Las cualidades específicas de un ser vivo o fenotipo se debe, en parte a la información genética o genotipo

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1 MATERIAL GENÉTICO y REPRODUCCIÓN CELULAR 1. Cromosomas y genes Las cualidades específicas de un ser vivo o fenotipo se debe, en parte a la información genética o genotipo Actividad 1 a) Una de las características que más llama la atención de los seres vivos es su gran diversidad. Así como existen innumerables especies en todos los ambientes del planeta, también es posible encontrar una enorme variedad dentro de una misma especie. Te invito a realiza este simple ejercicio: Reúnete en un grupo de 4 compañeros y completa el siguiente cuadro Características Nombres Forma de la cara Color del pelo Color de los ojos Color de la piel Altura No del zapato b) Tras completar el cuadro, contesta estas sencillas preguntas: Qué es lo que más te llama la atención al comparar las características de cada uno? Cómo lo explicas? Difícilmente encontrarás a dos personas que posean exactamente las mismas características. Este conjunto de rasgos, que te convierten en un ser único, se denomina fenotipo. Tal concepto también incluye todo aquello que no se advierte a simple vista, como pfor ejemplo, el grupo sanguíneo. cc) Averigua el grupo sanguíneo de cuatro personas cuáles son sus fenotipo?

2 Podrías dar otros ejemplos de fenotipo? En qué criterios te fijaste para seleccionar dichos ejemplos? Por qué? Pero de qué depende el fenotipo de un determinado organismo? Esta misma pregunta se la han hecho los científicos. La respuesta está dada por el genotipo, es decir, la información genética que posee el organismo. La serie de datos que determinan las condiciones físicas y químicas, así como el funcionamiento de todas sus células. Los organismos que presentan fenotipos similares o comparten un mayor número de características comunes, poseen genotipos igualmente parecidos. Estos conceptos de genotipo y fenotipo son válidos para todos los organismos, independiente de su nivel de complejidad. Es decir, existen tantos fenotipos como organismos hay en el planeta. Actividad 2 Basándose en lo anterior, analiza el siguiente esquema y luego responde las preguntas Fenotipo 1 Fenotipo 2 Fenotipo 3 Fenotipo 4 Fenotipo 5 Fenotipo 6 a) Es posible afirmar que hay dos o más fenotipos iguales? Por qué b) Es posible afirmar que hay dos o más genotipos iguales? Por qué? c) Qué fenotipos son más parecidos entre sí? Por qué? d) Qué genotipos deberían ser más parecidos entre sí? e) Por qué crees eso? f) Cómo lo explicas? Actividad 3 Describe, con tus palabras, qué entiendes por fenotipo y genotipo Cuál de estos dos conceptos encuentras más difícil? Por qué? Pero dónde reside el genotipo? Los experimentos de intercambio nuclear han aportado evidencias respecto al lugar del genotipo 2

3 Una serie de experimentos clásicos permitieron saber que el material genético se localizaba en el núcleo celular. Alrededor de 1930, Hammerling, realizó experimentos con una alga unicelular llamada Acetabularia y que tiene un gran tamaño, lo que facilitaba su experimentación. A pesar de lo simple de su estructura, esta alga posee varias características fenotípicas observables. Poseen pie (donde reside el pequeño núcleo celular), un tallo y una corola. Hammerling trabajó con dos variedades que difieren en el aspecto de su corola: la variedad mediterránea (corola lisa) y la variedad crenulata (corola irregular). Figura 1a Hammerling cortó las algas a nivel del pie y luego extrajo el núcleo del alga de la variedad mediterránea y lo reemplazó por el núcleo del alga de la variedad crenulata. El pie que había pertenecido a la variedad mediterránea, regeneró una corola de Figura 1a. Las dos variedades de Figura 1b. Experimento de las características Acetabularia reemplazo nuclear crenulata. Es decir, un cambio en las características del núcleo, hizo variar el fenotipo de la Acetabularia. Figura 1b Actividad 4, a partir del experimento de reemplazo nuclear La hipótesis de Hammerling antes de realizar sus experimentos podría haber sido "Si la información genética reside en el núcleo de Acetabularia, entonces, al intercambiar este núcleo por otro, de una variedad fenotípicamente distinta, el pie desarrollará una corola según la información que posee el nuevo núcleo". Según el resultado obtenido y señalado en la Figura 1b Qué conclusión debe haber sacado Hammerling? Justifica Habría sido posible otra explicación? Por qué? Tres décadas después, en 1960, John Gurdon diseñó un experimento basándose en el intercambio de núcleos en la rana africana Xenopus laevis (Figura 2). 3

4 Se observan dos variedades de ranas: una de piel coloreada (línea salvaje) y otra de piel no coloreada (línea albina). Se extrajeron los óvulos de ranas coloreadas e irradiaron con luz ultravioleta para destruir sus núcleos y así obtener óvulos anucleados. Al mismo tiempo, se obtuvieron células intestinales de los renacuajos de la línea albina y de éstas, se extrajo un núcleo, el que fue transplantado al óvulo anucleado. Este óvulo se desarrolló, generando renacuajos y adultos albinos. Actividad 5 A partir del análisis de este experimento, responde: a) Cuál es la hipótesis de este experimento? b) Cuál es el resultado del experimento? c) Cómo lo explicas? d) Qué nueva evidencia aporta este experimento, respecto a lo hallado por Hammerling? e) Por qué fue necesario utilizar óvulos? f) Se pudo haber realizado con otro tipo de células? g) Cómo explicas que este óvulo pudo desarrollarse sin ser fecundado? h) El núcleo extraído del renacuajo albino fue de célula intestinal Pudo ser de otro tipo de célula? Por qué? i) Explica por qué, según tú, en los experimentos de Hammerling y Gurdon se utilizaron organismos de fenotipos distintos, pero genotipos similares. En definitiva, hoy en día sabemos que la información genética se ubica dentro del núcleo de la célula. Desde allí controla todas las expresiones del fenotipo del organismo.

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