La Genetica Despues de Mendel
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LA GENETICA DESPUES DE MENDEL: TEORIA CROMOSOMICA DE LA HERENCIA A principios de este siglo, cuando las técnicas para el estudio de la célula ya estaban suficientemente desarrolladas, se pudo determinar que los genes estaban formados por acido desoxirribonucleico (ADN) y además se encontraban dentro de unas estructuras que aparecían en el citoplasma justo antes de cada proceso de divisi6n celular. A estas estructuras se las denomin6 cromosomas, término que significa « cuerpos coloreados », por la intensidad con la que fijaban determinados colorantes al ser teñidos para poder observarlos al microscopio. Además se vio que estos aparecían repetidos en la célula formando un número determinado de parejas de cromosomas homólogos característico de cada especie, uno de los cuales se heredaba del padre y el otro de la madre. También se pudo comprobar que el número de pares de cromosomas no dependía de la complejidad del ser vivo. Así por ejemplo, en el hombre se contabilizaron 23 pares de cromosomas, mientras que en una planta como el trigo podían encontrarse hasta 28 pares. En base a estos descubrimientos y a los estudios realizados en 1906 por el zoólogo estadounidense Thomas H. Morgan sobre los cromosomas de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster), se pudo elaborar la teoría cromos6mica de la herencia donde se establecía de manera inequívoca la localizac16n física de los genes en la célula. De manera parecida a Mendel, Morgan se dedic6 a cruzar de manera sistemática diferentes variedades de moscas del vinagre. Estas moscas ofrecían muchas ventajas con respecto a los guisantes ya que tienen un ciclo vital muy corto, producen una gran descendencia, son fáciles de cultivar, tienen tan s6lo cuatro cromosomas y presentan características hereditarias fácilmente observables, como el color de los ojos, la presencia o ausencia de alas, entre otros.
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LA GENETICA DESPUES DE MENDEL: TEORIA CROMOSOMICA DE LA HERENCIA
A principios de este siglo, cuando las técnicas para el estudio de la célula ya estaban suficientemente desarrolladas, se pudo determinar que los genes estaban formados por acido desoxirribonucleico (ADN) y además se encontraban dentro de unas estructuras que aparecían en el citoplasma justo antes de cada proceso de divisi6n celular. A estas estructuras se las denomin6 cromosomas, término que significa « cuerpos coloreados », por la intensidad con la que fijaban determinados colorantes al ser teñidos para poder observarlos al microscopio. Además se vio que estos aparecían repetidos en la célula formando un número determinado de parejas de cromosomas homólogos característico de cada especie, uno de los cuales se heredaba del padre y el otro de la madre. También se pudo comprobar que el número de pares de cromosomas no dependía de la complejidad del ser vivo. Así por ejemplo, en el hombre se contabilizaron 23 pares de cromosomas, mientras que en una planta como el trigo podían encontrarse hasta 28 pares.
En base a estos descubrimientos y a los estudios realizados en 1906 por el zoólogo estadounidense Thomas H. Morgan sobre los cromosomas de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster), se pudo elaborar la teoría cromos6mica de la herencia donde se establecía de manera inequívoca la localizac16n física de los genes en la célula.
De manera parecida a Mendel, Morgan se dedic6 a cruzar de manera sistemática diferentes variedades de moscas del vinagre. Estas moscas ofrecían muchas ventajas con respecto a los guisantes ya que tienen un ciclo vital muy corto, producen una gran descendencia, son fáciles de cultivar, tienen tan s6lo cuatro cromosomas y presentan características hereditarias fácilmente observables, como el color de los ojos, la presencia o ausencia de alas, entre otros.
TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA MENDELIANA
Cuando Mendel realizó sus experimentos, no se conocía la existencia de la molécula de ADN ni, por tanto,
que esta se encontrara en los cromosomas.
Los investigadores de finales del siglo pasado y principios del actual elaboraron la teoría cromosómica de la
herencia mendeliana, según la cual los genes residen en los cromosomas.
En 1902, Sutton, en EEUU, y Boveri, en Alemania, observaron que había un paralelismo entre la herencia de
los factores hereditarios y el comportamiento de los cromosomas durante la meiosis y la fecundación, por lo que
dedujeron que los factores hereditarios residían en los cromosomas.
Esta afirmación sirvió de base para la formulación de la teoría cromosómica de la herencia unos años más
tarde.
En 1909, Johannsen designó “el factor hereditario” de Mendel con el término gen.
En 1910, Morgan, observó en sus experimentos con la mosca del vinagre que los machos de esta especie
tenían tres pares de cromosomas homólogos, llamados autosomas, y un par de cromosomas parecidos, pero no
idénticos, a los que designó con las letras X e Y y denominó heterocromosomas o cromosomas sexuales, ya que
son los responsables del sexo.
Más tarde, Morgan descubrió que muchos caracteres hereditarios se transmiten juntos, como por ejemplo, el
color del cuerpo de la mosca, el color de los ojos, el tamaño de las alas, etc. Después de efectuar numerosos cruces
comprobó que había cuatro grupos de genes que se heredaban ligados.
Se llegó a la conclusión de que los genes estaban en los cromosomas y que estos se encontraban en el mismo
cromosoma tendían a heredarse juntos, por los que se denominó genes ligados.
Posteriormente, Morgan determinó que los genes se localizan sobre los cromosomas de forma lineal y que el
intercambio de fragmentos de cromosomas se corresponde con el fenómeno de la recombinación. También afirmó
que los cromosomas conservan la información genética y la transmiten de generación mediante la mitosis.
Todas estas observaciones permitieron a Morgan elaborar la teoría cromosómica de la herencia.
En la actualidad sabemos muchas cosas que desconocían los genetistas de principio de siglo sobre todo que
los genes son porciones concretas de ADN. Por ello, hoy nos parece evidente que los genes estén en los
cromosomas, ordenados linealmente.
Teoría Cromosómica de la Herencia
Teoría Cromosómica de la Herencia
Walter Sutton, de 1902 a 1913, realizo una serie de investigaciones que sentaron las bases de la Teoría
cromosómica.
Genes y cromosomas se unían de nuevo por pares en la descendencia. De acuerdo con estos
paralelismos, Sutton y Boveri propusieron que los factores observados por Mendel se encontraban en
los cromosomas.
Los genes se encuentran en los cromosomas; por tanto, aquellos que están localizados en el mismo
cromosoma tienden a heredarse juntos, y se denominan genes ligados.
Investigaciones de Morgan sobre la mosca de la fruta
El estudio de la mosca de las frutas iniciado por Thomas Hunt Morgan en 1910 en la Universidad de
Columbia, proporciono nuevos y valiosos datos para la Teoría cromosómica de la herencia.
Todas investigaciones confirmaron la Teoría cromosómica, que podemos enunciarla en estos términos:
cada cromosoma contiene varios genes, los cuales se disponen linealmente a lo largo del cromosoma
ocupando cada uno un sitio denominado locus.
Los cromosomas sexuales – Determinación del sexo
Las moscas de la fruta tienen solo cuatros pares de cromosomas.
Tres pares son estructuralmente idénticos en ambos sexos.
El sexo de la descendencia viene determinado por el hecho de que son fecundados por un gameto
masculino que puede tener un cromosoma X o un cromosoma Y. Las hembras constituyen el sexo
homogamético porque tienen un solo tipo de gameto con el cromosoma X, mientras que los machos
constituyen el sexo heterogamético por que producen con el cromosoma X y otros gametos con el
cromosoma Y.
Los genes y los cromosomas sexuales
Uno de los primeros mutantes que encontraron en el laboratorio de Morgan fue un macho con los ojos
blancos (el color normal del ojo de las moscas de la fruta es el rojo). Se cruzo un macho de ojos
blancos con una hembra de ojos rojos, y todas las moscas de la descendencia tenían ojos rojos.
El gen para el color de los ojos se encuentra solamente en el cromosoma X. (De hecho, como se
demostró mas tarde, el cromosoma Y no lleva casi información genética).
Ligamiento
El ligamento consiste en la asociación de dos o mas genes no alelos que tienden a transmitirse de
generación en generación como una unidad inseparable.
Entrecruzamiento y recombinación
El entrecruzamiento consiste en el intercambio de material génico entre cromátidas de cromosomas,
homólogos durante la meiosis.
Estos cruces o quiasmas se producen durante la profase de la 1a división meiótica.
La recombinación se produce cuando se asocian genes de los cromosomas homólogos.
De la única manera que podían explicarse estos resultados era suponiendo:
a) Que los dos genes estaban en un cromosoma y sus dos alelos en el cromosoma homólogos.
b) Que a veces los genes pueden intercambiarse entre los cromosomas homólogos.
