UNIDAD DIDÁCTICA N° 3. APLICACIÓN DE LAS LEYES MENDELIANAS EN SITUACIONES PROBLEMÁTICAS DE GENÉTICA PRESENTES EN NUESTRO ENTORNO.



“Lo que verdaderamente cada uno de nosotros es y tiene, es el pasado; todo lo que somos y tenemos es el catálogo de las posibilidades no fallidas, de las pruebas prontas a repetirse”

Italo Calvino




        


        La unidad n° 3, esta dedicada a la aplicación de los conocimientos adquiridos en la primera y segunda unidad, empleando el contexto donde el estudiante y docente desarrollan la clase. Es imprescindible que los ejemplos que se plantean en la explicación de las leyes mendelianas sean claros y tomando en cuenta lo que el estudiante ya conoce; es por ello que se debe propiciar que utilicen sus producciones hechas en estrategias anteriores y lo nuevo que se enseñe parta de lo ya investigado. 

         Módulo 3.1 
¡La Genética y Yo!


         El siguiente ejemplo ha sido extraído de la versión impresa de la guía y sirve como referencia para desarrollar tus propios ejercicios a explicar en la clase; es importante considerar la contextualización del contenido al entorno del estudiante para así facilitarle su proceso cognitivo.
Victoria tiene los ojos de color marrón,  es hija del señor Amador que los tiene de color azul y de la señora Juana cuyos iris de los ojos son de color marrón. Victoria se casó con Delio que también tiene los ojos marrón y cuyos padres y hermanos son igual que el.  Considerando que el color marrón de los ojos es dominante con respecto al azul, determina el genotipo y fenotipo de los descendientes de la F1.

Procedimiento

PASO 1: Enseña a tus estudiantes a construir un pedigrí pasa saber el genotipo de la pareja en cuestión y así determinar el genotipo y fenotipo de sus descendientes. Utiliza los datos suministrados por el problema.

     Explicación: El genotipo de Victoria es heterocigoto ya que al momento de la concepción, su padre que era homocigoto para este gen (por manifestar el carácter recesivo en su fenotipo) le cedió estrictamente un alelo recesivo del gen (a); su madre le cedió el alelo dominante (A) aunque se desconoce si era homocigoto o heterocigoto para este gen (de allí el genotipo A/-), en el caso de Delio, se asumen que es homocigoto dominante (AA) para este gen puesto que sus padres ir hermanos tienen ojos de color marrón.

PASO 2: Ya conocidos los genotipos de los que a partir de este momento llamaremos Parentales (P) se procede a aplicar la técnica de la rejilla genética distribuyendo los Gametos en el tablero de Punnet.



PASO 3: Se procede a explicar los resultados obtenidos al distribuir los alelos en el tablero de Punnet. Esto puede hacerse en términos de frecuencias y/o porcentajes. 
     
      Resultado: Al referirnos al Genotipo, 2 de cada 4 descendientes de la F1, es decir, el 50% será homocigoto dominante (AA) para el gen "Color de Ojos", mientras que los otros dos restantes serán heterocigotos (Aa). Con respecto al Fenotipo, todos los descendientes de la F1, es decir, el 100% serán de ojos color marrón debido a que el caracter dominante (A) está presente en todos los descendientes.

     De una manera clara, sencilla y gráfica se puede explicar el mecanismo de herencia mendeliana, tomando ejemplos de la vida cotidiana de los participantes se promueve un aprendizaje significativo. Así mismo, se recomienda que construyas problemas de genética utilizando los ejemplos que los mismos estudiantes propongan de acuerdo a su experiencia familiar.

          Módulo 3.2


¡Que fácil es aplicar la segunda ley de Mendel!


     Tal como se hizo en el módulo 3.1 para explicar la aplicación de la primera ley de Mendel, en este caso también se tomará como referencia una de los ejemplos expuestos en la guía impresa. Vale destacar que en todo momento debes propiciar la participación del estudiante, por tanto, plantea los problemas genéticos que vas a resolver tomando en cuenta el material que los estudiantes trajeron para la clase. 

En el patio trasero de la casa de Diego hay dos variedades de árboles de mango,  esta el de tipo “Bocado” cuyo fruto es pequeño y con pulpa no fibrosa, y el mango “hilacha” de fruto mas grande y pulpa fibrosa. En un experimento para la clase de biología Diego realizó un cruce dihíbrido entre las dos variedades de árbol de mango y desea saber cual será el fenotipo y genotipo de la F1, y la F2 si uno de los descendientes de la F1 llegara a autopolinizarse. Se sabe que en la comunidad donde vive predominan los arboles de mando de tipo “Bocado”.  

Procedimiento:

PASO 1: Se debe explicar a los estudiantes que es importante definir el genotipo de los parentales; para ello hay que analizar el enunciado del problema, de igual manera se debe identificar los caracteres o genes que se van a estudiar y sus correspondientes alelos, así como la relación de dominancia y recesividad. 

     En este caso se tienen dos variedades de mango claramente identificados, que son "tamaño del fruto codificado como (D/d) y "textura de la pulpa" como (E/e), para el primer caracter se evidencian los alelos "grande" y "pequeño" y el segundo caracter los alelos "fibroso" y "No fibroso". Ahora bien, en el enunciado no se especifica que las plantas hayan sido anteriormente manipuladas geneticamente, por lo que se asume que son de raza pura (Homocigoto). Por otra parte, el enunciado indica que el tipo de árbol de mango "Bocado" es dominante con respecto al otro.

PASO 2: Se organizan los parentales, sus gametos y se distribuyen en el tablero de Punnet como sigue:






      Explicación: Cuando se hace la distribución de los genes en los gametos, se les debe explicar a los estudiantes que durante la formación de los mismos se distribuyen equitativamente los alelos, separándose los pares, resultando una célula reproductiva con una copia de las características del individuo. Para efectos de simplificar el resultado del cruce genético en cuestión se descartan los gametos repetidos y se procede a hacer la distribución en el tablero de Punnet, 

PASO 3: A continuación se explican los resultados obtenidos a partir de la combinación de los alelos en el tablero de Punnet.

     Resultado: Tal como se muestra en el tablero de Punnet, al combinar los alelos se obtiene un resultado único, indicando que el genotipo es heterocigoto para ambas características. Esto quiere decir, que todos los individuos que nazcan en la F1 serán híbridos con un genotipo (DdEe).  Ahora bien, con respecto al fenotipo, todos los descendientes manifestarán las características dominantes que en este caso son "tamaño pequeño" y "pulpa no fibrosa". En conclusión, la totalidad de la F1 serán híbridos del tipo mango "bocado".

PASO 4: En el enunciado del problema se plantea que se debe determinar el genotipo y fenotipo de la F2, luego de que un individuo de la F1 se autopolinizó; para ello el procedimiento sigue así: 



     Explicación: Durante la formación de los gametos cada miembro del par de alelos se separa, dando como resultado células reproductivas que poseen una copia de cada gen del individuo, en este caso, como es heterocigoto, los alelos dominantes y recesivos se distribuyen independientemente en todos los gametos que se forman, originándose células reproductivas que no pueden simplificarse en el procedimiento, puesto que poseen una combinación de alelos diferente. Por lo tanto, todos los gametos se distribuyen en el tablero de Punnet. 

PASO 5: A continuación analiza los resultados obtenidos a partir de la combinación de alelos en el tablero de Punnet.

     Resultados: Con respecto al Genotipo, a diferencia de la F1, la F2 es muy heterogénea, es decir, hay una mayor distribución de individuos heterocigotos y solo un pequeño porcentaje son homocigotos. En relación al Fenotipo; 9 de cada 16 descendientes heredarán las mismas características del individuo que se autopolinizó, es decir, serán de fruto pequeño y pulpa no fibrosa; 3 de cada 16, serán de fruto pequeño y pulpa fibrosa; 3 de cada 16 serán de fruto grande y pulpa no fibrosa y 1 de cada 16 de fruto grande y pulpa fibrosa.

¿Como representar gráficamente estos resultados de una manera amigable para los estudiantes?  

     Para representar el genotipo, comienza asignado un símbolo a cada una de las combinaciones posibles en el tablero y junta aquellas que se repiten de esta manera:


                Proporción: 9:3:3:1

     Para el caso del fenotipo, se comienza a contar en sentido descendente todos aquellos que comparten las mismas características y se separan entre los que difieren trazando una linea horizontal. Al final se escribe la proporción como están distribuidos fenotipicamente los organismos.
        Continua planteando ejercicios de genética utilizando las especies investigadas por los estudiantes y sus respectivas características.

         Módulo 3.3

¡Aprendamos sobre las excepciones a las Leyes Mendelianas!



      Así como se ha planteado en el cuadro introductorio de  este  módulo,  se  pretende dar a conocer algunos casos de la naturaleza que pueden considerarse excepciones a las leyes mendelianas. En  la  guía  impresa se muestran tres imágenes que representan los tres tipos de excepciones a las leyes mendelianas; las  cuales  deben  ser  proyectadas a los estudiantes y de las que deben salir una  serie  de  problemas  genéticos  a  resolver como modo de práctica. Lo que sigue es una presentación que puedes descargar donde se encuentran las imágenes mencionadas y unos ejercicios modelos resueltos.

    


       Como material de apoyo para propiciar la aplicación de las leyes mendelianas y sus excepciones, a continuación se sugieren los siguientes enlaces donde podrás encontrar ejercicios planteados y resueltos para que expliques en el aula o asignes alguna actividad a los estudiantes.

Problemas de genética mendeliana 1
Problemas de Genética mendeliana 2
Problemas de Genética mendeliana 3