Este documento presenta un módulo instruccional sobre la herencia biológica. Explica conceptos clave como genes, alelos, genotipo y fenotipo. Describe los experimentos de Gregorio Mendel con guisantes y las tres leyes de la herencia que derivó de ellos. Incluye actividades para que los estudiantes apliquen estos conceptos y evalúan su comprensión antes y después del módulo.

1. Módulo Instruccional Nivel Elemental Por: Mirza I. Rodríguez Román La herencia

2. Introducción Justificación Propósito Objetivo general Objetivo específico Carta al estudiante Instrucciones Pre y Post Prueba Lección Glosario Actividad 1 Actividad 2 Actividad 3 Actividad 4 Respuestas Evaluación

3. La herencia biológica es la transferencia de características distintivas de una especie, de una generación a otra. En este módulo se incluye valiosa información sobre cómo se heredan las características de los seres vivos basados en la teoría de Gregorio Mendel, la cuál nos puede ayudar a entender los conceptos de la genética de una forma amena e interactiva. Introducción

4. Justificación Muchas veces te habrás dado cuenta que te pareces a tus familiares. También que habrás notado que te pareces más a tu papá o a tu mamá. Algunas veces no nos parecemos a ninguna de ellos. Por lo tanto es importante conocer cómo se heredan esas características físicas.

5. Propósito En este módulo el estudiante contestará una pre- prueba para diagnosticar cuánto conoce de este tema. Luego, encontrará valiosa información la cual le ayudará a entender mejor cómo heredamos esas características. Al final contestará una post- prueba para comprobar cuánto ha aprendido del tema.

6. Objetivo General Al finalizar el módulo intruccional, el estudiante entenderá cómo se heredan los caracteres de los seres vivos y podrá identificar algunas características hereditarias.

7. Objetivos específicos El estudiante deducirá los patrones de herencia a base de los experimentos d Gregorio Mendel. El estudiante conocerá la influencia de la herencia en nuestras características físicas. El estudiante inferirá las características físicas de un organismo, a partir de la información genética de sus progenitores.

8. Carta al estudiante En este módulo ampliarás tus conocimientos de genética. Aprenderás a identificar las características que has heredado de tus padres o de tu familia. Observa a tus padsres, a tus abuelos. Obsérvate en el espejo. ¿En qué te pareces a ellos? ¿A quién te pareces más? Durante las actividades consulta con tu maestra si tienes alguna duda o pregunta. Aprenderás muchas cosas. ¡Descúbrelas!

9. Sigue las siguientes instrucciones para que este módulo te sea útil. A. Contesta la pre-prueba Lee cada pregunta y hazle un “click” a la alternativa que creas que mejor la conteste. Si la alternativa que marcaste no es la mejor contestación, aparecerá una palabra o frase que te lo indique. Instrucciones

10. Hazle un “click” sobre la palabra o frase que aparezca y regresarás a las preguntas. Hazle un “click” a otra alternativa hasta que escojas la correcta. Si escojes la contestación correcta en el primer intento, regresa a las preguntas y continúa con la próxima.

11. B- Lee cuidadosamente la información sobre la herencia en la parte titulada Lección. Cada enlace que aparezca te indicará que hay una lámina que te ayudará a entender mejor la información escrita. Si le haces un “click” al enlace, pasarás a la lámina. Hazle un “click” a l botón de “back” y regresa a la información. Puedes utilizar también otros enlaces que podrás accesar a través de la Internet. Completa la post-prueba.

12. Menú principal Anterior Siguiente Enlace Enlace adicional Enlace Internet

13. Pre y Post Prueba Haz un click a la respuesta correcta Contesta la post-prueba, luego verifica tus contestaciones haciendo un “click” a la alternativa que escogiste. I. Escoge la mejor contestación 1.Un gen es: o Un rasgo externo de un organismo. o Un fragmento de ADN. o Una proteína. 2. El conjunto de caracteres que se manifiestan externamente en un individuo se denomina: o Genotipo o Fenotipo 3. La Primera Ley de Mendel dice: “Si se cruzan dos razas puras diferentes para un mismo carácter, los individuos de la primera generación filial son: o Iguales en genotipo pero diferentes en fenotipo. o Iguales en fenotipo pero diferentes en genotipo. I guales en fenotipo y genotipo.

14. 5. El genotipo se representa con: Letras Colores 6. El fenotipo es la manifestación externa del genotipo de un individuo. Verdadero Falso 7. La persona que logró explicar algunos aspectos relacionados con la herencia biológica en el siglo XIX fue: Charles Robert Darwin Gregorio Mendel Antoine Lavoisier 8. Un individuo homocigótico es aquel que: Tiene dos genes diferentes para una misma característica . Tiene dos genes diferentes para dos caracetrísticas . Tiene dos genes iguales para una característica .

15. 9. Si el espermatozoide que fecunda al óvulo es portador del cromosoma X, el cigoto resultante dará lugar a: Una niña Un niño 10. Un individuo recesivo puro u homocigótico se puede representar con las letras: a. MM b. Mm c. mm

16. ¿Por qué María es pelirroja? Lección

17. ¿Por qué esta flor es lila?

18. Descubre cómo se heredan los caracteres en los seres vivos

19. ¿Qué es la herencia biológica? Las características distintas de una especie, que pasan de generación en generación, constituyen la herencia biológica. La genética es la rama de la biología que estudia el mecanismo de la herencia biológica; es decir cómo se heredan las características. Aquí te mostramos los conceptos básicos que son imprescindibles para entender la genética: Concepto Definición Ejemplo Genes Partículas contenidas en los cromosomas, en las cuales se codifican las características hereditarias de los seres vivos.

20. continuación Concepto Definición Ejemplo Alelos Cada una de las diferentes alternativas que tiene un gen para un mismo carácter. Hay dos tipos de alelo: Alelo dominante – se representa con letra mayúscula. Alelo recesivo – se representa con letra minúscula. Los individuos pueden ser: Homocigóticos o Heterocigóticos

22. continuación Concepto Definición Ejemplo Genotipo Son los genes que un individuo posee para un carácter. Fenotipo Es la manifestación externa del genotipo que posee un individuo para un determinado carácter.

24. Principios básicos de la herencia El cuerpo humano tiene unos 100 trillones de células. Dentro de cada una de ellas, tanto si es del pelo como si es de la piel, hay el mismo ADN, las mismas instrucciones genéticas que dicen que uno sea rubio o moreno, que tenga la piel clara o oscura o tenga más riesgo o menos riesgo de sufrir una enfermedad. Los 48 cromosomas que hay en cada célula humana están formados por ADN, una molécula muy larga que tiene forma de hélice, como una escalera que lleva una de las cuatro moléculas a la que se llaman bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina y timina) en cada escalón y que forman parejas llamadas pares de bases (pb). La cantidad de pares de bases que contiene un cromosoma por término medio (los hay de distintos tamaños) es de 120 a 150 millones.

25. ¿Quién fue Gregorio Mendel? A mediados del siglo XIX, un monje austriaco, llamado Gregorio Mendel, logró explicar algunos aspectos relacionados con la herencia biológica. Mendel observó durante mucho tiempo como las plantas de guisantes de su huerto se reproducían con gran facilidad. Además, su descendencia era numerosa. Observó que las plantas de guisantes exhiben varias características, y que algunas de ellas se manifestaban en dos formas diferentes: semillas lisas y rugosas, semillas verdes y amarillas; tallos largos y tallos cortos.

26. Mendel encontró que el factor para el tallo alto era dominante sobre el factor para el tallo corto. Este concluyó que el tallo corto está determinado por un factor recesivo. Hallazgos más importantes del trabajo de Mendel Cada característica hereditaria está determinada por lo menos, por dos genes. Existen genes dominantes, y genes recesivos. Los hijos heredan normalmente un gen de cada padre, para cada característica. Los cromosomas y los genes se encuentran en todas las células, incluyendo los gametos, o sea, los óvulos y espermatozoides .

27. Seven characters in Mendel’s study of pea plants

28. Leyes de Mendel La herencia tiene unos principios básicos basados en los postulados de los experimentos de Gregorio Mendel. Primera Ley Segunda Ley Tercera Ley

29. La autofecundación produce organismos puros Experimentos de Mendel Primer experimento Autopolonizó plantas de tallo alto y la descendencia fue tallo alto. De igual forma observó lo mismo en plantas de tallo corto .

30. Figure 14.4 Mendel’s law of segregation (Layer 1)

31. Segundo experimento Cruzó dos plantas puras de guisantes con características contrastadas, con plantas de tallo corto puras. La fecundación cruzada produce organismos que exhiben la característica dominante, como por ejemplo, semillas lisas.

32. Figure 14.4 Mendel’s law of segregation (Layer 2)

33. Figure 14.1 A genetic cross

35. Figure 14.6 A testcross

36. One of Mendel’s pea crosses

37. Tercer experimento Permitió que se autopolonizaran todas las plantas altas del segundo experimento y obtuvo siempre el mismo resultado. El resultado era un número pequeño de plantas con tallo corto. La proporción fue de 75% a 25%. Cuando se autofecundan organismos según el segundo experimento, se obtiene una proporción de 75% lisas y 25% de semillas rugosas.

38. Figure 14.2 Mendel tracked heritable characters for three generations

39. Glosario: 1. Autopolinización = transferencia de polen de la antera de una flor al estigma de la misma flor. 2. Cromosoma = estructura dentro del núcleo celular que está formada por material genético y que participa en la trasmisión de la información genética de un individuo a su progenie mediante la reproducción. 3. Cromosoma X y Y = cromosomas asociados con la determinación del sexo en muchos animales. Las células femeninas tienen dos cromosomas (XX) y las masculinas (XY). 4. ADN = Ácido desoxirribonucleico (ADN), material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN lleva la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas y la replicación. 5. Dominante = característica que siempre se manifiesta físicamente. Ejemplo: MM (Presencia de dos genes dominantes, Mm (presencia de un gen dominante). 6. Gameto = célula sexual que se une con otra durante la reproducción sexual. Célula reproductora: óvulo o espermatozoide. 7. Gen = es la unidad hereditaria que controla cada característica de los seres vivos. 8. Genética = rama de la ciencia que estudia cómo ocurren los procesos hereditarios en los seres vivos. 9. Heterocigótico = dos genes diferentes para una misma característica (Mm) 10. Homocigótico = dos genes iguales para una característica.( MM mm) 11. Organismos puros = organismos cuyos ancestros han mantenido las mismas características genéticas a través de las generaciones. 12. Recesiva = son características que no se manifiestan en presencia de otro factor. Ejemplo: mm

40. Actividad 1 A. Determina el genotipo de cada individuo Clave: A alelo dominante a alelo recesivo Color amarillo Color verde Escribe en el cuadrito el alelo correspondiente: Verifica tus respuestas. Si tienes dudas vuelve y repasa el material, de lo contrario sigue adelante. A a A a B. Pinta el fenotipo de la semilla de cada planta. Necesitarás dos (2) lápices de colorear amarillo y/o verde. Colorea los cuadros en la parte inferior. Imprime la página

41. Actividad 2 Instrucciones: 1. Observa los dibujos. 2. Dibuja el organismo que nacerá de estos dos progenitores. Ambos progenitores son puros para cada característica. CARACTERÍSTICAS DOMINANTES RECESIVAS Cabeza cuadrada Ojos marrones Cuello corto Cuerpo en diamante Cuerpo con puntos Patas rectas Pico caído Con rabo Cuerpo amarillo Cabeza redonda Ojos verdes Cuello largo Cuerpo cilíndrico Cuerpo con ondas Patas enroscadas Pico recto Sin rabo Cuerpo azul

42. Dibujo del organismo Haz un “click” derecho y utiliza el “pointer options” y utiliza “pen” para dibujar el organismo.

43. Actividad 3 Pulsa el lápiz y te enlazará a una página “Word” donde podrás escribir. Utilizando el cuadrado de Punnett cruza cada genotipo (en el lado izquierdo del cuadrado) con el genotipo masculino (al tope del cuadrado). Así obtendrás los posibles genotipos y fenotipos de los hijos (generación). Si C = ojos verdes y c = ojos marrones ¿Cuántos ojos serán puros? ¿Cuántos ojos serán híbridos? _______________ __________________ ¿Dudas? Repasa de nuevo la información de la página 13 y vuelve a estudiar las transparencias. Si no, continúa con el módulo. Si A = Alto y a = bajo Si Z = pelo lacio y z = pelo rizo ¿Cuál es la proporción genotípica? ¿Cuántos hijos saldrán con el pelo rizo? _____ AA _______Aa ________aa __________________ ¿Cuál es la proporción fenotípica? ¿Cuántos saldrán con el pelo lacio? _______altos ________Bajos _________________ Z Z z z A a A A

44. Si C = ojos verdes y c = ojos marrones ¿Cuántos ojos serán puros? ¿Cuántos ojos serán híbridos? _______________ __________________ ¿Dudas? Repasa de nuevo la información C c C c

45. Y Q J V H N Q M J H S D D K Y Q E Q F I Z W S T E J A Z P R D I E I B F K H I T L L H I T E I Q F R S V G K E L O D Z G T B X X I D W R L R M N Q P L N X B V D R V O E O A U I H A A M O S O M O R C C M X E V U N V U A G J S I I I E Z S K N I U O L D A G T V G U S Y O W M Z N N B O E O R O S T I X K O E Q R T N I B D T X L O V J D A U I E O M Z R O W N K X O U I C G H E R E N C I A P Q Z O O N L H B I U I S E N E G S O Q E E N Y Y Z P C M O R Q F Actividad 4 Herencia y genética Encuentra las palabras escondidas Utiliza el “pointer option”, luego “pen” Y traza la línea alelo genes heterocigoto puro cromosoma genética híbrido recesivo dominante herencia homocigótico ¿Qué color de ojos tendrán tus hijos? ¡DESCUBRELOS!

46. ¡Fantástico!

47. ¡Fabuloso!

48. ¡Inténtalo de nuevo!

50. Respuestas Actividad 1 Respuestas

51. Actividad 2 1. El hijo se parecerá más a la mamá. El estudiante posiblemente dibujará algo parecido, si tienes dudas consulta a tu maestra (o). HIJO

52. Si A = Alto y a = bajo Si Z = pelo lacio y z = pelo rizo ¿Cuál es la proporción genotípica? ¿Cuántos hijos saldrán con el pelo rizo? ___ 2_ AA ____ 2 __Aa ____ 0 ___aa __________0______ ¿Cuál es la proporción fenotípica? ¿Cuántos saldrán con el pelo lacio? __4___altos ____0___Bajos __________4______ Actividad 3 A a A AA Aa A AA Aa Z Z z Zz Zz z Zz Zz

53. Si C = ojos verdes y c = ojos marrones ¿Cuántos ojos serán puros? ¿Cuántos serán híbridos? ______2________ __________2_______ CC cc Cc C c C CC Cc c Cc cc

54. Actividad 4 Herencia y genética Encuentra las palabras escondidas Las oraciones serán variadas. Favor de mostrárselas al maestro(a).

55. ¡Felicidades! Haz terminado el módulo

56. Marca con una X debajo de la carita. Utiliza la opción “Pointer Options” y luego “Pen”. ¿Cómo te sentiste al trabajar con éste módulo? Pasa a la siguiente página, llena e imprime el certificado

57. Departamento de Educación Certificado de ciencia otorgado a: ________________________________________________________________________ Por haber completado el módulo instruccional Herencia y Genética ____________________________________________________ Firma del maestro(a)