Fundamentos de la Genética Mendeliana y la Reproducción Sexual

Genética Clásica o de Mendel

La Reproducción Sexual: Concepto y Significado Biológico

Existen dos tipos principales de reproducción:

• Reproducción Asexual: No interviene ningún tipo de célula especializada. Se realiza a partir de un único progenitor, obteniendo clones del mismo. Se lleva a cabo en organismos unicelulares, vegetales y animales como la estrella de mar.
• Reproducción Sexual: Implica la participación de células especializadas y la fecundación. Es la forma de reproducción más extendida, incluso entre organismos unicelulares.

Significado Biológico de la Reproducción Sexual

La reproducción sexual es fundamental para generar variedad genética debido a varios procesos clave:

• La meiosis y el entrecruzamiento que ocurre durante la Profase I.
• El reparto independiente de cromosomas homólogos durante la Anafase I.
• La diversidad de gametos (espermatozoides y óvulos) que se unen durante la fecundación.

Conceptos Básicos de Genética

La genética es la rama de la biología que estudia la herencia biológica.

• Genoma: Es el conjunto completo de genes de una especie.
• Proyecto Genoma Humano: Iniciado en 1990 y finalizado en 2003, consistió en la secuenciación del ADN y la creación de un mapa genético. Sus aplicaciones incluyen la prevención de enfermedades. Se estima que el ser humano posee entre 20.000 y 25.000 genes.

Definición de Gen

El concepto de gen se define según el contexto:

• Genética Clásica: Se considera un factor hereditario que controla cada carácter.
• Genética Molecular: Se define como un fragmento de ADN que contiene la información para una cadena polipeptídica.

Términos Fundamentales en Genética

• Locus: Es la posición específica que ocupa un gen en un cromosoma.
• Alelo: Representa cada una de las variantes que puede presentar un gen.
• Genotipo: Es el conjunto de genes que posee un organismo.
• Fenotipo: Es la manifestación externa del genotipo, influenciada también por el ambiente. La relación se expresa como: Fenotipo = Genotipo + Ambiente.
• Homocigoto: Un individuo es homocigoto para un gen si posee dos alelos idénticos para ese gen.
• Heterocigoto: Un individuo es heterocigoto para un gen si posee dos alelos diferentes para ese gen.

Tipos de Herencia

• Herencia Dominante: En un individuo heterocigoto, solo se expresa uno de los alelos (el dominante), mientras que el otro alelo (recesivo) solo se manifiesta en condiciones homocigóticas.
• Herencia Intermedia y Codominante: En estos casos, ambos alelos tienen la misma capacidad de expresarse.
  • Herencia Intermedia: Los individuos híbridos (heterocigotos) presentan un fenotipo intermedio entre los dos parentales.
  • Herencia Codominante: Los individuos híbridos (heterocigotos) expresan simultáneamente el fenotipo de ambos alelos.

Leyes de Mendel

Tercera Ley de Mendel: Ley de la Herencia Independiente de los Caracteres

Cada carácter hereditario se transmite a la descendencia con independencia de los demás. Esto significa que los factores (alelos) para diferentes caracteres se combinan de forma independiente al formarse los gametos.

Primera Ley de Mendel: Ley de la Uniformidad de los Híbridos de la Primera Generación

Cuando se cruzan dos individuos de raza pura (homocigotos) para un determinado carácter, todos los descendientes de la primera generación filial (F₁) son iguales. Estos individuos F₁ son heterocigotos, portando información de ambos parentales, manifestándose el carácter dominante y ocultándose el recesivo.

Segunda Ley de Mendel: Ley de la Segregación o Disyunción de los Alelos

Los dos alelos distintos para un carácter presentes en los individuos de la primera generación filial (F₁) no se mezclan ni desaparecen; simplemente, al formarse los gametos, cada alelo se separa y se distribuye en gametos diferentes, permitiendo que el carácter recesivo pueda manifestarse en generaciones posteriores.