En qué consiste la genética mendeliana y los tipos de herencia

La genética es una rama de la Biología que permite comprender cómo se transmite la herencia biológica con la finalidad de ayudar a prevenir el surgimiento de enfermedades y otras anomalías en los seres vivos, siendo un área del saber que se caracteriza por ofrecer importantes aportes a través de los cuales sea posible brindar una mejor calidad de vida a las diversas especies naturales como las plantas, animales y los seres humanos. En esta lección de Ciencias Naturales se explicará qué es la genética, cuáles fueron los orígenes de esta ciencia y los tipos de herencias que existen, resaltando además su importancia.

¿Qué es la genética?

Con respecto a qué estudia la Genética, es una rama de la Biología que se ocupa de analizar las maneras en las que se produce la variación genética, así como la transmisión de rasgos o características de una a otra generación.  En el campo de la genética humana, existen varios tipos de genética como la genética clásica, genética molecular, citogenética, genómica, biología molecular, genética de poblaciones, genética médica, genética del desarrollo y el asesoramiento genético. Esta disciplina del saber tiene un gran importancia en la actualidad, debido a que, se emplea en conjunto con otras ciencias como la Medicina y la investigación forense, pudiendo observarse que sus aportes son muy beneficiosos para el acontecer científico y social. Asimismo, hay que mencionar qué es la manipulación genética, la cual consiste en la aplicación de diversas técnicas y procedimientos científico-tecnológicos a partir de los que se puede recombinar o modificar el ADN y otros ácidos nucleicos de los seres vivos con la finalidad de poder obtener formas de vida que puedan satisfacer ciertas necesidades. 

¿Cuál es el origen de la genética?

Durante el siglo XIX se determinaron los fundamentos de la genética, pero no fue hasta el siglo XX cuando esta se desarrolló completamente.  Así pues, fueron formuladas distintas teorías en torno a la naturaleza de la transmisión de los caracteres de una a otra generación. En este sentido, se creía por ejemplo, que la herencia era un líquido similar a la sangre, que se mezclaba, fusionándose en la descendencia.  De este modo, si bien todavía se puede vincular el término sangre con las relaciones de parentesco, no fue hasta después de llevar a cabo procedimientos sistemáticos, en condiciones controladas y con rigurosas observaciones, que fue posible esclarecer los mecanismos de la herencia.  Gregor Mendel (1822 – 1884), quien fue un sacerdote agustino de nacionalidad austríaca,   es una de las figuras claves en la historia de la genética. Este investigador hizo diversos experimentos a través de los que fue posible conducir un nuevo concepto acerca de los mecanismos de la herencia.  Estos aportes, que fueron ignorados por otros científicos hasta años después de la muerte de Mendel, trazaron el comienzo de la genética, debido a que este demostró el hecho de que, las características hereditarias pueden transmitirse de una generación a otra por medio de factores individuales, cuyo comportamiento puede predecirse a través de algunas leyes.

¿Cuáles fueron los aportes de Mendel en el campo de la Genética?

Hacia el año de 1856, Mendel empezó a cruzar de formar sistemática y manual variedades de la planta de guisante que diferían en un par de caracteres por la longitud del tallo (largo o corto); color de la flor (blanco o violeta); color de las semillas (verdes o amarillas); forma (arrugada o lisa); posición de la flor (axial o terminal); color de la vaina (amarilla o verde) y el color de la cubierta de la semilla (blanca o parda).    Los resultados que obtuvo a partir de esta serie de experimentos permitieron que este científico pudiese reconocer algunos patrones estadísticos en las características de la progenie. Estos hallazgos le sirvieron para deducir los principios conocidos como leyes de la herencia.

Ley de la uniformidad de la primera generación filial

La primera ley de Mendel, que fue denominada ley de la uniformidad de la primera generación filial, plantea que cuando se cruzan dos individuos de la misma especie que correspondan a razas puras para un carácter determinado, todos los que desciendan de la generación F1 son híbridos y tienen la misma característica. Estos híbridos van a manifestar por completo el carácter que tiene uno de los progenitores, que en dicho caso recibe el nombre de carácter dominante. Además, también cabe la posibilidad de que muestren una característica intermedia entre los caracteres de ambos padres, de modo que, ambos caracteres serán dominantes.  Un ejemplo de ello se puede observar al cruzar dos plantas de guisantes puras, una que tenga las semillas lisas y la otra rugosas.  En vista de que todos los descendientes tenían semillas lisas, puede indicarse el hecho de que el carácter dominante era el liso.  No obstante, dado el caso de que se crucen dos plantas puras del denominado dondiego, en la que una tenga flores de color rojo, mientras que, la otra sea con flores de color azul, toda la descendencia será de flores de color rosa, indicando que en el dondiego que el carácter color se trata de un carácter codominante.  

Ley de la segregación de los factores antagónicos

Esta es la segunda ley de Mendel, mediante la que se afima que los factores responsables de un carácter específico se separan cuando se forman sus células reproductoras. Se basa en el hecho de que cuando se cruzan entre sí los elementos de la generación F1, en los de la F2 aparecen de nuevo aquellos caracteres recesivos que habían desaparecido en F1. Esto se debe al hecho de que los factores que lo producen, si se separan en el momento del cruce, se vuelven a recombinar en la generación F2.  

Ley de la transmisión independiente de los factores

Según la tercera ley de Mendel, cada uno de los caracteres hereditarios son transmitidos a la progenie con una independencia total de los restantes.  En el caso de las plantas de los guisantes, la característica color es transmitida de manera independiente a la característica textura de la piel.

 

¿Cuáles son los tipos de herencia genética?

Los seres humanos poseen 23 pares de cromosomas, de los que un par es procedente de su madre y otro de su padre. Los cromosomas poseen genes que las personas heredan de sus padres, pudiendo haber diversas formas del mismo gen que se conocen como alelos, por lo que el individuo tiene la posibilidad de heredar un alelo de su padre y un alelo distinto de la madre. En el caso de un gen de color de ojos, un alelo tiene la posibilidad de determinar que los ojos sean azules, mientras que, el otro que sean verdes. El resultado al combinar alelos va a depender del tipo de herencia al que se encuentran sujetos. Los tipos de herencia genética en los seres humanos son los siguientes:

Herencia autosómica dominante

Surge cuando es dominante el alelo alterado con respecto al alelo normal, bastando en estos casos tan solo una copia para que se manifieste una enfermedad genética.

Herencia autosómica recesiva

En este tipo de herencia, el alelo alterado es el recesivo, de manera que si hay una sola copia alterada, esto no significa que la enfermedad se manifieste en el caso de que se produzca.

Ligada al cromosoma X dominante

Es cuando el que sufre la alteración es el alelo dominante, es decir, el cromosoma X.

Ligada al cromosoma X recesivo

Se produce cuando el gen X recesivo es el que sufre la alteración.

Herencia mitocondrial o materna

Es un factor de herencia genética que proviene de la madre, tratándose de una alteración de las mitocondrias que produce una clase de enfermedad genética en particular.

Mutación de novo

La mutación de novo es cuando aparecen enfermedades nuevas en individuos cuyos familiares anteriores no han tenido esta clase de mutación, siendo la primera vez que aparecen en una línea familiar determinada.

Importancia de la genética

La importancia de la genética es incuestionable, puesto que, es una ciencia a través de la que es posible explicar aspectos tales como qué es lo que hace que las personas sean únicas, cuáles son los rasgos en común que pueden tener los miembros de una familia, así como el surgimiento de algunas enfermedades como el cáncer, diabetes, entre otras. En la medida que las personas sean conscientes de su historial familiar, podrán aplicar prácticas para prevenir enfermedades hereditarias y por consiguiente, tener mejores condiciones de salud a lo largo de su vida. 

Aspectos a considerar acerca de la genética

• Los seres humanos poseen células con 46 cromosomas de los cuales 2 cromosomas son los se encargan de determinar su sexo (cromosomas X y Y), mientras que, hay 22 pares de cromosomas no sexuales (autosómicos), de los que, cada parte tiene un cromosoma de la madre y uno del padre.

• Los hombres disponen de «46,XY» y las mujeres «46,XX».

• Cuando se presentan dos copias de un gen anormal, puede desarrollarse una enfermedad.

• Algunos trastornos cromosómicos que surgen como causa del defecto a un exceso o falta de los genes que se contienen en todo un cromosoma o un segmento de un cromosoma son el Síndrome de Down, el Síndrome de microdeleción 22q11.2, Síndrome de Klinefelter y el Síndrome de Turner.

• Los trastornos que guardan relación con el ADN mitocondrial pueden surgir a cualquier edad y tienen una amplia variedad de signos y síntomas que pueden causar retraso en el desarrollo, ceguera, pérdida de la audición, problemas gastrointestinales, alteraciones metabólicas, problemas del ritmo cardíaco y baja estatura.

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