VALENTINA JARAMILLO SOTO
Guía de Aprendizaje #3
NOMBRE DEL PROYECTO: Feria de la investigación, la innovación y la creatividad.
ÁREA: Ciencias Naturales. Biología
GRADO: 10°
OBJETIVO GENERAL: Desarrollar en los estudiantes la comprensión de la dinámica científica para que puedan implementar una cultura investigativa en la vida educativa y laboral, proponiendo soluciones de algunas problemáticas ambientales del entorno.
ÁMBITOS CONCEPTUALES:
- Genética y herencia
- Terminología Genética
- Genética mendeliana
- Leyes de Mendel
- Genética Molecular
- Bases moleculares de la genética.
- El lenguaje de la herencia.
- De los factores hereditarios al ADN
- Formación de proteínas.
- Constitución del ADN y función.
- Constitución y función del ARN.
EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
- Explica el concepto de la herencia
- Explica el concepto de gen como una unidad del ADN que se hereda.
- Analiza cruces monohíbridos y dihíbridos.
- Propone diseños de experimentos para evidenciar las leyes de Mendel.
- Contrasta cruces monohíbridos con dihíbridos.
- Resuelve cuadros de Punnett.
- Relaciona las leyes de Mendel con el comportamiento fenotípico y genotípico de las generaciones F1 y F2.
- Indaga sobre la teoría cromosómica de la herencia.
- Define los cromosomas.
- Reconoce las características de los cromosomas.
- Describe la organización interna de los cromosomas: nucleosoma, histonas, cromatina.
- Identifica las clases de cromosomas teniendo en cuenta la posición y el tamaño del centrómero.
- Reconoce los cromosomas homólogos.
- Explico la relación entre el ADN, el amiente y la diversidad de los seres vivos.
- Establezco relaciones entre mutación, selección natural y herencia.
- Comparo casos en especies actuales que ilustren diferentes acciones de la selección natural.
- Interpreto y utilizo adecuadamente los conceptos propios de las ciencias exactas
Julio 10 – 2020
GENÉTICA
EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA
1. En la siguiente imagen se observa a una pareja de padres con sus dos hijos biológicos. A partir de la fotografía es posible afirmar que
a. los hijos no heredaron ninguna característica pues no se parecen a sus padres.
b. la hija se parece a la mamá y el hijo al papá, como sucede normalmente.
c. los hijos heredaron algunas características de sus padres aunque no siempre sean observables a simple vista.
d. los hijos no se parecen a sus padres, posiblemente por algún problema en los procesos hereditarios.
2. El tigre que se observa en la fotografía es de color blanco y pertenece a la misma especie de los tigres de bengala anaranjados; ocasionalmente nacen tigres blancos de padres anaranjados y siempre de padres blancos. Aunque son minoría, los tigres blancos no son tan raros y pueden sobrevivir en ambientes naturales sin ningún problema. Es posible afirmar que el color de los tigres blancos
a. se debe a algún problema en el desarrollo de los tigres como una mutación.
b. es la condición más común en los tigres de Bengala.
c. es una característica recesiva que siempre se hereda de tigres blancos padres.
d. se debe a alguna característica heredada que no siempre se expresa.
3. Los hijos pueden tener el mismo grupo sanguíneo de alguno de sus padres o uno diferente. El conocimiento sobre cómo se hereda el grupo sanguíneo tiene varias aplicaciones. Una de ellas es que es posible, conociendo los grupos sanguíneos de las personas involucradas, descartar si un niño es hijo de un hombre o de una mujer.
A partir de lo anterior puede afirmarse que
a. los grupos sanguíneos de los miembros de una familia biológica son iguales.
b. existen tantos grupos sanguíneos como personas haya en una familia.
c. el grupo sanguíneo que tiene un hijo depende de cuáles son los grupos sanguíneos de sus padres, aunque no sean iguales.
d. el grupo sanguíneo de un hijo siempre es el resultado de la mezcla de los grupos sanguíneos de los padres.
4. En un laboratorio quieren hacer observaciones de los cromosomas en células de rana. Los científicos han conseguido células de embriones extraídos de algunos huevos. Para buscar los cromosomas con exactitud y no perder materiales ni tiempo, es conveniente que los investigadores observen
a. cloroplastos.
b. aparatos de Golgi.
c. ribosomas.
d. núcleos.
5. Luego de un análisis de laboratorio se observa que en las células de un bebé aparece un cromosoma adicional a los que normalmente se esperan, es decir, tiene 47 cromosomas en lugar de 46. Consideras que esta situación
a. es normal y les sucede a todos los bebés.
b. puede ser el resultado de una inadecuada alimentación del bebé.
c. es una alteración que puede causar perturbaciones en el cuerpo.
d. se presenta al inicio de la vida pero con el tiempo se corrige.
6. La expresión mutación biológica es sinónimo de
a. cambio.
b. anormalidad.
c. evolución.
d. deformación.
7. El siguiente diagrama intenta explicar la relación existente entre el ADN y los cromosomas. A partir de la ilustración es correcto afirmar que
a. los cromosomas están dentro del núcleo y están formados por ADN.
b. el ADN está fuera del núcleo y los cromosomas están dentro del núcleo.
c. el núcleo de las células contiene ADN que ayuda a los cromosomas para que cumplan con sus funciones.
d. el ADN solo está presente en algunos cromosomas dentro del núcleo.
8. Para satisfacer las necesidades de la industria y el comercio, muchos científicos modifican a las plantas para que sus frutos sean más grandes, dulces y atractivos de lo normal. Este tipo de modificaciones es posible gracias a
a. la manipulación del ADN de las células de las plantas.
b. la eliminación de órganos de las plantas.
c. la modificación de las vacuolas de las células vegetales.
d. la manipulación del ADN de las células de los polinizadores de las plantas.
9. La siguiente es una fotografía de células en proceso de división. La estructura que se señala corresponde a
a. el núcleo.
b. un cromosoma.
c. el centriolo.
d. la membrana celular.
10. Normalmente, los seres humanos poseen 46 cromosomas en cada una de las células somáticas, de los cuales 23 provienen de la mamá y los otros 23 del papá. Esto quiere decir que
a. las características físicas de los hijos son el resultado de la interacción entre la información genética de la mamá y la del papá.
b. la mitad del cuerpo de los hijos es igual al de la mamá y la otra mitad al del papá.
c. las características físicas de los hijos corresponden a las del padre más fuerte.
d. los hijos tienen características intermedias entre las de la mamá y las del papá.
Julio 17 – 2020
TERMINOLOGÍA GENÉTICA
ALELO: Uno de los dos genes para un rasgo determinado, que tiene una ubicación específica en cada cromosoma homólogo.
LOCUS: Ubicación del gen en un cromosoma. Para un locus puede haber varios alelos posibles.(Plural: LOCI)
PAR ALELOMÓRFICO: Par de genes que afecta de forma contrastante un mismo carácter (Ej.: Color blanco y negro de pelaje)
CARIOTIPO: Conjunto de cromosomas que caracterizan a una especie determinada clasificados por su morfología y tamaño.
CLONACION: Producción asexual de una línea de células, organismos o segmentos de ADN genéticamente idénticas al original.
CLON: Individuo obtenido por clonación. Es común en ciertas plantas, bacterias y parásitos animales. Se produce por división directa de la célula o la producción de una yema, tubérculo o gajo. Actualmente se experimenta en animales superiores (incluso el hombre) la división asexual de los embriones en su primera etapa de células no diferenciadas(mórula)para la obtención de gemelos idénticos(Se reproduce en forma artificial lo que naturalmente sucede con los gemelos monovitelínicos). Los clones son genéticamente iguales, no existe variación. Son copias idénticas del individuo que les dio origen, o sea que si el individuo es heterocígota u homocigota, los descendientes también serán igual al padre.
AMPLITUD DE REACCION DEL GENOTIPO: Son los diferentes fenotipos que puede adquirir un genotipo idéntico como reacción a diferentes cambios ambientales(ej. alimentación diferente, distintos climas, etc.).Dos gemelos(clones) idénticos, presentan probablemente diferentes fenotipos si a uno lo alimentamos en forma deficiente y al otro sobrealimentamos. Su estudio tiene suma importancia pues permite determinar que individuo se adapta mejor a determinadas condiciones climáticas, alimenticias o sanitarias.
FENOCOPIA: Es el individuo que simula fenotípicamente una situación heredable, pero no posee la información genética respectiva. Por ejemplo, la diabetes es una enfermedad que puede ser heredada. Si un animal enfermo es tratado con insulína, va a semejar ser normal(o sea es una fenocopia del normal). Por otro lado si a un animal sano se le administra aloxano, este destruye las células pancreáticas y produce diabetes, por lo que siendo genéticamente normal es una fenocopia del diabético.
LINEA PURA: Es la descendencia de uno o más individuos de constitución genética idéntica, obteniéndose por autofecundación. Son individuos homocigotas para todos sus caracteres.
AUTOFECUNDACION: Proceso de reproducción sexual donde los gametos masculinos de un individuo se fecundan con los óvulos del mismo individuo. Es indispensable que sean especies monoicas (característico de las plantas y algunos animales inferiores).
DOMINANTE: Es el gen que impide la manifestación de otro, es decir su alelo.
RECESIVO: Es el gen cuyo efecto es impedido por su alelo.
HOMOCIGOTA: Individuo puro para uno o más caracteres, es decir que en ambos loci posee el mismo alelo, o sea idéntico para un par alelomorfico.
HETEROCIGOTA: Individúo que tiene alelos diferentes para un mismo o varios pares alomorfícos. Es decir que el individuo es «impuro».
HIBRIDO: Desde el punto de vista genético es sinónimo de heterocigota. Es el resultado del cruzamiento o apareamiento de dos individuos puros contrastantes para uno o varios caracteres.
CIGOTA o HUEVO: Resultado de la unión de dos gametos. Producto de la anfimixís o fecundación.
GAMETA: Es la célula sexual(masculina o femenina). Es haploide.
HAPLOIDE: Que posee un solo juego de cromosomas(n), característico de los gametos eucarioticos y los gametofitos de las plantas.
DIPLOIDE:Que tiene doble juego de cromosomas(2n). Características de las células somáticas.
AUTOSOMA: Todo cromosoma que no sea sexual.
F1, F2, F3, …. Fn: Símbolo de las sucesivas generaciones descendientes a partir de un cierto apareamiento inicial(a dicha generación -paterna- se designan por P,)
ADN: Ácido Desoxirribonucleico, el material hereditario de un organismo.
Gen: Las unidades de la herencia que transmiten la información genética de padres a hijos.
Cromosoma: Una asociación de genes en largos filamentos en el núcleo de todas las células eucariotas que son visibles durante la meiosis y la mitosis. Un cromosoma está formado por ADN y proteínas. Un organismo siempre tiene 2n cromosomas, lo que significa que todos los cromosomas se encuentran en pares.
CROMOSOMOS HOMOLOGOS 1 2 3……………………………. 23
1 , 2, 3 ………………………………23,
CROMOSOMAS AUTOSOMICOS 0 SOMATICOS ————————22 PARES = 44 CRS
CROMOSOMAS SEXUALES O GAMETOS ———————— 1 PAR = 2 CRS XX XY
Genotipo: Esta es la composición genética de un organismo: Los genes. AA aa PP pp
Fenotipo: Las características físicas y fisiológicas de un organismo. Este está influenciado por la composición genética (genes) y el entorno.
Alelos: Otra palabra para Gen. Todos los genes se encuentran en pares, cada cromosoma tiene una copia de este alelo.
Homocigotos: Este término indica que un organismo tiene dos alelos idénticos en un sólo lugar en un cromosoma. Esto da lugar a un organismo que es puro para un solo rasgo.
Alelo———-gen AA aa línea pura
Heterocigotos: Este término indica que un organismo tiene dos copias diferentes de un gen en cada cromosoma.
Hibrido Aa
Genes dominantes: En un heterocigoto, este alelo (gen) se expresa plenamente en el fenotipo. En los sistemas genéticos estos genes son siempre representados con una letra mayúscula.
AA Aa Tt TT
Genes recesivos: En un heterocigoto, este alelo (gen) es completamente enmascarado u ocultado en el fenotipo. En los sistemas genéticos estos genes son siempre representados con una letra minúscula.
aa ll pp tt
Plantas talla alto x plantas tallo bajo
AA aa
NN nn
Plantas semillas lisas x plantas semillas arrugadas
LL ll
HH hh
XHXh Xh y
Gen Intermedio: Esto es cuando en un heterocigoto, un alelo (gen) no está completamente enmascarado u oculto en el fenotipo. Ya que puedes ver algunas de las características del gen. Buenos ejemplos de esto son los genes del cola de corona y doble cola.
ENDOGAMIA: Un programa de cría sistemático con animales reproductores estrechamente emparentados. Esto generalmente se refiere a cruzas entre Padre e Hija, Madre con Hijo y entre hermanos.
CONSANGUINIDAD: Este término se utiliza para describir un programa de cría, también sistemático, de menor intensidad que la endogamia. Esto generalmente se refiere a cruzas entre animales reproductores menos emparentados como Tío y Sobrina, Sobrino con Tía, Primos y entre medios hermanos.
EXOGAMIA: Se refiere a la cría entre dos cepas independientes. La cruza de animales reproductores sin relación parental alguna.
CUADRICULA DE PUNNETT. El tablero o cuadro de Punnett es un diagrama diseñado por Reginald Punnett y es usado por los biólogos para determinar la probabilidad de que un producto tenga un genotipo particular.
Las leyes de Mendel son los principios que establecen cómo ocurre la herencia, es decir, el proceso de transmisión de las características de los padres a los hijos.
Las tres leyes de Mendel son:
- Primera ley: principio de la uniformidad.
- Segunda ley: principio de segregación.
- Tercera ley: principio de la transmisión independiente.
Primera ley de Mendel: principio de la uniformidad
Si se cruzan plantas de razas puras, unas de flores rojas con el genotipo dominante (A) y otra de flores moradas con el genotipo recesivo (a), se tendrá como resultado que la primera generación filial será igual, es decir (Aa), ya que va a sobresalir el genotipo dominante (flor roja), como se ilustra a continuación
Segunda ley de Mendel: principio de la segregación
La segunda ley o principio de la segregación consiste en que del cruce de dos individuos de la primera generación filial (Aa) tendrá lugar una segunda generación filial en la cual reaparecerá el fenotipo y genotipo del individuo recesivo (aa), resultando lo siguiente: Aa x Aa = AA, Aa, Aa, aa. Es decir, el carácter recesivo permanecía oculto en una proporción de 1 a 4.
Por ejemplo:
Si se cruzan las flores de la primera generación filial (Aa), que contienen cada una un genotipo dominante (A, color rojo) y uno recesivo (a, color morado), el genotipo recesivo tendrá la posibilidad de aparecer en la proporción 1 de 4, como se observa a continuación:
Julio 24 – 2020
Agosto 31 – 2020
CRUCE DIHIBRIDO DOS PARES DE CARACTERES
PLANTAS SEMILLAS AMARILLAS TEXTURA LISA AALL X PLANTAS SEMILLAS VERDES TEXTURA RUGOSA aall
P = AALL X aall
G= AL al
F1= AaLl
PF = 100% semillas amarillas-lisas
PG = 100% AaLl
F1 x F1 = F2
P = AaLl x AaLl
G= AL Al aL
al
AL | Al | aL | al | |
| AL | AALL | AALl | AaLL | AaLl |
| Al | AALl | AAll | AaLl | Aall |
| aL | AaLL | AaLl | aaLL | aaLl |
| al | AaLl | Aall | aaLl | aall |
PF= semillas amarillas lisas= 9/16
Semillas amarillas-rugosas= 3/16
Semillas verdes-lisas = 3/16
Semillas verdes –rugosas 1/16
PG= AALL = 1/16 AALl= 2/16 AaLL =2/16 AaLl 4/16 aaLL = 1/16
aaLl 2/16 aall = 1/16 Aall = 2/16 AAll =1/16
Agosto 14 – 2020
EJERCICIOS
- Al cruzar dos moscas negras se obtiene una descendencia formada por 216 moscas negras y 72 blancas. Representando por NN el color negro y por nn el color blanco, razónese el cruzamiento y cuál será el genotipo de las moscas que se cruzan y de la descendencia obtenida.
| N | N | |
| n | Nn | Nn |
| n | Nn | Nn |
Nn x Nn
| N | n | |
| N | NN | Nn |
| n | Nn | nn |
¾ moscas negras 288 = 216 75%
¼ moscas blancas 288 = 72 25%
PG NN ¼ 25% Nn 50% 2/4 nn 25% ¼
2. Un cobaya de pelo blanco, cuyos padres son de pelo negro, se cruza con otro de pelo negro, cuyos padres son de pelo negro uno de ellos y blanco el otro. ¿Cómo serán los genotipos de los cobayas que se cruzan y de su descendencia?
N PELO NEGRO
n pelo blanco
NN x nn
| N | N | |
| n | Nn | Nn |
| n | Nn | Nn |
Nn x Nn
| N | n | |
| N | NN | Nn |
| n | Nn | nn |
PF ¾ 75 % cobayo negro
¼ 25% cobayo blanco
PG NN ¼ 25%
Nn 2/4 50%
nn ¼ 25%
nn x Nn
| n | n | |
| N | Nn | Nn |
| n | nn | nn |
Pf 50% cobayo negro
50 cobayo Blanco
NOTAS: CIENCIAS NATURALES 