BIOLOGIA ProgContBCNE12BM2

BIOLOGA II

1 SECRETARA DE EDUCACIN

SUBSECRETARA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR Y SUPERIOR

UNIVERSIDAD DIGITAL DEL ESTADO DE MXICO

AV. JOS MA. MORELOS PTE. NO. 905

TERCER PISO COLONIA LA MERCED

TOLUCA, ESTADO DE MXICO, C.P. 50080

TELFONO 318-48-63

UNIDAD I: REPRODUCCIN CELULAR

1.1 EL DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGA MOLECULAR

Lectura

Considera el desarrollo de un ser humano. Una nueva vida comienza como una

nueva clula cuando un espermatozoide fecunda a un vulo. Sin embargo,

despus de nueve meses, un humano se convierte en un organismo complejo

compuesto por billones de clulas. Cmo es posible esta maravilla? La divisin

celular permite a una sola clula producir muchas clulas, lo cual hace posible

que un organismo crezca y se desarrolle. La divisin celular tambin ocurre

cuando se requieren reparaciones y los tejidos desgastados deben reemplazarse.

Ms de 100000 billones de clulas trabajan en conjunto de manera armnica en

el organismo de los seres humanos adultos.

Las instrucciones para la divisin celular se localizan en los genes. Durante la

primera parte de la vida de un organismo, los genes indican a todas las clulas

que se dividan. No obstante, cuando se alcanza la edad adulta, slo algunas

clulas especficas (sangre y piel) continan su divisin cotidiana. Las clulas del

sistema nervioso, como las neuronas, ya no se dividen ni producen nuevas

clulas de manera habitual.

Hasta hace poco tiempo, los bilogos celulares descubrieron que ciertas enzimas

de sealizacin regulan el ciclo celular, es decir, el periodo que va desde el

momento en que se produce una nueva clula hasta que se completa su divisin

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celular. La presencia o ausencia de las enzimas de sealizacin asegura la

regulacin de la divisin celular. El cncer se presenta cuando los genes que

codifican dichas enzimas mutan y la divisin celular ocurre sin cesar.

El dogma central de la

Biologa molecular

Es un concepto importante para comprender como el cido desoxirribonucleico

(ADN) puede producir protenas, una de las biomolculas ms importantes de la

clula.

El principio del Dogma se basa en lo siguiente: A partir de una cadena de ADN se

va a transcribir (producir) una cadena de ARN, posteriormente a partir de una

cadena de ARN se va a traducir en una protena.

1.1.1 Sntesis de protenas a partir del ADN

Es un mecanismo complejo, en el cual se involucra una gran cantidad de enzimas

y procesos. El primer paso consiste en la replicacin del ADN, de una sola cadena

se obtienen dos. Posteriormente, la cadena hija de ADN se utiliza para producir

al ARNm a travs de un mecanismo llamado transcripcin. Por ltimo, el ARNm

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se traslada hacia el citoplasma y los ribosomas obtienen su lectura (traduccin),

cada tres pares de bases (codn) codifica para un aminocido.

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1.1.2 Replicacin del ADN

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Paso 1.

La helicasarompe los puentes de hidrgeno de la doble hlice

permitiendo el avance de la horquilla de replicacin.

La topoisomerasa impide que el ADN se enrede debido al

superenrollamiento producido por la separacin de la doble hlice.

Sintetiza la cadena complementaria de forma continua enla hebra

adelantada y deforma discontinua en la hebra rezagada

Impide que el ADN se enrede debido al

superenrollamiento producido por la

separacin de la doblehlicediscontinua en

la hebra rezagada

Son pequeos trozos de ADN que se

sintetizan yluego se unen, formado

elADN de doble cadena.discontinua en la

hebra rezagada

Rompe los puentes de hidrgeno de la

doble hlice permitiendo el avance de la

horquilla dereplicacin.

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Los fragmentos de okasaki son pequeos trozos de ADN que se

sintetizan y luego se unen, formado el ADN de doble cadena.

La ADN polimerasa sintetiza la cadena complementaria de forma

continua en la hebra adelantada y de forma discontinua en la hebra

rezagada.

Paso 2.

Luego del que el ADN se replico, entra una enzima llamada ARNpolimerasa que

produce al ARN de una sola cadena, este se procesa y madura produciendo al

ARN mensajero (ARNm), que sale del ncleo de la clula hacia el citoplasma. En

el citoplasma, el ARNm es transportado hacia los ribosomas donde es ledo cada

tres pares de bases (codn) y es reconocido por un anticodn (tres pares de

bases) en el ribosoma. Al acoplarse el codn con su anticodn se produce un

aminocido. EL conjunto de aminocidos finalmente hacen una protena.

Paso 3. Cdigo gentico.

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Dependiendo de la secuencia de bases de ARNm (U,A,G,C...) las bases se leen en

tripletes o codones. El ARNm se comienza a leer con el codn (AUG) que

codofoca para el aminocido metionina (Met). Despus puede producir

cualquiera de los otros 20 aminocidos. Por ejemplo, si el ribosoma lee el codn

GUU se produce el aminocido Valina (Val), si se lee el codn CAC se produce el

aminocido Histidina (His) y as sucesivamente hasta que se encuentra con un

codn de terminacin, que pueden ser UAA, UAG UGA. Recuerda que las

protenas de nuestro cuerpo estn hechas de 20 aminocidos posibles.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1.1

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA 1.1

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1.2 REPRODUCCIN SEXUAL Y ASEXUAL

1.2.1 Reproduccin asexual

Es un tipo de reproduccin donde no se requiere de clula madre y clula padre

para generar una nueva clula. Este tipo de reproduccin normalmente se le

conoce como mitosis, pero no es un mecanismo simple, ya que la clula debe

completar su vida que se conoce como ciclo celular.

1.2.2 Ciclo celular. Se refiere a la secuencia de crecimiento y divisin de una

clula. El ciclo celular est dividido en dos fases que representan los eventos

importantes en la vida de una clula.

a. Interfase. Es el periodo de crecimiento de la clula y ocupa la mayor

parte de su vida. La clula lleva a cabo su metabolismo, se duplican sus

cromosomas en preparacin al siguiente perodo de divisin, se fabrica

ATP y se reparan.

b. Fase de divisin o mitosis. Incluyea la mitosis (divisin celular).

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Esta incluye: La fase (S) de sntesis de ADN y protenas asociadas, fase G1 que es

el crecimiento y aumenta el nmero de organelos, enzimas y otras molculas,

fase G2 es la preparacin para la mitosis, fase de mitosis que incluye la divisin

de las clulas y sus respectivos juegos cromosmicos.

1.2.3 La Mitosis

Es la preparacin para la mitosis

Incluye la divisin de las clulas y sus

respectivos juegos cromosmicos.

Es el crecimiento y aumenta el nmero de

organelos, enzimas y otras molculas

Sntesis de ADN y protenas asociadas

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Mitosis es la divisin nuclear ms citocinesis, y produce dos clulas hijas

idnticas durante la profase, prometafase, metafase, anafase y telofase. La

interfase no es parte de la mitosis.

A continuacin te mostramos las fases de la mitosis:

La clula est ocupada en la actividad metablica

preparndose para la mitosis. Los cromosomas

no se observan claramente en el ncleo, aunque

una mancha oscura llamada nuclolo, puede ser

visible.

La cromatina en el ncleo comienza a

condensarse y se vuelve visible en el microscopio

ptico como cromosomas. El nuclolo

desaparece. Los centriolos comienzan a moverse

a polos opuestos de la clula y fibras se

extienden desde los centrmeros. Algunas fibras

cruzan la clula para formar el huso mittico.

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La membrana nuclear desaparece. Las protenas

de adhieren a los centrmeros creando los

cinetocoros. Los microtubulos se adhieren a los

cinetocoros y los cromosomas comienzan a

moverse.

Fibras del huso alinean los cromosomas a lo largo

del medio del ncleo celular. Esta lnea es

referida como, el plato de la metafase. Esta

organizacin ayuda a asegurar que en la prxima

fase, cuando los cromosomas se separan, cada

nuevo ncleo recibir una copia de cada

cromosoma.

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Los pares de cromosomas se separan en los

cinetocoros y se mueven a lados opuestos de la

clula. El movimiento es el resultado de una

combinacin de: el movimiento del cinetocoro a

lo largo de los microtubulos del huso y la

interaccin fsica de los microtubulos polares.

Los cromatidas llegan a los polos opuestos de la

clula, y nuevas membranas se forman alrededor

de los ncleos hijos. Los cromosomas se

dispersan y ya no son visibles bajo el microscopio

ptico. Las fibras del huso se dispersan, y la

citocinesis o la particin de la clula pueden

comenzar tambin durante esta etapa.

Citocinesis: En clulas animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso

compuesto de una protena llamada actina, alrededor del centro de la clula se

contrae pellizcando la clula en dos clulas hijas, cada una con su ncleo. En

clulas vegetales, la pared rgida requiere que una placa celular sea sintetizada

entre las dos clulas hijas.

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1.2.4 Tipos de reproduccin asexual

1.2.4.1 Fisin binaria y biparticin

Fisin binaria o biparticin: La

clula se divide y da lugar a

dos clulas idnticas Algas,

protozoarios, bacterias y

hongos

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1.2.4.2 Esporulacin

1.2.4.3 Gemacin

Esporulacin: A partir de un individuo se producen muchas clulas llamadas esporas, las

cuales son idnticas entre s y resisten condiciones adversas del medio ambiente, debido

a la cubierta dura que los protege. La esporulacin se lleva a cabo en hongos, musgos y

helechos.

Gemacin: Consiste en que de una clula o de un organismo sale un pequeo brote o

yema, formado por clulas idnticas a las del progenitor. La yema crece, se desprende

y da lugar a un nuevo individuo. Lo vemos en levaduras, esponjas e hidras.

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1.2.4.4 Fragmentacin

1.2.4.5 Reproduccin vegetativa

Fragmentacin. Es un tipo de reproduccin asexual animal, el padre se

divide en dos partes y da origen a dos individuos idnticos a l.

Reproduccin vegetativa. Ocurre solamente en plantas, cuando una porcin

de la planta (raz o tallo) es capaz de originar a un nuevo organismo.

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1.2.4.6 Partenognesis

1.2.4.7 Poliembronia

Pertenognesis. Consiste en la segmentacin de un vulo sin fecundar; es decir, el

vulo no necesita de un espermatozoide y se lleva a cabo debido a factores

ambientales, qumicos y descargas elctricas.

Poliembrionia. Se da cuando en el cigoto se crea ms de un embrin sin importar sus

orgenes. Se da tanto en animales como vegetales. Segn el nmero de embriones que

se generen puede ser simple o mltiple.

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1.3 Reproduccin sexual

La mayora de nuestras clulas tienen dos juegos de cromosomas; uno que

recibimos de nuestro padre y otro que proviene de nuestra madre, de manera

que tenemos un nmero diploide (doble= 2n) de cromosomas, ya que los

cromosomas se agrupan en parejas de cromosomas homlogos. Por otra parte,

nuestras clulas sexuales (vulos y espermatozoides) solo tienen un juego de

cromosomas y se dice son haploides(n).

En el ser humano el nmero diploide o 2n es de 46 cromosomas, y el nmero

haploide, que corresponde a las clulas sexuales es de 23.

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Los cromosomas sexuales son X y Y, por ejemplo, para un hombre es XY y para

una mujer es XX. Durante la fecundacin dos clulas haploides (ovulo y

espermatozoide) se unen y dan lugar a un embrin diploide o cigoto.



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1.3.1 La meiosis

Cuando se forma el embrin, todas sus clulas son diploides. Las que sern clulas

sexuales deben pasar por un proceso de divisin celular especial que reduce a la

mitad el nmero de cromosomas. Este proceso se conoce como meiosis y ocurre

en nuestros rganos reproductores, o de plantas y animales.

El proceso de la miosis se lleva a cabo en dos ciclos de reproduccin parecidos a la

mitosis.

1. Primera divisin meitica. una clula inicial o germinal diploide (2 n) se

divide en dos clulas hijas haploides (n).

2. Segunda divisin meitica. Las dos clulas haploides (n) procedentes de la

primera fase se dividen originando cada una de ellas dos clulas hijas

haploides (n).

Las fases de la meiosis se presentan en el siguiente video:

http://www.youtube.com/watch?v=uIS6OxfLFSg

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En los individuos machos, la gametognesis recibe el nombre de

espermatognesis y tiene lugar en los rganos reproductores masculinos. En los

individuos hembras, la gametognesis recibe el nombre de ovognesis y se

realiza en los rganos reproductores femeninos.



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RESUMEN DE UNIDAD I

La sntesis de protenas requiere de tres pasos esenciales: replicacin del ADN,

transcripcin del ADN a ARNm, por ltimo se lleva a cabo la traduccin del ARNm

a protenas con la ayuda de los ribosomas y del ARNt. Los ribosomas tienen un

anticodn que da lectura a la secuencia de tres bases del ARNm (codn).

Los organismos tienen dos formas distintas de reproducirse, la asexual y la sexual.

La reproduccin asexual no requiere de dos clulas madre, simplemente la clula

madre origina dos clulas hijas y es conocida como mitosis. La mitosis es el

proceso de divisin celular que requiere de profase, anafase, metafase, telofase y

citocinesis para asegurar la reparticin igual de cromosomas. Existen varios tipos

de reproduccin asexual: gemacin, fisin binaria, biparticin, fragmentacin,

esporulacin, partenognesis, entre otras. La reproduccin sexual requiere de dos

gametos (espermatozoides y vulos) para poder llevarse a cabo; para reducir el

nmero de cromosomas de las clulas se requiere de un mecanismo llamado

meiosis. La meiosis requiere de de dos divisiones mitticas y al final genera 4

clulas hijas, a diferencia de la mitosis que solo genera dos clulas hijas.

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UNIDAD II: EL ADN Y LA GENTICA

2.1 ORGANIZACIN DEL ADN DENTRO DE LA CLULA

Recordemos que el ADN se encuentra en el ncleo de la clula, pero el ADN

necesita ser altamente organizado para poder ser empacado. Primero, sabemos

que el ADN consiste en una doble hlice, este se enrolla en histonas que son

protenas especializadas, existen 8 histonas diferentes. La unin de histonas y

ADN forma la cromatina, esta es empacada en conjuntos de histonas y ADN

llamado nucleosoma, despus la cromatina se condensa para comenzar a formar

a los cromosomas.

Empacamiento del ADN en el cromosoma

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2.2 TIPOS DE MUTACIONES EN LA MOLCULA DEL ADN

Es todo cambio en la informacin hereditaria. Esto es, ser una mutacin todo

cambio que afecte al material gentico: ADN, cromosomas o cariotipo. Las

mutaciones pueden producirse tanto en clulas somticas(del cuerpo)como en

clulas germinales(vulos y espermatozoides),en estas ltimas tienen mayor

transcendencia. Las mutaciones solamente son heredables cuando afectan a las

clulas germinales.Si afectan a las clulas somticas se extinguen por lo general

con el individuo, a menos que se trate de un organismo con reproduccin asexual.

Las mutaciones pueden ser: naturales (espontneas) o inducidas (provocadas

artificialmente con radiaciones, sustancias qumicas u otros agentes mutgenos).

Segn la extensin del material gentico afectado se distinguen los siguientes

tipos de mutaciones:gnicas, cromosmicas estructurales y cromosmicas

numricas o genmicas.

2.2.1 Mutaciones gnicas

Son aquellas que producen alteraciones en la secuencia de nucletidos de un gen.

Existen varios tipos:

a. Sustituciones. Ocurre en las pares de bases del ADN y pueden ser de dos

tipos:

- Transiciones. Es el cambio en un nucletido de la secuencia de ADN de

una prica (A-G) por otra prica o de una basepirimidnica (C-T) por

otra pirimidnica.

- Transversiones.Es el cambio de una base prica (A-G) por una

pirimidnica(C-T)o viceversa.

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b. Prdida o insercin de nucletidos. Este tipo de mutacin produce un

corrimiento en el orden de lectura de un codnenla sntesis de protenas.

- Adiciones gnicas. Es la insercin de nucletidos en la secuencia de un

gen.

- Deleciones gnicas. Es la prdida de nucletidos.

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2.3. TIPOS DE MUTACIONES CROMOSMICAS

Son los cambios en la estructura interna de los cromosomas; se pueden agrupar

en dos tipos:

a. Las que suponen prdida o duplicacin de segmentos o partes del

cromosoma:

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b. Las que suponen variaciones en la distribucin de los segmentos de los

cromosomas; estas pueden ser:

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2.3.1 Mutaciones cromosmicas numricas

Existen mutaciones en los seres humanos que consisten en el aumento o

disminucin en el nmero de alguno de los 23 pares de cromosomas del cariotipo

humano. Por ejemplo, En la especie humana, una delecin (prdida) particular en

el cromosoma 5 provoca el sndrome "cri du chat" (grito de gato) que se

caracteriza por microcefalia, retraso mental profundo y detencin del crecimiento.

El nombre alude al tipo de llanto particular de los bebs con este sndrome. En

los siguientes cuadros se presentan ejemplos de aneuploidas en cromosomas

normales (autosomas) y cromosomas sexuales X, Y. Aneuploidas ms

importantes en la especie humana y sus defectos.

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2.4. CAUSAS Y CONSECUENCIAS DE LAS MUTACIONES

2.4.1 Causas.

Las causas en las mutaciones en el ADN y en los cromosomas son las sustancias

qumicas llamadas mutgenos que son capaces de aumentar la frecuencia de

mutacin natural. Existen diversos factores, tanto fsicos como qumicos, capaces

de actuar como agentes mutgenos. En realidad, actuarn como agentes

mutgenos todos aquellos agentes capaces de alterar el material gentico y en

particular, aquellos que alteren la secuencia del ADN. Los principales agentes

mutgenos son:

a. Agentes fsicos:

Las radiaciones electromagnticas como los rayos X y los rayos gamma.Las

radiaciones corpusculares como los rayosalfa, los rayos Beta y los flujos de

protones o neutrones que generan los reactores nucleares u otras fuentes de

radiactividad natural o artificial.

Ciertos factores fsicos como los ultrasonidos, los choques trmicos, la

centrifugacin, etc.

b. Agentes qumicos:

Los anlogos de las bases nitrogenadas

El cido nitroso (HNO2), porque desamina ciertas bases nitrogenadas

Los alcaloides como la cafena, la nicotina, etc.

El gas mostaza, el agua oxigenada (H2O2), el ciclamato, etc.

2.4.2 Consecuencias de las mutaciones

Una de las consecuencias ms importantes de las mutaciones gnicas es la

aparicin de cncer, sobre todo en el mundo actual donde estamos expuestos a

una gran variedad de agentes mutgenos, como la luz ultravioleta, anflotoxinas

producidas por hongos que crecen en semillas almacenadas por largo tiempo,

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cafena, agua oxigenada. Las mutaciones causan que las clulas normales de la piel

no tengan un control sobre su ciclo celular y comienzan a dividirse rpidamente

invadiendo diferentes rganos del cuerpo donde crecen y detienen la funcin de

riones, hgado, intestinos, etc.

Por otra parte, la mutacin es la fuente primaria de variacin, pero no la nica. La

recombinacin gnica incrementa la variabilidad. La mayora de los cambios

evolutivos se producen por acumulacin gradual de mutaciones en los genes y

por variaciones en su nmero y organizacin. Ahora bien, la mayor parte de las

mutaciones gnicas son deletreas (mortales) y las que se han mantenido es

porque producen una mejora y son las esenciales para la evolucin.

La separacin entre los miembros de una poblacin impide el intercambio

gentico entre los mismos. Esto produce cada vez ms diferenciacin al necesitar

adaptarse a ambientes distintos. Cuando con el tiempo se acumulan diferencias

que impiden la reproduccin entre los miembros de esos grupos decimos que se

trata de especies distintas.

Parece ser que los seres, a lo largo del tiempo, han ido aumentando la cantidad de

genes (duplicaciones) lo que ha supuesto que sobre estos genes duplicados

pudieran generarse mutaciones con un menor riesgo y favorecer el proceso de

creacin de variabilidad. As, en eucariotas, la cantidad de ADN es mayor que en

otros grupos y mayor que la necesaria para contener la informacin gentica.


2.5 TRMINOS BSICOS PARA ENTENDERLA GENTICA

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Lectura

Ella tiene los ojos de su madre. crees que ser calvo como mi padre? Cmo

pueden dos padres aparentemente normales tener un hijo con fibrosis qustica?

Por qu hay tanta variedad en la coloracin de los pericos? Los humanos

siempre han tenido la curiosidad de cmo se heredan las caractersticas de una

generacin a otra. Esto explica por qu los comentarios y preguntas son

interminables cuando las personas piensan en la herencia. La gentica, el estudio

de la herencia, ofrece respuesta a sus numerosas preguntas.

Los tiempos actuales reflejan una era de la gentica con su vasto potencial para

cartografiar el genoma humano y para disear los mismos genes. Por lo tanto,

resulta difcil creer que la gentica tuvo orgenes tan humildes en un monasterio

austriaco durante el siglo XIX. El conocimiento bsico de la gentica se puede

atribuir a los experimentos que realiz un monje, Gregor Mendel (1822-1884),

que estudi los patrones hereditarios del guisante. El trabajo de Mendel fue

ignorado y no se public sino hasta principios del siglo XX cuando los cientficos

redescubrieron su investigacin. En la actualidad, Gregor Mendel se conoce

como padre de la Gentica.

El conocimiento de la gentica ha tenido un enorme crecimiento desde aquellos

das en que se hibridaban guisantes en un monasterio. El conocimiento moderno

del la gentica se ha enriquecido gracias al estudio de varios otros organismos

modelo, como las bacterias, el moho del pan, los nematodos, las moscas de la

fruta. Estudios exhaustivos tambin han ampliado el saber sobre la gentica

humana. Adems, en el siglo pasado floreci la gentica molecular. En 1953,

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Francis Crick y James Watson marcaron el comienzo de la era moderna en la

gentica cuando determinaron la estructura molecular del ADN. Gracias a sus

descubrimientos, la biologa ha cambiado para siempre y est en mejores

condiciones para de resolver las preguntas concernientes a la herencia, la salud y

evolucin.

Historia

Antes de las investigaciones de Mendel era muy difcil predecir los resultados de

una cruza de plantas o animales, y se tenan observaciones confusas acerca de

los patrones bajo los cuales funcionaba la herencia. Mendel se bas en la

experimentacin, los cuales son base de la gentica actual.

La gentica la definimos como una ciencia que estudia todo lo relacionado con

la herencia, que caractersticas se transmiten de una generacin a otra y como se

dan estos procesos.

Veamos como Mendel realiz sus experimentos para entender las bases de la

herencia. Primero, para poder determinar las Leyes de la herencia, realizo

experimentos con guisantes (chcharos) llevando a cabo autofecundaciones,

despus de obtener las semillas de cada una de las plantas, procedi a cruzarlas

mediante polinizacin artificial.

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Una de las ventajas de trabajar con plantas de chcharo es que sus caractersticas

pueden distinguirse muy claramente y compararse: el color verde o amarillo de

la semilla, los chcharos lisos o rugosos, el color blanco o morado de las flores, el

color de la vaina (verde o amarillo), talla de las plantas, ubicacin de la flor.

Mendel para realizar sus experimentos eligi 2 plantas de chcharo, una de ellas

produca semillas amarillas y la otra semillas verdes, de este cruce salieron

plantas que solo producan semillas amarillas; esta fue la generacin parental, las

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plantas obtenidas de esta generacin se denominan primera generacin filial,

gracias a estas experimentos, Mendel dedujo sus tres Leyes.

Antes de entrar a la Gentica de Mendel, vamos a definir conceptos bsicospara

poder entenderlas.

1) Qu es la Gentica?

La Gentica es la ciencia que estudia la herencia biolgica. Esto es,

estudia como se transmiten los caracteres genticos de los ascendientes a

los descendientes y las leyes que regulan la transmisin.

Como ejemplos de carcter gentico tenemos: la miopa hereditaria, los

grupos sanguneos (ABO), el factor RH, el color de las semillas de los

chcharos, etc.

2) Qu son los genes?

Sabemos que los cromosomas se encuentra la informacin gentica y que

esta informacin est codificada en la secuencia de nucletidos del ADN.

Un gen es una parte del cromosoma que contiene informacin para un

carcter.

As, por ejemplo, en la especie humana, en los cromosomas del par 18, se

encuentra el gen responsable de los grupos sanguneos (ABO).

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3) Qu son los alelos?

Todos tenemos el factor RH. No todos tenemos el mismo factor RH. Esto

es debido a que este gen tiene dos variantes o alelos.

El A RH positivo

El a RH negativo

Por lo tanto diremos que los alelos son las diferentes variantes que puede

tener un gen.

4) Cuntos genes tenemos para cada carcter?

Nuestro padre nos aporta en el espermatozoide la mitad de los

cromosomas y la otra mitad es aportada por nuestra madre.

As, por ejemplo, nuestro padre nos habr legado en uno de los

cromosomas un gen para el factor Rh y nuestra madre en el cromosoma

homlogo otro. Por lo tanto, para este carcter, tendremos dos genes que

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podrn ser iguales o distintos. Esto mismo ocurre con todos los

caracteres.

5) El genotipo

El genotipo es el conjunto de genes que tiene un individuo.

As, si nuestro padre y nuestra madre nos han aportado el mismo alelo

para el factor RH, por ejemplo el A, nuestro genotipo ser AA, seremos

homocigticos (raza pura).

Pero si nuestro padre nos ha legado el gen A y nuestra madre el gen a,

entonces seremos Aa, heterocigticos o hbridos.

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6) Qu sucede si somos heterocigticos?

Si somos heterocigticos (Aa) para un carcter, pueden suceder dos cosas:

a) Que slo se manifieste uno de los genes. Diremos entonces que existe

dominancia. Por ejemplo, el gen que determina el Rh positivo (A)

siempre domina sobre el que determina el Rh negativo (a) y si somos

Aa tendremos Rh positivo.

b) En ciertos caracteres ambos genes se manifiestan y se dice que son

codominantes, As, en los grupos sanguneos, el gen para el grupo A y

el del grupo B son codominantes y una persona que tenga ambos ser

del grupo AB.

7) El fenotipo

El fenotipo es la manifestacin externa del genotipo. As, por ejemplo, en

el casi de los grupos sanguneos, si una persona es del grupo A, este ser

su fenotipo. En el factor RH si es RH negativo este ser su genotipo.

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Reglas para nombrar los genes y representar el genotipo


Regresemos a los chcharos de Mendel. Recordemos que Mendel trabajo con 7

caractersticas, de las cuales unos son caractersticas dominantes y otras

recesivas.

Caractersticasdominantes:semillas lisas, coloramarillo, vainainflada y verde, flormorada y plantasaltas. Se escribencon letrasmaysculas (A).

Caractersticasrecesivas: semillasrugosas, color verde,vaina comprimida yamarilla, flor blancay planta enana. Seescriben con letrasminsculas (a).

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2.6 LAS LEYES DE MENDEL

2.6.1 Primer Ley de Mendel

Ley de la uniformidad de los hbridos de la primera generacin.Esta dice:

Cuando se cruzan dos variedades y ambos individuos son de raza pura

(homocigotos) para un determinado carcter, todos los hbridos de la primera

generacin son iguales. Mendel lleg a esta conclusin al cruzar variedades

puras de chcharos amarillos y verdes pues siempre se obtena de este

cruzamiento semillas amarillas. Observa la figura:

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2.6.2 Segunda Ley de Mendel

Ley de la separacin o disyuncin de los alelos

Posteriormente, Mendel tom plantas procedentes de las semillas de la primera

generacin (F1) del experimento anterior de los chcharos: A las semillas

amarillas Aa las poliniz entre s. Del cruce obtuvo semillas amarillas y verdes en

la proporcin 3:1 (75% amarillas y 25% verdes. As pues, aunque el alelo que

determina la coloracin verde de las semillas pareca haber desaparecido en la

primera generacin filial (F1), esta vuelve a aparecer en la segunda generacin

(F2). Veamos como lo hizo:

BIOLOGA II







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2.6.3 Tercer Ley de Mendel: Ley de la independencia de los caracteres no

antagnicos

En este paso, Mendel plante como se podran heredar dos caractersticas

(caracteres). Para ello cruzo chcharos lisos con chcharos verdes rugosos. En la

primera generacin obtuvo solamente chcharos amarillos lisos (AaBb). Observa

como lo hizo:

BIOLOGA II







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Al cruzar los chcharos amarillos lisos obtenidos en F1 en el experimento anterior,

Mendel realiz su entrecruzamiento, tal y como se muestra a continuacin.

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2.7 HERENCIA LIGADA AL SEXO

Como ya sabemos, el sexo de la especie humana est determinada por los

cromosomas sexuales X, Y. Las mujeres son homogamticas (XX) y los hombres

son heterogamticos (XY). Si en el momento de la concepcin se unen un vulo X

y un espermatozoide X, el cigoto dar a una mujer. Si se unen un vulo X y un

espermatozoide Y, el cigoto dar a un hombre.

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Ciertos caracteres, como la enfermedad de la hemofilia (caracterizada por la

dificultad de la coagulacin sangunea, en la cual un ser humano puede morir

por desangrado al tener una herida, aunque sea leve), o el daltonismo

(imposibilidad de ver colores como el rojo y verde), se encuentran localizados en

el cromosoma X, otras enfermedades se encuentran en el cromosoma Y. Estos

caracteres no sexuales que se localizan en los cromosomas sexuales se

denominan caracteres ligados al sexo. Por ejemplo, veamos que sucede con la

hemofilia:

BIOLOGA II







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Las variaciones en los patrones de la herencia explicadas por Mendel se hicieron

muy conocidas luego de que su trabajo fue redescubierto. Qu hacen los

genetistas cuando observan patrones de la herencia que no parecen seguir las

Leyes de Mendel? Con frecuencia utilizan como estrategia unir piezas del

rompecabezas hasta que logran entender esos patrones hereditarios poco

familiares.

La herencia que vimos de Mendel se puede explicar por medio de genes

recesivos y dominantes, en la herencia no mendeliana la mayora de los alelos no

son tan solo dominantes o recesivos.Cuando las caractersticas se heredan

siguiendo un patrn de dominancia incompleta, el fenotipo del heterocigoto es

un intermedio entre los dos homocigotos.

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Codominancia: Hacen que se manifieste el genotipo de ambos progenitores

homocigoto en una descendencia heterocigota. En la codominancia se expresan

ambos alelos por igual.

Ejemplo: Cuando una variedad de pollo negro se cruza con una variedad de pollos

blancos, toda la progenie tiene un patrn a cuadros blancos y negros, como

resultado de que ambos colores de plumas se manifiestan a causa de los alelos

codominantes.

Fenotipos mltiples de alelos mltiples. Aunque los patrones hereditarios que has

estudiado hasta ahora cada caracterstica tiene solamente dos alelos, es comn que

en una poblacin ms de dos alelos controlen una caracterstica. Esto se hace

comprensible si recuerdas que es posible que un alelo nuevo se forme en cualquier

momento a causa de una mutacin en una base nitrogenada en cualquier lugar

dentro de un gen.

Se dice que las caractersticas que estn controladas por ms de dos alelos tienen

alelos mltiples. Los alelos mltiples solo se pueden estudiar en

poblaciones.Ejemplo: En conejos, el gen que controla el color del pelaje tiene alelos

POLLOS BLANCOS

POLLOS NEGROS

POLLOS ABADOS

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mltiples. El alelo C controla la produccin de una enzima que activa la produccin

de pigmento. Esta enzima no est presente en conejos (cc).


2.8 GENOMA HUMANO Y TERAPIA GENICA

En diciembre de 1999, investigadores de EUA, Inglaterra, Canad, Suecia y Japn

publicaron en Nature la secuencia de los 33.5 millones de bases nitrogenadas

que componen el ADN del primero de los 23 cromosomas humanos

secuenciado, el 22. El anlisis de la secuencia ha revelado que este cromosoma

contiene informacin sobre el funcionamiento del sistema inmune, sobre los

mecanismos que participan en las enfermedades congnitas cardiovasculares, la

esquizofrenia, retardo mental y algunos cnceres como la leucemia.

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Pocos meses despus, en mayo de 2000 y en la misma revista, investigadores de

EUA, Alemania, Francia, Suiza y Japn demuestran que el ADN del cromosoma

21 est compuesto por 33 millones de bases y su secuencia revela genes

relacionados con enfermedades especficas como el sndrome de Alzheimer y

algunos cnceres. Esta secuencia tambin representa una herramienta invaluable

para el estudio del sndrome de Down causado por la presencia de tres (en lugar

de dos) copias del cromosoma 21 en clulas somticas.

Casi en forma paralela, el Departamento de Energa estadunidense anunci la

decodificacin parcial de los cromosomas 5, 16 y 19 que contienen entre 10 y 15

000 genes incluyendo aquellos asociados con enfermedades como disfuncin

renal, cncer de prstata y colon, hipertensin, diabetes y aterosclerosis. La

secuencia definitiva de ellos se concluir en poco tiempo.

Los resultados del proyecto del genoma humano se encuentran disponibles por

medio de bases de datos como el GenBank (http://www.ncbi.

nlm.nih.gov/genome/seq) sin necesidad de permisos o patentes para todos los

cientficos, lo que favorece el avance en el diagnstico y tratamiento de diversas

enfermedades.

La tecnologa y conocimientos generados por este proyecto han impactado en

forma importante el desarrollo de diversas ciencias. El potencial para el

desarrollo comercial de investigacin gentica ofrece muchas oportunidades

para la industria y se esperan ventas enormes de productos y tecnologas

basados en el ADN en la industria biotecnolgica en el futuro cercano.

Algunas de las reas involucradas en el campo de la salud pblica que sern

beneficiadas por los avances generados de este proyecto incluyen:

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RESUMEN DE UNIDAD II

El ADN est organizado dentro del ncleo de la clula gracias a que este puede ser

empacado en protenas llamadas histonas, las histonas se agrupan en grupos de

ocho y forman un nucleosomas, posteriormente los nucleosomas forman la

cromatina y finalmente se forman los cromosomas; 23 pares en los seres humanos.

El ADN puede sufrir mutaciones, esta pueden ser gnicas, donde hay cambios en la

secuencia de bases del ADN, pueden ser cromosmicas, estas pueden ser

estructurales o numricas. Las causas de las mutaciones son agentes fsicos y

qumicos y pueden tener serias consecuencias en la salud humana y en la evolucin

de los seres vivos.

La gentica estudia las leyes de la herencia de los seres vivos, Gregor Mendel fue el

primero en descubrir estas Leyes en base a su trabajo con chcharos. Mendel trabajo

con distintos fenotipos, como el color de la semilla, tamao de la planta, La primer

Ley de Mendel se refiere a la cruza de dos variedades y ambos individuos son de

raza pura (homocigotos) para un determinado carcter. La segunda Ley se refiere a la

Ley de separacin de alelos y por ltimo la Ley de los caracteres no antagnicos.

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UNIDAD III. ORIGEN, EVOLUCIN Y

BIODIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS

3.1 TEORIAS DEL ORIGEN DE LA VIDA

A lo largo de la historia del hombre se han dado diversas historias o

teoras sobre el origen de la vida, a continuacin te mostramos las ms

importantes:

1.- Origen sobrenatural (creacionista): El origen de los seres vivos se

debi a varios actos de la creacin divina (Dios).

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2.- Generacin espontnea (vitalista): Se crea que los seres vivos provenan de

la materia inanimada (las moscas y gusanos se generaban de la basura), se

pensaba que un impulso vital o espiritual era esencial para que se generaran

nuevos seres vivos. La generacin espontnea sera, por tanto, una propiedad de

la materia que se manifestaba en determinadas condiciones.

Se crea que los seres vivos se podan generar a partir de la materia inanimada,

para demostrar que esta teora era falsa, Redi coloco en tres recipientes (1,2,3) un

trozo de carne: el primero se dejo destapado, el segundo cse tapo con

pergamino y el tercero con una gasa muy fina, despus de varios das Redi

encontr que solo en el recipiente destapado aparecian gusanos.

Para terminar definitivamente con esta Teora, en el siglo XIX Louis Pasteur coloc

carne en un matraz (1), despus le alargo el cuello en forma de cisne (2). Observ que

despus de enfriarlo el matraz (2) no se formaban microorganismos y se mantena sin

contaminar por mucho tiempo, pero si se rompa (3) o se ladeaba (3), crecan

microorganismos.

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Conclusin: la vida no puede originarse por generacin espontnea

3. Teora de la panspermia o extraterrestre.Plantea que los seres vivos tienen

un origen extraterrestre. Se piensa que los primeros seres vivos (bacterias)

provenan dentro de un meteorito y luego se dispersaron por todo el planeta.

4. Teora de la evolucin qumica y molecular (fisicoqumica).Mantiene que la

vida apareci, a partir de la Tierra inerte, en un momento en el que las

condiciones de la Tierra eran muy distintas a las actuales.

Todo comenz con el origen de la Tierra hace 3800 millones de aos, la

atmosfera primitiva estaba formada por: metano, amoniaco, hidrgeno, vapor de

agua y sin oxgeno, pero tambin haba bioelementos bsicos para la vida:

carbono, hidrogeno, nitrgeno, oxgeno. Las radiaciones solares y las descargas

elctricas proporcionaban la energa para que las molculas reaccionaran y

formaran biomolculas: elementos bsicos para formar la estructura de un ser

vivo.

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As se formaron biomolculas como: azucares, grasas simples, aminocidos, y

otras molculas sencillas que reaccionaron entre s para dar lugar a molculas

ms complejas.

Segn Oparin, los compuestos orgnicos que se formaron en la atmsfera fueron

arrastrados hacia los mares por las lluvias, y ah, a lo largo de millones de aos, se

acumularon formando una solucin espesa llamada sopa primitiva.

Caldo primitivo

Caldo primitivo.Algunas molculas formaron membranas, formndose unas

estructuras esfricas llamados coacervados, algunos coacervados lograron

BIOLOGA II







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concentrar en su interior molculas y as obtuvieron su propia energa, por ltimo

algunas lograron adquirir su propio material gentico para posteriormente

reproducirse, formando las primeras clulas eucariotas.

Para demostrar que la Teora fisicoqumica que explica el origen de la vida es la

ms acertada, Miller realiz un experimento elegante para demostrar que las

condiciones de la Tierra primitiva pueden originar molculas orgnicas.

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Experimento de Miller.Primero se construyo un dispositivo como el

que se muestra en la figura de abajo: Primero se calentaba agua en el

matraz (1) y los vapores circulaban por el circuito, Por el (2) introdujo

una mezcla de gases que simulaba la composicin de la atmsfera

primitiva. Por la entrada (3) introdujo electrodos para provocar

descargas elctricas y la mezcla reacciono. Por el (4) se enfriaba a la

mezcla en un condensador y los compuestos producidos se disolvan

por el matraz (1). Despus de cierto tiempo se extrae el lquido (5) para

analizarlo. Despus demostr que las primeras etapas de la Teora eran

posibles ya que se encontraron molculas sencillas (aminocidos,

azucares etc.).

Una vez originado el primer ser vivo (progenote) en nuestra Tierra, estos

comenzaron a poblar la Tierra y a originar los ms de dos millones de

especies que se conocen en la actualidad, pero para dar origen a esa

gran variedad de seres vivos tuvo que ocurrir un fenmeno muy

interesante llamado evolucin.


3.2 TEORIAS DE LA EVOLUCIN

Lectura

BIOLOGA II







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Darwin destac el hecho de que si no hubiera variaciones entre los miembros de

una poblacin, el cambio evolutivo no podra presentarse. Los individuos ms

adaptados a un ambiente tienen una ventaja reproductiva sobre los que no lo

estn, y cada una de sus generaciones posteriores estar mejor adaptada a ese

ambiente en particular. Por ejemplo, las numerosas y variadas especies de

pinzones que se observaron en las islas Galpagos son resultado de este proceso

de seleccin natural en ambientes variados.

En la actualidad, vemos la seleccin natural en accin cuando las bacterias se

vuelven ms resistentes a los antibiticos. Cuando nuestros abuelos eran jvenes,

las enfermedades infecciosas como la tuberculosis, la neumona y la sfilis

mataban a miles de personas cada ao. Despus, en la dcada de los cuarenta, se

desarrollaron la penicilina y otros antibiticos, y las autoridades sanitarias

llegaron a pensar que las enfermedades infecciosas eran cosa del pasado. No

obstante, en la actualidad, la tuberculosis, la neumona y muchas otras

enfermedades que se consideraban eliminadas estn cobrando venganza. Qu

sucedi? Fue la seleccin natural.

La bacteria Pseudomonasaeruginosa ocasiona una gran variedad de infecciones,

en particular en individuos con quemaduras o enfermedades preexistentes como

sida, diabetes, cncer y fibrosis qustica. En algunos hospitales, las poblaciones de

Pseudomonasaeruginosa se han vuelto resistentes a los antibiticos. La bacteria,

que habita en los suelos, se ha hecho resistente a los compuestos qumicos

mortales que producen sus vecinos (otras bacterias y mohos). Por tanto, tal

parece que el proceso de seleccin para la resistencia comenz antes de que la

bacteria estuviera expuesta a los antibiticos que suelen emplearse en los

hospitales. La exposicin a estos antibiticos simplemente contribuyo a que

continuara dicho proceso de seleccin. Los miembros de la poblacin ya son

resistentes a un antibitico se seleccionan para reproducirse, y de esta manera la

poblacin entera se vuelve resistente. Por ahora, la mayora de los pacientes con

fibrosis qustica est infectada con una cepa de Pseudomonas, tan resistentes a

los diferentes antibiticos, que no es posible luchar contra sus infecciones.

Asimismo, es alarmante que muchas otras cepas de los llamados supermicrobios

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estn ocasionando una cantidad de enfermedades que no pueden tratarse con

antibiticos. De hecho, existe un tipo de bacteria que se alimenta del antibitico

vancomicina.

Primeras ideas de la evolucin

En el transcurso de la historia los organismos que observaban la naturaleza se

fueron formando diversas ideas para explicar la gran diversidad de las especies.

La idea del cambio o evolucin surgi en la antigua Grecia. Platn (427-347 a.C.)

aseguraba que todos los seres vivos se haban formado al mismo tiempo y que

originalmente tenan una forma ideal e inalterable. Aristteles (384-322 a.C.)

consideraba que los organismos podan ordenarse en una escala-desde lo ms

sencillos hasta los ms complejos-culminando con el ser humano y la consider

permanente e inmutable.

A partir de ah surgieron nuevas ideas de la evolucin, y se han ideado varias

Teoras para explicar la evolucin y diversidad de los seres vivos. Por ejemplo.

Teora fijista:Las ideas de Aristteles dieron lugar a la Teora fijista y dice las

especies se mantienen sin variaciones significativas desde su origen y que

surgieron al mismo tiempo. Uno de sus defensores fue Carlos Linneo (1707-

1778). Fue por esos aos cuando se comenz a dudar sobre esta Teora debido al

descubrimiento de fsiles, resto de organismos petrificados en los distintos

estratos o capas de la Tierra.

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Teora del transformismo:Fue propuesta por Georges Louis-Leclerck (1707-

1788), conocido como Buffon, en su obra Historia Natural propone que los

organismos inicialmente creados podran estar sujetos a cambios por las

influencias ambientales, y originar otras especies relacionadas, sus ideas

influyeron sobre Erasmus Darwin, abuelo de Charles Darwin.

Teora del catastrofismo:Fue propuesta por el Gelogo y considerado padre de

la Paleontologa Georges Cuvier (1769-1832), el observ la presencia de fsiles

en estratos o capa terrestre que solan ser distintos a los del estrato siguiente, y

que demostraban la existencia de organismos que haban vivido en otros

tiempos, pero que ya no existen en la actualidad. Afirmaba que en el pasado

haban existido desastres que provocaban la muerte de los organismos y que

moran sin dejar descendencia.

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Teora del uniformismo: De acuerdo con esta Teora,la Tierra ha tenido cambios

paulatinos a travs del tiempo, aunque no drsticos ni catastrficos. Fue

publicada por Charles Lyell (1797-1875). Por aquella poca se estableci que la

edad de la Tierra era de muchos millones de aos.

Teora del evolucionismo:La idea de cambio de los seres vivos a travs del

tiempo fue propuesta por Jean Baptiste Lamarck (1744-1829). Quien afirmaba

que los organismos haban tenido cambios sucesivos a travs del tiempo por un

proceso de adaptacin a las condiciones ambientales.

Su teora se basaba en la herencia de los caracteres adquiridos, lo que significa

que los organismos adquieren ciertas caractersticas que les permiten responder

mejor a las condiciones ambientales y luego se las transmiten a sus

descendientes.

El medio ambiente cambia. Los seres vivos se adaptan a los cambios.Para esto

utilizan ms unos rganos que otros (uso y desuso de rganos).

Los que ms usan se desarrollan y los que no usan se atrofan.

Los caracteres se adquieren o pierden a lo largo de su vida, se transmiten a

su descendencia (herencia de los caracteres adquiridos).

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Lamarck propuso que la hiptesis de uso y desuso, que seala que en la

medida que un rgano se usa, se desarrolla; por el contrario, si no se usa, se

atrofia. Sin embargo, hoy sabemos que los caracteres adquiridos no son

heredables.

En conclusin, la propuesta de Lamarck, si bien sealaba la adaptacin de los

organismos a su medio ambiente y que haba cambios a travs del tiempo en las

especies, no era acertada en cuanto al mecanismo para explicar cmo suceda

este proceso.

Teora de Darwin-Wallace: Treinta aos despus de que Lamarck estableciera su

teora, un joven inquieto y algo despreocupado se embarcaba para realizar un

viaje que cambiara su vida y que tendra grandes repercusiones en la historia de

la Biologa.

Charles Darwin naci el 12 de febrero de 1809 en Shrewsbury, Shropshire. Despus de

estudiar en varias universidades, en 1831 en enrol como naturalista sin paga en el barco

Beagle para emprender una expedicin cientfica alrededor del mundo. En el viaje realiz

importantes observaciones biolgicas y geolgicas. Al llegar a Inglaterra en 1836 se

dedic a reunir sus ideas sobre el cambio de las especies.En 1859 public su teora El

origen de las especies por medio de la seleccin natural, que caus una gran

controversia y supuso una enorme revolucin en el pensamiento humano. Falleci en el

ao de 1882.

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Uno de los lugares que ms impacto causaron en Darwin durante su viaje fueron

las islas Galpagos, situadas cerca de las costas del Ecuador, en Sudamrica. En

ellas pudo observar animales y plantas con caractersticas peculiares. Por ejemplo,

observo que en cada isla haba diferentes especies de pinzones, lo interesante es

que haba 14 especies diferentes de pinzones, cada una especializada en una

alimentacin diferente: hojas, insectos, frutos, etc. Todas las especies eran muy

parecidas entre s, lo que sugera que haban partido de un ancestro comn y

cada una de ellas haba adaptado alimentos disponibles en la isla.

A continuacin te mostramos los puntos base de los cuales la Teora de Darwin

se basa.

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Darwin no public sus resultados encontrados en su viaje, y no fue hasta que

Alfred Russel Wallace (1823-1913) le envi una carta a Darwin, comentndole

sobre sus observaciones de sus viajes al Amazonas, Malasia y Australia, luego de

observar la variedad y las caractersticas de esas regiones, al que llego a las

mismas conclusiones de Darwin, es decir, proponer a la seleccin natural como

mecanismo por el cual las especies haban evolucionado. Finalmente, en 1859,

Darwin publico el libro el origen de las especies.

Segn Darwin, en las

poblaciones de jirafas exista

cierta variabilidad en cuanto a la

longitud del cuello. Las del cuello

ms largo estaran mejor

adaptadas y dejaran ms

descendencia. Con el tiempo

habra cada vez ms jirafas de

cuello largo.

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Neodarwinismo o Teora sinttica de la evolucin:La Teora de Darwin caus

gran entusiasmo entre sus seguidores, que la defendieron a pesar de algunas

preguntas que no podan responder, principalmente la que se refera al origen de

las variaciones de los individuos.

La teora sinttica debe su nombre al hecho de que sintetiza las aportaciones,

tanto de la gentica de poblaciones como de la teora de la seleccin natural.

Tambin reconocida como teora neodarwinista, porque retoma los conceptos de

Darwin en un contexto ms actual. Los procesos principales que retoma esta

teora son: variabilidad, seleccin natural y mutaciones.

Segn el neodarwinismo, el cuello de las jirafas evolucion de esta manera: Entre los antecesores de las

jirafas, animales de cuello corto, se produjeron mutaciones, dando animales de cuello ms largo. Si esta

mutacin era ventajosa, esos individuos se reproduciran ms y aument el tamao del cuello en la

poblacin. La evolucin no se detiene, nuevas mutaciones conservan la variabilidad y sobre ella acta la

seleccin natural.

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Evidencias de la evolucin

Existen 4 evidencias de que la evolucin existe y ha existido a lo largo de la

historia:

Anatoma comparada

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Embriolgicas

Paleontolgicas

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Moleculares


3.3 LA BIODIVERSIDAD

La biodiversidad es el nmero de especies que habitan en el planeta e incluye 5

Reinos: Plantae, Animalia, Fung, Protista y Mnera.

3.3.1 Sistema de clasificacin de Woese y Witthaker

El sistema de clasificacin de cinco reinos reconoce los siguientes: Plantae,

Animalia, Fung, Protista y Mnera. Con base a los datos moleculares, se han

establecido los siguientes tres dominios evolutivos: Bacteria, Archaea y Eukarya.

Los primeros dos dominios comprenden a los procariotas; el dominio Eukarya

contiene los reinos Protista, Fung, Plantae y Animalia.

La forma de definir a los reinos se resume en el siguiente cuadro:

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3.4 LOS REINOS

Reino Protista

El reino Protista es el de mayor biodiversidad de los cuatros reinos del dominio

Eukarya. De hecho, est compuesto de numerosos organismos agrupados en

forma artificial pero conveniente. Los protistas incluyen numerosos seres vivos

que difieren en la forma del cuerpo, estilo de vida, nutricin, locomocin y

reproduccin. En la actualidad se han descrito cerca de 100 mil especies vivas y

extintas, entre ellas las auttrofas (como las plantas), hetertrofas (como los

animales) y saprofitas (como los hongos).

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Aunque a menudo se pasa por alto a las algas, constituyen importantes

organismos ambientales y para la industria. De igual manera que las plantas, las

algas, como diatomeas, se especializan en la formacin de enormes cantidades

de oxgeno y sirven como productoras de muchas redes alimentarias. La algina,

producto industrial hecho por las semillas marinas, contribuye en la produccin

de alimento, productos farmacuticos, cosmticos, papel, textiles e incluso

filamentos de tungsteno para bombillas o focos.

Los protozoarios viven en diversos ambientes hmedos, desde el ocano hasta el

intestino de las termitas. En ecosistemas acuticos sirven como alimento para los

animales, pero algunos los parasitan. El paludismo es una enfermedad causada

por protozoarios de gran magnitud mdica y econmica para el hombre.

Diversidad de los protistas

Caractersticas: Son Eucariotas, la mayora unicelulares, difieren

metablicamente, tienen estructura compleja y por lo regular se reproducen

asexualmente, aunque algunos presentan reproduccin sexual.

Haz clic en las elipses para desplegar la informacin correspondiente:

Phylum: ChlorophytaAlgas verdes

Phylum: RhodophytaAlgas rojas

Phylum: PhaeophytaAlgas pardas

Phylum: ChrysophytaDiatomeas, algas pardas

doradas

Phylum:Pyrrophyta Dinoflagelados

Phylum: EuglenophytaEuglenoides

Phylum:

ZoomastigophoraZooflagelados

Phylum: Rhizopoda Amiboideos

Phylum:

ForaminiferaForaminiferas

Phylum: Actinopoda Radiolarios

Phylum: Ciliofora Ciliados

Phylum: ApicomplexaEsporozoarios

Phylum: Myxomycota Moho del cieno

plasmodio

Phylum: Acrasiomycota Moho del cieno

familiar

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Caractersticas e importancia

En alguna poca los botnicos clasificaron a las algas como plantas, sin

embargo, las algas no desarrollan un embrin.

Haz clic sobre el texto de la derecha para desplegar la informacin

correspondiente:

Algas verdes (Chlorophyta).

Este es el grupo ms numeroso y

variado. Habitan en los ocanos,

agua dulce, bancos de nieve, corteza

de los rboles. La mayor parte de las

algas verdes son unicelulares, aunque

las algas verdes marinas son

multicelulares. Su importancia radica

en que contribuyen de manera

significativa a la produccin de

oxgeno, favoreciendo la vida. Estn

directamente emparentadas con las

plantas terrestres.

Ejemplos: Chlamidomonas, Spirogyra,

algas verdes multicelulares, Volvox.

Algas rojas (Rhodofhyta)

Son principalmente marinas, y viven

en el fondo de los mares tropicales,

algunas crecen adheridas a las rocas

en los litorales. Todas son

pluricelulares. Algunas de ellas

forman depsitos de calcio y

contribuyen a la formacin de

arrecifes, tambin de ellas se extraen

sustancias como la carragenina, que

se utiliza en la industria alimenticia,

en la elaboracin de pinturas y de

cosmticos. Otro de los productos

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que se obtienen es el agar, el cual se

utiliza en los laboratorios de

investigacin como medio de cultivo,

para elaborar gelatinas y postres de

preparacin rpida.

Algas pardas (Phaeophyta)

La gran mayora de estas algas vive en

aguas ocenicas fras. Contienen

clorofila a y c, as como ficoxantina, la

cual le da su color caracterstico.

Algunas especies forman verdaderos

bosques submarinos, tal es el caso del

mar de los Sargazos, en el Ocano

Atlntico, que semejan alfombras de

Tierra.

Estas algas son importantes porque

dan alimento y hbitat a organismos

marinos, adems son utilizadas como

fuente de alimento humano y como

fertilizante. De ellas se extrae la algina,

que es utilizada en la fabricacin de

helados, crema y quesos. Entre ellas

tenemos a Laminaria, Fucus,

Sargassum, Macrocystis.

La mayor parte son fotosintticas de

vida libre. Las diatomeas, junto con

otras algas, forman la base de la

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Diatomeas y algas doradas

(Chrysophyta)

cadena alimenticia, debido a los

procesos fotosnteticos que realizan.

Son microorganismos muy vistosos

debido a las cubiertas de slice.

Cuando mueren, los restos de

diatomeas, conocidos como tierra de

diatomeas, se acumulan en el suelo del

ocano y son extrados para uso

comn como agente filtrante, material

de prueba para sonido, y como

abrasivos finos para pulido, como el

esmalte de plata y la pasta de dientes.

Dinoflagelados (Pirrophyta)

Tienen dos flagelos y generalmente

pared celular, la mayora vive en el mar

donde son una importante fuente de

alimento para otros microorganismos.

Muchos sonbioluminiscentes y brillan

en la oscuridad. Se reproducen de

manera asexual. Algunos

dinoflagelados causan la marea roja a

finales de verano, la cual causa una

muerte masiva de peces como

resultado de una poderosa

neurotoxina producida por esos

dinoflagelados. Si nosotros

consumimos mariscos durante el brote

de la marea roja podemos morir por

envenenamiento paralitico, cuya

principal sntoma es la parlisis del

sistema respiratorio.

Euglenoides (Euglenophyta)

Son organismos unicelulares de

caractersticas muy particulares que lo

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hacen parecer a un intermedio entre

plantas y animales, ya que no tiene

pared celular y se mueve mediante un

flagelo. Contiene cloroplastos para la

fotosntesis, pero si le les coloca en la

oscuridad estos desaparecen y se

vuelven hetertrofos. Euglena posee

una mancha ocular que le permite

detectar la luz. Este tipo de

organismos tambin forman parte del

plancton y son alimento de peces y

otros animales del mar.

Zooflagelados (Zoomastogofora)

Consta de miles de especies de

protozoarios hetertrofos,

principalmente unicelulares. La

mayora son de vida libre y habitan en

aguas dulces o saladas. Tambin

existen especies simbiticas y

parsitas. Dentro de los

parsitostenemos:

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Tripanosomas.

Son causa de la enfermedad del

sueo africana, los leucocitos

infectados por el tripanosoma se

acumulan alrededor de los vasos

sanguneos, y son conducidos al

cerebro y detienen la circulacin de

la sangre provocando la deficiencia

de oxgeno, la enfermedad es

causada por Tripanosoma cruzi.

Giardia lambia es otro parsito que

causan diarrea es el flagelado ms

comn en el intestino del hombre.

Trichomonavaginalis,organismotra

nsmitido sexualmente, infecta vagina

y uretra en la mujer, y prstata,

vesculas seminales y uretra en el

hombre.

Amiboideos (Rhizopoda

Son protozoarios con pseudpodos,

cuando los amiboideos se alimentan, los

seudpodos rodean y fagocitan y la

digestin ocurre en su vacuola

alimentaria.

Entamoebahistolyticaes un amiboideo

parsito, habita en el intestino grueso

del hombre y causa disentera, si entra

al cuerpo apropiado, la afeccin de

hgado y cerebro puede ser mortal.

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Foraminferos (Foraminfera) y

radiolarios (Actinopoda

Los) tienen un esqueleto denominado

cabeza o testa. Estos forman una

profunda capa de sedimento en el suelo

ocenico. La presencia de estos sirve

como indicador de depsitos de aceite

en la tierra o en el mar y pueden

utilizarse como fsiles indicadores para

fechar las rocas sedimentarias en la

tierra o en el mar.

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Ciliados (Ciliofora)

se mueven por cilios y pueden ser

parsitos o de vida libre, los ciliados

ms comunes son losParamecium, vive

en estanques y utiliza los cilios para

atraer comida, Otro ciliado es Suctoria,

este paraliza a su presa y utiliza sus

tentculos como pajillas para

succionarla seca. Ichthyophyophthirius

es responsable de la enfermedad

comn de los peces llamada ick.

Esporozoarios (Apicomplexa)

Son protozoarios formadores de

esporas y son parsitos.

Pneumocystiscarinii causa el tipo de

neumona que se observa en los

pacientes con Sida.

Otro parsito importante es

Plasmodium, causante del paludismo. El

causante es Plasmodiumvivaxy es

transmitido por el mosquitoAnopheles,

los sntomas son el escalofro y fiebre y

aparece cuando las clulas infectadas

revientan y liberan la sustancia txica a

la sangre.

Otro esporozoario de importancia

mdica es Toxoplasma gondii, afecta a

gatos, pero tambin a personas. En la

mujer embarazada, el parsito puede

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infectar al feto y ocasionarle defectos al

nacimiento as como retardo mental.

Mohos

deslizantesplasmdicos(Myxomycota).

Muchas especies tienen colores muy

brillantes, en tiempo de sequias

desarrollan espricos, la cual produce

esporas y estas pueden sobrevivir hasta

que la humedad sea suficiente para

germinar.

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Mohos de limo celulares

(Acrasiomycota)

Reciben este nombre porque existen

como clulas amiboideas individuales,

viven en el suelo, donde se alimentan

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