things about genetic

1. 1
UNIVERSIDAD SAN MARTIN DE PORRES-FILIAL NORTE
FACULTAD DE MEDICINA HUMANA
CURSO EMBRIOLOGIA HUMANA Y GENETICA BASICA
LEYES DE LA HERENCIA

2. 2
Metacéntrico
Submetacéntrico
Acrocéntrico
NOMENCLATURA DE LA CITOGENETICA SEGÚN ISCN
Telocéntrico
Tallo
(en ratón)

3. 3
Los grupos que comprende el cariotipo humano:
Cromosomas grandes
• Grupo A, (cromosomas 1, 2 y 3), meta (1 y 3) y submetacéntricos (2)
• Grupo B, (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos.
Cromosomas medianos
• Grupo C, (cromosomas 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 y los X),
submetacéntricos
• Grupo D, (cromosomas 13, 14 y 15) acrocéntricos con satétiles
Cromosomas pequeños
• Grupo E, (cromosomas 16 metacéntricos, 17 y 18 submetacéntricos)
• Grupo F, (cromosomas 19 y 20) metacéntricos
• Grupo G, (cromosomas 21, 22 y Y) acrocéntricos. Presentan satélites
menos el Y.
Por acuerdo: los cromosomas X e Y se separan de sus grupos
correspondientes y se ponen juntos al final del cariotipo.

4. 4
Tipos de cromosomas

5. 5
LEYES DE LA HERENCIA LIGADOS A LA AUTOSOMIA
Experimentos de Gregor Mendel
• Cruzó dos variedades o líneas puras diferentes
respecto de uno o más caracteres.
• Como resultado obtenía la primera generación filial
(F1), en la cuál observó la uniformidad fenotípica de
los híbridos.
• Posteriormente, la autofecundación de los híbridos de
F1 dio lugar a la segunda generación filial (F2), y así
sucesivamente.

6. 6
• Establece que si se cruzan dos razas puras para un
determinado carácter, los descendientes de la primera
generación serán todos iguales entre sí fenotípicamente e
iguales al progenitor de genotipo dominante.
1ª Ley de Mendel: Ley de la uniformidad de los
heterocigotos de la 1ra generación filial
Cotiledones de la semillas
A A
a Aa Aa
a Aa Aa

7. 7
DOMINANCIA COMPLETA EN HUMANOS
• En las personas, la capacidad de doblar la lengua
en “U” es debida a un gen que tiene dominancia
completa sobre el alelo que determina la
incapacidad de hacerlo.
• Así, los homocigotas dominantes y los
heterocigotas para este gen, pueden enroscar la
lengua; en cambio, los homocigotas recesivos son
incapaces de hacerlo.

8. 8
2ª Ley de Mendel: Ley de la segregación de los caracteres
en la segunda generación filial
Esta ley establece que los gametos en F1, se separan en la meiosis
para determinar la constitución genética del gameto filial y dando
como resultado las hibridaciones en la descendencia (F2).

9. 9
• Rasgos diferentes son heredados independientemente
unos de otros, no existe relación entre ellos, por lo tanto
el patrón de herencia de un rasgo no afectará al patrón
de herencia de otro.
• Solo se cumple en aquellos genes que no están ligados
(es decir, que están en diferentes cromosomas) o que
están en regiones muy separadas del mismo
cromosoma.
• Por eso se obtiene las proporciones 9:3:3:1 entre los
descendientes (F2).
3ª Ley de Mendel
3ª Ley de Mendel: Ley de la recombinación independiente de los
caracteres hereditarios

10. 10
3ª Ley de Mendel: Ley de la recombinación independiente de los
caracteres hereditarios

11. 11
Ligamiento
• Se denomina ligamiento a la herencia conjunta de
los genes que están ubicados en el mismo
cromosoma.
• Dado que los cromosomas pasan completos a uno
de los gametos durante la meiosis, los genes de un
mismo cromosoma se heredan juntos.

12. 12
• En el esquema anterior, los pares de genes A/a y B/b
se heredan independientemente, pues están ubicados
en distintos pares de homólogos.
• Así, los gametos pueden llevar las combinaciones AB,
Ab, aB y ab.
• Sin embargo, no ocurre la herencia independiente de
los pares A/a y C/c, ya que éstos se ubican en el
mismo par de homólogos y se heredan juntos.
Ligamiento

13. 13
• El proceso de crossing over, sin embargo, hace
posible que en ciertos casos se rompa el ligamiento
entre dos genes, permitiendo la aparición de nuevas
combinaciones, como se observa en el presente
esquema.
Crossing over

14. 14
Excepciones a las leyes de Mendel:
Dominancia incompleta:
Dr. Pedro Mercado Martínez USMP-Filial Norte-Embriología Humana y Genética Básica
Por ejemplo, cuando se cruzan dos líneas puras de plantas de
dragón flores rojas con flores blancas, se obtienen individuos
de flores rosadas. Ambos caracteres se expresan
parcialmente.
R R
B RB RB
B RB RB
Dr. Pedro Mercado Martínez USMP-Filial Norte-Embriología Humana y Genética Básica
R B
R RR RB
B RB BB
F1=100% violetas
F2=1:2:1

15. 15
Dominancia incompleta en humanos:
Hipercolesterolemia familiar
• Es una enfermedad de origen monogénica dominante,
caracterizada por altos niveles de LDL en sangre.
• El trastorno se debe a la herencia de un receptor de
LDL anómalo y que es dominante (H) sobre el alelo que
determina un receptor normal (h) que tienen
colesterolemia normal.
• Las personas (HH), tienen niveles de colesterolemia de
cinco veces el valor normal.
• Los heterocigotas (Hh) padecen la enfermedad, pero
presentan un fenotipo intermedio (doble del valor
normal).

16. 16
Dr. Pedro Mercado Martínez USMP-Filial Norte-Embriología Humana y Genética Básica
Codominancia:
Los alelos B y N son codominantes,
porque los dos se expresan

17. 17
Alelos múltiples y codominancia en humanos:
• En las personas existen tres alelos (alelos múltiples)
que codifican antígenos presentes en la membrana de
los glóbulos rojos.
• El genotipo para este rasgo determina el grupo
sanguíneo ABO (fenotipo) que presentará el individuo.
• Los antígenos A y B son codominantes,
respectivamente, y dominan sobre el alelo O, que
codifica la ausencia de antígeno.
• Esto resulta en la expresión de uno o ambos
antígenos en la membrana de los glóbulos rojos.
SISTEMA ABO

18. 18
Alelos múltiples y codominancia:

19. 19
Tipos de enfermedades hereditarias
• Enfermedad autosómica recesiva.
• Enfermedad autosómica dominante.
• Enfermedad recesiva ligada al cromosoma X.
• Enfermedad dominante ligada al cromosoma X.
1. Enfermedades monogénicas o mendelinas
2. Expansión de tripletes del tipo mendeliana
3. Mitocondriales
4. Mosaico genético
5. Multifactoriales
1. Enfermedades monogénicas o mendelinas

20. 20
Enfermedades monogénicas:
Autosómicas:
• Recesiva: Enfermedad de Tay-Sachs, anemia falciforme,
Fibrosis quística, talasemias, fenilcetonuria.
• Autosómica dominante: Porfiria, Huntington,
Hipercolesterolemia familiar, Distrofia Miotónica, Marfan.
Enfermedad de Tay-Sachs
• Los individuos son incapaces de producir la enzima
lisosómica llamada hexosaminidasa-A, que participa en la
degradación de los gangliósidos GM2, receptores de
membrana que en su recambio lisosomal se acumulan y
degeneran al SNC.
• Afecta cromosoma 15.

21. 21
Enfermedad de Tay-Sachs
• Los bebés (homocigotos) parecen normales al nacer y se
desarrollan normalmente hasta los seis meses, perdiendo
luego gradualmente sus capacidades físicas y mentales.
A a
A AA Aa
a Aa aa
A a
A AA Aa
a Aa aa

22. 22
Anemia falciforme
Ventaja evolutiva de resistencia a malaria
Cromosoma 11

23. 23
• Es una mutación (falta una fenilalanina en la posición 508) del
gen CFTR, localizado en el cromosoma 7, posición q31.2, que
conduce a un fallo de la proteína de membrana CFTR en
el transporte celular del cloro.
• El CFTR forma un canal iónico que transporta iones cloruro a
través de las células epiteliales,
• En los afectados esta proteína está ausente o bien en
proporciones sensiblemente menores.
Fibrosis quística

24. 24
• La ausencia, o disminución de Cl (por imposibilidad de su
transporte) incrementa la viscosidad de las mucosidades y
retiene bacterias, lo que conduce a infecciones y a la
disminución de la capacidad pulmonar.
• Los pacientes suelen fallecer por infecciones pulmonares
debido a Pseudomonas o Staphylococcus.
Fibrosis quística

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Fibrosis quística
Neumonía apical derecha
Afecciones en fibrosis quística

26. 26
Autosómicas dominante
A a
A AA Aa
a Aa aa
A a
A AA Aa
a Aa aa

27. 27
ferroquelatasa
USMP-F
Autosómica Dominante
Porfirinas se acumulan
Por acción de luz solar
Radicales libres
lesiones
Protoporfiria eritropoyética

28. 28
PORFIRIA: LA ENFERMEDAD DE LOS VAMPIROS

29. • La acción de la luz sobre las porfirinas produce una excitación
electrónica en la molécula que da lugar a la formación de
radicales libres que son los causantes de las lesiones.
• En fases avanzadas, puede llegar a provocar mutilaciones en
las orejas y la nariz que aparecen como corroídas; los labios
deformados, las encías descarnadas, etc.
• Seres pálidos que necesitan vivir en la oscuridad y que
necesitan “sangre fresca” para reponer la anemia.
• Los ajos contienen sustancias químicas que pueden provocar
que el efecto de la luz se haga más intenso.
29
Autosómica Dominante
PORFIRIA LA ENFERMEDAD DE LOS VAMPIROS

30. • Recesiva ligada al sexo: Daltonismo, Hemofilias A
y B, Deficiencia en G6PD, Distrofia muscular de
Duchenne, Lesch-Nyhan, Síndrome de Frágil-X,
Síndrome de Hunter,, enfermedad de Kennedy.
• Dominante ligada al sexo: Hipofosfatemia,
Charcot-Marie-Tooth ligada al X, Síndrome de
Alpont.
30
Ligadas al Sexo
El gen afectado se localiza en alguno de los cromosomas
sexuales

31. 31
DALTONISMO
X Y
X XX XY
Xh XhX XhY
Xh Y
Xh XhXh XhY
X XhX XY
Xh Y
X XhX XY
X XhX XY

32. 32
DALTONISMO
• La percepción del color se debe a los conos de la retina.
• Existen 03 tipos de conos, que perciben cada uno de los
colores primarios de la luz (el azul, el verde y el rojo).
• En una persona normal, la combinación de estos tres
colores le permite discernir sobre las tonalidades
intermedias.
Visión normal del color

33. 33
TIPOS DE DALTONISMO
• Al faltar uno de estos conos, las tonalidades de luz que le
deberían corresponder son captadas por el otro, de modo
que una persona con este defecto identifica los dos
colores como uno sólo.
• Menos frecuente es la ceguera para el azul y el paciente
no es capaz de distinguir entre azules y los amarillos.
• Estas alteraciones se conocen como dicromatismos, pues
el sujeto sólo dispone de dos tipos de conos.

34. 34
DALTONISMO
• El método más rápido consiste en unas láminas de
manchas de Stilling e Ishihara.
• Los que sufran de daltonismo, no serán capaces de
reconocer esas figuras, o bien verán otras diferentes en
función del tipo y grado de la anomalía que padezcan.
En esta lámina, un individuo normal
verá el número 5, mientras que un
daltónico (ceguera para el rojo o el
verde) verá un 2.

35. 35
HEMOFILIA
Coagulación sanguínea
X Y
X XX XY
Xh XhX XhY
Xh Y
Xh XhXh XhY
X XhX XY
Xh Y
X XhX XY
X XhX XY

36. 36
• Grupo de trastornos de origen genético, que aumenta el
número de repeticiones de un triplete de nucleótidos.
• Las expansiones que no alcanzan un tamaño crítico se
denominan premutaciones, pero muestran tendencia a
expandirse a mutaciones completas que causan la
enfermedad en los descendientes.
• Anticipación génica: conforme van pasando las
generaciones, el número de repeticiones se amplía, y eso
hace que la enfermedad se manifieste antes.
2.- Enfermedad por expansión de tripletes
• La mayor parte son de herencia autosómica dominante.
• La ataxia de Friedreich es autosómica recesiva, la
enfermedad de Kennedy y el síndrome del X frágil se
heredan ligadas al cromosoma X.

37. 37
Clasificación de las repeticiones de nucleótidos en EH
Repeticiones
CAG
Clasificación Resultado
<28 rango normal No desarrollo de EH.
29–34 intermedio
El individuo no desarrolla la
EH, pero la siguiente
generación está en riesgo.
35–39 penetrancia reducida
Algunos, pero no todos,
desarrolla la EH. La siguiente
generación está en riesgo.
>39 penetrancia total Desarrollo la EH.
Enfermedad de Huntington por expansión de tripletes

38. 38
• El defecto genético se encuentra a nivel del cromosoma 4.
• Afecta a una proteína de función desconocida en
numerosos tejidos, llamada Huntingtina.
• El defecto se debe a una expansión de tripletes CAG: que
codifica a la glutamina.
• Se cree que esas «colas adicionales de glutamina», hacen
que las proteínas interaccionen entre sí de manera
hidrofóbica y se facilite la formación de precipitados y
acúmulos proteicos, especialmente en células del cerebro.
Enfermedad por expansión de tripletes de Huntington

39. 39
3.- Enfermedad mitocondrial (no mendeliana)
• Enfermedad hereditaria relativamente infrecuente.
• Es causada por mutaciones en el ADN mitocondrial.
• En los últimos años se ha demostrado más de 20
trastornos hereditarios en el ADN de las mitocondrias.
• Dado que las mitocondrias de los cigotos
(fecundación) provienen sólo del óvulo son heredadas
exclusivamente de la madre.
• DNA de doble cadena, circular, con replicación autónoma
y mutación frecuente.
• Codifica su propio RNA de transferencia y RNAr.
• 13 proteínas implicadas en la fosforilación oxidativa.
Algunas evidencias del origen endosimbiótico
de las mitocondrias (de procariotas)

40. 40
ADN matrilineal (es decir el heredado de la madre y transferido a
todos sus hijos, varones o mujeres, pero exclusivamente
transmisible por las hijas mujeres).
Árbol genealógico típico de herencia matrilineal

41. 41
Mapa genético de ADN mitocondrial

42. 42
Mitocondrias y Herencia matrilineal
• Toda la descendencia (varones y mujeres) de una mujer
afectada, estará afectada.
• Los varones no transmiten la enfermedad.
• Órganos y tejidos con mayores requerimientos de ATP
serán los que se vean más gravemente afectados.
• La herencia matrilineal es bastante fácil de reconocer al
examinar un árbol genealógico.
• 37 genes: dos (rRNA), componentes de los ribosomas
mitocondriales, 22 (tRNA), que son capaces de leer todo
el código genético, y 13 polipéptidos que forman parte
de cuatro de los cinco complejos multienzimáticos del
sistema de fosforilación oxidativa (sistema Oxphos),
etapa terminal de la ruta de producción de ATP.

43. 43
Enfermedades mitocondriales
• Neuropatía óptica hereditaria de Leber
• Síndrome de neuropatía, ataxia y retinopatía
pigmentaria
• Síndrome de Leigh de herencia materna
• Síndrome de epilepsia mioclónica con fibras rojo-
rasgadas (MERRF)
• Síndrome de encefalomiopatía mitocondrial con
acidosis láctica y episodios de accidentes cerebro-
vasculares (MELAS)
• Diabetes de herencia materna con sordera

44. 44
4.- Mosaico genético
• O mosaicismo, es una alteración genética en la que, en
un mismo individuo, coexisten dos o más poblaciones
de células con distinto genotipo (dos o más líneas
celulares), supuestamente originadas a partir de un
mismo cigoto.
• Las células tumorales son también un tipo de
mosaicismo, pero en este caso patológico.
• No se debe confundir el mosaicismo con una quimera,
que es también un organismo con dos o más líneas
celulares pero procedentes de diferentes cigotos.

45. 45
Como ejemplos de quimera encontramos:
• Gemelos dicigóticos que se unen en las primeras
etapas de gestación
• Casos de trasplantes alogénicos (aquellos en los que
el individuo donante es otro distinto al receptor)
• Mujeres embarazadas (puesto que poseen además de
sus propias células, células fetales en la sangre)

46. 46
Mosaico genético
Causas
• No disyunción en una división mitótica y meiótica temprana
• Una anafase retardada y
• La endoreplicacion.
no disyunción
Defecto en la
separación de los
cromosomas
homólogos durante
la anafase de la
división celular.

47. 47
• Endo-replicación es un modo de ciclo celular , en el que
el ADN nuclear se replica sin división celular
subsiguiente.
• Endo-replicación a menudo marca el inicio de la
diferenciación celular y es muy común en ambas
especies animales y vegetales.

48. 48
Mosaico genético
Existen dos tipos de mosaicismo:
a. Mosaicismo somático
b. Mosaicismo gonadal
a. Mosaicismo somático
• Un ejemplo de esto es una de las formas más leves del
síndrome de Klinefelter, llamado mosaico 46/47 XY/XXY
en el que algunas de las células del paciente contienen
cromosomas XY, y otras contienen cromosomas XXY.
• La anotación 46/47 indica que las células XY tienen el
número normal total de cromosomas, y las células XXY
tienen un total de 47 cromosomas.

49. 49
1. Mosaicismo somático
• Sus consecuencias son que si se produce una mutación
en una célula de la piel, a nivel genético se transmitirá a
las células que deriven de ella pero no a las restantes.
• En la piel forman patrones conocidos como líneas de
Blaschko, tablero de ajedrez, o formas similares a hojas.
• En casos específicos, la intersexualidad puede ser
causada por mosaicismo donde algunas células del cuerpo
tienen cromosomas XX y otros XY (46, XX / XY).

50. 50
• La mutación afecta a una parte de la población de los
gametos (óvulos o espermatozoides).
• La mutación puede transmitirse a la descendencia.
b.- Mosaicismo gonadal

51. 51
Mosaico para trisomía 21

52. 52
• M.A. Rosales-Reynoso, ET AL: Enfermedades causadas
por expansión de tripletes. Rev Neurol 2009; 49(2): 79-87
• Robert L., Nussbaum; Roderick R. McInnes; Huntington F.
Willard (2008). «Capítulo 5: Principios de citogenética
clínica». Thompson & Thompson. Genética en
Medicina (7ª edición). Barcelona: Elsevier Masson. pp. 75,
81. ISBN 978-84-458-1870-1.
LIBRO TEXTO:
• PIERCE BENJAMIN A. Genética un enfoque conceptual.
3ra. Edición. Editorial Médica Panamericana. 2010.
BIBLOGRAFIA