente son:

A. A T G C G T Y U A C G C A B. A U G C G U Y U A C G C A C. T A C G C A Y T A C G C A D. U A C G C A Y A U G C C A 9. Una de las características principales de las células procarioticas es que el material genético está en forma de una molécula grande y circular de ADN a la que están débilmente asociadas diversas proteínas. Por lo tanto, una consecuencia de la organización del material genético de los organismos procariotas es la: A. Alta tasa de mutabilidad ya que las proteínas que protegen el ADN son escasas y no poseen membrana nuclear. B. Baja cantidad de síntesis de proteínas por la poca necesidad de la misma en la célula. C. Alta de recombinación genética por la cercanía de las moléculas de ADN dentro la célula ya que no están empaquetadas como en las eucarióticas. D. Alta tasa se síntesis de proteínas por ser una sola molécula de ADN la cual brinda la información para la elaboración de proteínas. 10. Los organismos genéticamente modificados o transgénicos son aquellos cuya información genética ha sido transformada a partir de: A. El ARN de otro organismo B. El ADN de otro organismo C. Las proteínas de otro organismo. D. Cualquier bioelemento de él Resolver los siguientes cruces: 1. En una veterinaria hay dos tipos de gatos: uno de color negro (B/B) y otro de color blanco (b/b). Si se cruzan los dos tipos de gatos, determinar los descendientes de la F1 y F2. 2. Un investigador realiza un cruce mono hibrido de una planta heterocigota de frijoles lisos con genotipo (Ll) con una planta homocigótica con frijoles arrugados con genotipo (l l). Cuáles son los genotipos y fenotipos de los descendientes o hijos. 3. Representa en un cuadro de Punnett, el genotipo que resultaría del cruce de dos de plantas de arvejas: una homocigota recesiva con fenotipo de tallo corto con otra homocigota dominante de tallo largo. Predice el genotipo y fenotipo que tendrá la descendencia en la F1 yF2.

4. Para el alelo A de color morado es dominante, y para el alelo a es recesivo. Si se realiza un cruce mono híbrido de una planta de guisante

con genotipo (A a) de flores moradas con una planta con genotipo (a). Determinar los genotipos y fenotipos de los descendientes 5. Se cruza una mujer de grupo sanguíneo A heterocigota (Ia Io) con un hombre de grupo sanguíneo B heterocigota (Ib Io). Determinar los grupos sanguíneos de los descendientes o hijos.

6. Una planta de jardín presenta dos variedades: una de flores rojas y hojas alargadas y otra de flores blancas y hojas pequeñas. El carácter color de las flores sigue una herencia intermedia, y el carácter tamaño de la hoja presenta dominancia del carácter alargado. Si se cruzan ambas variedades, ¿Qué proporciones genotípicas y fenotípicas presentaran los descendientes? Cruce dihibrido. otro organismo

ACTIVIDAD # 2 1. Consultar: Concepto de. a. Trisomía. b. Monosomias c. Cariotipo d. Genoma humano. 2. Mencione y caracterice las enfermedades genéticas humanas. 3. ¿Qué se entiende por biotecnología? 4. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la biotecnología

BIBLIOGRAFIA HIPERTEXTO. BIOLOGIA. SANTILLANACAMINOS DEL SABER. SANTILLANA PROCESOS DEL SABER. HELMER PARDO. GRUPO EDUCATIVO. CAMINOS DEL SABER. SANTILLANA.