1. Reproducción

Mediante la reproducción, los organismos dan lugar a descendientes semejantes a ellos mismos, garantizando la supervivencia de las especies. En este proceso, uno o varios progenitores transmiten información genética a sus descendientes.

Existen dos tipos de reproducción: asexual y sexual.

1.1. Reproducción Asexual

Interviene un único progenitor, generando copias exactas de sí mismo. La descendencia posee la misma información genética que el progenitor y no requiere de gametos.

Este tipo de reproducción es común en protozoos, algas y hongos. Algunos animales y plantas también la utilizan como alternativa.

Modalidades de reproducción asexual:

• Bipartición: El núcleo se divide en dos idénticos, y la célula madre se divide en dos células hijas del mismo tamaño. Común en bacterias y protozoos.
• Pluripartición: El núcleo se divide varias veces, y cada núcleo se rodea de citoplasma y membrana, formando varias células hijas. Propio de algunos protozoos.
• Gemación: El núcleo se divide, y se forma una protuberancia o yema que recibe uno de los núcleos, separándose y creciendo. Común en levaduras.
• Esporulación: El núcleo se divide repetidamente, y cada núcleo se rodea de citoplasma, formando esporas que se liberan al romperse la membrana. Se da en hongos, algas, musgos y helechos.
• Escisión o Fragmentación: El progenitor se divide en dos o más fragmentos, cada uno capaz de generar un individuo completo. Presente en algas, celentéreos y gusanos.

1.2. Reproducción Sexual

Generalmente participan dos progenitores que aportan gametos, células especializadas haploides (n) formadas por meiosis. La descendencia hereda caracteres de ambos progenitores.

Tipos de gametos:

• Gametos femeninos: Óvulo en animales y oosfera en plantas. Son de mayor tamaño e inmóviles.
• Gametos masculinos: Espermatozoide en animales y anterozoide en plantas. Son de menor tamaño y móviles.

1.3. Individuos y Sexo

En organismos superiores, los gametos se forman en las gónadas (animales) o gametangios (plantas). Las gónadas masculinas son los testículos y las femeninas, los ovarios.

Tipos de especies según sus gónadas:

• Unisexuales o Dioicas: Individuos con gónadas masculinas o femeninas.
• Hermafroditas o Monoicas: Individuos con ambos tipos de gónadas.

La fecundación es la unión de gametos masculino y femenino, formando el cigoto diploide que dará lugar a un nuevo individuo.

2. Genética: Conceptos Clave

La genética estudia los mecanismos de la herencia y sus leyes.

2.1. Genes y Localización

Los genes son fragmentos de ADN que determinan caracteres hereditarios. En organismos diploides, cada carácter está determinado por una pareja de genes en cromosomas homólogos.

El locus (loci en plural) es la posición fija de un gen en un cromosoma. Los alelos son las diferentes formas que puede tener un gen.

2.2. Individuos Homocigóticos y Heterocigóticos

Un individuo es homocigoto si tiene alelos idénticos para un gen (raza pura). Es heterocigoto si tiene alelos diferentes (híbrido).

2.3. Genes Dominantes y Recesivos

El alelo dominante se manifiesta, mientras que el alelo recesivo no se expresa si hay un alelo dominante presente.

2.4. Genotipo y Fenotipo

El genotipo es el conjunto de genes de un individuo. El fenotipo es el conjunto de caracteres observables.

3. Experimentos de Mendel e Interpretación

Gregor Mendel estudió la herencia en guisantes, utilizando un método innovador:

1. Seleccionó 7 caracteres fáciles de observar.
2. Utilizó líneas puras.
3. Estudió varias generaciones.
4. Analizó los datos cuantitativamente.

3.1. Primer Grupo de Experimentos

Mendel cruzó líneas puras con diferentes colores de semilla (verde o amarillo). En la F1, todas las semillas eran amarillas, mostrando el carácter dominante.

3.2. Segundo Grupo de Experimentos

La autofecundación de la F1 resultó en una proporción 3:1 (amarillas:verdes) en la F2, reapareciendo el carácter recesivo.

3.3. Tercer Grupo de Experimentos

Mendel estudió dos caracteres simultáneamente (color y textura). En la F2, obtuvo una proporción 9:3:3:1, demostrando la independencia de los caracteres.

3.4. Interpretación de los Experimentos de Mendel

Las conclusiones de Mendel se resumen en tres leyes:

a. Primera Ley (Uniformidad de los híbridos de la primera generación): Al cruzar dos líneas puras, la descendencia es uniforme.

b. Segunda Ley (Segregación de los caracteres en la F2): Los alelos se separan y se distribuyen independientemente en los gametos.

c. Tercera Ley (Independencia de los caracteres): Los alelos de diferentes genes se heredan independientemente.

4. Herencia Intermedia y Codominancia

En algunos casos, los alelos no muestran dominancia completa.

4.1. Herencia Intermedia

El heterocigoto muestra un fenotipo intermedio entre los progenitores (ej: color de las flores del dondiego).

4.2. Codominancia

Ambos alelos se manifiestan simultáneamente en el heterocigoto (ej: color en gallos y gallinas andaluzas).

5. Herencia en la Especie Humana

Los caracteres humanos están controlados por genes en autosomas o cromosomas sexuales.

6. Herencia de los Grupos Sanguíneos

El grupo sanguíneo depende de los antígenos en los glóbulos rojos.

Grupos sanguíneos:

• A: Antígeno A, anticuerpo Anti-B
• B: Antígeno B, anticuerpo Anti-A
• AB: Antígenos A y B, sin anticuerpos
• O: Sin antígenos, anticuerpos Anti-A y Anti-B

6.1. Herencia de los Grupos Sanguíneos

.
El grupo sanguíneo está codificado por 3 alelos: A, B y 0. Los alelos A y B son
codominantes entre sí y dominan sobre el alelo 0.
El alelo A condiciona la presencia en los glóbulos rojos de antígenos A, el alelo B la
presencia de antígenos B el alelo 0 determina la ausencia de antígenos y cuando a
parecen los alelos A y B juntos se manifiestan ambos antígenos (A y B) en los glóbulos
rojos.
Tema 3 Herencia y transmisión de caracteres.
4º ESO 11
Cada individuo no puede poseer más de dos alelos, las combinaciones de estos da lugar
a 4 posibles fenotipos y 6 genotipos distintos.
Genotipo AA A0 BB B0 AB 00
Fenotipo A B AB 0
7. La determinación del sexo
En la naturaleza existen varias formas de determinación sexual: cromosómica, génica,
cariotípica o ambiental.
a) Determinación cromosómica
En la mayoría de las especies, la formación de gónadas masculinas o femeninas en un
individuo está determinada por la presencia de unos cromosomas especiales llamados
heterocromosomas o cromosomas sexuales.
Existen dos tipos de cromosomas, el X y el Y, diferentes morfológicamente y con parte
de su contenido genético distinto. El sexo homogamético es el que presenta la pareja de
cromosomas iguales XX, y el sexo heterogamético, el que presenta el par XY.
b) Determinación génica.
El sexo está determinado por un conjunto de genes con varios alelos. Dichos genes
poseen la información necesaria para que se formen las gónadas masculinas o
femeninas.
c) Determinación cariotípica.
En los insectos sociales como las abejas, el sexo vienen determinado por la dotación
cromosómica. Los individuos diploides son hembras y los haploides, machos.
En las abejas, la reina pone dos tipos de huevos, unos que proceden de óvulos
fecundados (diploides) que originan hembras y otros que proceden de óvulos sin
fecundar (haploides) que originan machos.
d) Determinación ambiental.
Existen algunas especies en las que el tipo d sexo depende de las condiciones
ambientales. Ejemplo: la Tª del agua en los cocodrilos.
7.1. La determinación del sexo en la especie humana.
En los humanos la determinación del sexo es cromosómica, ya que depende de los
heterocromosomas o cromosomas sexuales.
Las personas tenemos en nuestras células somáticas 46 cromosomas, 44 son autosomas
y 2 heterocromosomas (X e Y).
Tema 3 Herencia y transmisión de caracteres.
4º ESO 12
Los óvulos y los espermatozoides se forman por meiosis en las gónada, a partir de
células precursoras.
Cada óvulo tiene 22 autosomas y un cromosoma X
De los espermatozoides que se producen, la mitad llevan 22 autosomas y un
cromosoma X y la otra mitad llevan 22 autosomas y un cromosoma Y.
Durante la fecundación, cada óvulo tiene las mismas posibilidades de ser fecundado por
un espermatozoide que porte un cromosoma X o por uno con un cromosoma Y.
Por tanto, en cada fecundación. La probabilidad de que nazca un individuo XX o
uno XY, es del 50%.
8. La herencia ligada al sexo.
Los caracteres ligados al sexo son aquellos que vienen determinados por genes
localizados en los cromosomas sexuales.
8.1. Herencia ligada al cromosoma X en el ser humano.
En los seres humanos existen algunos trastornos hereditarios cuyos genes están
localizados en el cromosoma X y que se transmiten, por tanto, ligados al sexo.
Entre estos genes se encuentran los que causan el daltonismo y la hemofilia,
enfermedades provocadas por un alelo recesivo situado en el segmento diferencial del
cromosoma X.
a) Daltonismo
El daltonismo consiste en la dificultad para distinguir correctamente los colores verde y
rojo y con menor frecuencia el azul y el amarillo.
Para que un hombre sea daltónico basta con que el cromosoma X porte el gen que
provoca esta afección (XDY)
Para que una mujer sea daltónica es necesario que sea homocigótica recesiva (XDXD).
Las mujeres que sean heterocigóticas (XDX) no padecerán la enfermedad, serán solo
portadoras (pueden transmitirla a su descendencia).
b) Hemofilia
Se caracteriza por la imposibilidad de coagulación de la sangre.
Se trata de un carácter recesivo que solo afecta a los hombres, ya que en homocigosis
resulta letal durante el desarrollo embrionario.
Para que un hombre sea hemofílico, en el cromosoma X tiene que portar el gen que
origina el trastorno (XHY).
No hay mujeres hemofílicas, sin embargo, si pueden ser portadoras (XHX) y transmitir
la enfermedad a su descendencia.