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El descubrimiento de la herencia ligada al sexo por Thomas Morgan en la especie de mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), incluyendo experimentos realizados y el sistema de determinación del sexo XX-XY. Además, se aborda la herencia ligada al cromosoma X y Y, y sus respectivas enfermedades recesivas y dominantes.
Tipo: Diapositivas
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Unidad 2: Genética Contenidos: Herencia. Instrucciones: Utiliza material presente en tu texto de estudios de biología para responder esta guía. Además puedes utilizar recursos de internet u otras fuentes que tengas a disposición. HERENCIA LIGADA AL SEXO Si bien se sabía de casos en humanos de enfermedades o síndromes que abundaban más en niños y otros que solían aparecer predominantemente en niñas, fue a partir de la observaciones, que realizó en 1910 el genetista estadounidense Thomas Morgan quien mejor desarrolló el nuevo campo de la herencia ligada al sexo. HERENCIA Morgan observó patrones específicos de rasgos heredados por generaciones en la especie de mosca de la fruta (Drosophyla melanogaster) determinando que existía una forma de herencia ligada al sexo de los individuos. Incluso llegó a estimar las distancias de los genes dentro de las cromátidas de un cromosoma, unidad que hasta el día de hoy lleva en honor su apellido: el centimorgan (cM) y con la cual se lograron desarrollar los “mapas cromosómicos” (cartografía genética). EXPERIMENTOS REALIZADOS POR MORGAN Al cruzar moscas hembras de ojos rojos con moscas machos de ojos blancos, la progenie (F1) resultó ser toda de ojos rojos. Aparentemente el alelo responsable del color rojo de los ojos era dominante respecto del alelo de ojos blancos. Morgan cruzó la F1 como Mendel lo había hecho en su experimento con arvejas y la generación F2 que obtuvo mostraba un resultado de 3:1 en las proporciones de fenotipos dominante y recesivo, es decir, de individuos de ojos rojos y blancos, sin embargo, observó que las moscas de ojos blancos eran todas de sexo masculino, y que el número de hembras de ojos rojos doblaba al de los machos de ojos rojos. Este resultado deja ver claramente que el patrón de herencia del fenotipo del color de ojos estaba de alguna manera relacionado con el sexo de los individuos portadores de esta información. Con el fin de comprender los resultados obtenidos, Morgan cruzó hembras de ojos blancos con machos de ojos rojos y obtuvo una proporción 1:1, donde todas las hembras tenían los ojos rojos y todos los machos, ojos blancos. Liceo Bicentenario Ciudad de Los Ríos Departamento de Ciencias Prof. Carolina Verdugo C
Sobre la base de los resultados obtenidos, Morgan planteó la hipótesis de que los alelos para el color de ojos se ubicaban en el cromosoma X, en doble dotación en las hembras (XX), pero en dotación única en los machos (XY).
El mecanismo por el cual se establece el sexo se denomina determinación del sexo, definiéndolo en términos de su fenotipo. En algunas especies es posible que un mismo individuo presente ambos sexos. Esto es denominado hermafroditismo. Se manifiesta sobretodo en plantas, donde se ha estimado que cerca de un 70% de la biodiversidad vegetal presenta estructuras de ambos sexos en simultáneo (ejemplo: plantas cuyas flores poseen gineceo con ovarios y estambres con polen). Los organismos que presentan estructuras reproductoras masculinas y femeninas son monoicos (una casa), en cambio, en aquellas especies en las que un individuo presenta aparato reproductor masculino o femenino, son denominados diocas (dos casas). Los humanos somos dioicos. En estas especies el sexo puede ser determinado desde el punto de vista cromosómico, genético o ambiental.
En este sistema las hembras poseen dos cromosomas X (XX), y los machos un solo cromosoma X (XO). En la meiosis de las hembras los dos cromosomas X se aparean y luego se separan y un cromosoma X ingresa en cada óvulo haploide. En los machos el único cromosoma X se agrega en la meiosis a la mitad de los espermios, la otra mitad no lo recibe. Esta determinación del sexo se puede apreciar en muchas especies de insectos, como por ejemplo, en el saltamontes. B) DETERMINACIÓN DEL SEXO XX — XY En este sistema, presente en muchas especies, las células de ambos sexos poseen el mismo número de cromosomas, pero mientras las células de las hembras poseen dos cromosomas X (XX), las de los machos solo poseen un cromosoma X y otro más pequeño denominado Y (XY). En este tipo de sistema determinante del sexo, el macho es heterogamético: la mitad de sus gametos poseen el cromosoma X y la otra mitad el Y. La hembra es homogamética: todos sus óvulos contienen un solo cromosoma X. Muchos organismos, incluidas algunas especies de plantas, insectos y reptiles, y todos los mamíferos, incluidos los humanos, poseen el sistema determinante el sexo XX-XY.
En insectos como abejas, avispas y hormigas no hay cromosomas sexuales, por lo tanto, el sexo esta determinado por el número de juegos cromosómicos que se encuentra en el núcleo celular. A partir de huevos no fecundados se originan los machos (zánganos) que son haploides proceso denominado partenogénesis. A partir de huevos fecundados se originan las hembras, las cuales son diploides (obreras y reina). HERENCIA LIGADA AL SEXO Los cromosomas X e Y no son homólogos completamente. Se aparean y son segregados a diferentes células durante la meiosis.
Pueden aparearse porque son homólogos en pequeñas zonas llamadas regiones homólogas o pseudoautosómicas. En éstas se presentan los mismos genes y regulan los mismos caracteres. Los genes que se encuentran en estas regiones mostraron el mismo patrón de herencia que los genes localizados en los cromosomas autosómicos. Gran parte del cromosoma X lo conforma una región diferencial, que porta los genes exclusivos de X (caracteres ginándricos) y gran parte del cromosoma Y porta los genes exclusivos de Y (caracteres holándricos). Los caracteres cuyos genes se localizan en la región diferencial del cromosoma X y del cromosoma Y se denominan ligados al sexo. Existen enfermedades que se heredan por genes ubicados en la región diferencial de los cromosomas X (alelos ginándricos) e Y (alelos holándricos) en forma recesiva o dominante. Algunos ejemplos de enfermedades ligadas al cromosoma X que se heredan en forma recesiva son daltonismo, hemofilia y distrofia muscular. Entre aquellas enfermedades ligadas al cromosoma X que se heredan en forma dominante son raquitismo hipofosfatémico e incontinencia pigmenti. Por último, un ejemplo de enfermedad o rasgo ligado al cromosoma Y es la hipertricosis.
Por ejemplo, considérese la hipertricosis, la cual consiste en el crecimiento de pelos en el pabellón auricular y en casos más graves en todo el cuerpo. EJERCICIOS. HERENCIA LIGADA AL SEXO