UNIDAD 3: GENÉTICA





GENÉTICA MENDELIANA


2ª Ley de la segregación de los alelos en la segunda generación filial


 


Ley de la transmisión independiente de los genes situados en diferentes cromosomas


 Retrocruzamiento


Herencia intermedia


Codominancia

 


 Problemas de genética

Juego de tronos, problemas de genética

Problemas de genética resueltos

Problemas de genética: explicados y resueltos

Problemas resueltos de herencia ligada al sexo

 
EXPERIMENTOS PARA DEMOSTAR QUE EL ADN ES EL MATERIAL HEREDITARIO 
 
 
 
 
 
DEMOSTRACIÓN DE LA FORMA DE REPLICARSE DEL ADN
 

 
MECANISMO DE REPLICACIÓN DEL ADN





 

EXPRESIÓN DE LOS GENES: TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN

ESTRUCTURA DE UN GEN:

 
 
  MADURACIÓN EN LA TRANSCRIPCIÓN
 
 
 
 

CÓDIGO GENÉTICO: clave que cambia el lenguaje de los tripletes de  nucleótidos por el de los aminoácidos. Esta clave fue descubierta por: Severo Ochoa, Leder, Niremberg y Khorana.
Es universal
Es degenerado o redundante      

No presenta solapamiento
No hay ambigüedad
Se lee de 5' a 3'





 
 
MUTACIONES COMO MECANISMO PARA  AUMENTAR LA VARIABILIDAD 
 
 
 
 Además, la variabilidad aumenta gracias al mecanismo de la meiosis, en el que se produce la recombinación de los cromosomas homólogos, gracias a la diferente distribución de los cromosomas en los gametos,  y gracias a la gran cantidad de posibilidades en el  proceso de fecundación de gametos, durante la reproducción sexual.
 



AGENTES MUTAGÉNICOS: provocan mutaciones inducidas


ACTUACIÓN AGENTES MUTÁGENOS



TIPOS DE MUTACIONES

Mutaciones génicas


Mutaciones cromosómicas


Mutaciones genómicas: euploidías

Mutaciones genómicas: aneuploidías

 

 
 
 
EVOLUCIÓN

Biodiversidad y evolución

La vida se caracteriza por su diversidad, que se pone de manifiesto en la multitud de formas, estructuras, tipos y funciones presentes en los seres vivos. Al mismo tiempo, frente a esa enorme diversidad se aprecia un criterio de uniformidad en los aspectos más fundamentales y básicos, como son las reacciones químicas, los sistemas de reproducción, la organización celular o los mecanismos genéticos. La teoría de la evolución permite aunar estas dos características, mostrando a los seres vivos como descendientes de una forma fundamental de vida.

El fijismo y el evolucionismo

  • El fijismo considera que las especies han permanecido invariables desde la creación, negando un parentesco entre ellas. Los científicos más destacados que apoyaron esta imagen inmovilista de la naturaleza fueron Linneo y Cuvier.
  • El evolucionismo considera la existencia de un proceso de evolución mediante el cual los seres vivos se han ido diversificando a partir de un antepasado. La teoría de la evolución constata el hecho de la evolución, relata su historia e intenta explicar sus causas, descifrando los mecanismos biológicos que actúan en la misma. Todos los científicos aceptan hoy en día la teoría de la evolución; la discusión, por tanto, no reside en si hay o no evolución, sino en cómo se produce.

El evolucionismo según Lamarck

La primera teoría evolucionista suficientemente elaborada fue presentada por el francés Jean-Baptiste de Monet, caballero de Lamarck, en 1809. Las principales ideas lamarquistas pueden resumirse en:
  • El ambiente produce modificaciones de los caracteres: las condiciones ambientales varían a lo largo del tiempo.
  • La función crea el órgano: los nuevos hábitos permiten el desarrollo de determinados órganos.
  • Herencia de los caracteres adquiridos: estas modificaciones, inducidas por el ambiente, son transferidas a la descendencia.
  • Tendencia de los organismos hacia a complejidad: a lo largo de la Hª de la Tierra, los organismos han aumentado en complejidad         
Lamarck, por tanto, creía que era la necesidad la que producía los cambios evolutivos. Una vez que tenían lugar, dichos cambios serían heredables.
La corriente lamarquista del siglo XX (neolamarquismo), intenta conciliar los principios de la herencia de los caracteres adquiridos con la genética: las mutaciones no se producen al azar, sino que están relacionadas con los cambios producidos por el esfuerzo para adaptarse al ambiente. Sin embargo, la mayoría de los científicos actuales considera inviable que un carácter adquirido mediante el esfuerzo individual pueda alterar el ADN y hacerse hereditario.

Evolucionismo según Darwin

En 1859, el inglés Charles Darwin propuso una nueva teoría de la evolución, recogida en su libro El origen de las especies. Un año antes había publicado una serie de artículos junto a Alfred Wallace, investigador que había llegado independientemente a las mismas conclusiones que Darwin.
Los mecanismos evolutivos propuestos por Darwin se resumen en las siguientes ideas:
  • La elevada capacidad reproductora de los indivíduos.
  • Existe una variabilidad de la descendencia que se transmite genéticamente.No todos los individuos de una especie son idénticos.
  • La limitación de los recursos disponibles
  • Entre los individuos hay una lucha por la existencia, dada la limitación de recursos (Malthus) y sólo sobreviven aquellos cuyas variaciones los hacen más aptos (supervivencia del más apto). De esta manera, las variaciones favorables se preservan. Este mecanismo para explicar la evolución  fue denominado selección natural.
  • La acumulación de diferencias adaptativas va produciendo el cambio de unas especies a otras de forma gradual (Lyell).
Esta teoría se formuló sin fundamentos genéticos que explicaran el origen de la variabilidad y los mecanismos de transmisión hereditaria de la misma. Los trabajos realizados por Mendel años antes sobre la herencia habían pasado desapercibidos para la comunidad científica. Fue a raíz del redescubrimiento de dichos trabajos cuando la teoría darwinista sufrió ciertas modificaciones, fundamentadas en la comprensión de la genética, dando lugar al neodarwinismo o teoría sintética de la evolución.

TEORÍA SINTÉTICA O NEODARWINISMO
 Teoría sintética o neodarwinista: 7:57´
La teoría sintética de la evolución integra la genética mendeliana, la teoría cromosómica de la Herencia  y la selección natural de Darwin, proponiendo además los siguientes mecanismos:
  • En las poblaciones existe una variabilidad genética, originada por mutación, por los procesos de recombinación genética, que se producen durante la meiosis, por la distribución aleatoria de los cromosomas  y  por la fecundación entre gametos, también  aleatoria.
  • La selección natural elimina a aquellos individuos que por su información genética son menos aptos. Las características, determinadas genéticamente, que tienen valor adaptativo son seleccionadas y se transmiten a la generación siguiente.
  • Las especies son conjuntos de poblaciones que poseen un fondo genético común (acervo genético)  y que son capaces de reproducirse entre sí. El conjunto de genes, con las nuevas combinaciones que pueden producirse por mutación o recombinación, se ve sometido a la selección natural y determina las características de las poblaciones en cada momento, según las condiciones ambientales. La evolución la sufren las poblaciones, que van cambiando a medida que varian sus frecuencias génicas, no los indivíduos, cuyo genoma no varía a lo largo de su vida.
  • Los factores que hacen que varíen las frecuencias génicas de una población son: la mutación, la recombinación genética y también las migraciones y la deriva genética.
  • La Teoría de la Evolución se sustenta en una serie de pruebas diferentes: Pruebas biogeográficas, anatómicas, taxonómicas, embriológicas, bioquímicas y serológicas.



BIOTECNOLOGÍA E INGENIERÍA GENÉTICA

 Enzimas de restricción

¿Qué es CRISP? Lectura