La probabilidad es un método para determinar la probabilidad de que ocurra algo incierto. Si lanzas una moneda, no sabes si será cara o cruz, pero la probabilidad puede decirte que hay una probabilidad de 1/2 de que ocurra.
Si un médico quiere calcular la probabilidad de que la futura descendencia de una pareja heredará una enfermedad que se encuentra en un lugar genético específico, como la fibrosis quística, también puede usar probabilidades.
En consecuencia, los profesionales en el campo de la medicina hacen un gran uso de las probabilidades, al igual que los de la agricultura. La probabilidad les ayuda con la cría de ganado, con predicciones climáticas para la agricultura y con predicciones de rendimiento de cultivos para el mercado.
Las probabilidades también son esenciales para los actuarios: su trabajo es calcular los niveles de riesgo para varias poblaciones de personas para el seguro compañías para que sepan el costo de asegurar a un conductor masculino de 19 años en Maine, por ejemplo.
TL; DR (demasiado largo; no leyó)
La probabilidad es un método utilizado para predecir las probabilidades de resultados inciertos. Es importante para el campo de la genética porque se usa para revelar rasgos que los alelos dominantes ocultan en el genoma. La probabilidad permite a los científicos y médicos calcular la posibilidad de que la descendencia herede ciertos rasgos, incluidas algunas enfermedades genéticas como la fibrosis quística y la enfermedad de Huntington.
Los experimentos de Mendel en plantas de guisantes
Un botánico del siglo XIX llamado Gregor Mendel, y el homónimo de la genética mendeliana, utilizaba poco más que plantas de arvejas y matemáticas para intuir la existencia de genes y el mecanismo básico de la herencia, que es cómo se transmiten los rasgos a la descendencia.
Observó que sus plantas de arvejas ' Los rasgos observables, o fenotipos, no siempre produjeron las proporciones esperadas de fenotipos en sus cultivos descendientes. Esto lo llevó a realizar experimentos de cruzamiento, observando las proporciones fenotípicas de cada generación de plantas descendientes.
Mendel se dio cuenta de que los rasgos a veces podían enmascararse. Había descubierto el genotipo y había puesto en marcha el campo de la genética.
Rasgos recesivos y dominantes y la ley de segregación
De los experimentos de Mendel, se le ocurrieron varias reglas para comprender lo que debe Estaría sucediendo para explicar el patrón de herencia de rasgos en sus plantas de guisantes. Una de ellas fue la ley de segregación Para cada rasgo, hay dos alelos, que se separan durante la fase de formación de gametos de la reproducción sexual. Cada célula sexual contiene solo un alelo, a diferencia del resto de las células del cuerpo. Cuando una célula sexual de cada padre se fusiona para formar la célula que crecerá en la descendencia, tiene dos versiones de cada gen, una de cada padre Estas versiones se llaman alelos. Los rasgos se pueden enmascarar porque a menudo hay al menos un alelo para cada gen que es dominante. Cuando un organismo individual tiene un alelo dominante emparejado con un alelo recesivo, el fenotipo del individuo será el del rasgo dominante. La única forma en que un rasgo recesivo se expresa es cuando un individuo tiene dos copias del recesivo. gen. El uso de probabilidades permite a los científicos predecir el resultado de rasgos específicos, así como determinar los genotipos potenciales de la descendencia en una población específica. Dos tipos de probabilidad son especialmente relevantes para el campo de la genética: La probabilidad empírica, o estadística, se determina con el uso de datos observados, como los hechos recopilados durante un estudio. Si quisiera saber la probabilidad de que un maestro de biología de secundaria llamara a un estudiante cuyo nombre comenzara con la letra "J" para responder la primera pregunta del día, podría basarla en las observaciones que había hecho en las últimas cuatro semanas. Si hubiera notado la primera inicial de cada estudiante a quien el maestro había llamado después de hacer su primera pregunta de la clase en cada día escolar en las últimas cuatro semanas, entonces tendría datos empíricos con los cuales calcular la probabilidad de que el maestro llamara primero a un estudiante cuyo nombre comienza con una J en la próxima clase. Durante los últimos veinte días escolares, el profesor hipotético llamó a los estudiantes con los siguientes g primeras iniciales: Los datos muestran que el maestro llamó a los estudiantes con una primera J inicial cuatro veces de las veinte posibles. Para determinar la probabilidad empírica de que el maestro llame a un estudiante con una J inicial para responder la primera pregunta de la próxima clase, usaría la siguiente fórmula, donde A representa el evento para el cual está calculando la probabilidad: P (A) \u003d frecuencia de A /número total de observaciones La conexión de datos se ve así: P (A) \u003d 4/20 Por lo tanto, hay una probabilidad de 1 en 5 de que el profesor de biología llame primero a un estudiante cuyo nombre comience con una J en la próxima clase. El otro tipo de probabilidad que es importante en genética es la probabilidad teórica o clásica. Esto se usa comúnmente para calcular resultados en situaciones en las que cada resultado tiene la misma probabilidad de ocurrir que cualquier otro. Cuando lanzas un dado, tienes una probabilidad de 1 en 6 de sacar un 2, o un 5 o un 3. Cuando lanzas una moneda, es igual de probable que salga cara o cruz. La fórmula para La probabilidad teórica es diferente a la fórmula para la probabilidad empírica donde A es nuevamente el evento en cuestión: P (A) \u003d número de resultados de en A /número total de resultados en el espacio muestral Para conectar los datos para lanzar una moneda, podría verse así: P (A) \u003d (obtener caras) /(obtener caras, obtener colas) \u003d 1/2 En genética, la probabilidad teórica se puede usar para calcular la probabilidad de que la descendencia sea de cierto sexo, o que la descendencia herede un cierto rasgo o enfermedad si todos los resultados son igualmente posibles. También se puede usar para calcular las probabilidades de rasgos en poblaciones más grandes. La regla de la suma muestra que la probabilidad de que ocurra uno de dos eventos mutuamente excluyentes, los llaman A y B, es igual a la suma de las probabilidades de los dos eventos individuales. Esto se describe matemáticamente como: P (A ∪ B) \u003d P (A) + P (B) La regla del producto aborda dos eventos independientes (lo que significa que cada uno no afecta el resultado del otro) que suceden juntos, como considerar la probabilidad de que su descendencia tenga hoyuelos y sea macho. La probabilidad de que los eventos ocurran juntos se puede calcular multiplicando las probabilidades de cada evento individual: P (A ∪ B) \u003d P (A) × P (B) Si lanzaras un dado dos veces, la fórmula para calcular la probabilidad de que saques un 4 la primera vez y un 1 la segunda vez se vería así: P (A ∪ B) \u003d P (tirando un 4) × P (tirando un 1) \u003d (1/6) × (1/6) \u003d 1/36 En la década de 1900, un genetista inglés llamado Reginald Punnett desarrolló una técnica visual para calcular las probabilidades de que los descendientes hereden rasgos específicos, llamado el cuadro de Punnett . Parece como un cristal de ventana con cuatro cuadrados. Los cuadrados de Punnett más complejos que calculan las probabilidades de múltiples rasgos a la vez tendrán más líneas y más cuadrados. Por ejemplo, una cruz monohíbrida es el cálculo de la probabilidad de que aparezca un solo rasgo en la descendencia. Una cruz dihíbrida, en consecuencia, es un examen de las probabilidades de que la descendencia herede dos rasgos simultáneamente, y requerirá 16 cuadrados en lugar de cuatro. Una cruz trihíbrida es un examen de tres rasgos, y ese cuadro de Punnett se vuelve difícil de manejar con 64 cuadrados. Mendel usó matemática de probabilidad para calcular los resultados de cada generación de plantas de guisantes, pero a veces una representación visual, como el cuadro de Punnett, puede ser más útil. Un rasgo es homocigoto cuando ambos alelos son iguales, como una persona de ojos azules con dos alelos recesivos. Un rasgo es heterocigoto cuando los alelos no son iguales. A menudo, pero no siempre, esto significa que uno es dominante y enmascara al otro. Un cuadrado de Punnett es particularmente útil para crear una representación visual de cruces heterocigotos; incluso cuando el fenotipo de un individuo enmascara los alelos recesivos, el genotipo se revela en cuadrados de Punnett. El cuadrado de Punnett es más útil para cálculos genéticos simples, pero una vez que está trabajando con una gran cantidad de genes que influyen en un solo rasgo o mirando las tendencias generales en grandes poblaciones, la probabilidad es una mejor técnica para usar que los cuadros de Punnett.
, que todavía explica la herencia hoy en día.
Uso de probabilidades para calcular posibles resultados
Probabilidad teórica
Dos reglas de probabilidad
El cuadro de Punnett y la genética de predecir rasgos específicos
Usando Probabilidad vs. Cuadros de Punnett
