Patrones-de-la-Herencia BIOLOGÍA AVANZADA (1).pptx

Te comparto la presentación que abre el camino al conocimiento de las bases físicas de la herencia

1. PATRONES DE LA HERENCIA Bases físicas, principios mendelianos y no mendelianos Msc . Alejandra Fontalvo Cañas Docente Biología I.E. INEM Miguel Antonio Caro

2. Bases Físicas de la Herencia Genética La herencia genética se fundamenta en la transmisión de información a nivel celular. Los genes, unidades funcionales de la herencia, están localizados en estructuras complejas conocidas como cromosomas, los cuales residen en el núcleo de cada célula. Cada individuo es único porque hereda dos copias de casi todos sus genes: una aportada por el progenitor materno y otra por el paterno. Este proceso crucial de transmisión ocurre mediante la segregación y distribución ordenada de los cromosomas durante la formación de los gametos (gametogénesis), asegurando la diversidad y continuidad de la vida.

3. Cromosomas Estructuras altamente organizadas y compactadas que guardan la información hereditaria. Su número varía de acuerdo a la especie. Elefantes: 56; Perros: 78; Helechos: 100; Hormiga Myrmecia pilosula : 1 Cada cromosoma contiene información con diferentes instrucciones para el mantenimiento y funcionamiento del organismo. En el caso de los humanos tenemos 23 pares: 22 son autosómicos y un par es alósomico o sexual: XX- XY Su estructura se fundamenta en NUCLEOSOMAS: ADN + PROTEÍNAS (Histonas) que se juntan y forman la CROMATINA ( Nucleosomas + proteínas + ARN)

4. Cariotipo: Fotografía de los cromosomas duplicados en el núcleo celular. Tipos de cromosomas : Metacéntricos , Submetacéntricos , Acrocéntricos y Telocéntricos .

5. Gregor Mendel y el Nacimiento de la Genética 1 Pionero del Siglo XIX En la segunda mitad del siglo XIX, Gregor Mendel, un monje agustino, se embarcó en exhaustivos estudios sobre la herencia de rasgos en plantas de guisantes. Sus meticulosas observaciones revelaron patrones claros y predecibles. 2 Leyes Fundamentales Mendel formuló las leyes de la segregación y la distribución independiente de los alelos. Estos principios explicaron cómo los rasgos se transmiten de una generación a la siguiente, sentando las bases de la genética moderna. 3 Conceptos Clave Introdujo los conceptos revolucionarios de alelos dominantes y recesivos. Estos términos permitieron descifrar la manifestación de los caracteres y cómo se manifiestan en la descendencia, marcando un antes y un después en la biología. La visión de Mendel fue crucial para comprender la complejidad de la vida.

6. Principios Mendelianos Fundamentales 2° Ley de la Segregación Cada organismo posee dos alelos para cada carácter, y estos se separan durante la formación de gametos, de modo que cada gameto recibe solo uno de los alelos. Así, cada progenitor aporta una única copia para la descendencia. 3° Ley de la Distribución independiente Los alelos de diferentes gentes se distribuyen de forma independiente unos de otros durante la formación de los gametos. Esto significa que la herencia de un caracter no influye en la herencia de otro. Un ejemplo clásico es el cruzamiento de guisantes. Si cruzamos una planta de guisantes con semillas amarillas homocigotas (AA) con una de semillas verdes homocigotas (aa), toda la descendencia de la primera generación (F1) producirá semillas amarillas heterocigotas (Aa), debido a la dominancia del alelo amarillo. 1° LEY DE LA UNIFORMIDAD La cruza de dos razas puras que difieren en un carácter genera descendientes de la primera generación (F1 ) iguales entre sí, tanto en su genotipo como en su fenotipo. Estos descendientes serán heterocigotos y mostrarán el fenotipo del progenitor con el alelo dominante. 

7. Limitaciones de la Herencia Mendeliana Aunque los principios de Mendel son fundamentales, la genética es más compleja de lo que inicialmente se pensó . No todos los rasgos siguen patrones simples de dominancia y recesividad completa, donde un alelo enmascara completamente al otro. Muchos caracteres dependen de la interacción de múltiples genes , o presentan variaciones intermedias en el fenotipo, desafiando la categorización dicotómica. Factores ambientales también pueden influir en la expresión génica, lo cual no es considerado en la herencia mendeliana clásica. Ampliar: EPIGENÉTICA El color de ojos humanos es un buen ejemplo, mostrando una amplia gama de tonalidades que no se explican con un solo par de alelos.

8. Herencia No Mendeliana: ¿Qué es y Por Qué Importa? Definición La herencia no mendeliana se refiere a todos aquellos patrones de herencia genética que no se ajustan a las leyes clásicas de segregación y distribución independiente de Gregor Mendel. Fenómenos Incluye una variedad de fenómenos como la dominancia incompleta, la codominancia, la existencia de alelos múltiples para un mismo gen, el ligamiento genético, la epistasia y la herencia poligénica, entre otros. Importancia Estos patrones son cruciales para comprender la complejidad y la vasta diversidad genética observada en la naturaleza, tanto en plantas como en animales y en seres humanos.

9. Dominancia Incompleta y Codominancia Dos variantes clave de la herencia no mendeliana que ilustran cómo los alelos interactúan de formas diversas. Dominancia Incompleta Cuando el fenotipo del heterocigoto es intermedio entre los dos homocigotos. Por ejemplo, al cruzar flores de Mirabilis jalapa rojas y blancas, la descendencia F1 produce flores de color rosa. Codominancia Ambos alelos se expresan simultáneamente y de forma visible en el fenotipo del heterocigoto, sin mezclarse ni dominarse. Un ejemplo es el plumaje de gallinas que presentan manchas negras y blancas. Un ejemplo humano notorio es el sistema de grupo sanguíneo ABO, donde los alelos A y B son codominantes, resultando en el grupo sanguíneo AB cuando ambos están presentes.

10. Alelos Múltiples y Ligamiento Genético Alelos Múltiples En algunos casos, un gen puede tener más de dos variantes alélicas dentro de una población, aunque un individuo solo posea dos. Esto aumenta enormemente la diversidad fenotípica. Un ejemplo clásico es el color de pelaje en conejos o perros, donde múltiples alelos interactúan para generar una vasta gama de tonalidades y patrones. Ligamiento Genético Se produce cuando los genes están localizados físicamente cerca uno del otro en el mismo cromosoma. Estos genes tienden a heredarse juntos con mayor frecuencia, desviándose de la ley de distribución independiente de Mendel. Este fenómeno introduce una capa adicional de complejidad en la predicción de la herencia de rasgos, ya que la recombinación es menos probable entre genes ligados.

11. Impacto de la Herencia No Mendeliana en la Salud Humana La herencia no mendeliana es fundamental para entender la complejidad de la genética humana y su impacto en la salud. Enfermedades Genéticas Muchas enfermedades genéticas complejas, como las enfermedades cardiovasculares o la diabetes tipo 2, no siguen patrones mendelianos simples, sino que son el resultado de interacciones poligénicas y ambientales. Herencia Mitocondrial Las enfermedades mitocondriales se heredan exclusivamente de la madre, un patrón de herencia no mendeliano que afecta la producción de energía celular y puede tener consecuencias severas en múltiples sistemas orgánicos. Influencia Ambiental La expresión genética puede variar significativamente debido a factores ambientales (epigenética), lo que complica aún más el diagnóstico y tratamiento de ciertas afecciones. Comprender estos patrones es clave para el diagnóstico preciso, el desarrollo de terapias genéticas innovadoras y la medicina personalizada del futuro.

12. Conclusión: La Herencia, un Mosaico Complejo Mendel: Bases Fundamentales La genética clásica sentó las bases, descifrando los primeros códigos de la vida con sus leyes de segregación y distribución independiente. Realidad Genética Diversa La herencia no mendeliana amplía nuestra comprensión, revelando que la realidad biológica es mucho más intrincada y fascinante. Mosaico de Patrones Desde la dominancia incompleta hasta los alelos múltiples, la herencia es un complejo mosaico de patrones que explican la diversidad de la vida. Impulso a la Innovación Este conocimiento impulsa avances continuos en medicina, biología y biotecnología, abriendo nuevas fronteras para el futuro de la ciencia.