Ciencias De La Vida Y La Tierra 2

Experimentos de Morgan y sus conclusiones

En 1882 el médico alemán Walther Flemming investigaba el proceso de división celular, al que llamó mitosis, y observó que cuando las células estaban a punto de iniciar su división, ciertos materiales de su núcleo, que parecían hilos, se hacían visibles bajo el microscopio y se disponían en parejas. Cromosomas, llevaran a los genes, que son las unidades que contienen el material hereditario. En 1887, el biólogo alemán August Weismann propuso la hipótesis de que mediante un proceso de división celular específico, el número de cromosomas se reduce a la mitad antes de la formación de gametos. Ese mismo año se descubrió la meiosis y se confirmó esta hipótesis. La meiosis es un proceso en que las células se dividen dos veces. El resultado final de la meiosis es la formación de cuatro células hijas. Al terminar la meiosis, las células hijas resultantes tendrán la mitad de moléculas de DNA, o la mitad de los cromosomas que tenían las células germinales. Después de las dos divisiones meióticas las células hijas maduran y se transforman en gametos o células reproductoras, que son los óvulos y los espermatozoides. Los gametos tienen la mitad de los cromosomas (moléculas de DNA) de las células germinales y también la mitad de cromosomas de todas las otras células de un organismo.

Los resultados de las investigaciones realizadas por Sutton y Boveri se resumen en el postulado de la teoría cromosómica, la cual establece que los genes son unidades funcionales de transmisión de la información hereditaria que se localizan en los cromosomas, y un alelo de cada par de genes está en cada miembro del par cromosómico. Esta teoría fue la piedra angular para estudios posteriores en genética a lo largo de la primera mitad del siglo XX. Sutton y Boveri fueron de los primeros investigadores en advertir la analogía entre el comportamiento de los cromosomas en la meiosis y la segregación y distribución de los factores descritos por Mendel. Basándose en sus observaciones, propusieron que los cromosomas llevan los genes. Esta hipótesis sirvió de base para la teoría cromosómica de la herencia, que contempla a los cromosomas como portadores de los genes y de las unidades funcionales de la transmisión de la información genética. Los autosomas, al igual que los cromosomas sexuales, se segregan o separan cuando se forman los gametos de cada individuo en el proceso de meiosis. La característica color de ojos está ligada al sexo y en este tipo de herencia el gen es llevado sólo por el cromosoma X. Como el macho tiene los cromosomas sexuales XY, únicamente llevará información para el color de ojos en su cromosoma X. Su cromosoma Y no contiene ningún alelo para esta característica. El alelo para ojos blancos es recesivo (w), dado que todas las moscas de la F1 tendrán ojos rojos (W), que es el alelo dominante. Este resultado de Morgan coincide con lo que obtuvo Mendel en la F1 de sus cruzamientos, ya que todos los miembros de la progenie mostraron sólo uno de los dos alelos y el otro desapareció por completo (recesivo). El color de ojos en las moscas de la fruta es una característica ligada al sexo y el gen para esta característica está sólo en el cromosoma X, hay una gran diferencia en el genotipo de las hembras y los machos de la descendencia. Las hembras resultantes serán de ojos rojos heterocigóticas (Ww). Los machos serán de ojos rojos pero no heterocigóticos, porque solamente recibieron alelo para ojos rojos en su cromosoma X y no hay un alelo para color de ojos presente en su cromosoma Y.

Morgan formuló elprincipio del ligamiento. En este principio estableció que los alelos presentes en el mismo cromosoma y que se encuentran relativamente cerca de uno del otro, están ligados, por lo que tienden a ser heredados juntos, debido a que no se distribuyen independientemente. Los genes ligados, por lo tanto, constituyen una excepción al principio de la distribución independiente formulado por Mendel. Los genes debían estar en una posición muy precisa del cromosoma. El lugar que ocupan los genes en un cromosoma se denomina locus. En consecuencia, los genes de cada par de cromosomas homólogos deben ocupar un locus idéntico.

Determinación del sexo y ejemplos de características ligadas al sexo en la especie humana

Flemming investigó el proceso de división celular y lo llamó mitosis. La hipótesis de Weismann sobre que las células germinales deberían experimentar una división especial, que después denominó meiosis, para que cada gameto tuviera la mitad del número de cromosomas. Weismann también propuso que si el número cromosómico, dividido a la mitad de los gametos se restaura en la fertilización, entonces la mitad de los cromosomas de las células de cada individuo deben provenir del padre y la otra mitad de la madre. Para comprobar esta hipótesis se realizaron numerosos cruces experimentales, tal y como lo había hecho Mendel. Carl Correns, Eric von Tschermak y Hugo de Vries encontraron el artículo de Mendel sobre sus experimentos con chícharos, y para su sorpresa, hallaron que sus resultados experimentales confirmaban lo que los resultados de Mendel sugerían: las células del cuerpo de los organismos tienen dos copias de cada partícula transmisora de las características hereditarias y esas dos copias se separan una de la otra antes de la formación de los gametos.

El comportamiento de los cromosomas durante la división celular que da origen a los gametos. Relacionaron los sucesos de la meiosis con los principios mendelianos de la herencia, y esto les llevó a que formularan la hipótesis de los cromosomas como el lugar en donde se encuentran los genes.

Comprobaron que hay genes llevados sólo por el cromosoma X, para los que no existe alelo en el cromosoma Y, por lo que presentan un patrón hereditario muy particular.

Es indispensable que el número de cromosomas de las células germinales se reduzca a la mitad en el proceso de formación de gametos, que es la meiosis. Pero al fusionarse el núcleo del gameto masculino con el núcleo del gameto femenino en la fecundación, el número cromosómico se restablece nuevamente y se forma un cigoto con sus cromosomas en pares. La mayoría de los pares de cromosomas son de la misma longitud, la misma forma y contienen la misma secuencia de genes. Se llama debido a esta característica Son los cromosomas homólogos. Los humanos tenemos en nuestras células 23 pares de cromosomas. De esos pares, 22 son estructuralmente iguales en ambos sexos; son los llamados autosomas. El par 23 es diferente para cada sexo; son los dos cromosomas sexuales. Los dos cromosomas sexuales son XX en las mujeres (♀) y XY en los hombres (♂). Esta diferencia en los cromosomas sexuales es lo que define nuestro sexo.

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