Genética
La biología a través de la genética busca comprender la
herencia biológica que se trasmite de generación en
generación. El estudio de esta ciencia permite
entender cómo se transmiten características biológicas,
físicas, de apariencia y hasta de personalidad.
El principal objeto de estudio de la genética es el gen: el cual es una
secuencia lineal organizada de nucleótidos en la molécula de ADN
(o ARN en el caso de algunos virus), que contiene la información necesaria
para la síntesis de una macromolécula con función celular
específica. Esta función puede estar vinculada
al desarrollo o funcionamiento de una función fisiológica.
El gen es considerado como la unidad de almacenamiento de
información genética y unidad de herencia al transmitir esa
información a la descendencia. Los genes se disponen, pues, a lo largo de ambas cromatidas de los cromosomas
ocupando en el cromosoma una posición determinada llamada locus.
El genoma es el conjunto de genes de una especie, y por tanto de los cromosomas
que los componen, es decir, la totalidad de la información
genética que posee un organismo en particular.
El ADN controla la estructura y funcionamiento de cada
célula, con la capacidad de crear copias exactas de sí mismo.
Los seres humanos tienen células con 46 cromosomas: 2 cromosomas
sexuales y 22 pares de cromosomas no sexuales (autosómicos). Los hombres tienen '46, XY' y la mujeres '46,
XX'.
Los organismos diploides disponen de dos juegos de cromosomas
homólogos, cada uno deellos proveniente de uno de los padres.
Cada par de cromosomas tiene, un par de copias de cada
gen, una procedente de la madre y otra del
padre.
Los genes pueden aparecer en versiones diferentes, con
variaciones pequeñas en su secuencia, y entonces se los denomina alelos.
Los alelos pueden ser dominantes o recesivos. Cuando
una sola copia del
alelo hace que se manifieste el rasgo fenotípico, el alelo es dominante.
Cuando son precisas dos copias del alelo, para que se manifieste
su efecto, el alelo es recesivo.
Origen de la genética
Se considera que la historia de la Genética comienza con el trabajo del
monje agustino Gregor Mendel. Su investigación sobre hibridación
en guisantes, publicada en 1866, describe lo que mas tarde se
conocería como
las leyes de Mendel: las cuales son un conjunto de reglas basicas sobre
la transmisión por herencia de las características de los
organismos padres a sus hijos. Estas reglas basicas de
herencia constituyen el fundamento de la genética.
1ª Ley de Mendel: Ley de la uniformidad
Establece que si se cruzan dos razas puras para un
determinado caracter, los descendientes de la primera generación
seran todos iguales entre sí (igual fenotipo e igual genotipo) e
iguales (en fenotipo) a uno de los progenitores.
No es una ley de transmisión de caracteres, sino de manifestación
de dominancia frente a la no manifestación de los caracteres recesivos. Por ello, en ocasiones no es considerada una de las leyes de
Mendel. Indica que da el mismo resultado a la horade
descomponerlo en fenotipos (F).
2ª Ley de Mendel: Ley de la segregación
Conocida también, en ocasiones como la primera Ley de Mendel, de
la segregación equitativa o disyunción de los alelos.
Esta ley establece que durante la formación de
los gametos cada alelo de un par se separa del
otro miembro para determinar la constitución genética del gameto filial. Es
muy habitual representar las posibilidades de hibridación mediante un cuadro de Punnett.
Mendel obtuvo esta ley al cruzar diferentes variedades de individuos
heterocigotos (diploides con dos variantes alélicas del mismo gen: Aa),
y pudo observar en sus experimentos que obtenía muchos guisantes con
características de piel amarilla y otros (menos) con
características de piel verde, comprobó que la proporción
era de 3:4 de color amarilla y 1:4 de color verde (3:1).
Según la interpretación actual, los dos alelos, que codifican
para cada característica, son segregados durante
la producción de gametos mediante una división celular
meiótica. Esto significa que cada gameto va a
contener un solo alelo para cada gen. Lo cual permite que los alelos materno y
paterno se combinen en el descendiente, asegurando la variación.
Para cada característica, un organismo hereda dos alelos, uno de cada pariente. Esto
significa que en las células somaticas, un
alelo proviene de la madre y otro del
padre. Éstos pueden ser homocigotos o heterocigotos.
3ª Ley de Mendel: Ley de la segregación independiente
En ocasiones es descrita como la 2ª Ley.Mendel concluyó que
diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, no existe
relación entre ellos, por tanto el patrón de herencia de un rasgo
no afectara al patrón de herencia de otro. Sólo se cumple
en aquellos genes que no estan ligados (en diferentes cromosomas) o que
estan en regiones muy separadas del mismo cromosoma. Es decir,
siguen las proporciones 9:3:3:1.
Subdivisiones de la genética
La genética se subdivide en varias ramas, como:
* Clasica o mendeliana: Se preocupa del
estudio de los cromosomas y los genes y de cómo se heredan de generación
en generación.
* Cuantitativa, que analiza el impacto de múltiples genes sobre el
fenotipo, muy especialmente cuando estos tienen efectos de pequeña
escala.
* Molecular: Estudia el ADN, su composición y la manera en que se
duplica. Asimismo, estudia la función de los genes
desde el punto de vista molecular.
* Evolutiva y de poblaciones: Se preocupa del comportamiento
de los genes en una población y de cómo esto determina la
evolución de los organismos.
* Ingeniería y desarrollo: una rama de la biotecnología
que se ocupa de cómo los genes controlan el desarrollo de los organismos
vivos.
Ingeniería genética
La ingeniería genética es la especialidad que utiliza
tecnología de la manipulación y trasferencia del
ADN de unos organismos a otros, permitiendo controlar algunas de sus
propiedades genéticas. Mediante la ingeniería genética se
pueden potenciar y eli
minar cualidades de organismos en el laboratorio
