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TEMA 1
CONCEPTO Y MÉTODO DE LA PSICOBIOLOGÍA
La Psicobiología
La Psicobiología surge a lo largo de la segunda mitad del siglo XX como resultado de la paulatina integración de los conocimientos aportados desde la Psicología científica en el estudio del comportamiento y los procedentes de la Biología en el campo de la Evolución, la Genética, la Etología y la Neurociencia. Su objeto de estudio es la conducta humana, entendida ésta como un proceso biológico que nos permite una interacción activa y adaptativa con el medio ambiente en el que vivimos.
El Comportamiento
La Psicología científica como tal surge con el -Conductismo, cuyo objeto de estudio se centra en aquellas manifestaciones de la conducta que son susceptibles a la observación y verificación, quedando excluidos los procesos internos.
El paradigma del conductismo E-R sirvió para el desarrollo de la Psicología científica. Sin embargo, un análisis del comportamiento que no tenga en cuenta los procesos orgánicos que lo sustentan y desencadenan, así como la historia evolutiva que lo ha moldeado, difícilmente puede lograr explicarlo total y adecuadamente. Robert Woodworth (1917) Propone un nuevo paradigma de la conducta: estímulo-organismo-respuesta (E-O-R) como marco de referencia donde encuadrar todo estudio científico del comportamiento. De esta forma, la conducta dejaba de ser una variable que sólo estaba en función del estímulo, para depender también del organismo. ● Aun así, El modelo E-R perduró hasta mediados del s. XX en los círculos conductistas más radicales. ● En la actualidad el modelo E-O-R continúa siendo el marco de referencia para el estudio científico del comportamiento (incluyendo la Psicobiología). -La conducta: No es conducta cualquier acción que podamos observar en un animal sino sólo aquella que involucre al animal como un todo. Para comprender mejor este concepto, imaginemos una rana anestesiada a nivel central. Si estimulamos su nervio ciático se producirá una contracción del músculo de la pata correspondiente. Evidentemente esa respuesta no es una reacción de la rana como un todo, sino la que su pata ha dado de forma autónoma. Definiciones de conducta: ● Para el funcionalismo Americano. William James (finales del s. XIX):“ es conducta aquella acción que implique la utilización biológica de la estimulación… siendo la conducta la respuesta que el ser vivo da a la estimulación que le afecta”. El funcionalismo otorga al comportamiento una dimensión plenamente Psicobiológica al describirlo, como el resto de actividades biológicas, como una función adaptativa o un reflejo de la adaptación de la especie al medio.
● Para la Psicobiología: Es el conjunto de manifestaciones públicamente observables reguladas por el sistema neuroendocrino, mediante las cuales el animal como un todo, en respuesta a un estímulo externo o interno, se relaciona activamente con el medio ambiente. -Problema mente-conducta: Lo que fue el problema alma-cuerpo, que derivó en mente-cuerpo se ha transformado finalmente en mente-conducta.
La mente como proceso independiente del organismo es inconcebible: La mente es el producto de la actividad neural del organismo, por lo que depende enteramente del sustrato biológico que la genera. La mente no es conducta: La actividad de los sistemas neurales no es conducta , sino procesos que la controlan y regulan: El pensamiento, hasta que no se convierta en lenguaje o acción, no es una relación con el ambiente. Sin embargo, interfiere en la conducta, por lo que también debe estudiarse en Psicobiología.
La explicación de la conducta
-El Complejo adaptativo : Está formado por los elementos que componen el paradigma E-O-R; el estímulo, el organismo y la conducta como respuesta. E O R
Las características del complejo adaptativo dependen de dos factores:
- Factor filogenético (selección natural): Está representado por el acervo genético de la especie a la que pertenece el animal, en el cual se recogen los logros adaptativos de sus predecesores que han resultado ventajosos para la supervivencia de la especie a lo largo de su devenir. ● Causas lejanas del comportamiento: Son el conjunto de adaptaciones conseguidas a lo largo de la filogenia. Dichas adaptaciones capacitan a cualquier miembro de la especie a: Recibir un determinado espectro estimular Procesar de determinada forma esa información Y emitir una respuesta conductual. Estas causas son, por tanto, las responsables de las diferencias que existen entre las especies.
- Factor ontogénico : Si bien la filogenia marca un patrón general que identifica a los individuos como pertenecientes a una especie o a otra, dentro de cada especie sus miembros no son idénticos. El factor ontogénico recoge las diferencias de un individuo que son motivadas:
AMBIENTE EXTERNO
FACTORES GENÉTICOS
AMBIENTE INTERNO
FACTORES FILOGENÉTICOS
SISTEMA NEUROENDOCRINO
CONDUCTA
Genética de la Conducta : En esta disciplina se pueden distinguir tres tipos de enfoques:
- El centrado en el Gen =>cómo un efecto genético sencillo influye en la conducta
- El centrado en la Fisiología =>Qué intermediarios fisiológicos se dan entre genes y conducta
- El centrado en la Conducta =>En qué medidas las influencias genéticas o ambientales afectan a la misma
Psicobiología del desarrollo : Su estudio se centra en los factores epigenéticos. -Con base en la causación inmediata del comportamiento: Psicología fisiológica : estudia las bases biológicas del comportamiento Psicofarmacología : estudia las características estimulares de los fármacos y las drogas de abuso. Psicofisiología : estudia, sin manipular el SN, los cambios fisiológicos producidos en humanos ante determinadas situaciones Psicoendocrinología : estudia los mecanismos por los que las hormonas afectan a la conducta y a los procesos psicológicos y viceversa. Neuropsicología : Dentro del contexto clínico, se centra en conocer qué estructuras del SN participan en los procesos psicológicos humanos superiores. Neurociencia cognitiva : Comparte el objeto de estudio de la Neuropsicología aunque de forma más amplia.
La investigación en Psicobiología
El método científico
La Psicobiología es una ciencia empírica, por lo que su objetivo como ciencia es explicar los fenómenos que estudia. El carácter científico de una disciplina viene determinado por el método utilizado y hablar de método en ciencia, es hablar del método hipotético-deductivo :
- Observación : Suministra la información a través de la experiencia. En la observación está la fuente principal de la que se nutre la ciencia, es decir, los hechos que trata de explicar. Una vez planteado el problema, el investigador formula
- Hipótesis : para dar cuenta de los hechos observados:
Observación
Hipótesis
Contrastación
Experimentación Observación
Leyes
Teorías
-Determinando el tipo de datos que son relevantes -Estableciendo las posibles variables en el problema planteado -Y la metodología a seguir para contrastar dicha hipótesis La hipótesis debe ser verosímil, guardar alguna relación con conocimientos previos alcanzados por la ciencia y ser susceptible de comprobación empírica.
- Contrastación empírica : Lo que se contrasta no es la hipótesis, sino los casos concretos deducidos a partir de ella; a medida que aumenta el número de casos favorables de la contrastación aumenta su grado de verosimilitud o probabilidad. De modo que La contrastación empírica no proporciona un conocimiento en términos absolutos, sino en términos relativos de probabilidad. Para probar la hipótesis, el investigador puede optar por:
- Observación : en la que se limita a registrar variaciones
- Experimentación : la cual supone una modificación deliberada de las condiciones de contrastación.
- Ley empírica : Constituye la conclusión obtenida por la observación o por la experimentación. Esta conclusión supone la existencia de una relación en los datos obtenidos por medio de los pasos anteriores.
- Teoría : Cuando una serie de leyes pueden agruparse para explicar fenómenos completamente diversos, permitiendo una comprensión unificada de los mismos, aparece una teoría.
Estrategias de investigación
La Psicobiología trata de explicar la conducta a través del funcionamiento del sistema nervioso y del organismo en general. Dentro de una forma esquemática, podemos señalar que las estrategias para explicar la conducta implican contrastaciones experimentales y observacionales:
- Intervención conductual : En ella, el ambiente se manipula para tratar de producir alguna modificación conductual concreta (variable independiente), evaluándose el efecto que dicha manipulación ha tenido sobre el organismo (variable dependiente) -Objetivo: relacionar variables biológicas con variables conductuales a través de la observación de nuestro organismo
- Intervención somática : En ella, se producen alteraciones sobre el organismo (variable independiente) y se evalúan sus efectos sobre la conducta (variable dependiente)
CONTRASTACIÓN EN PSICOBIOLOGÍA
EXPERIMENTACIÓN OBSERVACIÓN
APROXIMACIÓN INTERVENCIÓN CONDUCTUAL CORRELACIONAL
V.I. CONDUCTA V.D.: ORGANISMO
INTERVENCIÓN SOMÁTICA
V.I. ORGANISMO V.D.: CONDUCTA
efectos conductuales observados son consecuencia de la lesión y no resultado del procedimiento quirúrgico.
Tras sacrificar al animal, se prepara el tejido cerebral para verificar la localización exacta de la lesión mediante la utilización del microscopio. La diversidad de modos de producir la lesión de que disponemos en la actualidad ha permitido, entre otras cosas, la posibilidad de que ésta sea reversible.
-La Estimulación persigue producir artificialmente cambios fisiológicos, que se supone ocurren de modo natural en el SN del animal, con el fin de obtener información acerca de las estructuras y mecanismos biológicos que pueden encontrarse involucrados en una conducta determinada. La activación de las neuronas puede lograrse mediante:
Estimulación eléctrica : pasando una corriente a través de un electrodo. Estimulación química : inyección de sustancias a través de una cánula insertada en el encéfalo. Aunque su complejidad es mayor, tiene la ventaja de que puede realizarse mientras se observa la conducta del animal.
Registro de la Actividad Neuronal
Nuestra conducta y los procesos psicológicos son el resultado de la actividad de circuitos neuronales. Esta actividad se asocia con cambios electrónicos, metabólicos, y químicos. -Cambios electrónicos.
Microelectrodos: Registran los cambios eléctricos producidos durante la actividad neural, incluso en las neuronas individuales. Los electrodos se implantan mediante cirugía y se fijan al cráneo. Una vez que se recupera el animal de la cirugía, los electrodos implantados se conectan al equipo de registro cuando se requiera. Macroelectrodos: Se utilizan cuando la investigación requiere el registro de la actividad eléctrica no de una neurona, sino de una población (miles) de neuronas.
- Cambios Metabólicos :
Técnica de 2-DG: Para medirlos, se inyecta una molécula ( 2-DG ) con un marcador radiactivo. Esta molécula tuene una estructura análoga a la de la glucosa, principal fuente de energía del encéfalo, pero no puede ser metabolizada por sus células. Gracias a esta sustitución, las moléculas más activas (las que más glucosa necesitan) serán las que más 2-DG captarán y al no poder metabolizarla, la acumularán en su interior en una cantidad proporcional a su grado de actividad. Después de que el animal haya realizado la conducta pertinente, es necesario sacrificarlo para descubrir qué regiones del SNC han intervenido en ella. Para ello, se procederá mediante una ● Autorradiografía : Consiste en la extracción fotográfica de las secciones del encéfalo. La radioactividad del 2-DG se reflejará en dicha fotografía mostrando las zonas implicadas en la conducta a estudiar.
- Cambios químicos :
Técnicas inmunocitoquímicas: ● Cuando las neuronas son estimuladas, determinados genes se activan y dan lugar a la síntesis entre ciertas proteínas y los genes del núcleo=>la
presencia de dichas proteínas indica que las neuronas acaban de ser activadas. Esta técnica permite la localización de dichas proteínas. ● También se utilizan para localizar las neuronas que sintetizan diferentes neurotransmisores. Ambas localizaciones sólo son posibles tras la muerte del animal.
Microdiálisis: Se utiliza para registrar la liberación de neurotransmisores o neuromoduladores en determinadas regiones del encéfalo de un animal vivo. Consiste en implantar mediante cirugía un tubo que lleva insertado una sonda que contiene una membrana y que se sitúa en la región cerebral que interesa estudiar. Por dicho tubo se introduce una solución salina cuyas moléculas se difunden en el interior de la sonda desde donde se recogen para ser analizadas.
Estudio del Cerebro Humano In Vivo
-Métodos de registro electrofisiológico :
Electroencefalograma ( EEG ): Este procedimiento se utiliza para registrar la actividad eléctrica de grandes regiones del encéfalo humano. Dichos registros son útiles como herramienta de: ● Diagnóstico; porque ciertos patrones de ondas cerebrales se asocian con estados conductuales específicos (ondas beta=>estado de alerta y de vigilia…) y con algunas alteraciones neurológicas como la epilepsia. ● E Investigación; para tratar de relacionar los registros EEG con procesos psicológicos. Potenciales evocados ( PE ): Son los potenciales relacionados con determinadas situaciones. Un tipo de potencial evocado por ejemplo, serían los cambios breves en el EEG provocados como respuesta a un estímulo sensorial. Sin embargo, la señal de un potencial evocado sensorial es demasiado débil en comparación a la señal bruta del EEG, por lo que se recurre a la realización de un promedio a partir de un gran número de ensayos. ● Características del EEG: El registro encefalográfico permite: Una buena Resolución temporal , que es la capacidad de registrar cambios rápidos de la actividad nerviosa. Una deficiente Solución espacial , es decir, la capacidad de detectar diferencias de localización espacial. Por ello, cada vez es más frecuente la utilización de esta técnica junto a otras que solucionen esta carencia. Magnetoencefalograma ( MEG ): Mide sobre la superficie del cráneo los campos magnéticos producidos por la actividad eléctrica del cerebro ante la presentación de estímulos o la realización de determinadas tareas. ● Ventajas sobre el EEG: Proporciona información sobre la actividad eléctrica de las neuronas Permite una localización tridimensional ● Este procedimiento es de especial utilidad en la práctica clínica
- Técnicas de neuroimagen :
Tomografía axial computarizada ( TAC ): Consiste en pasar haces de rayos X siguiendo un plano horizontal del encéfalo en muchos ángulos diferentes. Las imágenes obtenidas se combinan mediante técnicas informáticas para dar una imagen tridimensional del encéfalo. ● Usos: Esta técnica se restringe a la práctica clínica :
Genes : Segmentos de ADN que controlan el funcionamiento, el desarrollo, el aspecto y la conducta de los organismos. Teoría cromosómica de la situados en los cromosomas
Las Leyes de Mendel
El éxito de Mendel radica entre otros aspectos en su elección de una planta concreta para sus estudios: La planta del guisante : Esta planta características:
Sus rasgos son Caracteres cualitativa; color, textura…) v CD P. Ej. El color: b En vez de Caracteres C tienen diferentes graduaciones entre dos valores extremos la herencia de los mismos habría sido más trabajoso. a b CC c P. Ej. Entre a y z: …z Es un Organismo haploide Puede crear Líneas puras las sucesivas generaciones obtenidas po semejantes a sus progenitores. llevar a cabo la: ● Fecundación cruzada el estigma de las flores de una línea pura el polen de otra.
-1ª Ley de la Uniformidad denominada Generación Parental
AA
F 1 : Presenta todas sus flores de color violeta, a las que Mendel denominó Híbridos. ● Genotipo : Constitución genética en relación a un carácter la información del color) denominan alelos (A/a) (en este caso, el violeta o el blanco) pueden ser de dos tipos: Homocigotos: Cuando los dos alelos son iguales (p. Heterocigotos: Cuando los dos alelos son diferentes (p. Ej. Aa)
1º Generación Filial ( F 1 )
Generación Parental (
: Segmentos de ADN que controlan el funcionamiento, el desarrollo, el aspecto y la conducta de los organismos. Teoría cromosómica de la herencia : en ella se indica que los genes están situados en los cromosomas
Las Leyes de Mendel
El éxito de Mendel radica entre otros aspectos en su elección de una planta concreta para sus estudios: : Esta planta fue una gran elección debido a
Caracteres Discretos (variación color, textura…) pues presentan dos alternativas claras.
P. Ej. El color: Sólo puede ser Violeta o Blanca
En vez de Caracteres Continuos (variación cuantitativa): diferentes graduaciones entre dos valores extremos, por lo que seguir la herencia de los mismos habría sido más trabajoso.
P. Ej. Entre a y z: El rango de variación es mayor
Organismo haploide : Es decir, que se autofecunda. Líneas puras : Una planta constituye una línea pura cuando las sucesivas generaciones obtenidas por autofecundación son constantes y semejantes a sus progenitores. Gracias a esta característica, Mendel pudo
Fecundación cruzada entre varias líneas puras: es decir, colocar sobre el estigma de las flores de una línea pura el polen de otra.
niformidad : Mendel creó plantas de dos líneas puras Generación Parental, las cuales fueron cruzadas obteniendo
AA aa
Aa : Presenta todas sus flores de color violeta, a las que Mendel denominó
Constitución genética en relación a un carácter la información del color) o a todos los caracteres, cuyas (en este caso, el violeta o el blanco)
: Cuando los dos alelos son iguales (p. Ej. aa) ando los dos alelos son diferentes (p. Ej. Aa)
Generación Parental ( P )
: Segmentos de ADN que controlan el funcionamiento, el desarrollo,
: en ella se indica que los genes están
El éxito de Mendel radica entre otros aspectos en su elección de una planta
ón debido a sus
variación discontinua y dos alternativas claras.
Blanca
: cuyos rasgos , por lo que seguir
El rango de variación es mayor
se autofecunda. : Una planta constituye una línea pura cuando son constantes y esta característica, Mendel pudo
entre varias líneas puras: es decir, colocar sobre
Mendel creó plantas de dos líneas puras, , las cuales fueron cruzadas obteniendo:
: Presenta todas sus flores de color violeta, a las que Mendel denominó
Constitución genética en relación a un carácter (en este caso o a todos los caracteres, cuyas variantes se (en este caso, el violeta o el blanco). Los genotipos
j. aa) ando los dos alelos son diferentes (p. Ej. Aa)
● Fenotipo : La manifestación externa del genotipo, es decir, cómo se expresa dicha información Fenotipo Dominante los híbridos es el de color información (el color violeta) se representará (A) Fenotipo Recesivo : En este caso los híbridos es el de color blanco, por lo que el alelo que contiene esa información (el color blanco) se representará (a) ● Cruzamiento recíproco independiente del sexo de l cruzamiento: si antes había polinizado a las plantas de flores blancas con el polen de las plantas cuyas flores eran violetas, invirtió el proceso. resultados obtenidos fueron id su primera ley:
“Cuando se cruzan dos líneas puras que difieren en las variantes de un
determinado carácter, todos los individuos de la fenotipo, independientemente de la dirección de cruce”
- 2ª Ley de la Segregación
híbridos se autofecundasen, obteniendo la segunda generación filial (
F 2 : Aparecen plantas con flores violetas y plantas con flores blancas. ● El carácter recesivo
consecuencia de que éste no había desaparecido en la estaban los dos caracteres, pero sólo se manifestaba uno mientras el otro quedaba oculto. ● 3:1 : Del total de descendientes que obtuvo, 705 presentaban la flor violeta y 224 la flor blanca. D fenotípica a favor de las plantas violetas:
N. º de plantas con flores violetas
N. º de plantas con flores blancas
● Alelos : Cada planta porta dos genes de cada carácter, uno procedente de la planta materna autofecundación, del gameto masculino y del gameto femenino
Autofecundación
F 2
: La manifestación externa del genotipo, es decir, cómo se genética interaccionando ésta con el ambiente Dominante : En este caso el fenotipo que se manifiesta en es el de color violeta, por lo que el alelo que contiene esa información (el color violeta) se representará (A) al ser el dominante. : En este caso el fenotipo que no se manifiesta en de color blanco, por lo que el alelo que contiene esa información (el color blanco) se representará (a) al ser el recesivo. Cruzamiento recíproco : Para asegurarse de que el resultado era independiente del sexo de los progenitores, Mendel llevó a cabo este cruzamiento: si antes había polinizado a las plantas de flores blancas con el polen de las plantas cuyas flores eran violetas, invirtió el proceso. resultados obtenidos fueron idénticos, de modo que a partir de
“Cuando se cruzan dos líneas puras que difieren en las variantes de un
determinado carácter, todos los individuos de la F 1 , presentan el mismo fenotipo, independientemente de la dirección de cruce”
2ª Ley de la Segregación : Tras obtener la F 1 , Mendel dejó que los
híbridos se autofecundasen, obteniendo la segunda generación filial (
Aa
Aparecen plantas con flores violetas y plantas con flores blancas. El carácter recesivo volvió a surgir y Mendel lo interpretó como una
consecuencia de que éste no había desaparecido en la F 1 ; estaban los dos caracteres, pero sólo se manifestaba uno mientras el otro
total de descendientes que obtuvo, 705 presentaban la flor y 224 la flor blanca. De esta forma, obtuvo la siguiente favor de las plantas violetas:
N. º de plantas con flores violetas 705 = = 3,15 => : N. º de plantas con flores blancas 224
Cada planta porta dos genes de cada carácter, uno procedente y otro de la planta paterna o , del gameto masculino y del gameto femenino
Autofecundación
F 1
: La manifestación externa del genotipo, es decir, cómo se sta con el ambiente. l fenotipo que se manifiesta en que contiene esa al ser el dominante. se manifiesta en de color blanco, por lo que el alelo que contiene esa al ser el recesivo. : Para asegurarse de que el resultado era os progenitores, Mendel llevó a cabo este cruzamiento: si antes había polinizado a las plantas de flores blancas con el polen de las plantas cuyas flores eran violetas, invirtió el proceso. Los énticos, de modo que a partir de ellos formuló
“Cuando se cruzan dos líneas puras que difieren en las variantes de un
, presentan el mismo
, Mendel dejó que los
híbridos se autofecundasen, obteniendo la segunda generación filial ( F 2 ):
Aparecen plantas con flores violetas y plantas con flores blancas. y Mendel lo interpretó como una simplemente estaban los dos caracteres, pero sólo se manifestaba uno mientras el otro
total de descendientes que obtuvo, 705 presentaban la flor la siguiente proporción
Cada planta porta dos genes de cada carácter, uno procedente o cuando hay , del gameto masculino y del gameto femenino
Plantas con Flor violeta
Por cada Planta con Flor blanca
1 AA (homocigotos dominantes) : 2 Aa (heterocigotos) : 1 aa (Homocigotos recesivos)
De todo ello Mendel extrajo su segunda ley:
“Las variantes recesivas enmascaradas en la cruce entre dos líneas puras (homocigóticas, por tanto) reaparecen en la segunda generación filial en una proporción de 3:1, debido a que los miembros de la pareja alélica del heteroc experimentar alteración alguna durante la formación de los gametos”.
- 3ª Ley de la Combinación Independiente herencia simultánea de dos caracteres diferentes > La semilla del guisante para su estudio fueron: Amarillo ● Color Verde ● Textura Lisa Rugosa Para ello cruzó dos líneas puras
Meiosis AABB
Gametos
F 1 : Todos los individuos fenotipo, por lo que la primera ley seguía cumpliéndose: ● Fenotipo Dominante: Amarillo (A) y liso (B) ● Fenotipo Recesivo: Verde (a) y rugoso (b)
La autofecundación de las plantas de la
Meiosis AaBb
Gametos
AB
AB A
(homocigotos dominantes)
(heterocigotos)
(Homocigotos recesivos)
De todo ello Mendel extrajo su segunda ley:
s variantes recesivas enmascaradas en la F 1 heterocigota cruce entre dos líneas puras (homocigóticas, por tanto) reaparecen en la segunda generación filial en una proporción de 3:1, debido a que los miembros de la pareja alélica del heterocigoto se separan experimentar alteración alguna durante la formación de los gametos”.
3ª Ley de la Combinación Independiente : Mendel estudió después la herencia simultánea de dos caracteres diferentes. Para ello utilizó: guisante : En vez de la flor y los caracteres que seleccionó
Para ello cruzó dos líneas puras: Amarilla lisa con verde rugosa (P) P
aabb
AaBb Todos los individuos de la primera generación filial tenían el mismo fenotipo, por lo que la primera ley seguía cumpliéndose: ● Fenotipo Dominante: Amarillo (A) y liso (B) ● Fenotipo Recesivo: Verde (a) y rugoso (b)
La autofecundación de las plantas de la F 1 proporcionó una generación
F 1
AaBb
ab F 1
b aB ab
heterocigota, resultante del cruce entre dos líneas puras (homocigóticas, por tanto) reaparecen en la segunda generación filial en una proporción de 3:1, debido a que los igoto se separan (segregan) sin experimentar alteración alguna durante la formación de los gametos”.
Mendel estudió después la
. Para ello utilizó: : En vez de la flor y los caracteres que seleccionó
Amarilla lisa con verde rugosa (P)
la primera generación filial tenían el mismo
proporcionó una generación F 2 :
Gametos
(^) AA BB
AA Bb
Aa BB
Aa Bb
F 2 : En esta generación, para los caracteres estudiados (amarilla lisa, amarilla rug verde rugosa); ● Cada carácter se presentaba en una proporción mismo, 3:1. Por lo tanto, se cumplía la Ley de Segregación.
● Además de esto, aparecieron combinaciones que no estaban presentes
ni en la F 1 , ni en la P : Amarillo rugoso y verde liso; lo que indicaba que dichos caracteres se habían transmitido de forma independiente.
De estos resultados, Mendel extrajo su tercer principio:
“Los miembros de parejas alélicas diferentes se segregan o combinan independientemente unos de otros cuando se forman los gametos”.
Variación de la Dominancia e Interacciones Genéticas naturaleza, las leyes que rigen la transmisión de la información genética no siempre son fácilmente discernibles:
Codominancia (difiere de la primera ley)
Cuando del cruce de dos líneas puras los híbridos simultáneamente los fenotipos dominantes y recesivos, se da este fenómeno. Como ejemplo de Codominancia, podemos fijarnos en los humanos:
- Sistema ABO : está formado por los grupos sanguíneos con fenotipos AB y O. Según su fenotipo, el individuo presentará en sus eritrocitos (glóbulos rojos): ● A El antígeno (molécula que es reconocida por el sistema y lo desencadena) A
Autofecundación
:
AB
AB
Ab
aB
ab
Gametos
AA Bb (^) Aa BB (^) Aa Bb
AA bb Aa^ Bb^ Aa bb
Aa Bb (^) aa BB (^) aa Bb
Aa bb aa Bb aa bb 9 : 3 : 3 : 1
sta generación, constituida por las cuatro combinaciones posibles para los caracteres estudiados (amarilla lisa, amarilla rugosa, verde lisa y
ada carácter se presentaba en una proporción 9:3:3:1 , o lo que es lo mismo, 3:1. Por lo tanto, se cumplía la Ley de Segregación. ● Además de esto, aparecieron combinaciones que no estaban presentes : Amarillo rugoso y verde liso; lo que indicaba que dichos caracteres se habían transmitido de forma independiente.
De estos resultados, Mendel extrajo su tercer principio:
“Los miembros de parejas alélicas diferentes se segregan o combinan endientemente unos de otros cuando se forman los gametos”.
Variación de la Dominancia e Interacciones Genéticas naturaleza, las leyes que rigen la transmisión de la información genética no siempre son fácilmente discernibles:
de la primera ley)
Cuando del cruce de dos líneas puras los híbridos resultantes simultáneamente los fenotipos dominantes y recesivos, se da este
Como ejemplo de Codominancia, podemos fijarnos en los grupos
: está formado por los grupos sanguíneos con fenotipos fenotipo, el individuo presentará en sus eritrocitos
El antígeno (molécula que es reconocida por el sistema y lo desencadena) A
Autofecundación
Ab aB ab
: :
Fenotipos
F 2
constituida por las cuatro combinaciones posibles osa, verde lisa y
, o lo que es lo
● Además de esto, aparecieron combinaciones que no estaban presentes : Amarillo rugoso y verde liso; lo que indicaba que dichos caracteres se habían transmitido de forma independiente.
“Los miembros de parejas alélicas diferentes se segregan o combinan endientemente unos de otros cuando se forman los gametos”.
Variación de la Dominancia e Interacciones Genéticas : En la naturaleza, las leyes que rigen la transmisión de la información genética no
resultantes muestran simultáneamente los fenotipos dominantes y recesivos, se da este
grupos sanguíneos
: está formado por los grupos sanguíneos con fenotipos A, B, fenotipo, el individuo presentará en sus eritrocitos
El antígeno (molécula que es reconocida por el sistema inmune
Fenotipos
Posibles combinaciones de
Enfermedad hemolítica del recién nacido cuando el feto es Rh+ producen pequeños intercambios de sangre fetal al t madre, ésta creará anticuerpos contra el antígeno Rh. Cuando dichos anticuerpos se introduzcan en el torrente circulatorio fetal, se producirá una reacción antígeno-anticuerpo que podría desencadenar por hemólisis. Receptores universales ● Las personas con este cualquiera=>No tienen anticuerpos posibilidad de crear para el ant importante son los anticuerpos). ● Sin embargo, sólo pueden donar sangre a quienes tengan su mismo grupo. Donantes universales ● Pueden donar sangre a cualquier persona=> tiene antígenos en su plasma. ● Por el contrario, únicamente pueden recibir sangre de quienes tienen su mismo grupo. En relación a las leyes de Mendel
Dominancia Intermedia (difiere de la primera y segunda ley)
Cuando del cruce de dos líneas puras se obtiene una intermedio entre el de los dos fenómeno. -El color de las flores del dondiego de noche
A 1
A
de los sistemas sanguíneos ABO y Rh
Enfermedad hemolítica del recién nacido : Esta enfermedad aparece y la madre es Rh-. Si durante la gestación se producen pequeños intercambios de sangre fetal al torrente sanguíneo sta creará anticuerpos contra el antígeno Rh. Cuando dichos anticuerpos se introduzcan en el torrente circulatorio fetal, se producirá una anticuerpo que podría desencadenar en la muerte del feto
universales: AB Rh + este grupo sanguíneo pueden recibir sangre de anticuerpos para los antígenos A ni B y tampoco la posibilidad de crear para el antígeno Rh. (Por tanto, p anticuerpos). ● Sin embargo, sólo pueden donar sangre a quienes tengan su mismo
Donantes universales: O Rh - r sangre a cualquier persona=>Ninguno de en su plasma. (Para donar, lo importante son Por el contrario, únicamente pueden recibir sangre de quienes tienen su
leyes de Mendel : Contradice la primera ley
(difiere de la primera y segunda ley)
Cuando del cruce de dos líneas puras se obtiene una F 1 con un fenotipo intermedio entre el de los dos progenitores, nos encontramos ante este
flores del dondiego de noche , representa un ejemplo
P
1 A 1 A 2 A 2
F 1 A 1 A 2
A 1 A 2
Rh
Esta enfermedad aparece
. Si durante la gestación se orrente sanguíneo de la sta creará anticuerpos contra el antígeno Rh. Cuando dichos anticuerpos se introduzcan en el torrente circulatorio fetal, se producirá una la muerte del feto
recibir sangre de para los antígenos A ni B y tampoco la or tanto, para recibir, lo
● Sin embargo, sólo pueden donar sangre a quienes tengan su mismo
Ninguno de estos fenotipos (Para donar, lo importante son los antígenos). Por el contrario, únicamente pueden recibir sangre de quienes tienen su
la primera ley.
con un fenotipo nos encontramos ante este
, representa un ejemplo:
Alelos: En esta planta, el color de la flor es responsable de dos alelos: ●A 1 : Representaría al pigmento rojo ●A 2 : No produce ningún pigmento Fenotipos: La cantidad de color de estas flores está relacionada
directamente con la cantidad planta, por ello:
● A 1 A 1 : El Homocigoto dominante ● A 1 A 2 : El Heterocigoto, al rojo.
● A 2 A 2 : Como ninguno de sus alelos es
En relación a las leyes de Mendel
A 1 A 1 A 1 A 2
● Se cumple: Todas las flores de la ● Difiere: Tal fenotipo no es similar a ninguno de sus progenitores La proporción fenotípica descrita en la segunda ley (homocigoto la fenotípica (3:1).
Sin embargo, esta desviación de lo esperado según las leyes de Mendel (leyes 1ª y 2ª) no es debida a que no se cumplan las mencio sino a los mecanismos de coloración de estas plantas.
Pleiotropismo
Cuando determinados genotipos afectan a más de un fenotipo se da este fenómeno.
- El gen responsable del albinismo ejemplo de Pleiotropismo: En estas especies, el albinismo es causado por un alelo recesivo que:
impide la pigmentación del cuerpo y altera el grado de emocionalidad=> denominado Campo Abierto, los ratones pigmentados.
A 1 A 2
En esta planta, el color de la flor es responsable de dos alelos: : Representaría al pigmento rojo : No produce ningún pigmento (ausencia de color) La cantidad de color de estas flores está relacionada
directamente con la cantidad de alelos A 1 que presente el genotipo de la
El Homocigoto dominante produce más pigmento rojo al tener 2 El Heterocigoto, al tener sólo 1, presenta la mitad de pigmento
: Como ninguno de sus alelos es A 1 , no presenta pigmentación leyes de Mendel :
F 1 A 1 A 2
2 A 1 A 2 A 2 A 2
F 2 ¼ ½ ¼ 1 : 2 : 1
● Se cumple: Todas las flores de la F 1 presentan el mismo fenotipo
Tal fenotipo no es similar a ninguno de sus progenitores fenotípica de la F 2 (1:2:1) corresponde con la descrita en la segunda ley (homocigoto: heterocigoto: homocigoto
Sin embargo, esta desviación de lo esperado según las leyes de Mendel no es debida a que no se cumplan las mencio sino a los mecanismos de coloración de estas plantas.
Cuando determinados genotipos afectan a más de un fenotipo se da este
El gen responsable del albinismo en el ratón y la rata representa un : En estas especies, el albinismo es causado por un
impide la pigmentación del cuerpo. ra el grado de emocionalidad=>Tal y como muestra el test denominado Campo Abierto, Los ratones albinos son más emocionales que
A 1 A 2
En esta planta, el color de la flor es responsable de dos alelos:
La cantidad de color de estas flores está relacionada que presente el genotipo de la
produce más pigmento rojo al tener 2 presenta la mitad de pigmento
no presenta pigmentación
presentan el mismo fenotipo
con la genotípica : heterocigoto: homocigoto) y no con
Sin embargo, esta desviación de lo esperado según las leyes de Mendel no es debida a que no se cumplan las mencionadas leyes,
Cuando determinados genotipos afectan a más de un fenotipo se da este
en el ratón y la rata representa un : En estas especies, el albinismo es causado por un
Tal y como muestra el test más emocionales que
ejemplo, ambos contienen el color “rubio”=> fenómeno. Heterocigosis. Sería el fenómeno contrario (por ejemplo información “rubio A” y el
Células haploides : son aquellas que únicamente presentan un juego de cromosomas. ● La dotación cromosómica haploide, al tener un solo juego, será ejemplo, siete cromosomas: Cariotipo : Es el conjunto de todos se encuentra recogida toda la información de todas las características del organismo. Autosoma: Cualquier cromosoma que no sea sexual. En nuestra especie hay 22 pares de autosomas.
Cromosomas Sexuales
En nuestra especie, hay una pareja en la que los cromosomas que la forman difieren morfológicamente y en su constitución genética: se trata de los cromosomas sexuales X e Y
- Sexo Homogamético : producir únicamente gametos con el
- Sexo Heterogamético : pueden formar gametos que contengan cromosomas X y otros cromosomas Y.
Hemicigosis : Es el caso de los cromosomas sexuales del varón cromosomas no tienen homólogos homocigosis ni heterocigosis en sus locus) información (un alelo) por cromosoma. R pelo”=>el “rubio (A)” o el
Meiosis
El objetivo de la meiosis es formar los gametos y reducir la dotación cromosómica diploide (2 n dos etapas:
- Meiosis I ; en la que se produce la reducción cromosómica de la célula madre (2 n 46 =>n 23 ) durante las siguientes fases:
Profase I :
● Sobrecruzamiento o
Los cromosomas al entrar en la meiosis están duplicados (durante la interfase), por lo que constan de dos cromátidas cada uno (4 en total). En la profase I, los dos pares de cromosomas homólogos se aparean de dos en dos, formando lo que se denomina homólogos) cromátidas:
Recombinación denominado:
mbos contienen el color “rubio”=>alelos AA) se da este
Sería el fenómeno contrario (por ejemplo ” y el otro “moreno a”=>alelos Aa) : son aquellas que únicamente presentan un juego de
● La dotación cromosómica haploide, al tener un solo juego, será siete cromosomas: n =7) : Es el conjunto de todos los cromosomas de una c se encuentra recogida toda la información de todas las características del
Autosoma: Cualquier cromosoma que no sea sexual. En nuestra especie autosomas.
Cromosomas Sexuales
ecie, hay una pareja en la que los cromosomas que la forman difieren morfológicamente y en su constitución genética: se trata de los X e Y : Así es denominado el sexo femenino XX por únicamente gametos con el cromosoma X : Así es denominado el sexo masculino, ya que pueden formar gametos que contengan cromosomas X y otros cromosomas
el caso de los cromosomas sexuales del varón no tienen homólogos (por lo que no se puede dar ni homocigosis ni heterocigosis en sus locus), con lo cual sólo existe un tipo de por cromosoma. Recordando el ejemplo del “color del o el “moreno” (a)
iosis es formar los gametos y reducir la dotación n ) a haploide ( n ). Este proceso se lleva a cabo en
en la que se produce la reducción cromosómica de la célula ) durante las siguientes fases:
o entrecruzamiento : Es el intercambio de
Los cromosomas al entrar en la meiosis están duplicados (durante la interfase), por lo que constan de dos cromátidas cada uno (4 en total). En la profase I, los dos pares de cromosomas homólogos se aparean de dos en dos, formando lo que se denomina bivalentes (a cada pareja de homólogos) o tétradas (por contener cuatro cromátidas: ). Al aparearse se produce la
Recombinación génica durante el suceso denominado:
alelos AA) se da este
Sería el fenómeno contrario (por ejemplo uno porta la
: son aquellas que únicamente presentan un juego de
● La dotación cromosómica haploide, al tener un solo juego, será n (por
los cromosomas de una célula y en él se encuentra recogida toda la información de todas las características del
Autosoma: Cualquier cromosoma que no sea sexual. En nuestra especie
ecie, hay una pareja en la que los cromosomas que la forman difieren morfológicamente y en su constitución genética: se trata de los
Así es denominado el sexo femenino XX por
Así es denominado el sexo masculino, ya que pueden formar gametos que contengan cromosomas X y otros cromosomas
el caso de los cromosomas sexuales del varón. Dichos (por lo que no se puede dar ni , con lo cual sólo existe un tipo de ecordando el ejemplo del “color del
iosis es formar los gametos y reducir la dotación e lleva a cabo en
en la que se produce la reducción cromosómica de la célula
Es el intercambio de alelos
Los cromosomas al entrar en la meiosis están duplicados (durante la interfase), por lo que constan de dos cromátidas cada uno (4 en total). En la profase I, los dos pares de cromosomas homólogos se aparean de dos en dos, formando lo (a cada pareja de (por contener cuatro ). Al aparearse se produce la
durante el suceso
(recombinación génica) entre los cromosomas de la pareja de hom bivalentes, que pone de manifiesto la aparición de puntos de cruce en forma de x denominados quiasmas combinación de alelos que gametos distintos (la cual se produce en otra fase de la meiosis que veremos más adelante). Aun puede crear mediante el sobrecruzamiento depende del número de loci heterocigotos que existan en el individuo “Aa”=>“rubio” “moreno”=> Número de gametos distintos: Esta cantidad puede calcularse elevando el número 2 (par de homólogos) a la cifra de esos loci heterocigotos. Por ejemplo, si un organismo presenta dos loci en heterocigosis, se podrán formar 2 2 gametos distintos. ● Ligamiento : Este suceso se da c posible, por lo que la ley de la combinación Mendel queda enmascarada.
Metafase I : (^) En ella los bivalentes, mediante sus centrómeros, se insertan en las fibras del huso adoptando una ordenación circular sobre la placa ecuatorial.
Dado que el sobrecruzamiento se produce a través de quiasmas, cuanto más juntos estén los loci, menos probabilidades h exista sobrecruzamiento entre ellos. En el ejemplo representado a la izquierda la distancia entre los locus C y D es demasiado pequeña, por lo que lo más probable es que se transmitan juntos en vez de recombinarse. En este caso, se diría que ex los dos genes (C y D).
entre los cromosomas de la pareja de hom que pone de manifiesto la aparición de puntos de cruce en forma quiasmas. Gracias a este proceso aparece una que ofrece una amplia variabilidad en la creación de (la cual se produce en otra fase de la meiosis que Aun así, el número de gametos diferentes que se puede crear mediante el sobrecruzamiento depende del número de loci que existan en el individuo (recordemos el ejemplo “Aa”=>“rubio” “moreno”=>mayor variabilidad). Número de gametos distintos: Esta cantidad puede calcularse elevando número 2 (par de homólogos) a la cifra de esos loci heterocigotos. Por ejemplo, si un organismo presenta dos loci en heterocigosis, se podrán gametos distintos. : Este suceso se da cuando el sobrecruzamiento , por lo que la ley de la combinación (segregación) independiente de Mendel queda enmascarada.
En ella los bivalentes, mediante sus centrómeros, se insertan en las fibras del huso adoptando una ordenación circular sobre la placa ecuatorial.
Dado que el sobrecruzamiento se produce a través de quiasmas, cuanto más juntos estén los loci, menos probabilidades habrá de que exista sobrecruzamiento entre ellos. En el ejemplo representado a la izquierda la distancia entre los locus C y D es demasiado pequeña, por lo que lo más probable es que se transmitan juntos en vez de recombinarse. En este caso, se diría que existe ligamiento entre los dos genes (C y D).
entre los cromosomas de la pareja de homólogos que pone de manifiesto la aparición de puntos de cruce en forma Gracias a este proceso aparece una nueva ofrece una amplia variabilidad en la creación de (la cual se produce en otra fase de la meiosis que así, el número de gametos diferentes que se puede crear mediante el sobrecruzamiento depende del número de loci (recordemos el ejemplo
Número de gametos distintos: Esta cantidad puede calcularse elevando número 2 (par de homólogos) a la cifra de esos loci heterocigotos. Por ejemplo, si un organismo presenta dos loci en heterocigosis, se podrán
uando el sobrecruzamiento no es independiente de
En ella los bivalentes, mediante sus centrómeros, se insertan en las fibras del huso adoptando una ordenación circular sobre la
Dado que el sobrecruzamiento se produce a través de quiasmas, cuanto más juntos estén abrá de que exista sobrecruzamiento entre ellos. En el ejemplo representado a la izquierda la distancia entre los locus C y D es demasiado pequeña, por lo que lo más probable es que se transmitan juntos en vez de recombinarse. En iste ligamiento entre
