¿Qué es la herencia genética?
La herencia es el proceso por el cual la información genética se transmite de padres a hijos. Es por esto que los miembros de la misma familia tienden a tener características similares.
De hecho, cada persona tiene dos genomas. Un genoma es un conjunto completo de instrucciones genéticas de un organismo. Cada genoma contiene toda la información necesaria para construir ese organismo y permitir que crezca y se desarrolle. Nuestro genoma tiene una longitud aproximada de 3.200 millones de pares de bases y está empaquetado en 23 pares de cromosomas.
Obtenemos una copia de nuestro genoma de cada uno de nuestros padres.
La herencia genética describe cómo el material genético se transmite de padres a hijos.
¿Cómo se hereda el material genético?
La mayoría de nuestras células contienen dos conjuntos de 23 cromosomas, una estructura similar a un hilo en nuestras células, hecha de una larga molécula de ADN, envuelta alrededor de un andamio de proteínas. Los humanos tienen 23 pares de cromosomas (son diploides). Otros organismos también tienen cromosomas, la mayoría de los cromosomas bacterianos son bucles o círculos de ADN.
Una excepción a esta regla son las células sexuales (óvulos y espermatozoides), también conocidas como gametos, que solo tienen un conjunto de cromosomas cada uno (son haploides).
Un gameto es una célula reproductora masculina o femenina que contiene la mitad de la información genética de un organismo. En los humanos los gametos son los espermatozoides y el óvulo.
Sin embargo, en la reproducción sexual, la célula espermática se combina con el óvulo para formar la primera célula del nuevo organismo en un proceso llamado fertilización.
Esta célula (el óvulo fertilizado) tiene dos conjuntos de 23 cromosomas (diploides) y el conjunto completo de instrucciones necesarias para crear más células y, finalmente, una persona completa.
Cada una de las células en la nueva persona contiene material genético de los dos padres.
Esta transmisión de material genético es evidente si se examina las características de los miembros de la misma familia, desde la estatura promedio hasta el color del cabello y los ojos, y la forma de la nariz y las orejas, ya que generalmente son similares.
Si hay una mutación en el material genético, esta también puede transmitirse de padres a hijos.
Una mutación es un cambio que se produce en una secuencia del ADN. Las mutaciones son relativamente comunes en nuestro ADN, pero la mayoría no tiene ningún efecto detectable.
Es por esto que las enfermedades pueden ser hereditarias.
¿Cómo se determina el sexo?
El sexo de un individuo está determinado por los cromosomas sexuales llamados cromosoma X y cromosoma Y.
Las hembras tienen dos cromosomas X (XX).
Los varones tienen un cromosoma X y un cromosoma Y (XY).
Los gametos femeninos (huevos), por lo tanto, siempre llevan un cromosoma X.
Los gametos masculinos (espermatozoides) pueden llevar una X o una Y.
Cuando un óvulo se une con un espermatozoide que contiene un cromosoma X, el resultado es una niña.
Cuando un óvulo se une con un espermatozoide que contiene un cromosoma Y, el resultado es un niño.
¿Qué es un genotipo?
El genotipo es una descripción de la composición genética única de un individuo.
Se puede usar para describir un genoma completo o solo un gen individual y sus alelos.
Los alelos son diferentes formas del mismo gen. En los seres humanos, los alelos de genes particulares vienen en pares, y nuestras características están determinadas por la combinación de los alelos que tenemos.
El genotipo de un individuo influye en su fenotipo
El fenotipo son los rasgos físicos y características de un organismo resultantes de su composición genética.
Por ejemplo, si estamos hablando del genotipo para el color de los ojos, podemos decir que una persona tiene un alelo del ojo marrón (B) y un alelo del ojo azul (b).
Como resultado, el fenotipo de ese individuo será ojos marrones.
Esto se debe a que el alelo para los ojos marrones es dominante, mientras que el alelo para los ojos azules es recesivo. (Ver imagen).
Alelo dominante es la versión más fuerte de un par de alelos. Los alelos dominantes muestran su efecto incluso si solo hay una copia en el genoma, por ejemplo, el alelo para ojos marrones.
Alelo recesivo es cuando el alelo de un gen muestra su efecto solo si hay dos copias en el genoma, por ejemplo, el alelo para los ojos azules.
Ilustración para mostrar la herencia de alelos dominantes y recesivos para el color de ojos. Crédito de la imagen: Genome Research Limited
¿Qué es un fenotipo?
- El fenotipo es una descripción de las características físicas de un organismo. Por ejemplo, si estamos hablando de color de ojos, el fenotipo de un individuo puede significar ojos azules, marrones o verdes.
- La mayoría de los fenotipos están influenciados por el genotipo de un individuo, aunque el medio ambiente también puede desempeñar un papel (naturaleza versus nutrición).
¿Qué es la herencia mendeliana?
Es la forma más simple de herencia. Fue descubierta gracias al trabajo de un monje austriaco llamado Gregor Mendel en 1865.
Tras años de experimentos con la planta de guisante común, Gregor Mendel pudo describir la forma en que las características genéticas se transmiten de generación en generación.
Gregor usó guisantes en sus experimentos principalmente porque podía controlar fácilmente su fertilización, transfiriendo polen de planta a planta con un pequeño pincel.
A veces transfirió el polen hacia y desde las flores de la misma planta (autofertilización) o desde las flores de otra planta (fertilización cruzada).
En un experimento cruzó plantas de guisantes amarillas lisas y fertilizadas con guisantes verdes arrugados:
Cada guisante que resultó de este primer cruce, la primera generación (F1), era liso y amarillo.
Sin embargo, cuando se cruzaron dos plantas de guisantes amarillas suaves de esta primera generación para producir una segunda generación (F2), el resultado fue un 75 por ciento de guisantes amarillos suaves y un 25 por ciento de guisantes verdes arrugados (3: 1).
Este resultado muestra que los genes de los guisantes amarillos suaves son dominantes, mientras que los genes de los guisantes verdes arrugados son recesivos.
Los resultados de este y otros experimentos llevaron a Gregor Mendel a presentar tres principios clave de herencia:
- La herencia de cada rasgo está determinada por «factores» (ahora conocidos como genes) que se transmiten a los descendientes.
- Los individuos heredan un ‘factor’ de cada padre para cada rasgo.
- Es posible que un rasgo no se muestre en un individuo, pero que aún se pueda pasar a la siguiente generación.
Los rasgos genéticos que siguen estos principios de herencia se denominan mendelianos.
Traducción: Asociación Mácula Retina.
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