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• Jean Carlos

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IVB / BIOLOGÍA / 4º

HISTORIA DE LA GENÉTICA Desarrollo inicial de la Genética 1694 sexuadas.

Camerarius pública De Sexu Plantarum Epistola, en la cual demuestra que las plantas son

1779

Lort comunica la forma poco usual en que se hereda la ceguera humana a los colores.

ca. 1820

Nasse formula las leyes que gobiernan la herencia de caracteres ligados al sexo.

1822

Goss y Seton, independientemente, observan la segregación de características recesivas en los guisantes.

1866

Mendel publica sus observaciones sobre la herencia en los guisantes.

1875

Strasburger describe los cromosomas.

1875

Hertwig demuestra que la fertilización implica la fusión de los núcleos, contenidos en un óvulo y un espermatozoide, respectivamente.

1879 – 1885 Flemming publica sus observaciones sobre la separación longitudinal de los cromosomas durante la división celular, en la cual las cromátidas hermanas se dirigen a polos opuestos. 1883

Van Beneden observa que los gametos contienen sólo un número haploide de cromosomas.

1890

Boveri y Guignard advierten el restablecimiento del número diploide de cromosomas en la fertilización, por la unión de conjuntos iguales provenientes de los gametos femenino y masculino.

1902

Sutton destaca los paralelos entre el comportamiento de los genes y el de los cromosomas, y sugiere para los genes una ubicación cromosómica.

1906

Bateson y Punnett presentan datos sobre genes ligados, mostrando que su distribución durante la formación de células germinales no es aleatoria, violando la segunda l ey de Mendel.

1908

Nilsson – Ehle formula un modelo para la herencia de características de variación continua (no dominantes).

1911

Morgan presenta su teoría del gen. Propone que los genes están dispuestos linealmente en los cromosomas, en un orden definido. De esta manera, el número de grupos de ligamiento debe ser igual al número haploide de cromosomas. Morgan luego continuó tratando de probar su hipótesis, correlacionando los movimientos de los cromosomas con los rasgos de herencia ligada al sexo en la mosca de la fruta, Drosophila.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

I.

DEFINICIÓN DE LA GENÉTICA Rama de la biología que se encarga del estudio de la herencia y sus variaciones.

II.

TERMINOLOGÍA BÁSICA 1. Gen.- Unidad básica de la herencia.4 2. Locus.- Espacio de ADN ocupado por un gen. 3. Loci.- Conjunto de Locus. 4. Alelos.-

Par de genes, uno paterno y otro materno que codifican el mismo carácter.

(alelomorfos) También se les conoce como formas de un gen. Puede ser: a) Alelo Dominante (gen dominante): Cuando se expresa tanto en homocigosis como en heterocigosis. Se representan con letras mayúsculas (A, B, C, D) b) Alelo Recesivo (gen recesivo): Cuando se expresa sólo en homocigosis. Se representa con letras minúsculas (a, b, c, d) 5. Genotipo.- Son todos los genes que posee un individuo. 



Genotipo Homocigote: Si su par de alelos son iguales. -

Dominante: AA, BB

-

Recesivos: aa, bb

Genotipo Heterocigote: Si su par de alelos son diferentes. Aa, Bb, Cc. También se le dice híbrido.

6. Fenotipo.- Es la expresión del genotipo. Incluye todas las características medibles o rasgos de un organismo, siendo el resultado de los productos génicos que se expresan en un ambiente dado. Ejm.: Color de una flor, forma de una sencilla. 7. Cromosomas Homólogos: Par de cromosomas, uno es paterno y otro materno. 8. Caracteres: Rasgos comunes de los individuos de una población. Ejm.: Número de dedos, etc. se les llama también caracteres de la especie. Si son rasgos propios de cada individuo, se les llama caracteres individuales. 9. P : Generación paternal (progenitores) F1 : Generación filial 1. F2 : Generación filial 2.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

1.

Cuando aparecen en un individuo 2 alelos desiguales para un carácter, se denomina: a) Codominante

b) Recesivo

d) Loci

e) Heterocigote

c) Homocigote

2.

¿Cuáles son las clases ó tipos del genotipo?

3.

La expresión genotípica influenciada por el medio ambiente se denomina __________________ .

4.

___________________ se les conoce como formas de un gen.

5.

Represente: Progenitores y Generación filial 3.

6.

a) F1 y F2

b) P3 y F3

d) F3 y P

e) P y F3

Se le denomina genotipo recesivo cuando: a) Su par de alelos son iguales b) Puede ser AA, BB d) Todos las anteriores

7.

c) F2 y F1

c) Puede ser aa y bb

e) Ninguna

Los ojos verdes, cabello castaño, nariz recta ... son ejemplos de: a) Genotipo

b) Fenotipo

d) Mujeres rubias

e) N.A.

8.

¿A qué se les denomina caracteres?

9.

¿A qué se denomina alelo dominante?

c) Hombres rubios

10. ¿A qué se le denomina alelo recesivo? 11. ¿Qué es locus? ¿Cómo se denomina en plural? 12. Unidad básica de la herencia a) Locus d) Genética

b) Loci

c) Gen

e) ADN

13. Indique cual representa a un híbrido para un carácter: a) ABC

b) Aa

d) T.A.

e) ABc

c) AA

14. ¿A qué se les llama caracteres individuales? 15. _____________________ son todos los genes de un individuo.

IVB / BIOLOGÍA / 4º



LOS ESTUDIOS DE MENDEL Gregorio Mendel realizó estudios genéticos con la arveja Pisum sativum durante 8 años y publicó sus resultados en 1866. En trabajo proponía algunos principios genéticos básicos, a los que se conoce como Leyes de Mendel.

Mendel en la arveja estudio siete caracteres: Carácter estudiado

Dominante

Recesivo

1.

Forma de semilla

Lisa

Rugosa

2.

Color de endospermo

Amarillo

Verde

3.

Color de tegumentos

Coloreado

Blanco

4.

Forma de la vaina

Inflada

Rugosa

5.

Color de la vaina

Verde

Amarilla

6.

Posición de la flor

Axilar

Terminal

7.

Altura de la planta

Alta

Baja

-

Mendel, obtuvo líneas puras por autopolinización de varias generaciones. Los cruces son entre plantas con características contrastantes. (Alto vs Bajo).



LEYES DE MENDEL Para entenderlas primero debemos saber que: En cualquier híbrido (heterocigote) se manifiesta solo una de las características contrastante de los padres. El factor hereditario o gen que se expresa en la generación F1 es llamado dominante y el factor no se expresa se llama recesivo.

Ejemplo: Carácter:

Forma de la semilla

P : Lisa

Rugosa

AA _____

aa _____

x

Se manifiesta sólo el gen dominante

F1 : G :

Aa ___

;

Aa ___

;

Aa ___

;

Aa ___

100% Genotipo heterocigote ó híbrido

IVB / BIOLOGÍA / 4º F :



LISA

,

LISA

POR PUNNET aa



,

LISA

AA

,

A

A

a

Aa

Aa

a

Aa

Aa

LISA

primera. LEY “LEY DE SEGREGACIÓN”.-

Participa un solo carácter por lo cual se denomina monohibridismo. La ley sostiene “al

cruzar dos líneas puras que poseen variación de un mismo carácter en la primera generación todos los descendientes adquieren el carácter dominante y al cruzar los híbridos (F 1) entre si, el carácter dominante se representara en relación de tres a uno con respecto al carácter Recesivo.” -

Como se observa es una continuidad con respecto a la primera ley.

Ejemplo: Carácter: Forma de la semilla P : AA ) Lisa ( _____

aa ) Rugosa ( _____

Aa ) LISA ( ____

F1 :

Cruza entre individuos de la F1 :



x LISA

LISA

Aa _____

Aa ____

POR PUNNET Aa

Aa

A

a

A

AA

Aa

a

Aa

aa

IVB / BIOLOGÍA / 4º

GENOTIPO

Frecuencia

e x p r e s a n

Homocigote

e n

recesivo aa

dominante AA Heterocigote Aa Homocigote

FENOTIPO

Probabilidad %

1/4

25

1/2

50

1/4

25

Frecuencia

Probabilidad %

Semilla lisa

3/4

75

Semilla rugosa

1/4

25

1. ¿Cómo se llama a la 1era. Ley de Mendel? 2. ¿Cómo se denomina la 2da. Ley de Mendel? 3. ¿Para qué utilizamos la Tabla de Punnet? 4. Un alelo dominante A determina la textura del pelo de alambre en los perros; su alelo recesivo a produce el pelo liso. Se cruza un par de perros Heterocigotes con pelo de alambre. Escriba el genotipo y el fenotipo de la F1. 5. Los labios gruesos dependen de un alelo dominante y los delgados de uno recesivo. Si se cruza un hombre heterocigote y una mujer de labios delgados. a) Cómo son los labios del hombre b) Indica el fenotipo de la F1

IVB / BIOLOGÍA / 4º

6. El mentón partido está determinado por un alelo dominante y el mentón sin partir por un alelo recesivo. Se cruza un varón heterocigote de mentón partido con una mujer de mentón sin partir. a) Indicar el genotipo de los padres b) Indicar el fenotipo y el genotipo de la F1 7. En un cruzamiento de individuos heterocigotos, B representa el color amarillo que es dominante sobre el verde b, ¿Cómo es el fenotipo de la F1? a) Todos son verdes

b) 3 amarillos y 1 verde

d) Todos amarillos

e) 3 verdes y 1 amarillo

c) 2 son verdes

8. Si se cruzan 2 individuos, uno homocigote y el otro heterocigote. ¿Cuál será su genotipo en F 1? a) Todos heterocigotes b) 75% heterocigotes c) Todos homocigotes d) 50% homocigotes dominantes y 50 % heterocigotes e) 75% homocigotes 9. Un cuy hembra negro homocigotico es apareado con un macho blanco. El hijo F 1 es apareado con su madre, ¿Qué genotipo es posible encontrar en el último cruce? Si en negro (P) es dominante sobre el blanco (p). a) PP. 75%

b) Pp, 50%

d) Pp, 25%

e) b y c

c) PP, 50%

10. Se cruza una planta de tallo alto heterocigote con otra de tallo bajo. Determine Ud. el porcentaje de plantas con tallo bajo, sabiendo que el tipo alto es dominante. a) 25%

b) 50%

d) 60%

e) 100%

c) 75%

11. La relación fenotípica de 3 : 1 se obtiene del cruce: a) DD x dd

b) Dd x DD

d) Dd x Dd

e) dd x dd

c) DD x DD

12. Belinda tiene ojos pardos y Antonio también tiene ojos pardos. La hija de ambos tiene ojos verdes. Si se sabe que el color pardo es dominante. Entonces: a) Belinda y Antonio son homocigotes dominantes. b) Belinda y Antonio son heterocigotes. c) Ambos son homocigotes recesivos. d) Los ojos verdes dominan al pardo. e) Belinda es infiel. 13. ¿Quién fue Gregorio Mendel? Haz un pequeño resumen 14. Averigua sobre la arveja Pisum activum 15. ¿Cuántos caracteres estudio Mendel en esta planta?

IVB / BIOLOGÍA / 4º



2DA. LEY DE MENDEL “LEY DE SEGREGACIÓN INDEPENDIENTE O HERENCIA DIHÍBRIDA”.- Participan simultáneamente dos ó más caracteres por lo cual se denomina herencia dihíbrida o polihibridismo. -

La ley sostiene:

“al cruzar dos individuos que difieren en dos o más caracteres estos se

transmiten como si estuvieran aislados unos de otros de tal manera que en la segunda generación los genes se recombinan en todas las formas posibles” 

Ejemplo:

En las semillas de arvejas se sabe que el color amarillo es dominante sobre el verde

y la forma lisa sobre la forma rugosa. Se te pide hallar F2 del cruzamiento de dos plantas homocigotes una con semilla amarilla – lisa y la otra verde – rugosa.

Sol: 1. Color semilla Verde

Amarilla : M : m

Carácter 2. Forma semilla

Lisa

: R

Rugosa : r

P :

MMRR

x

MR

mmrr mr

gametos

F1 :

Mm Rr

_______________

Semilla amarilla y lisa

F2 : Cruzo



Mm Rr

Mm Rr

_________ x __________

Para formar los gametos, los genes deben combinarse.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

R

MR

____________

M

Mr

r

____________

Gametos

mR

R

____________

r

____________

m



mr

POR PUNNET MmRr MmRr

MR

Mr

mR

mr

MR

MMRR

MMRr

MmRR

MmRr

Mr

MMRr

MMrr

MmRr

Mmrr

mR

MmRR

MmRr

mmRR

mmRr

mr

MmRr

Mmrr

mmRr

mmrr

Fenotipo

Genotipo

Frecuencia genotipo

Frecuencia fenotipo

Amarilla y Lisa

MMRR MMRr MmRR MmRr

1 2 2 4

9

Amarilla y Rugosa

MMrr Mmrr

1 2

3

Verde y Lisa

mmRR mmRr

1 2

3

Verde y Rugosa

mmrrr

1

1

IVB / BIOLOGÍA / 4º

1. La 3era. Ley de Mendel también se denomina ___________________________________ 2. ¿Cuántos caracteres participan en esta ley? 3. ¿En un cruce de Dihibridos como es la frecuencia del fenotipo? 4. ¿Cómo es el genotipo de la F1 a cruzar: MmRr x Mmrr? 5. ¿Cómo es el genotipo de la F1 al cruzar MMRr x mmRR? 6. Sea: Verde: Determinado por A Color de los ojos Azules: Determinado por a Grandes: Determinado por b Tamaño de los ojos Pequeño: Determinado por B ¿Cómo es el fenotipo de un individuo: aa Bb, Aa Bb, aa bb, AA bb? 7. Del problema anterior: Cómo es el genotipo y fenotipo de la F1 si se cruzan AA BB x aa bb 8. Del problema anterior: individuos de la F1

Cómo es el genotipo y fenotipo de la descendencia de un cruce entre

9. La relación fenotípica 9 : 3 : 3 : 1 se obtiene del cruce: a) MMRR x mmrr b) MmRR x mmRr d) MmRr x MmRr e) mmrr x mmrr

c) MmRr x mmrr

10. Se cruza un cobayo macho de pelaje negro y largo homocigote dominante para ambos caracteres con un cobayo hembra de pelaje blanco y corto homocigote recesivo para ambos caracteres. Determinar el fenotipo y genotipo de la F2. 11. ¿Cuántos individuos con genotipo Bbcc obtengo al cruzar BBCc x BbCc? 12. Ley en la cual participan 2 o más caracteres en el casamiento. 13. De la pregunta Nº 6 que fenotipo tendrá un individuo aaBB 14. ¿Qué tipos de gametos obtengo de Ppdd? 15. Plantee un problema.

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HERENCIA NO MENDELIANA 

DOMINANCIA INCOMPLETA En este tipo de herencia se expresa un fenotipo intermedio en la descendencia. Ejm:

Se cruza una planta de flores rojas como el dogo (boca de dragón) con otro dogo pero de flores blancas, en la descendencia se observaran plantas de flores rosadas.

Generación P:

Flores Rojas

Flores Blancas

R R

C C

R B

F1:

B B

x

C C

R B

,

C C

C C R B

,

C C

R B

, C C

Genotipo F1 : todos heterocigotes Fenotipo F1 : flores rosadas Al cruzar 2 individuos de la F1: R B

C C R R

F2:

C C

R B

x R B

,

C C

1 flores rojas

C C R B

,

C C

2 flores rosadas

B B

, C C 1 flores blancas

La relación o proporción genotípica y fenotípica de la F2 es:



1:2 : 1

CODOMINANCIA: (alelos codominantes) En este tipo de herencia se expresa un fenotipo de tipo mosaico en la descendencia. Ejm:

Si una planta achira de flores amarillas se cruza con una planta achira de flores rojas, en la descendencia se observan plantas achira de flores amarillas moteadas de rojo.

P

:

Flores Rojas

x

Flores Amarillas

R R

C C F1:

A A

x R A

C C

,

R A

C C

,

C C R A

C C

R A

, C C

IVB / BIOLOGÍA / 4º

Genotipo de la F1 : todos heterocigotes Fenotipo de la F1 : todas flores amarillas moteadas con rojo. Al cruzar individuos de la F1: R A

C C R R

F2:

C C

,

R A

x R A

C C

1 flores rojas

C C R A

,

C C

moteadas con rojo

A A

, C C

flores amarillas

La proporción genotípica y fenotípica de la F2 es: 1 : 2 : 1



HERENCIA SANGUÍNEA  LOS GRUPOS SANGUÍNEOS:

La sangre humana se puede clasificar en 4 grupos antigénicos o

sanguíneos A, AB, B, O. Los tipos A y B tienen solo el antígeno A o B respectivamente. El tipo AB tiene ambos y el tipo O no tiene ni A ni B.



GENOTIPO DE LOS GRUPOS SANGUÍNEOS A

B

Los grupos sanguíneos están determinados por un gen con 3 alelos diferentes (I , I , i), a los que se les conoce también como alelos múltiples, pero en cada persona solo existen 2 alelos para su grupo sanguíneo. Fenotipos Genotipos

Reacción con:

(grupo

Anti – A Anti – B

sanguíneo) A A

A

A

+

-

B B

B

B

-

+

AB

+

+

O

-

-

I I ,I i I I ,I i A B

I I ii Donde: A

B

A

B

El alelo I (Antígeno A) es codominante con el alelo I (antígeno B) y I e I ambos son completamente dominantes sobre el alelo i. Entonces las relaciones de dominancia se simboliza como :

A

B

(I = I ) > i

IVB / BIOLOGÍA / 4º

1. En la dominancia incompleta el fenotipo intermedio esta determinado por el genotipo ____________________ . 2. La relación fenotípica y genotípica _________________ 3. En la achira ocurre la: a) Sistema ABO d) N.A.

1 : 2 : 1 aparece en :

__________________

b) Dominancia incompleta

y

c) Codominancia

e) T.A.

4. En la maravilla peruana ocurre la: a) Herencia sexual b) Dominancia incompleta d) N.A. e) T.A.

c) Codominancia

5. ¿Cuántos y cuáles son los grupos sanguíneos? 6. ¿Por qué al grupo “O” se le conoce como el “donador universal”? 7. ¿Por qué al grupo “AB” se le conoce como el “receptor universal”? 8. ¿Cómo son los genotipos de los grupos sanguíneos? A

A B

9. Si una mujer del grupo sanguíneo A(I i) se casa con un varón del grupo sanguíneo AB(I I ), cual es la probabilidad de que tengan un descendiente del grupo A. a) 30% b) 25% c) 75% d) 50% e) 100% 10. Si los hijos tienen grupo sanguíneo B y O los padres serán: A B A B b A B a) I I x I I b) I i x I I B

A B

d) I i x ii

A

A

c) I i x I i

e) I I x ii

11. Un hombre del grupo “A” se casa con una mujer del grupo “B” y tienen un hijo del grupo “O”, los genotipos de los padres serían: A A B B A A B A B a) I I x I I b) I I x I i c) I i x I i A

B B

d) I i x I I

A B

e) ii x I I

12. En un matrimonio, la madre es del grupo A, el padre del grupo AB y el hijo del grupo “O” ¿será aquel hombre el verdadero padre del niño? 13. Del problema anterior. ¿Cómo serían los posibles genotipos de los grupos sanguíneos de los hijos? 14. ¿Cómo son las relaciones de dominancia en los grupos sanguíneos? 15. ¿Con cuántos grupos sanguíneos reaccionaría un individuo del grupo AB?

HERENCIA LIGADA AL SEXO

IVB / BIOLOGÍA / 4º

Al comparar los cromosomas de un macho con una hembra todos los pares son iguales excepto uno. A ese par se le llama cromosomas sexuales. El cromosoma sexual más grande se llama x y el pequeño y. Los genes que se encuentran en los cromosomas sexuales se llaman ligados al sexo, sobre todo a aquellos que se encuentran en la región diferencial del cromosoma x. Gen de la hemofilia

Gen del Daltonismo Cromosoma x



HEMOFILIA En el cromosoma X se encuentra el gen del factor VIII (H) el cual es una proteína que esta en el plasma para intervenir durante la coagulación. Algunos individuos presentan el gen mutante (h) y por lo tanto no habrá el factor VIII en el plasma, desarrollando la hemofilia, enfermedad que se caracteriza por una falta de coagulación sanguínea. Genotipo

Fenotipo

XH XH Mujeres

Hombres



H

h

Normal

X X

Portadora

Xh Xh

Hemofílica

XH Y

Normal

h

X Y

H = Gen normal h = Gen de la hemofilia

Hemofílico

DALTONISMO En el cromosoma X hay un gen que nos permite distinguir. Los colores rojo y verde (D), las personas que tienen este gen mutado (d) no pueden distinguir dichos colores.

Genotipo

Fenotipo

IVB / BIOLOGÍA / 4º

XD XD Mujeres

Normal

D

d

X X

Portadora

d

d

Daltónica

X X D

Normal

d

Daltónico

X Y

Hombres

X Y

D = Gen normal d = Gen del Daltonismo

1. ¿Cuáles son los cromosomas sexuales? 2. ¿A qué genes se les llama ligados al sexo? 3. ¿Dónde se encuentra el gen de la hemofilia? 4. ¿Dónde se encuentra el gen de la hipertricosis auricular? 5. ¿Dónde se encuentra el gen del Daltonismo? 6. ¿Qué ocurre en la Hemofilia? 7. ¿Qué ocurre en el Daltonismo? 8. ¿Cómo es el genotipo de personas hemofílicas? 9. ¿Cómo es el genotipo de personas daltónicas? 10. Si se casan 1 mujer sana, con un hombre hemofílico, determinar. ¿Cuántas hijas resultarán portadoras para la hemofilia? a) no tienen hijas b) ninguna c) todas las hijas d) sólo 1 hija e) los hombres son enfermos 11. Del problema anterior. ¿Cuántos hijos varones salen hemofílicos? a) todos b) ninguno d) 3 hijos e) 4 hijos 12. Si un varón tiene el genotipo xhy entonces: a) Será hemofílico h h b) Su padre puede ser x y ó x y h h

c) Su madre puede ser x x

H h

c) 1 hijo

d) Todas las anteriores e) N.A.

ó x x

h h

13. Para que una mujer tenga el genotipo x x , su padre necesariamente debe de tener el genotipo: H

h

a) x Y b) x y c) xyyy d) xxxy e) N.A. D D 14. ¿Cuántos hijos serán daltónicos de un matrimonio donde la madre tiene x x y el padre es daltónico? 15. Del problema anterior. ¿Cuántas hijas resultarán portadoras del gen del daltonismo?

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 CONCEPTO Es una sucesión ordenada y gradual de cambios continuos a través de la cual se desarrolló la vida en la Tierra, partiendo de formas primitivas ancestrales hasta llegar a la gran diversidad de especies que existen hoy sobre la tierra.

La evolución por lo tanto implica un cambio con continuidad.

La evolución biológica es el

cambio en la diversidad y adaptación de las poblaciones de los organismos.

 TEORÍAS DE LA EVOLUCIÓN Estas teorías intentan determinar las leyes o mecanismos

que rigen la evolución.

Las

similitudes entre diferentes especies de seres vivos impulsaron las investigaciones sobre una explicación evolutiva del origen de las especies.

 TEORÍA DE LAMARCK Y EL TRANSFORMISMO Jean Baptist Monet caballero de Lamarck (1744 - 1829). Fue un naturalista francés que propuso:



LA LEY DEL USO Y DEL DESUSO: Un animal desarrolla la parte de su cuerpo que le es más útil y deja de desarrollar (incluso hasta desaparecer) las partes que le son innecesarias.



LA LEY DE LA HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS: Se resume en: 1) El ambiente introduce la necesidad de alguna estructura. 2) El organismo trata de resolver esa necesidad. 3) En respuesta a su esfuerzo la estructura del organismo se modifica. 4) El cambio de esta estructura es transmitida por el organismo a su descendencia. Un ejemplo clásico es el desarrollo del cuello de la jirafa.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

ESQUEMA DE LA EVOLUCIÓN DE LAS JIRAFAS SEGÚN LAMARCK

h

1. El esfuerzo de las jirafas por alcanzar las hojas de los árboles hace c r su cuello. 2. Los hijos nacen ya con el cuello más largo y siguen esforzándose por coger las hojas. 3. La siguiente generación tiene el cuello aun más largo.



TEORÍA DE DARWIN Y LA SELECCIÓN NATURAL: DARWINISMO En 1859 Darwin publicó “El origen de las especies” donde propuso “La teoría de la evolución” donde afirmaba que todos los seres vivos de la tierra son el resultado de un proceso de descendencia con modificaciones a partir de un antepasado común.

Es decir las especies han evolucionado

a partir de especies preexistentes mediante un

proceso de cambio gradual.

Estos cambios operan mediante la selección natural: Darwin propuso que aquellos seres vivos que poseían mejores adaptaciones al medio ambiente tienen más probabilidad de sobrevivir y producir mayor cantidad de descendientes que aquellos organismos con adaptaciones menos útiles, entonces los primeros son seleccionados naturalmente resultando organismos bien adaptados a su medio ambiente.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

ESQUEMA DE LA EVOLUCIÓN DE LAS JIRAFAS SEGÚN DARWIN



1.

El cuello es más largo en unas jirafas que en otras. Las jirafas de cuello largo alcanzan mejor el alimento y es más probable que se reproduzcan.

2.

Los hijos de las jirafas de cuello largo heredan este carácter de sus padres.

3.

Con el tiempo, las jirafas de cuello corto han sido eliminadas, a favor de las cuello largo

NEODARWINISMO Surge durante el siglo XX, y ayudan a explicar la evolución por selección natural con los aportes de la genética, la sistemática y la paleontología. Los genes responsables de las mejores adaptaciones aparecerían en mayor cantidad a medida que pasa las generaciones hasta hacerse únicos en una población. Si en un primer momento estos genes son muchos la población terminará teniendo una constitución genética muy diferente a la inicial; apareciendo una nueva especie.



PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN El proceso evolutivo es difícil de apreciar por lo que su estudio se basa en pruebas ó evidencias: 1) Paleontología: Es el estudio de los fósiles. Los paleontólogos intentan reconstruir una imagen de los organismos primitivos.

Una serie de fósiles ordenados en forma de secuencia es la única

evidencia posible del curso histórico de la evolución.

2) Anatomía Comparada: Estudiando los organismos vivos se encuentran: 

Estructuras homólogas: diferente función.

Son aquellas estructuras con el mismo origen embrionario y

IVB / BIOLOGÍA / 4º

Ejm.: El ala del murciélago, comparado con el brazo del hombre.



Estructuras análogas: Son aquellas estructuras con diferente origen embrionario y misma función. Ejm.: El ala de un insecto con el ala de un ave.

3) Embriología Comparada: Los vertebrados tienen un desarrollo embrionario similar. Ejm.: En estadíos embrionarios tempranos todos desarrollan cola y branquias. Una explicación posible es que haya habido un ancestro vertebrado común.

4) Bioquímica Comparada: Los estudios de ADN, ARN y Proteínas y demás moléculas orgánicas, han ayudado a descubrir semejanzas, parentescos entre los seres vivos. Ejm.: Hay proteínas con secuencias similares de aminoácidos en monos, hombre, conejo, pingüino, etc., también que el ADN sea la molécula de información hereditaria, etc.

5) Semejanza Protectora ó Mimetismo: Es una de las pruebas más convincentes de la teoría de la evolución, como el fenómeno conocido como Melanismo Industrial, estudiado en el siglo pasado con la polilla Biston betularia.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

I

I

II

III Pez

II

III

I

II

III

Salamandra Tortuga

I

II

III

Pollo

I

I

II

II

III

Cerdo

III

Ternero

I

II

III

Conejo

I

II

III

Hombre

Figura. El estudio de los embriones de distintas especies permite a menudo establecer relaciones de parentesco entre ellas. El significativo parecido entre los embriones de varios vertebrados queda patente en estos dibujos de Haeckel.

IVB / BIOLOGÍA / 4º

1. ¿Qué es la evolución? 2. ¿Qué dice la teoría de Lamarck? 3. Según Darwin los individuos que tenían mayor descendencia eran aquellos que: a) Están en celo

b) Encontraron pareja

d) No estaban adaptados

e) Estaban mejor adaptados

c) No se sabe

4. ¿Quién propuso la ley del uso y del desuso? a) Darwin

b) Lamarck

d) Peter

c) Del Vries

e) John Lennon

5. ________________, explica la selección natural ayudado por la genética, sistemática y paleontología. 6. En 1859 Darwin publicó ____________________________________ . 7. Nombre las pruebas de la evolución 8. ¿Qué son estructuras homólogas? 9. ¿Qué son estructuras análogas? 10. ¿Qué es la paleontología? 11. Las semejanzas que hay entre los componentes de diversas moléculas biológicas, son estudiadas

por

la

_______________________________________________________________ 12. ¿Qué propone Lamarck en la ley de los caracteres adquiridos? 13. ¿Qué es la evolución biológica? 14. La selección natural fue propuesta por: a) Lamarck

b) Darwin

d) Mendel

e) Haeckel

15. Grafique el tema

c) De Vries

IVB / BIOLOGÍA / 4º

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ETIMOLOGÍA oikos = casa ó lugar donde se vive logos = estudio ó tratado

La ecología se define como el estudio de las interacciones de los organismos con su ambiente físico y entre sí.

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CONCEPTOS ECOLÓGICOS FUNDAMENTALES 

Especie: Conjunto de organismos similares que al reproducirse, producirán una descendencia fértil. Ejemplo: Especie humana: homo sapiens ;



Perro : canis familiaris.

Población: Conjunto de individuos de la misma especie que viven en un espacio y tiempo determinado. Ejemplo: Población de peces de la especie Colossoma macropomun “gamitana” en el río Amazonas durante 1993.



Comunidad: Conjunto de poblaciones de animales y plantas que viven en un lugar y tiempo determinado. Ejemplo: La comunidad de un lago de agua dulce está formada por la población de algas, población de peces, etc.



Hábitat: Es el lugar donde vive un organismo. Ejemplo: El hábitat del paiche son las aguas negras y cálidas de algunas lagunas amazónicas.



Nicho Ecológico: Es la función natural de una especie en su ecosistema o en su comunidad. Se dice de la “profesión” de un organismo. Ejemplo: El nicho ecológico de los buitres es ser carroñeros.



Ecosistema:

Está considerada como la unidad de la ecología relaciona a todos los seres vivos de una

comunidad con el medio ambiente. Ejemplo: Un acuario, charco de agua, bosque, etc.

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 FACTORES DEL ECOSISTEMA: 1)

Factores Abióticos ó Biotopo:

Son factores físicos y químicos, que

afectan a la distribución, abundancia y características de los organismos. Los principales son:

Radiación Solar.- Es la fuente de energía que sostiene la vida, proviene del Sol y es transformada en energía química por las plantas.

Temperatura.- Es consecuencia de la transformación de la energía radiante y se expresa como calor. Determina el desarrollo y distribución de las plantas y animales. Los seres vivos subsisten en un intervalo de temperatura comprendido entre 0°C y 50°C.

Aire.- Formada por los siguientes gases: oxígeno 21%, nitrógeno 78%, CO2 0,03%, argón y otros gases 1%.

Suelo.- Proporciona soporte, nutrientes y espacio a todos los seres vivos terrestres.

Agua.- Es un regulador de temperatura, es elemento vital para la vida en el planeta.

2)

Factores Bióticos ó Biocenosis: Es el conjunto de organismos vivos, unicelulares ó pluricelulares que se desarrollan en el ecosistema y que interaccionan con los factores abióticos.

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Estructura del Ecosistema

1.

¿Por qué el cruce de una yegua con un burro da como resultado, a la mula que es infértil?

2.

¿Qué es especie?

3.

La ______________________ es el conjunto de individuos de la misma especie.

4.

La _____________________ es el conjunto de poblaciones.

5.

El lugar donde vive un organismo es: a) Biocinesis

b) Biología

c) Bioma

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d) Hábitat 6.

e) Nicho

La función de un organismo es: a) Biocinesis

b) Biología

c) Ecología

d) Hábitat

e) Nicho ecológico

7.

El _________________________ es la unidad de la Ecología.

8.

Son __________________ los factores del ecosistema.

9.

a) 3

b) 4

d) 5

e) 6

c) 2

Son factores físicos y químicos: a) Biocenosis

b) Biotopo

d) Nicho

e) N.A.

10.

Nombra los factores abióticos

11.

Son todos los seres vivos: a) Biocenosis

b) Biotopo

d) Nicho

e) N.A.

c) Hábitat

c) Hábitat

12.

¿Cuál es el rango de temperatura dentro del cual se desarrollan los seres vivos?

13.

El

aire

esta

formado

______________________________________________________

14.

Tres diferencias entre Biocenosis y Biotopo.

15.

Dibuja un ejemplo de ecosistema

por:

IVB / BIOLOGÍA / 4º

RELACIONES INTRAESPECÍFICAS Son aquellas interacciones entre individuos de la misma especie.

COOPERACIÓN INCONSCIENTE Son asociaciones en una misma población. Por ejemplo: Un rebaño de ciervos, con muchas narices y ojos, es menos probable que sea sorprendido por un depredador que un ciervo aislado. Lobos que cazan en grupo, es más probable que cobren una presa que si cazarán solos. Un grupo de insectos, es menos probable que quede en seco y muera en un medio ambiente desprovisto de agua que un solo insecto. Cuando una docena de peces dorados son colocados en una pecera y un solo pez dorado en una segunda pecera y se agrega la misma cantidad de un agente tóxico como plata coloidal a cada pecera, el pez solo morirá, pero el grupo sobrevivirá.

La explicación de esto que las excreciones del grupo de peces son

suficientes para “precipitar” gran parte de la plata coloidal y convertirle en no tóxica, mientras que la cantidad excretada por un pez no es suficiente. De estas sencillas agregaciones pueden surgir complejas sociedades animales. Ejemplo: Colonias de abejas, hormigas y termitas.

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Sin los conceptos de relaciones mutuas tanto de evolución como ecológicas, el mundo de los seres vivos, sería solo una mescolanza sin sentido.

RELACIONES INTERESPECIFICAS Son relaciones entre organismos de diferentes especies ya sea para alimentarse, ayudarse, defenderse o competir.

RELACIONES SIMBIÓTICAS O SIMBIOSIS Aquellas relaciones en las que sólo intervienen 2 individuos y en donde por lo menos uno de ellos resulta beneficiado. Ejemplo: El Líquen



:

Es una relación simbiótica entre un alga y un hongo.

COMENSALISMO En esta relación 2 especies pueden vivir juntas; una de ellas (el comensal) obtiene beneficio de la asociación, pero la otra no es dañada. Esta relación es frecuente en el mar. Ejemplo:

Algunos gusanos planos se fijan a las branquias del cangrejo Limulus sp y obtienen su alimento con los sobrantes de su comida.



COOPERACIÓN Cuando ambas especies se benefician de la asociación, pero pueden vivir separadamente. Ejemplo:

Varios cangrejos ponen en cima de sus conchas celentéreos de una variedad u otra, para camuflarse.

Los celentéreos se benefician con la asociación, porque obtienen partículas de

alimento cuando el cangrejo atrapa y come un animal. dependen uno del otro para poder sobrevivir.

Pero ni el cangrejo, ni el celentéreo

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

MUTUALISMO Cuando ambas especies se benefician de la asociación y no pueden vivir sin ella. Ejemplo:

Los líquenes, que son asociaciones entre alga y hongo, ambos organismos no pueden vivir por separado.

Las termitas se desarrollan formando colonias y repartiéndose las actividades.

Un ecosistema debe ser una unidad estable, donde le intercambio de energía y materiales siga un camino circular.

En ciertos tipos de asociaciones entre especies, una especie es perjudicada por la otra.



AMENSALISMO Si una especie es perjudicada, pero la segunda no es afectada. Ejemplo:

Los organismos que producen antibióticos y las especies inhibidas por los antibióticos como el Penicillium produce la penicilina que inhibe el desarrollo de muchas bacterias.

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

COMPETENCIA En el desarrollo de los Ecosistemas los seres vivos compiten por habitar un mismo lugar por un mismo alimento o por la obtención de la luz como en las plantas.



PARASITISMO Una de las especies (parásito) vive y se aloja en otra (huésped) que la soporta y se perjudica. Los parásitos se alimentan de su huésped, sin llegar a matarlo. Ejemplo:

Parásito

Huésped

Pulga

gato, perro, etc.

Fig. Parasitismo sexual en el pez pejesapo, de las profundidades marinas Photocorynus Spiniceps. El pequeño macho está permanentemente adherido a la hembra; no tiene existencia independiente, sino que es nutrido por la sangre de la hembra.

La interacción inicial entre depredador y presa, mantiene un equilibrio bastante estable, dentro del Ecosistema.



DEPREDACIÓN Una de las especies se alimenta (depredadora) de otra (presa). La primera se beneficia y la segunda se perjudica.

Ejemplo:

Depredador

Presa

Culebra

Sapo

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Fig. Clase MASTIGÓFOROS. Ciclo biológico del tripanosoma de rata. Tripanosoma lewisi; tamaño natural, 25 m de longitud.

1. ¿Qué son relaciones intraespecíficas? 2. ¿Cómo aseguran los lobos sus presas? 3. ¿Cómo surgen las complejas sociedades de animales? 4. ¿Qué es una célula procariota? 5. ¿Qué es una célula eucariota? 6. ¿Cuáles son las relaciones interespecíficas positivas? 7. ¿Qué es simbiosis? 8. Escriba 1 ejemplo más de comensalismo. 9. ¿Con qué animales se relacionan algunos celentéreos? 10. Los líquenes son ejemplos de: __________________________________ . 11. Es aquella relación entre 2 especies donde 1 es perjudicada y la otra no es afectada: __________________ . 12. ¿Qué produce el Penicillium? 13. ¿Qué es la penicilina? ¿A quiénes afecta? 14. Las plantas ______________ por la obtención de luz. 15. ¿Cómo se llama a la especie que aloja al parásito? a) Comensal b) Simbionte d) Parásito e) N.A.

c) Huésped