1. Cuestionario de Genética Básica
- ¿Quién es considerado el padre de la genética y con qué organismo realizó sus experimentos?
Respuesta: Gregor Johann Mendel, quien utilizó plantas de chícharo (Pisum sativum). - Define la diferencia entre genotipo y fenotipo.
Respuesta: El genotipo es el conjunto de todos los genes de un organismo, mientras que el fenotipo son las características observables o medibles resultantes de la interacción entre el genotipo y el ambiente. - ¿Qué es un alelo y qué significa que un individuo sea heterocigoto para un carácter?
Respuesta: Un alelo es una versión diferente de un gen; un individuo heterocigoto posee dos alelos distintos para un mismo gen en cromosomas homólogos. - Explica brevemente la 2da ley de Mendel (Ley de la segregación).
Respuesta: Postula que los alelos de un carácter se separan durante la formación de los gametos (meiosis), de modo que cada gameto recibe solo un alelo de cada par. - ¿Cuál es la función principal de los cuadros de Punnett, inventados en 1905?
Respuesta: Predecir las probabilidades genotípicas y fenotípicas de la descendencia en un cruce genético. - En la herencia de los grupos sanguíneos humanos (ABO), ¿qué alelos muestran codominancia entre sí?
Respuesta: Los alelos IA e IB son codominantes entre sí y ambos dominan sobre el alelo i (tipo O). - ¿Qué caracteriza a la herencia ligada al sexo (específicamente al cromosoma X)?
Respuesta: Los genes se encuentran en el cromosoma X; en hombres (XY) la característica se manifiesta con una sola copia del gen recesivo, mientras que las mujeres pueden ser portadoras (XX). - ¿Qué es el «locus» en genética?
Respuesta: Es la ubicación específica que ocupa un gen dentro de un cromosoma. - ¿Cómo se clasifican las mutaciones según el tipo de célula que afectan?
Respuesta: En somáticas (células del cuerpo, no heredables) y germinales (células sexuales, heredables a la descendencia). - Menciona los 3 tipos de agentes mutágenos con un ejemplo de cada uno.
Respuesta: Físicos (Rayos X), Químicos (nicotina) y Biológicos (virus o bacterias). - ¿Cuál es la diferencia entre una mutación por deleción y una por duplicación en un cromosoma?
Respuesta: La deleción es la pérdida de un segmento del cromosoma, mientras que en la duplicación una parte del cromosoma se repite. - El Síndrome de Down es un ejemplo de mutación genómica. ¿Cuál es su fórmula cromosómica específica?
Respuesta: Es una trisomía del cromosoma 21 (presencia de un cromosoma adicional en ese par). - Define Biotecnología según la visión moderna.
Respuesta: Es la utilización deliberada de organismos vivos, células o moléculas biológicas para diseñar productos o procesos útiles para el ser humano, la industria y el ambiente. - ¿A qué área se aplica la Biotecnología «Verde» y la «Roja»?
Respuesta: La Verde se aplica a procesos agrícolas (mejora de plantas/plagas) y la Roja a la medicina y salud humana (antibióticos/vacunas). - ¿Qué técnica biotecnológica permite amplificar o sacar millones de copias de un fragmento de ADN?
Respuesta: La Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR). - ¿Qué componentes utiliza el sistema CRISPR-Cas9 para editar genes con precisión?
Respuesta: Una guía de ARN (gRNA) para localizar la secuencia y la enzima Cas9 para realizar el corte de la doble hebra de ADN. - Menciona un principio bioético aplicado a la biotecnología.
Respuesta: El principio de Autonomía (derecho a decidir sobre intervenciones genéticas) o No Maleficencia (evitar daños no intencionados). - ¿Cuál es la diferencia principal entre el Fijismo y el Transformismo?
Respuesta: El fijismo sostiene que las especies son inmutables (no cambian), mientras que el transformismo postula que las especies cambian con el tiempo. - Menciona los 3 principios básicos de la Teoría de Darwin-Wallace.
Respuesta: Superproducción de la naturaleza, variabilidad de la descendencia y selección natural. - ¿Qué diferencia a los órganos homólogos de los órganos análogos?
Respuesta: Los homólogos tienen un origen evolutivo común pero función distinta (ej. brazo humano/ala de murciélago); los análogos tienen origen distinto pero función similar (ej. ala de insecto/ala de ave). - Define «Deriva Genética».
Respuesta: Es un cambio en la frecuencia de los genes en una población que ocurre por azar, siendo más evidente en poblaciones pequeñas.
2. Fundamentos y Leyes de Mendel
La genética estudia la transmisión de la herencia biológica a través del ADN. Gregor Mendel es el padre de esta ciencia por sus experimentos con la planta de chícharo (Pisum sativum), elegida por su fácil cultivo y ciclos cortos.
- Gen: Segmento de ADN con instrucciones para proteína.
- Alelo: Versiones diferentes de un mismo gen.
- Genotipo: Conjunto de genes de un organismo.
- Fenotipo: Características observables resultantes de la interacción genotipo-ambiente.
- Locus: Ubicación específica de un gen en el cromosoma.
Leyes de Mendel
- Ley de la Uniformidad: Al cruzar líneas puras, la F1 es 100% heterocigota y muestra el fenotipo dominante.
- Ley de la Segregación: Los alelos se separan durante la meiosis para que cada gameto reciba solo uno.
- Ley de la Distribución Independiente: Diferentes caracteres se heredan de forma independiente.
3. Herencia No Mendeliana y Variaciones
- Dominancia Incompleta: El heterocigoto presenta un fenotipo intermedio (ej. flores rosas de padres rojos y blancos).
- Codominancia: Ambos alelos se expresan simultáneamente (ej. tipo de sangre AB).
- Alelos Múltiples: Existencia de más de dos variantes para un gen (ej. sistema sanguíneo ABO).
- Herencia Ligada al Sexo: Genes ubicados en los cromosomas sexuales, frecuentemente en el X (ej. daltonismo, hemofilia).
4. Mutaciones
Son alteraciones permanentes en la secuencia del ADN.
Clasificación
- Somáticas: En células del cuerpo (no se heredan).
- Germinales: En óvulos o espermatozoides (heredables).
Niveles de afectación
- Génicas: Cambio en un solo nucleótido (sustitución, inserción, deleción).
- Cromosómicas: Afectan segmentos del cromosoma (duplicación, inversión, translocación).
- Genómicas (Aneuploidías): Cambio en el número de cromosomas, como la Trisomía 21 (Síndrome de Down) o Monosomía X (Síndrome de Turner).
5. Biotecnología e Ingeniería Genética
Es la utilización de organismos vivos o moléculas biológicas para crear productos útiles.
- Colores de la Biotecnología: Roja (Salud), Verde (Agro), Blanca (Industria), Gris (Ambiente), Azul (Marina).
- PCR: Amplifica fragmentos de ADN.
- CRISPR-Cas9: Edición génica precisa usando una guía de ARN y la enzima Cas9 para cortar el ADN.
- Bioética: Se rige por principios de Autonomía, Beneficencia, No maleficencia y Justicia.
6. Teorías Evolutivas y Evidencias
- Lamarck: Propuso el uso y desuso de órganos y la herencia de caracteres adquiridos (teoría descartada por la genética moderna).
- Darwin-Wallace: Basada en la selección natural, donde los individuos con variaciones favorables sobreviven y se reproducen más.
- Teoría Sintética: Integra la selección natural con la genética (mutación y recombinación como fuentes de variabilidad).
- Evidencias: Paleontológicas (fósiles), Órganos Homólogos, Análogos y Vestigiales, y Bioquímicas (ADN y proteínas).
7. Mecanismos de Variabilidad y Clasificación
- Recombinación genética: Intercambio de ADN durante la meiosis (crossing-over).
- Deriva genética: Cambios al azar en la frecuencia de genes en poblaciones pequeñas.
- Flujo génico: Intercambio de genes por migración.
- Especiación: Formación de nuevas especies por aislamiento geográfico, reproductivo o genético.
- Taxonomía de Linneo: Usa la nomenclatura binomial (Género especie) en latín y cursivas.
- Los 3 Dominios (Carl Woese): Archaea, Bacteria y Eukarya.