HERENCIA
La herencia es el parecido orgánico adquirido de los progenitores (transmisión de los caracteres de los ascendientes a los descendientes). La genética es la ciencia que se ocupa del estudio de la herencia intenta esclarecer la naturaleza del material genético transmitido a los descendientes, como se produce la transferencia de dicho material y cuales son los procesos que aseguran la realización material de los caracteres.
ASPECTO HISTORICO
Desde las civilizaciones babilónicas y sirias se sabía que los caracteres se transmiten de progenitores a descendencia. Después de Aristóteles todavía no se conocía el mecanismo de transmisión. Durante los siglos XVII y XVIII ciertos investigadores preformistas indican que el nuevo ser ya está preformado en el huevo o en los gametos. Posteriormente vieron que esto no era cierto porque al estudiar los gametos comprobaron que eran masas de protoplasma uniforme, otros indicaban que había fuerzas místicas externas que provocaban el desarrollo del huevo. Desde la edad media hasta el siglo XIX la herencia fue estudiada por criadores de animales indicando que de la unión de dos progenitores aparecían descendientes con características intermedias a los progenitores y los llamaron híbridos, sus seguidores se conocieron como hibridistas. Kolrenter estudió los rasgos de los híbridos comparándolos con los progenitores encontró que: los híbridos no siempre eran de características intermedias, que determinados rasgos desaparecían en híbridos pero aparecían en su descendencia.
MENDEL
Padre de la genética, descubrió los mecanismos básicos de la herencia, estudió la planta del guisante a través de distintos procesos:
a) Selección de una variedad de línea pura para cada carácter: Roja x Roja : 100% roja
b) Cruzo plantas que se diferenciaban en un carácter siendo líneas puras, Lisa x Rugosa: 100% lisa; estos a su vez se podrían cruzar dando Lisa x Lisa : 25 % rugoso y 75 % liso.
c) Cruzo líneas de plantas que se diferenciaban en dos caracteres, Altas-Rojas x Pequeñas – Blancas: 100% altas y rojas; al cruzarse entre si Altas-Rojas x Altas – Rojas: altas rojas, altas blancas, pequeñas rojas, pequeñas blancas.
Para explicar esto definió las unidades hereditarias que se presentan por pares y cada una será la responsable de un carácter.
Leyes de la herencia
Ley de la segregación; las unidades hereditarias existen por pares en el individuo durante la formación de los gametos estas se separan y cada una irá a un gameto, de esta forma cada gameto solo tiene un ejemplar de cada tipo.
Ley de la combinación; la distribución de cada par de las unidades hereditarias es independiente de la distribución de otros pares.
Términos
Generación parenteral, es la primera generación
F1; primera generación filial
F2; segunda generación filial
Fenotipo, apariencia física que resulta de la actividad de un par de genes. Los dos genes que controlan un rasgo se representan por un par de letras, uno es dominante el cual enmascara la acción del recesivo.
Genotipo, conjunto de todos los genes de un ser vivo
Individuo homocigoto, el que tiene los dos genes que determinan un carácter
Individuo heterocigoto, el que tiene los dos genes que determinan un carácter distinto
Alelos, genes que se encuentran en oposición
Cruzamiento monohíbrido, cruzamiento en el que hay presente únicamente un par de alelos
Cruzamiento dihíbrido, cruzamiento en el que hay presente dos pares de alelos
Base citológica de la herencia
Las unidades hereditarias deben tener relación con los cromosomas, tras mendel se descubrió la conducta de los cromosomas durante la gametogénesis.
Surge la teoría cromosómica de la herencia propuesta por Sutton (1902), los genes están en los cromosomas y se transmiten a los descendientes durante la gametogénesis.
Herencia citoplasmática
La mayor parte de factores hereditarios dependen de los genes los cuales se encuentran en los cromosomas. En muchas células existen unidades que se reproducen en el citoplasma y se encuentran en él transmitiéndose de generación en generación, a estas unidades se les llama plasmogenes, plasmones o plásmidos. Durante la mitosis los plásmidos se dividen en mitades y cada parte va a una determinada célula, no todas tienen la misma información pero es prácticamente idéntica.
¿ Cómo es la predicción de resultados en los cruzamientos genéticos? Examinado los datos podemos predecir los resultados. Los genotipos posibles se basan en las combinaciones que son posibles con los tipos de gametos. Punnett ideo el tablero de ajedrez o diagrama de Punnett.
Estos son los datos esperados pero que no tienen que coincidir con los observados, se habla de probabilidades.
Acción de los genes. Se acepta que cada gen ejerce una acción específica y cualquier cambio en su estructura va a producir consecuencias a nivel de alteración en la actividad del gen y perdida de la actividad del gen.
Cruzamiento retrógado o de cruce prueba
Los conejos silvestres presentan grasa blanca porque degradan ciertos compuestos, las xantofilas por medio de una enzima que se encuentra en el hígado (WW) y ciertas razas caseras presentan grasa amarilla (ww).
P: WW x ww: 100% F1 Ww
F1: Ww x Ww : WW, Ww, Ww, ww F2
Fenotipo 3:1
Genotipo: 1:2:1
El cruce prueba consiste en cruzar a un descendiente con el progenitor paterno homocigoto recesivo. El retrógado consiste en cruzar al descendiente con el progenitor paterno homocigoto cualquiera de línea pura. Las proporciones fenotípicas de la F2 de un dihibridismo de caracteres de dominancia completa son: 9:3:3:1. Estas proporciones se pueden obtener multiplicando entre si las de un monohibridismo de dominancia completa. Las proporciones fenotipicas de la F2 de un dihibridismo de carácter de dominancia completa y otro de dominanacia incompleta son 3:6:3:1:2:1 Se puede obtener multiplicando las proporciones monohibridas de dominancia completa por los de dominancia incompleta.
Hay dos tipos de dominancia:
a) Dominancia completa o sencilla, en la cual aunque el genotipo es diferente el heterocigoto fenotipicamente es igual al homocigoto dominante, el gen recesivo queda oculto.
b) Dominancia incompleta, cuando un alelo determinado no enmascara la acción del 2º alelo completamente sino que actúan de tal forma que el fenotipo es una mezcla de los otros.
Las proporciones fenotipicas de la F2 de un dihibridismo ambos de carácter de dominancia incompleta 1:2:1:2:4:2:1:2:1
Conclusión, los genes si son miembros de un par de alelos se separan uno del otro cuando el individuo forma células germinales; los miembros de diferentes pares de alelos se transmiten independientemente uno del otro, en el momento de formarse los gametos.
Penetrancia y expresividad
Un genotipo produce un fenotipo dado, se dice que estos genes tienen penetrancia completa, en ocasiones el genotipo existe pero no se manifiesta, hablamos de penetrancia incompleta.
Efectos pleotrópicos o pleotropismo
Cuando los genes tienen efectos sobre otros caracteres, a esto se le denomina efecto pleotrópico o pleotropismo.
Alelos letales
Aquellos que causan la muerte en cualquier momento de la vida del individuo, hay genes que lesionan pero no destruyen al portador, a estos se les denomina subletales.
LOS ALELOS MULTIPLES
Pudo comprobarse que muchos caracteres estaban controlados por alelos múltiples. El gen que regula el grupo sanguíneo es el L, el cual existe en tres formas:
LA, antígeno A, LB antígeno B y L0 no tiene aglutinógenos
Grupos
A; LALA o LAL0
B; LBLB o LBL0
0; L0L0
Acciones mutuas entre los genes o interacciones entre los genes
Nos encontramos con varios casos en que varios genes pueden actuar conjuntamente para ejercer una acción determinada sobre un carácter dado. Ejemplo: la vida media de la mosca drosofila es de 39,7 días debido a un alelo mutante que determina el color de los ojos vive 24,5 días, otro gen mutante es el que determina las alas y así vive 26,8 días. Si ambos están presentes la vida media aumenta hasta los 36,7 días, esto sería interacción entre genes. Hay casos especiales: herencia complementaria, herencia suplementaria o herencia poligenética o poligénica.
Herencia complementaria
Hay casos en los que dos o más genes tienen que estar presentes para que un carácter determinado pueda manifestarse.
Ejemplo, el cianuro del trébol blanco. Al cruzar dos líneas puras de alto y bajo contenido en cianuro se vio que la F1 era toda de alto contenido y la F2 daba 3 de alto contenido y 1 de bajo. Al cruzar dos líneas puras de bajo contenido en cianuro la F1 era toda de alto contenido y la F2 daba 9 altos y 7 bajos. Esto se explica suponiendo que hay dos pares de alelos diferentes que afectan al cianuro:
L – alto; l – bajo; H – alto; h – bajo; para que sea alto tienen que estar presentes ambos L y H.
LLhh x llHH: 100 LlHh F1 altos.
El HCN se va a liberar bajo la acción de una encima específico sobre un sustrato o fuente específica que es un glucósido. Se comprobó que una de las plantas con bajo contenido en cianuro LLhh no hay encima pero si hay mucho sustrato. En LLHh había mucho sustrato y una pequeña cantidad de enzima mientras que en LLHH hay mucho sustrato y encima. La conclusión es que el gen H regula la producción de encima mientras que el gen L regula la producción de sustrato.
Herencia suplementaria
La interacción de genes que no son alelos puede dar como resultado una situación en la cual un gen suplementa la acción del otro gen. Cambio de proporciones a 9:6:1 en la F2
Herencia multifactorial o poligénica
Hay muchos caracteres que están determinados por un numero de genes diferentes. En estos casos cada gen contribuye a acrecentar el carácter, de forma que los efectos son acumulativos, genes acumulativos. Debido a que cada gen actúa por separado en forma acumulativa, el número de genes dominantes presentes determina el grado de pigmentación. Los genes modificadores son genes que combinan los efectos fenotípicos de otros genes de forma cuantitativa. También existen genes modificados de genes mutantes por lo que: cambian la manifestación de otros genes y pueden ser dominantes o recesivos.
MECANISMOS GENETICOS DE LA DETERMINACION DEL SEXO
El mecanismo cromosómico para la determinación del sexo tenía que cumplir 3 requisitos:
a) el elemento sexual debería estar localizado en un cromosoma determinado
b) hasta la formación de los gametos todas las células del animal que determinan el sexo contendrían dicho elemento
c) al formarse los gametos el número de espermatozoides que contengan dicho elemento tiene que ser igual al número de elementos que no lo tienen.
En 1905 Wilson y Stevens lo pusieron de manifiesto en las hembras:
Ovocélulas: XX
Granos de polen: Xx
XX – hembra
Xx – macho
Los autosomas son cromosomas no sexuales, los heterosomas son los cromosomas sexuales.
Mecanismos de determinación del sexo
a) tipo cromosómico, diploide – haploide; tipo X0; tipo XY; tipo WZ
b) no cromosómico
viernes, 4 de diciembre de 2009
jueves, 26 de noviembre de 2009
LEYES DE MENDEL
Leyes de Mendel
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n 1865, el monje agustino austriaco Gregor Joham Mendel, abad del monasterio de Brünn (Chequia), formuló las leyes hereditarias que llevan su nombre, fruto de sus estudios tras un descubrimiento ocurrido en su jardín con determinadas especies vegetales.
Gregor Joham Mendel
Gregor Joham Mendel
» Biografía «
Mendel trabajó sobre la transmisión de los caracteres de las plantas a través de sucesivas generaciones, en lo que hoy constituye el fundamento de la genética moderna. El interés por conocer esos principios partió de su experimentación con siete características diferentes de variedades de guisantes puras. Mendel observó que se obtenían híbridos, si cruzaba una variedad de tallo corto con otra de tallo largo; estos descendientes conservaban el parecido con los ascendientes de tallo alto.
Los estudios de Mendel se basaron en cuatro aspectos:
1. Estudiar la transmisión de caracteres aislados.
2. Contar el número de descendientes de cada tipo.
3. Cruzar cepas o razas puras
4. Elegir una planta en la cual el origen de los gametos podía ser controlado.
En primer lugar cruzaba dos individuos puros que diferían en la manifestación de uno de los caracteres. Los descendientes del primer cruzamiento eran híbridos. A continuación cruzaba estos híbridos entre sí. La primera generación era la llamada paterna P, o F0; la segunda, la primera generación filial o F1, la tercera, la segunda generación filial o F2.
Sus principales experimentos, llevados a cabo sobre más de 27.000 plantas de distintas variedades del guisante oloroso, concluyeron y fueron resumidos en leyes, las de la dominancia y la segregación de caracteres. En 1865 presentó los resultados ante la Sociedad de Ciencias Naturales de Brünn, los cuales fueron publicados al año siguiente. Sus estudios no fueron valorados hasta 1900, al ser redescubiertos por Hugo de Vries, Karl Frich Correns y Erich Tschermack.
Las tres leyes de Mendel se enuncian así:
Primera ley, o ley de uniformidad de la primera generación filial
Si se cruzan dos individuos (P) homocigóticos para un solo par de alelos, pero con distinta expresión, todos los descendientes de la primera generación, que se denominarán híbridos F1, son idénticos. Expresado de una forma más clara: cuando se realiza el cruzamiento entre individuos de la misma especie pertenecientes a razas puras, todos los híbridos de la primera generación filial son iguales.
Descendencia en un monohibridismo con dominancia
Descendencia en un monohibridismo con dominancia
P-Padres razas puras, F1-Híbridos iguales, F2-Razas puras
Descendencia en un monohibridismo intermedio
Descendencia en un monohibridismo intermedio
1-Razas puras, 2-Híbrido intermedio
Estos híbridos manifiestan enteramente el carácter de uno de los progenitores (carácter dominante), mientras que el carácter del otro progenitor no se muestra, como si estuviera oculto o desaparecido (carácter recesivo), o bien los híbridos muestran un carácter intermedio entre los dos padres (codominancia).
Mendel llamó "factores" a los responsables de la herencia biológica. Hoy día a estos "factores" se les denomina genes, los cuales se encuentran ubicados en lugares específicos de los cromosomas llamados locus.
Los cromosomas homólogos tienen los mismos genes, de tal forma, que se corresponden exactamente punto por punto; por tanto, cada célula no tiene uno, sino dos genes para regir un carácter determinado.
Así pues, cualquier carácter hereditario estará determinado por dos genes, uno procedente del padre y otro de la madre. A estos genes que rigen un carácter se les llama alelos. Si estos alelos son iguales, al individuo se le denomina homocigótico o puro, y si son distintos, heterocigótico o híbrido.
Al conjunto de los genes de un individuo se le denomina genotipo, y al conjunto de características de dicho individuo fenotipo.
Segunda ley, o ley de la segregación (o disyunción) de los genes antagónicos
Al cruzar entre sí los híbridos de la generación F1 se obtienen en la F2 distintos tipos de descendientes, parte de los cuales son como los individuos de P. Los genes que han constituido pareja en los individuos de la F1, se separan al formarse las células reproductoras de éstos. Así, al cruzar los híbridos de la F1 entres sí, obtenemos el desarrollo mostrado en los gráficos, que corresponde exactamente a lo observado por Mendel. En la F2, las 3/4 partes de los individuos obtenidos presentaban semillas lisas, y el 1/4 restante, rugosas.
Tercera ley, o ley de la recombinación de los genes (transmisión independiente de los genes)
Mendel efectuó también cruces con plantas que diferían en dos características (dihibridismo): por ejemplo, guisantes de semilla lisa y amarilla a un tiempo con otros de semilla verde y rugosa. De esta forma obtuvo la tercera ley, que dice:
Si se cruzan razas que difieren en uno o más alelos, los alelos son independientes o ligados y siguen las dos primeras leyes de Mendel. Es decir, cada uno de los caracteres hereditarios se transmite a la progenie con total independencia de los restantes.
La proporción obtenida por Mendel fue de 9 plantas de semilla amarilla y lisa; 3 plantas de semilla amarilla y rugosa; 3 plantas de semilla verde y lisa; y 1 planta de semilla verde y rugosa. Por tanto, 9:3:3:1. Las posibles combinaciones entre los gametos masculinos y femeninos se describen mediante los llamados tableros de Punnett.
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n 1865, el monje agustino austriaco Gregor Joham Mendel, abad del monasterio de Brünn (Chequia), formuló las leyes hereditarias que llevan su nombre, fruto de sus estudios tras un descubrimiento ocurrido en su jardín con determinadas especies vegetales.
Gregor Joham Mendel
Gregor Joham Mendel
» Biografía «
Mendel trabajó sobre la transmisión de los caracteres de las plantas a través de sucesivas generaciones, en lo que hoy constituye el fundamento de la genética moderna. El interés por conocer esos principios partió de su experimentación con siete características diferentes de variedades de guisantes puras. Mendel observó que se obtenían híbridos, si cruzaba una variedad de tallo corto con otra de tallo largo; estos descendientes conservaban el parecido con los ascendientes de tallo alto.
Los estudios de Mendel se basaron en cuatro aspectos:
1. Estudiar la transmisión de caracteres aislados.
2. Contar el número de descendientes de cada tipo.
3. Cruzar cepas o razas puras
4. Elegir una planta en la cual el origen de los gametos podía ser controlado.
En primer lugar cruzaba dos individuos puros que diferían en la manifestación de uno de los caracteres. Los descendientes del primer cruzamiento eran híbridos. A continuación cruzaba estos híbridos entre sí. La primera generación era la llamada paterna P, o F0; la segunda, la primera generación filial o F1, la tercera, la segunda generación filial o F2.
Sus principales experimentos, llevados a cabo sobre más de 27.000 plantas de distintas variedades del guisante oloroso, concluyeron y fueron resumidos en leyes, las de la dominancia y la segregación de caracteres. En 1865 presentó los resultados ante la Sociedad de Ciencias Naturales de Brünn, los cuales fueron publicados al año siguiente. Sus estudios no fueron valorados hasta 1900, al ser redescubiertos por Hugo de Vries, Karl Frich Correns y Erich Tschermack.
Las tres leyes de Mendel se enuncian así:
Primera ley, o ley de uniformidad de la primera generación filial
Si se cruzan dos individuos (P) homocigóticos para un solo par de alelos, pero con distinta expresión, todos los descendientes de la primera generación, que se denominarán híbridos F1, son idénticos. Expresado de una forma más clara: cuando se realiza el cruzamiento entre individuos de la misma especie pertenecientes a razas puras, todos los híbridos de la primera generación filial son iguales.
Descendencia en un monohibridismo con dominancia
Descendencia en un monohibridismo con dominancia
P-Padres razas puras, F1-Híbridos iguales, F2-Razas puras
Descendencia en un monohibridismo intermedio
Descendencia en un monohibridismo intermedio
1-Razas puras, 2-Híbrido intermedio
Estos híbridos manifiestan enteramente el carácter de uno de los progenitores (carácter dominante), mientras que el carácter del otro progenitor no se muestra, como si estuviera oculto o desaparecido (carácter recesivo), o bien los híbridos muestran un carácter intermedio entre los dos padres (codominancia).
Mendel llamó "factores" a los responsables de la herencia biológica. Hoy día a estos "factores" se les denomina genes, los cuales se encuentran ubicados en lugares específicos de los cromosomas llamados locus.
Los cromosomas homólogos tienen los mismos genes, de tal forma, que se corresponden exactamente punto por punto; por tanto, cada célula no tiene uno, sino dos genes para regir un carácter determinado.
Así pues, cualquier carácter hereditario estará determinado por dos genes, uno procedente del padre y otro de la madre. A estos genes que rigen un carácter se les llama alelos. Si estos alelos son iguales, al individuo se le denomina homocigótico o puro, y si son distintos, heterocigótico o híbrido.
Al conjunto de los genes de un individuo se le denomina genotipo, y al conjunto de características de dicho individuo fenotipo.
Segunda ley, o ley de la segregación (o disyunción) de los genes antagónicos
Al cruzar entre sí los híbridos de la generación F1 se obtienen en la F2 distintos tipos de descendientes, parte de los cuales son como los individuos de P. Los genes que han constituido pareja en los individuos de la F1, se separan al formarse las células reproductoras de éstos. Así, al cruzar los híbridos de la F1 entres sí, obtenemos el desarrollo mostrado en los gráficos, que corresponde exactamente a lo observado por Mendel. En la F2, las 3/4 partes de los individuos obtenidos presentaban semillas lisas, y el 1/4 restante, rugosas.
Tercera ley, o ley de la recombinación de los genes (transmisión independiente de los genes)
Mendel efectuó también cruces con plantas que diferían en dos características (dihibridismo): por ejemplo, guisantes de semilla lisa y amarilla a un tiempo con otros de semilla verde y rugosa. De esta forma obtuvo la tercera ley, que dice:
Si se cruzan razas que difieren en uno o más alelos, los alelos son independientes o ligados y siguen las dos primeras leyes de Mendel. Es decir, cada uno de los caracteres hereditarios se transmite a la progenie con total independencia de los restantes.
La proporción obtenida por Mendel fue de 9 plantas de semilla amarilla y lisa; 3 plantas de semilla amarilla y rugosa; 3 plantas de semilla verde y lisa; y 1 planta de semilla verde y rugosa. Por tanto, 9:3:3:1. Las posibles combinaciones entre los gametos masculinos y femeninos se describen mediante los llamados tableros de Punnett.
guia de Sistema Circulatorio
Sistema Circulatorio Humano – Guía De Estudio
1) ¿Qué órganos están incluidos en lo que llamamos sistema circulatorio? ¿Qué tejidos están incluidos en este sistema?
2) Indique al menos 5 funciones que cumple la sangre en el cuerpo. Señale que funciones cumple la linfa.
3) ¿Por qué podemos afirmar que TODOS los sistemas y aparatos del cuerpo humano se relacionan con el Sistema Nervioso? Justifique con ejemplos algunas de las relaciones planteadas.
4) Señale por qué la sangre es considerada un tejido. Conteste brevemente la siguiente secuencia de preguntas
a) ¿Qué función tienen los glóbulos rojos?
b) ¿Qué sustancias son transportadas por el plasma?
c) ¿Qué funciones tienen los leucocitos?
d) ¿Hay más leucocitos o eritrocitos?
e) ¿Qué funciones tienen las plaquetas?
f) ¿Cuál célula sanguínea puede moverse y abandonar los capilares?
g) ¿Qué es suero sanguíneo?
5) ¿Dónde se “fabrica” la sangre? ¿Qué relación existe entre la sangre y el bazo?
6) ¿Cuáles son las diferencias entre los tipos de vasos sanguíneos?
7) ¿Qué es la presión arterial y qué rol le toca a las arterias en su control?
8) ¿Por qué el capilar realiza el intercambio gaseoso en forma eficiente? ¿La entrega de nutrientes (glucosa, sales, etc.) funciona de la misma forma que el oxigeno?
9) Completar con referencias el esquema del corazón
10) ¿Cómo lo hacen las venas para permitir que la sangre vuelva al corazón a pesar de que la sangre venosa tiene mucha menor presión que a nivel arterial, y a pesar de la fuerza de gravedad?
11) Suponga que le inyecto en vena a una persona, un líquido fosforescente que me permite seguirlo por todo el cuerpo. Indique en forma general, nombrando las estructuras, el recorrido que haría dicho líquido.
12) ¿Por qué decimos que la circulación en mamíferos es cerrada, completa y doble?
13) ¿Cuáles son los movimientos típicos que realiza el corazón para poder impulsar la sangre a través del cuerpo? Explique y grafique.
14) ¿Qué es la hemoglobina, donde está y para qué sirve?
15) ¿Qué es el sistema ABO? ¿Qué es el factor Rh?
16) ¿Por qué podemos afirmar que el sistema circulatorio incluye al sistema linfático?
sistema
1) ¿Qué órganos están incluidos en lo que llamamos sistema circulatorio? ¿Qué tejidos están incluidos en este sistema?
2) Indique al menos 5 funciones que cumple la sangre en el cuerpo. Señale que funciones cumple la linfa.
3) ¿Por qué podemos afirmar que TODOS los sistemas y aparatos del cuerpo humano se relacionan con el Sistema Nervioso? Justifique con ejemplos algunas de las relaciones planteadas.
4) Señale por qué la sangre es considerada un tejido. Conteste brevemente la siguiente secuencia de preguntas
a) ¿Qué función tienen los glóbulos rojos?
b) ¿Qué sustancias son transportadas por el plasma?
c) ¿Qué funciones tienen los leucocitos?
d) ¿Hay más leucocitos o eritrocitos?
e) ¿Qué funciones tienen las plaquetas?
f) ¿Cuál célula sanguínea puede moverse y abandonar los capilares?
g) ¿Qué es suero sanguíneo?
5) ¿Dónde se “fabrica” la sangre? ¿Qué relación existe entre la sangre y el bazo?
6) ¿Cuáles son las diferencias entre los tipos de vasos sanguíneos?
7) ¿Qué es la presión arterial y qué rol le toca a las arterias en su control?
8) ¿Por qué el capilar realiza el intercambio gaseoso en forma eficiente? ¿La entrega de nutrientes (glucosa, sales, etc.) funciona de la misma forma que el oxigeno?
9) Completar con referencias el esquema del corazón
10) ¿Cómo lo hacen las venas para permitir que la sangre vuelva al corazón a pesar de que la sangre venosa tiene mucha menor presión que a nivel arterial, y a pesar de la fuerza de gravedad?
11) Suponga que le inyecto en vena a una persona, un líquido fosforescente que me permite seguirlo por todo el cuerpo. Indique en forma general, nombrando las estructuras, el recorrido que haría dicho líquido.
12) ¿Por qué decimos que la circulación en mamíferos es cerrada, completa y doble?
13) ¿Cuáles son los movimientos típicos que realiza el corazón para poder impulsar la sangre a través del cuerpo? Explique y grafique.
14) ¿Qué es la hemoglobina, donde está y para qué sirve?
15) ¿Qué es el sistema ABO? ¿Qué es el factor Rh?
16) ¿Por qué podemos afirmar que el sistema circulatorio incluye al sistema linfático?
sistema
martes, 24 de noviembre de 2009
ANATOMIA DEL CORAZON
ANATOMÍA DEL CORAZÓN
El corazón
El corazón pesa entre 7 y 15 onzas (200 a 425 gramos) y es un poco más grande que una mano cerrada. Al final de una vida larga, el corazón de una persona puede haber latido (es decir, haberse dilatado y contraído) más de 3.500 millones de veces. Cada día, el corazón medio late 100.000 veces, bombeando aproximadamente 2.000 galones (7.571 litros) de sangre.
El corazón se encuentra entre los pulmones en el centro del pecho, detrás y levemente a la izquierda del esternón. Una membrana de dos capas, denominada «pericardio» envuelve el corazón como una bolsa. La capa externa del pericardio rodea el nacimiento de los principales vasos sanguíneos del corazón y está unida a la espina dorsal, al diafragma y a otras partes del cuerpo por medio de ligamentos. La capa interna del pericardio está unida al músculo cardíaco. Una capa de líquido separa las dos capas de la membrana, permitiendo que el corazón se mueva al latir a la vez que permanece unido al cuerpo.
El corazón tiene cuatro cavidades. Las cavidades superiores se denominan «aurícula izquierda» y «aurícula derecha» y las cavidades inferiores se denominan «ventrículo izquierdo» y «ventrículo derecho». Una pared muscular denominada «tabique» separa las aurículas izquierda y derecha y los ventrículos izquierdo y derecho. El ventrículo izquierdo es la cavidad más grande y fuerte del corazón. Las paredes del ventrículo izquierdo tienen un grosor de sólo media pulgada (poco más de un centímetro), pero tienen la fuerza suficiente para impeler la sangre a través de la válvula aórtica hacia el resto del cuerpo.
Las válvulas cardíacas (ilustración)
Las válvulas que controlan el flujo de la sangre por el corazón son cuatro:
• La válvula tricúspide controla el flujo sanguíneo entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho.
• La válvula pulmonar controla el flujo sanguíneo del ventrículo derecho a las arterias pulmonares, las cuales transportan la sangre a los pulmones para oxigenarla.
• La válvula mitral permite que la sangre rica en oxígeno proveniente de los pulmones pase de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo.
• La válvula aórtica permite que la sangre rica en oxígeno pase del ventrículo izquierdo a la aorta, la arteria más grande del cuerpo, la cual transporta la sangre al resto del organismo.
El latido cardíaco
El sistema de conducción (ilustración)Los impulsos eléctricos generados por el músculo cardíaco (el miocardio) estimulan la contracción del corazón. Esta señal eléctrica se origina en el nódulo sinoauricular (SA) ubicado en la parte superior de la aurícula derecha. El nódulo SA también se denomina el «marcapasos natural» del corazón. Los impulsos eléctricos de este marcapasos natural se propagan por las fibras musculares de las aurículas y los ventrículos estimulando su contracción. Aunque el nódulo SA envía impulsos eléctricos a una velocidad determinada, la frecuencia cardíaca podría variar según las demandas físicas o el nivel de estrés o debido a factores hormonales.
El aparato circulatorio (ilustración)
El corazón y el aparato circulatorio componen el aparato cardiovascular. El corazón actúa como una bomba que impulsa la sangre hacia los órganos, tejidos y células del organismo. La sangre suministra oxígeno y nutrientes a cada célula y recoge el dióxido de carbono y las sustancias de desecho producidas por esas células. La sangre es transportada desde el corazón al resto del cuerpo por medio de una red compleja de arterias, arteriolas y capilares y regresa al corazón por las vénulas y venas. Si se unieran todos los vasos de esta extensa red y se colocaran en línea recta, cubrirían una distancia de 60.000 millas (más de 96.500 kilómetros), lo suficiente como para circundar la tierra más de dos veces.
El corazón
El corazón pesa entre 7 y 15 onzas (200 a 425 gramos) y es un poco más grande que una mano cerrada. Al final de una vida larga, el corazón de una persona puede haber latido (es decir, haberse dilatado y contraído) más de 3.500 millones de veces. Cada día, el corazón medio late 100.000 veces, bombeando aproximadamente 2.000 galones (7.571 litros) de sangre.
El corazón se encuentra entre los pulmones en el centro del pecho, detrás y levemente a la izquierda del esternón. Una membrana de dos capas, denominada «pericardio» envuelve el corazón como una bolsa. La capa externa del pericardio rodea el nacimiento de los principales vasos sanguíneos del corazón y está unida a la espina dorsal, al diafragma y a otras partes del cuerpo por medio de ligamentos. La capa interna del pericardio está unida al músculo cardíaco. Una capa de líquido separa las dos capas de la membrana, permitiendo que el corazón se mueva al latir a la vez que permanece unido al cuerpo.
El corazón tiene cuatro cavidades. Las cavidades superiores se denominan «aurícula izquierda» y «aurícula derecha» y las cavidades inferiores se denominan «ventrículo izquierdo» y «ventrículo derecho». Una pared muscular denominada «tabique» separa las aurículas izquierda y derecha y los ventrículos izquierdo y derecho. El ventrículo izquierdo es la cavidad más grande y fuerte del corazón. Las paredes del ventrículo izquierdo tienen un grosor de sólo media pulgada (poco más de un centímetro), pero tienen la fuerza suficiente para impeler la sangre a través de la válvula aórtica hacia el resto del cuerpo.
Las válvulas cardíacas (ilustración)
Las válvulas que controlan el flujo de la sangre por el corazón son cuatro:
• La válvula tricúspide controla el flujo sanguíneo entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho.
• La válvula pulmonar controla el flujo sanguíneo del ventrículo derecho a las arterias pulmonares, las cuales transportan la sangre a los pulmones para oxigenarla.
• La válvula mitral permite que la sangre rica en oxígeno proveniente de los pulmones pase de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo.
• La válvula aórtica permite que la sangre rica en oxígeno pase del ventrículo izquierdo a la aorta, la arteria más grande del cuerpo, la cual transporta la sangre al resto del organismo.
El latido cardíaco
El sistema de conducción (ilustración)Los impulsos eléctricos generados por el músculo cardíaco (el miocardio) estimulan la contracción del corazón. Esta señal eléctrica se origina en el nódulo sinoauricular (SA) ubicado en la parte superior de la aurícula derecha. El nódulo SA también se denomina el «marcapasos natural» del corazón. Los impulsos eléctricos de este marcapasos natural se propagan por las fibras musculares de las aurículas y los ventrículos estimulando su contracción. Aunque el nódulo SA envía impulsos eléctricos a una velocidad determinada, la frecuencia cardíaca podría variar según las demandas físicas o el nivel de estrés o debido a factores hormonales.
El aparato circulatorio (ilustración)
El corazón y el aparato circulatorio componen el aparato cardiovascular. El corazón actúa como una bomba que impulsa la sangre hacia los órganos, tejidos y células del organismo. La sangre suministra oxígeno y nutrientes a cada célula y recoge el dióxido de carbono y las sustancias de desecho producidas por esas células. La sangre es transportada desde el corazón al resto del cuerpo por medio de una red compleja de arterias, arteriolas y capilares y regresa al corazón por las vénulas y venas. Si se unieran todos los vasos de esta extensa red y se colocaran en línea recta, cubrirían una distancia de 60.000 millas (más de 96.500 kilómetros), lo suficiente como para circundar la tierra más de dos veces.
LA SANGRE
La sangre es un tejido conjuntivo líquido, cuyas células fluyen rodeadas de una sustancia intercelular denominada plasma, a través de un sistema cerrado de vasos sanguíneos. Permite la nutrición, comunicación, protección y reparación de los diversos tejidos del organismo.
La sangre representa 1/13 del peso total del cuerpo humano (5 litros en una persona de 65 kg. de peso) y circula por las arterias y las venas. Es de color rojo vivo en las arterias y oscuro en las venas. El 55% de la sangre está formado por un líquido llamado plasma en el que están en suspensión diversas células: glóbulos rojos (43%), glóbulos blancos y plaquetas 2%. De aquí, se resume que el 45% de la sangre son partes sólidas y el restante es líquido. Además hay una parte gaseosa (oxigeno, anhídrido carbónico, etc.)
La sangre, moviéndose regularmente en un flujo unidireccional, manteniendo por las contracciones rítmicas del corazón, se distribuye a través de las arterias (sangre arterial) y capilares por todo el organismo y vuelve por las venas (sangre venosa) al mismo para, a través del proceso de oxigenación en los pulmones, convertirse de nuevo en sangre arterial.
A lo largo de este ciclo, la sangre cumple las siguientes funciones vitales:
• Respiratoria: transportando el oxígeno que toma del aire de los pulmones y recogiendo bióxido de carbono de los tejidos.
• Nutritiva: mediante el aporte de sustancias nutritivas procedentes de la digestión.
• Inmunitaria o defensiva: protegiendo el organismo gracias a la presencia de los leucocitos o glóbulos blancos.
• Excretora: recogiendo los residuos y desechos para ser eliminados.
• Transportadora: de las secreciones y hormonas producidas por las distintas glándulas.
• Reguladora: manteniendo en equilibrio el agua del organismo, la temperatura corporal, etc.
• Hemostática: preservando la integridad del sistema circulatorio, limitando la pérdida de sangre en vasos lesionados.
Cuando es removida del organismo tiende a coagular, haciéndose gelatinosa. Al adicionar anticoagulantes, sedimenta, reconociéndose 3 capas con claridad: El plasma, los glóbulos blancos (leucocitos) y los glóbulos rojos (eritrocitos), estos dos últimos conocidos como elementos figurados.
El plasma obtenido por sedimentación es el medio líquido en el que están inmersos los componentes de la sangre. Rico en proteínas, alberga en su interior un tercer grupo de células sanguíneas denominadas: trombocitos o plaquetas.
Elementos figurados
Están constituidos por los tres grupos celulares: eritrocitos, leucocitos y plaquetas. Las plaquetas y los glóbulos rojos están exentos de núcleo y tienen tamaños, formas y funciones más o menos estándar. Los glóbulos blancos, sin embargo, tienen variadas formas, colores y sus funciones también difieren bastante de una clase a otra. Son las únicas células sanguíneas que pueden cumplir funciones fuera del torrente circulatorio.
• Los glóbulos rojos (eritrocitos) son células anucleadas con forma de disco bicóncavo, de 7.2 - 7.5 µm de diámetro mayor, en su interior llevan una sustancia llamada hemoglobina que le confiere el color a la sangre, especializados en el transporte de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) entre los tejidos y la circulación pulmonar.
• Los glóbulos blancos o leucocitos son células nucleadas de 7 - 15 µm de diámetro con funciones inmunitarias. Constituyen un verdadero cuerpo policiaco al interior del organismo. Los hay de variados tipos y con diversas especializaciones. Algunos de ellos se mueven activamente para fagocitar partículas antigénicas e incluso pueden abandonar el torrente sanguíneo, otros están encargados de la formación de anticuerpos y sustancias citotóxicas para mantener los tejidos libres de agresores tanto internos como externos. Inclusive son capaces de recordar antígenos para hacer más eficiente su trabajos en el futuro.
• Las plaquetas, son células anucleadas encargadas de la primera fase de la coagulación, por lo que sus funciones están limitadas al torrente sanguíneo.
La sangre representa 1/13 del peso total del cuerpo humano (5 litros en una persona de 65 kg. de peso) y circula por las arterias y las venas. Es de color rojo vivo en las arterias y oscuro en las venas. El 55% de la sangre está formado por un líquido llamado plasma en el que están en suspensión diversas células: glóbulos rojos (43%), glóbulos blancos y plaquetas 2%. De aquí, se resume que el 45% de la sangre son partes sólidas y el restante es líquido. Además hay una parte gaseosa (oxigeno, anhídrido carbónico, etc.)
La sangre, moviéndose regularmente en un flujo unidireccional, manteniendo por las contracciones rítmicas del corazón, se distribuye a través de las arterias (sangre arterial) y capilares por todo el organismo y vuelve por las venas (sangre venosa) al mismo para, a través del proceso de oxigenación en los pulmones, convertirse de nuevo en sangre arterial.
A lo largo de este ciclo, la sangre cumple las siguientes funciones vitales:
• Respiratoria: transportando el oxígeno que toma del aire de los pulmones y recogiendo bióxido de carbono de los tejidos.
• Nutritiva: mediante el aporte de sustancias nutritivas procedentes de la digestión.
• Inmunitaria o defensiva: protegiendo el organismo gracias a la presencia de los leucocitos o glóbulos blancos.
• Excretora: recogiendo los residuos y desechos para ser eliminados.
• Transportadora: de las secreciones y hormonas producidas por las distintas glándulas.
• Reguladora: manteniendo en equilibrio el agua del organismo, la temperatura corporal, etc.
• Hemostática: preservando la integridad del sistema circulatorio, limitando la pérdida de sangre en vasos lesionados.
Cuando es removida del organismo tiende a coagular, haciéndose gelatinosa. Al adicionar anticoagulantes, sedimenta, reconociéndose 3 capas con claridad: El plasma, los glóbulos blancos (leucocitos) y los glóbulos rojos (eritrocitos), estos dos últimos conocidos como elementos figurados.
El plasma obtenido por sedimentación es el medio líquido en el que están inmersos los componentes de la sangre. Rico en proteínas, alberga en su interior un tercer grupo de células sanguíneas denominadas: trombocitos o plaquetas.
Elementos figurados
Están constituidos por los tres grupos celulares: eritrocitos, leucocitos y plaquetas. Las plaquetas y los glóbulos rojos están exentos de núcleo y tienen tamaños, formas y funciones más o menos estándar. Los glóbulos blancos, sin embargo, tienen variadas formas, colores y sus funciones también difieren bastante de una clase a otra. Son las únicas células sanguíneas que pueden cumplir funciones fuera del torrente circulatorio.
• Los glóbulos rojos (eritrocitos) son células anucleadas con forma de disco bicóncavo, de 7.2 - 7.5 µm de diámetro mayor, en su interior llevan una sustancia llamada hemoglobina que le confiere el color a la sangre, especializados en el transporte de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) entre los tejidos y la circulación pulmonar.
• Los glóbulos blancos o leucocitos son células nucleadas de 7 - 15 µm de diámetro con funciones inmunitarias. Constituyen un verdadero cuerpo policiaco al interior del organismo. Los hay de variados tipos y con diversas especializaciones. Algunos de ellos se mueven activamente para fagocitar partículas antigénicas e incluso pueden abandonar el torrente sanguíneo, otros están encargados de la formación de anticuerpos y sustancias citotóxicas para mantener los tejidos libres de agresores tanto internos como externos. Inclusive son capaces de recordar antígenos para hacer más eficiente su trabajos en el futuro.
• Las plaquetas, son células anucleadas encargadas de la primera fase de la coagulación, por lo que sus funciones están limitadas al torrente sanguíneo.
GUÍA DE ESTUDIO: VASOS SANGUINEOS Y CORAZON
Ayudado por tu libro y apuntes responde esta guía.
Te servirá para la prueba del miércoles
(Rotula los siguientes esquemas del corazón, visto por fuera (Figura 1) y en un corte longitudinal (Figura 2) (0,5)
1. En la Figura 2, marca con un lápiz rojo el recorrido de la sangre arterial y con un lápiz azul el recorrido de la sangre venosa. (0,5)
2. Rotula e identifica sangre arterial y venosa en la Figura 3. Reconoce la circulación sistemática (circuito mayor) y la pulmonar (circuito menor). Finalmente identifica las estructuras que aparecen las micrografías. (1,0)
3. Investiga cuál es la presión sanguínea promedio de cada uno de los 5 tipos de vasos sanguíneos y explica por qué se producen tales diferencias (0,5)
Arteria Arteriola Capilar Vénula Vena
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Establece tres relaciones funcionales entre el proceso de intercambio capilar y el sistema linfático (1,0)
a) _______________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
b) _______________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
c) _______________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
5. ¿Cuál es el origen de los ruidos cardiacos? (0,5)
Primer ruido: ________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Segundo ruido: ______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
6. Los órganos de mayor irrigación sanguínea son el intestino, los riñones y los músculos esqueléticos. ¿Cuál es la razón en cada caso? (0,5)
a) Intestino: ________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
b) Riñones: ________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
c) Músculos: _______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
7. Elabora un dibujo que relacione las estructuras cardiacas que permiten su automatismo, es decir, que pueda funcionar "marcando su propio ritmo". (1,0)
8. ¿Qué pasaría si...? (0,5)
a) Las venas perdieran elasticidad: ______________________________________________________________
b) Las arterias se endurecerieran: _______________________________________________________________
c) Los capilares perdieran permeabilidad: _________________________________________________________
d) Las arterias coronarias se dañaran: ____________________________________________________________
e) Se detuviese la circulación porta-hepática: ______________________________________________________
Ayudado por tu libro y apuntes responde esta guía.
Te servirá para la prueba del miércoles
(Rotula los siguientes esquemas del corazón, visto por fuera (Figura 1) y en un corte longitudinal (Figura 2) (0,5)
1. En la Figura 2, marca con un lápiz rojo el recorrido de la sangre arterial y con un lápiz azul el recorrido de la sangre venosa. (0,5)
2. Rotula e identifica sangre arterial y venosa en la Figura 3. Reconoce la circulación sistemática (circuito mayor) y la pulmonar (circuito menor). Finalmente identifica las estructuras que aparecen las micrografías. (1,0)
3. Investiga cuál es la presión sanguínea promedio de cada uno de los 5 tipos de vasos sanguíneos y explica por qué se producen tales diferencias (0,5)
Arteria Arteriola Capilar Vénula Vena
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Establece tres relaciones funcionales entre el proceso de intercambio capilar y el sistema linfático (1,0)
a) _______________________________________________________________________________________
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b) _______________________________________________________________________________________
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c) _______________________________________________________________________________________
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5. ¿Cuál es el origen de los ruidos cardiacos? (0,5)
Primer ruido: ________________________________________________________________________________
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Segundo ruido: ______________________________________________________________________________
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6. Los órganos de mayor irrigación sanguínea son el intestino, los riñones y los músculos esqueléticos. ¿Cuál es la razón en cada caso? (0,5)
a) Intestino: ________________________________________________________________________________
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b) Riñones: ________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
c) Músculos: _______________________________________________________________________________
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7. Elabora un dibujo que relacione las estructuras cardiacas que permiten su automatismo, es decir, que pueda funcionar "marcando su propio ritmo". (1,0)
8. ¿Qué pasaría si...? (0,5)
a) Las venas perdieran elasticidad: ______________________________________________________________
b) Las arterias se endurecerieran: _______________________________________________________________
c) Los capilares perdieran permeabilidad: _________________________________________________________
d) Las arterias coronarias se dañaran: ____________________________________________________________
e) Se detuviese la circulación porta-hepática: ______________________________________________________
Gregorio Mendel
Gregor Mendel
Considerado el padre de la genética, fue un monje austriaco cuyos experimentos sobre la transmisión de los caracteres hereditarios se han convertido en el fundamento de la actual teoría de la herencia. Las leyes de Mendel explican los rasgos de los descendientes, a partir del conocimiento de las características de sus progenitores
Gregor Mendel nació el 22 de julio de 1822 en Heizendorf (hoy Hyncice, República Checa), en el seno de una familia campesina. Dificultades familiares y económicas le obligaron a retrasar sus estudios. Fue un hombre de contextura enfermiza y carácter humilde y retraído. El entorno sociocultural influyó en su personalidad científica, principalmente el contacto directo con la naturaleza, las enseñanzas de su padre sobre los cultivos de frutales y la relación con. diferentes profesores a lo largo de su vida, en especial el profesor J. Scheider, experto en pomología.
El 9 de octubre de 1843 ingresó como novicio en el convento de Brünn, conocido en la época por su gran reputación como centro de estudios y de trabajos científicos. Después de tres años, al finalizar su formación en teología, fue ordenado sacerdote, el 6 de agosto de 1847. En un principio fue inducido por su superior a dedicarse al campo de la pedagogía, pero él eligió un camino bien distinto. En 1851 ingresó en la Universidad de Viena, donde estudió historia, botánica, física, química y matemáticas, para graduarse y ejercer como profesor de biología y matemáticas. Durante su estancia allí llegó a dar numerosas clases como suplente, en las materias de matemáticas, ciencias naturales y ciencias generales, con excelente aprobación entre los estudiantes. Sin embargo, una vez finalizados sus estudios, no logró graduarse, por lo que decidió regresar al monasterio de Abbot en 1854. De naturaleza sosegada y mentalidad matemática, llevó una vida aislada, consagrado a su trabajo. Más adelante fue nombrado profesor de la Escuela Técnica de Brünn, donde dedicó la mayor parte de su tiempo a investigar la variedad, herencia y evolución de las plantas, especialmente de los guisantes, en un jardín del monasterio destinado a los experimentos. Sus aportaciones al mundo de la ciencia son consideradas hoy como fundamentales para el desarrollo de la genética.
Hacia el final de su vida, en 1868, Mendel fue nombrado abad de su monasterio, donde murió el 6 de enero de 1884 a causa de una afección renal y cardiaca.
Mendel tuvo la fortuna de contar, en su propio monasterio, con el material necesario para sus experimentos. Comenzó sus trabajos estudiando las abejas, coleccionando reinas de todas las razas, con las que llevaba a cabo distintos tipos de cruces. Entre 1856 y 1863 realizó experimentos sobre la hibridación de plantas. Trabajó con más de 28.000 plantas de distintas variantes del guisante oloroso o chícharo, analizando con detalle siete pares de características de la semilla y la planta: la forma de la semilla, el color de los cotiledones, la forma de la vaina, el color de la vaina inmadura, la posición de las flores, el color de las flores y la longitud del tallo.
Sus exhaustivos experimentos tuvieron como resultado el enunciado de dos principios que más tarde serían conocidos como «leyes de la herencia». Sus observaciones le permitieron acuñar dos términos que siguen empleándose en la genética de nuestros días: dominante y recesivo. Factor e hibrido son, asimismo, dos de los conceptos establecidos por Mendel de absoluta vigencia en la actualidad.
En 1865 Mendel expuso ante la Sociedad de Historia Natural de Brünn una extensa y detallada descripción de los experimentos que había llevado a cabo y de los resultados obtenidos. A pesar de su importancia, y de que su trabajo fue distribuido entre las principales sociedades científicas de su
tiempo, pasó totalmente inadvertido. Al año siguiente, en 1866, publicó su obra fundamental en un pequeño boletín divulgativo de su ciudad, bajo el título Ensayo sobre los híbridos vegetales. En ella expuso la formulación de las leyes que llevan su nombre. Este ensayo contenía una descripción del gran número de cruzamientos experimentales gracias a los cuales habla conseguido expresar numéricamente los resultados obtenidos y someterlos a un análisis estadístico.
A pesar de esta detallada descripción, o quizás por ese mismo motivo, su obra no tuvo respuesta alguna entre la comunidad científica de su época. De hecho, Mendel íntercambió correspondencia con uno de los más eminentes botánicos del momento, Carl Nágeli, aunque éste no pareció muy impresionado por su trabajo. Sugirió a Mendel que estudiara otras plantas, como la vellosina Hieracium, en la cual Nágeli estaba muy interesado. Mendel siguió su consejo, pero los experimentos con Hieracium no fueron concluyentes, dado que no encontró normas consistentes en la segregación de sus caracteres, y empezó a creer que sus resultados eran de aplicación limitada. Su fe y su entusiasmo disminuyeron, y debido a la presión de otras ocupaciones, en la década de 1870 abandonó sus experimentos sobre la herencia. No fue hasta mucho después de la muerte de Mendel, en 1903, cuando se descubrió que en Hieracium se da un tipo especial de partenogénesis, que produce desviaciones de las proporciones fenotípicas y genotípicas esperadas.
Tuvieron que pasar treinta y cinco años para que la olvidada monografía de Mendel saliera a la luz. En 1900 se produjo el redescubrimiento, de forma prácticamente simultánea, de las leyes de Mendel por parte de tres botánicos: el holandés Hugo de Vries en Alemania, Eric Von Tschermak en Austria y Karl Erich Correns en Inglaterra. Asombrados por el sencillo planteamiento experimental y el análisis cuantitativo de sus datos, repitieron sus experimentos y comprobaron la regularidad matemática de los fenómenos de la herencia, al obtener resultados similares. Al conocer de forma fortuita que Mendel les había precedido en sus estudios, estuvieron de acuerdo en reconocerle como el descubridor de las leyes que llevan su nombre.
El británico William Bateson otorgó un gran impulso a dichas leyes, considerándolas como base de la genética (hoy llamada genética clásica o mendeliana), término que acuñó en 1905 para designar la «ciencia dedicada al estudio de los fenómenos de la herencia y de la variación de los seres». En 1902, Boyen y Sutton descubrieron, de• forma independiente, la existencia de un comportamiento similar entre los principios mendelianos y los cromosomas en la meiosis. En 1909 el danés Wilhelm Johannsen introdujo el término «gen» definiéndolo como «una palabrita.., útil como expresión para los factores únitarios... que se ha demostrado que está en los gametos por los investigadores modernos del mendelismo». Sin embargo, no fue hasta finales de la década de 1920 y comienzos de 1930 cuando se comprendió el verdadero alcance del trabajo de Mendel, en especial en lo que se refiere a la teoría evolutiva.
Las leyes de Mendel
Las leyes de Mendel explican y predicen cómo van a ser las características de un nuevo individuo, partiendo de los rasgos presentes en sus padres y abuelos. Los caracteres se heredan de padres a hijos, pero no siempre de forma directa, puesto que pueden ser dominantes o recesivos. Los caracteres dominantes se manifiestan siempre en todas las generaciones, pero los caracteres recesivos pueden permanecer latentes, sin desaparecer, para ‘surgir y manifestarse en generaciones posteriores.
Los principios establecidos por Mendel fueron los siguientes:
— Primera ley de Mendel o ley de la uniformidad. Establece que si se cruzan dos razas puras para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación son todos iguales entre sí (igual fenotipo e igual genotipo) e iguales (en fenotipo) a uno de los progenitores.
— Segunda ley de Mendel o ley de la segregación. Establece que los caracteres recesivos, al cruzar dos razas puras, quedan ocultos en la primera generación, reaparecen en la segunda en proporción de uno a tres respecto a los caracteres dominantes. Los individuos de la segunda generación que resultan de los híbridos de la primera generación son diferentes fenotipicamente unos de otros; esta variación se explica por la segregación de los alelos responsables de estos caracteres, que en un primer momento se encuentran juntos en el híbrido y que luego se separan entre los distintos gametos.
— Tercera ley de Mendel o ley de la independencia de caracteres. Establece que los caracteres son independientes y se combinan al azar. En la transmisión de dos o más caracteres, cada par de alelas que controla un carácter se transmite de manera independiente de cualquier otro par de alelos que controlen otro carácter en la segunda generación, combinándose de todos los modos posibles.
Considerado el padre de la genética, fue un monje austriaco cuyos experimentos sobre la transmisión de los caracteres hereditarios se han convertido en el fundamento de la actual teoría de la herencia. Las leyes de Mendel explican los rasgos de los descendientes, a partir del conocimiento de las características de sus progenitores
Gregor Mendel nació el 22 de julio de 1822 en Heizendorf (hoy Hyncice, República Checa), en el seno de una familia campesina. Dificultades familiares y económicas le obligaron a retrasar sus estudios. Fue un hombre de contextura enfermiza y carácter humilde y retraído. El entorno sociocultural influyó en su personalidad científica, principalmente el contacto directo con la naturaleza, las enseñanzas de su padre sobre los cultivos de frutales y la relación con. diferentes profesores a lo largo de su vida, en especial el profesor J. Scheider, experto en pomología.
El 9 de octubre de 1843 ingresó como novicio en el convento de Brünn, conocido en la época por su gran reputación como centro de estudios y de trabajos científicos. Después de tres años, al finalizar su formación en teología, fue ordenado sacerdote, el 6 de agosto de 1847. En un principio fue inducido por su superior a dedicarse al campo de la pedagogía, pero él eligió un camino bien distinto. En 1851 ingresó en la Universidad de Viena, donde estudió historia, botánica, física, química y matemáticas, para graduarse y ejercer como profesor de biología y matemáticas. Durante su estancia allí llegó a dar numerosas clases como suplente, en las materias de matemáticas, ciencias naturales y ciencias generales, con excelente aprobación entre los estudiantes. Sin embargo, una vez finalizados sus estudios, no logró graduarse, por lo que decidió regresar al monasterio de Abbot en 1854. De naturaleza sosegada y mentalidad matemática, llevó una vida aislada, consagrado a su trabajo. Más adelante fue nombrado profesor de la Escuela Técnica de Brünn, donde dedicó la mayor parte de su tiempo a investigar la variedad, herencia y evolución de las plantas, especialmente de los guisantes, en un jardín del monasterio destinado a los experimentos. Sus aportaciones al mundo de la ciencia son consideradas hoy como fundamentales para el desarrollo de la genética.
Hacia el final de su vida, en 1868, Mendel fue nombrado abad de su monasterio, donde murió el 6 de enero de 1884 a causa de una afección renal y cardiaca.
Mendel tuvo la fortuna de contar, en su propio monasterio, con el material necesario para sus experimentos. Comenzó sus trabajos estudiando las abejas, coleccionando reinas de todas las razas, con las que llevaba a cabo distintos tipos de cruces. Entre 1856 y 1863 realizó experimentos sobre la hibridación de plantas. Trabajó con más de 28.000 plantas de distintas variantes del guisante oloroso o chícharo, analizando con detalle siete pares de características de la semilla y la planta: la forma de la semilla, el color de los cotiledones, la forma de la vaina, el color de la vaina inmadura, la posición de las flores, el color de las flores y la longitud del tallo.
Sus exhaustivos experimentos tuvieron como resultado el enunciado de dos principios que más tarde serían conocidos como «leyes de la herencia». Sus observaciones le permitieron acuñar dos términos que siguen empleándose en la genética de nuestros días: dominante y recesivo. Factor e hibrido son, asimismo, dos de los conceptos establecidos por Mendel de absoluta vigencia en la actualidad.
En 1865 Mendel expuso ante la Sociedad de Historia Natural de Brünn una extensa y detallada descripción de los experimentos que había llevado a cabo y de los resultados obtenidos. A pesar de su importancia, y de que su trabajo fue distribuido entre las principales sociedades científicas de su
tiempo, pasó totalmente inadvertido. Al año siguiente, en 1866, publicó su obra fundamental en un pequeño boletín divulgativo de su ciudad, bajo el título Ensayo sobre los híbridos vegetales. En ella expuso la formulación de las leyes que llevan su nombre. Este ensayo contenía una descripción del gran número de cruzamientos experimentales gracias a los cuales habla conseguido expresar numéricamente los resultados obtenidos y someterlos a un análisis estadístico.
A pesar de esta detallada descripción, o quizás por ese mismo motivo, su obra no tuvo respuesta alguna entre la comunidad científica de su época. De hecho, Mendel íntercambió correspondencia con uno de los más eminentes botánicos del momento, Carl Nágeli, aunque éste no pareció muy impresionado por su trabajo. Sugirió a Mendel que estudiara otras plantas, como la vellosina Hieracium, en la cual Nágeli estaba muy interesado. Mendel siguió su consejo, pero los experimentos con Hieracium no fueron concluyentes, dado que no encontró normas consistentes en la segregación de sus caracteres, y empezó a creer que sus resultados eran de aplicación limitada. Su fe y su entusiasmo disminuyeron, y debido a la presión de otras ocupaciones, en la década de 1870 abandonó sus experimentos sobre la herencia. No fue hasta mucho después de la muerte de Mendel, en 1903, cuando se descubrió que en Hieracium se da un tipo especial de partenogénesis, que produce desviaciones de las proporciones fenotípicas y genotípicas esperadas.
Tuvieron que pasar treinta y cinco años para que la olvidada monografía de Mendel saliera a la luz. En 1900 se produjo el redescubrimiento, de forma prácticamente simultánea, de las leyes de Mendel por parte de tres botánicos: el holandés Hugo de Vries en Alemania, Eric Von Tschermak en Austria y Karl Erich Correns en Inglaterra. Asombrados por el sencillo planteamiento experimental y el análisis cuantitativo de sus datos, repitieron sus experimentos y comprobaron la regularidad matemática de los fenómenos de la herencia, al obtener resultados similares. Al conocer de forma fortuita que Mendel les había precedido en sus estudios, estuvieron de acuerdo en reconocerle como el descubridor de las leyes que llevan su nombre.
El británico William Bateson otorgó un gran impulso a dichas leyes, considerándolas como base de la genética (hoy llamada genética clásica o mendeliana), término que acuñó en 1905 para designar la «ciencia dedicada al estudio de los fenómenos de la herencia y de la variación de los seres». En 1902, Boyen y Sutton descubrieron, de• forma independiente, la existencia de un comportamiento similar entre los principios mendelianos y los cromosomas en la meiosis. En 1909 el danés Wilhelm Johannsen introdujo el término «gen» definiéndolo como «una palabrita.., útil como expresión para los factores únitarios... que se ha demostrado que está en los gametos por los investigadores modernos del mendelismo». Sin embargo, no fue hasta finales de la década de 1920 y comienzos de 1930 cuando se comprendió el verdadero alcance del trabajo de Mendel, en especial en lo que se refiere a la teoría evolutiva.
Las leyes de Mendel
Las leyes de Mendel explican y predicen cómo van a ser las características de un nuevo individuo, partiendo de los rasgos presentes en sus padres y abuelos. Los caracteres se heredan de padres a hijos, pero no siempre de forma directa, puesto que pueden ser dominantes o recesivos. Los caracteres dominantes se manifiestan siempre en todas las generaciones, pero los caracteres recesivos pueden permanecer latentes, sin desaparecer, para ‘surgir y manifestarse en generaciones posteriores.
Los principios establecidos por Mendel fueron los siguientes:
— Primera ley de Mendel o ley de la uniformidad. Establece que si se cruzan dos razas puras para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación son todos iguales entre sí (igual fenotipo e igual genotipo) e iguales (en fenotipo) a uno de los progenitores.
— Segunda ley de Mendel o ley de la segregación. Establece que los caracteres recesivos, al cruzar dos razas puras, quedan ocultos en la primera generación, reaparecen en la segunda en proporción de uno a tres respecto a los caracteres dominantes. Los individuos de la segunda generación que resultan de los híbridos de la primera generación son diferentes fenotipicamente unos de otros; esta variación se explica por la segregación de los alelos responsables de estos caracteres, que en un primer momento se encuentran juntos en el híbrido y que luego se separan entre los distintos gametos.
— Tercera ley de Mendel o ley de la independencia de caracteres. Establece que los caracteres son independientes y se combinan al azar. En la transmisión de dos o más caracteres, cada par de alelas que controla un carácter se transmite de manera independiente de cualquier otro par de alelos que controlen otro carácter en la segunda generación, combinándose de todos los modos posibles.
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