La genética es una rama fascinante de la biología que estudia la herencia y la variación de los seres vivos. En 4º de ESO, los estudiantes se introducen en los conceptos básicos de la genética y comienzan a resolver problemas relacionados con esta disciplina. En este artículo, abordaremos algunos de los problemas más comunes en genética y ofreceremos soluciones paso a paso para ayudar a los estudiantes de 4º de ESO a comprender y resolver estos desafíos.
Cómo resolver problemas de genética
La genética se basa en la comprensión de los principios fundamentales de la herencia y la variación. Para resolver problemas de genética, es importante aplicar estos principios y utilizar conocimientos específicos sobre los diferentes tipos de herencia y las leyes de Mendel. A continuación, presentaremos una serie de problemas de genética y proporcionaremos soluciones detalladas paso a paso.
Problema 1: Cruce monohíbrido
El cruce monohíbrido es uno de los problemas más comunes en genética. Consiste en el cruce de dos individuos que difieren en un solo rasgo. Por ejemplo, consideremos el cruce de plantas que pueden ser altas (T) o bajas (t). Si cruzamos una planta alta (TT) con una planta baja (tt), ¿cuál será la proporción de plantas altas y bajas en la descendencia?
Solución:
En este caso, utilizamos la ley de la segregación de Mendel, que establece que los alelos de un par se separan durante la formación de los gametos y se combinan al azar durante la fertilización. Entonces, en el cruce de una planta alta (TT) con una planta baja (tt), cada planta parental contribuye con un alelo para determinar la altura de la descendencia.
Hay dos posibilidades de combinación de alelos en la descendencia: Tt y Tt. La combinación Tt es heterocigota y resultará en una planta alta, mientras que la combinación tt es homocigota y resultará en una planta baja.
Usando una tabla de Punnett, podemos predecir la proporción de plantas altas y bajas en la descendencia:
| T | t | |
|---|---|---|
| T | TT | Tt |
| t | Tt | tt |
El cruce resultará en una proporción de 50% de plantas altas (Tt) y 50% de plantas bajas (tt).
Problema 2: Cruce dihíbrido y la ley de la segregación independiente
El cruce dihíbrido es un problema más complejo que implica dos pares de alelos que controlan diferentes rasgos. Además, este problema también nos permite aplicar la ley de la segregación independiente, que establece que los alelos de diferentes pares segregan de manera independiente durante la formación de los gametos.
Por ejemplo, si consideramos el cruce de dos individuos de guisantes: uno amarillo y liso (YYSS) y otro verde y rugoso (yyss), determina la proporción fenotípica y genotípica en la descendencia.
Solución:
En este caso, debemos considerar los dos pares de alelos que controlan los rasgos de color y textura de los guisantes. Usando la ley de la segregación independiente, podemos determinar todas las posibles combinaciones genotípicas y fenotípicas en la descendencia.
Comencemos con el cruce de los alelos que controlan el color de los guisantes:
El individuo amarillo y liso (YYSS) contribuirá con los alelos Y y S, mientras que el individuo verde y rugoso (yyss) contribuirá con los alelos y y s. Usando una tabla de Punnett, podemos predecir las combinaciones genotípicas y fenotípicas en la descendencia: