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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS CURSO: BIOMEDICINA DISCIPLINA: GENÉTICA E CITOGENETICA HUMANA NOME DO ALUNO: PRISCILA SOUZA RODRIGUES R.A: 2293612 POLO: COTIA DATA: 18/03/2023 GENÉTICA E CITOGENETICA HUMANA AULA 1 - ROTEIRO 1 - HOMOZIGOTO/HETEROZIGOTO Na genética, os seres homozigotos possuem pares de genes alelos idênticos, Enquanto os heterozigotos caracterizam os indivíduos que possuem dois genes alelos distintos. Isso quer dizer que enquanto o homozigoto possui dois genes alelos idênticos, com os seres heterozigotos acontece o oposto, uma vez que eles possuem dois genes alelos diferentes. Cromossomos Os cromossomos são longas sequências compostas de DNA que carregam vários genes dos seres vivos. Eles têm como função definir as características físicas de cada indivíduo. Os cromossomos se localizam no núcleo celular, estrutura que compõe o ser vivo. Organismos humanos são formados por 46 cromossomos, divididos em 23 pares. Desses 46, 44 são autossomos (que não participam da determinação do sexo) e dois são sexuais. Os cromossomos que formam pares são chamados de homólogos e formam as células diploides (2n). Todas as características genéticas de um indivíduo, tais como a cor dos olhos, a cor dos cabelos, as estrutura físicas, além de outras características hereditárias, estão contidas no DNA. Logo, são os cromossomos os responsáveis por guardar todas essas informações, de forma que comprima o material genético para comportar dentro do núcleo das células. Os genótipos são divididos em três grupos: Homozigoto dominante – representando pelas letras (AA) Homozigoto recessivo – letras (aa) Heterozigoto – letras (Aa) Os Homozigotos, também conhecidos como puros, são constituídos por pares de genes alelos idênticos no mesmo lócus. Os Alelos recessivos só se expressam aos pares. Os Heterozigotos ou híbridos, como também são chamados, são organismos que apresentam alelos diferentes no mesmo loco em cromossomos homólogos. Então, a principal diferença entre o indivíduo homozigoto e heterozigoto está nos seus alelos. Se os alelos nos cromossomos homólogos são iguais, consiste em um homozigoto. Mas, se os alelos são diferentes, o indivíduo é chamado de heterozigoto. Objetivo: demonstrar por meio de uma representação como se descobre o genótipo de um indivíduo com fenótipo dominante. Procedimento: Numeramos os potes 1, 2, 3 e 4 e os pires A e B. Utilizamos feijões prestos e brancos para realizar o experimento. Colocamos 20 feijões pretos no pote 1 (eles representaram um indivíduo homozigoto dominante – VV). Colocamos 10 pretos e 10 brancos no pote 2 (eles representaram um indivíduo heterozigoto – Vv). Colocamos 20 feijões brancos no pote 3 e outras 20 feijões brancos no pote 4 (eles representaram indivíduos homozigotos recessivos – vv). No pires A, utilizamos os feijões dos potes 1 e 3. Tiramos um feijão de cada pote até zerar. No pires B, utilizamos os feijões do dos potes 2 e 4. Tiramos um feijão de cada pote até zerar também. Contamos os feijões observando sempre a representação: Feijão preto VV - homozigoto Dominante Feijão branco vv - homozigoto recessivo Feijão branco e preto Vv - heterozigoto Resultado: PIRES FEIJÕES FENÓTIPOS GENÓTIPOS A(Potes 1 e 3) Preto e branco Feijão Preto 100 % Vv - heterozigoto B(Potes 2 e 4) Preto e branco Feijão preto e branco 50% - Vv - heterozigoto B(Potes 2 e 4) Branco Feijão branco 50% - vv homozigoto recessivo Fonte: a autora AULA 1 - ROTEIRO 2 - TÍTULO DA AULA: DETERMINAÇÃO DO LIMIAR GUSTATIVO AO PTC (FENILTIOCARBAMINA) Desde 1931 sabe-se que algumas pessoas são incapazes de sentir o gosto do composto sintético feniltiocarbamida ou PTC, tido como sendo muito amargo, tal como o quinino. Demonstrou-se mais tarde que a capacidade de sentir o gosto dessa substância é governada por um alelo dominante “T” e a incapacidade de sentir o PTC é por um alelo recessivo “t”. Desse modo, indivíduos homozigotos dominantes ou heterozigotos são ditos sensíveis ao PTC, enquanto homozigotos recessivos são insensíveis. Muitos compostos quimicamente relacionados ao feniltiocarbamida revelam bimodalidade de paladar, embora o PTC proporcione a separação mais ampla dos dois fenótipos. Compostos similares ao PTC podem ser encontrados em alguns vegetais, como couve, repolho e outros vegetais do grupo das crucíferas. Originalmente, essa prática é composta por um teste em que se detecta o limiar de sensibilidade do aluno ao PTC, sendo necessária a utilização de 14 diferentes soluções com diferentes concentrações. A maioria das pessoas pode sentir o gosto com concentrações bem fracas do composto, mas cerca de uma em três pessoas só pode sentir o gosto em concentrações muito mais altas. Objetivo: o objetivo desta prática é verificar as diferenças existentes entre os alunos quanto à sensibilidade ao PTC. Para facilitar a aplicação da prática, foi utilizada uma solução de concentração única, que permitiu separar os alunos em dois grupos (sensíveis e não sensíveis). É importante salientar que cada aluno possui um diferente limiar de sensibilidade ao PTC e que a metodologia está simplificada para facilitar a aplicação da prática. PROCEDIMENTO a) Cada aluna ingeriu 2ml da solução PTC e informou o professor se sentiu o gosto amargo na boca. Na sala só tinham mulheres, estávamos em 14 alunas. Resultado: Das 14 alunas que ingeriram a solução 9 sentiram o gosto em concentrações muito mais altas 1 sentiu o gosto com concentrações bem fracas do composto PTC e 4 não detectaram o limiar de sensibilidade ao PTC. Total de Sensíveis Total de Insensíveis Porcentagem de Sensíveis Porcentagem de Insensíveis Homens 0 0 0 0 Mulheres 10 4 60% 40% TOTAL 10 4 60% 40% b) O procedimento foi realizado em apenas uma concentração de PTC, por isso, não foi possível realizar o gráfico. AULA 2 ROTEIRO 1 - TÍTULO DA AULA: HERANÇA POLIGÊNICA OU HERANÇA DOS CARACTERES QUANTITATIVOS Introdução A herança quantitativa ou poligênica é um tipo de interação gênica. Ocorre quando dois ou mais pares de alelos somam ou acumulam seus efeitos, produzindo uma série de fenótipos diferentes entre si. As características podem ainda sofrer a ação de fatores do ambiente, o que aumenta a variação fenotípica. Na herança quantitativa, o número de fenótipos encontrados depende do número de alelos envolvidos. A quantidade de fenótipos segue esta expressão: número de alelos + 1. Exemplo: Se houver 4 alelos envolvidos, originam-se 5 fenótipos; Se houver 6 alelos, originam-se 7 fenótipos. E, assim por diante. São exemplos de herança quantitativa, as características de altura, peso e cor da pele e olhos de humanos. Objetivo: o estudo da herança dos caracteres quantitativos assume uma importância econômica muito grande, porque a maior parte das características desejáveis em melhoramento animal e vegetal é determinada por herança poligênica. Procedimento: Todas as alunas realizaram a coleta dos dados de altura, tivemos o seguinte Resultado: 6 alunas com altura entre 1,51cm e 1,60 cm e 7 alunas com altura entre 1,61 cm e 1,70 cm. Grafico Fonte: a autora AULA 2 - ROTEIRO 2 - TÍTULO DA AULA: MITOSE E MEIOSE A mitose é uma forma de divisão celular caracterizada pela divisão do material genético entre às duas células filhas d e forma igual. Os cromossomos da célula- mãe sofrem duplicação antes da mitose se iniciar. Durante a intérfase não é possível identificar cromossomos individuais. Na prófase ocorre o início do fuso e a condensação dos cromossomos. A fase da metáfase é caracterizada pela fixação dos microtúbulos do fuso nos cinetócoros.Na anáfas e acontece a sep aração das cromátides irmãs. Quando ocorre o encurtamento dos microtúbulos, as cromátides se separam, formando assim os cromossomos. Na telófase ocorre a descondensação dos cromossomos, além disso, as organelas internas são restauradas. O final da mitose forma duas células -filhas geneticamente idênticas (SNUSTAD & SIMMONS, 2017). A meiose é uma forma de divisão celular caracterizada pela diminuição do estado diploide para o h aploide, deste mo do, o n úmero de cromossom os é reduzido p ela me tade. Durante a meiose ocorre a associação de cromossomos homólogos. Os eventos característicos da meiose são: duplicação crom ossômica, divisão meiótica I e divisão meiótica II. A prófase I da meiose I possui cinco estágios: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese. Depois se seguem as fases da metáfase I, anáfase I e telófase I. Na meio se II ocorre à disjunção das cromátides, sendo assim, ela é comparada em semelhança com a mitose, porém ela gera produtos haploides e não geneticamente idênticas (SNUSTAD & SIMMONS, 2017). Objetivo: diferenciar mitose de meiose. Procedimento 1) Modelos didáticos de mitose e meiose Observar os modelos didáticos de mitose dispostos sobre a mesa. Identificar e desenhar no caderno as características das fases: a) Prófase b) Metáfase c) Anáfase d) Telófase Características das fases da mitose Fonte: a autora Mitose Fonte: maquete apresentada em sala Observar os modelos didáticos de meiose dispostos sobre a mesa. Identificar e desenhar no caderno as características das fases: Características a) Prófase I b) Metáfase I c) Anáfase I d) Telófase I e) Prófase II f) Metáfase II g) Anáfase II h) Telófase II Características das fases da Meiose Fonte: a autora Meiose Fonte: a autora (maquete apresentada em sala) 2) Lâminas prontas de raiz da cebola Ao microscópio, observar uma lâmina pronta de raiz de cebola, buscando identificar células que estejam em divisão celular (mitose). Uma vez identificadas essas células, colocar em objetiva de 40x (aumento de 400x) e fazer um desenho legendado de cada uma das fases da mitose. Lâmina raiz de cebola Fonte: a autora REFERÊNCIAS: GRIFFITHS, Anthony. Introdução à Genética. 9. ed . Rio de Janeiro:Guanabara-Koogan, 2009 SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Quadro de Punnett"; Brasil Escola. Disponível em: http s://brasilescola.uol.com.br/biologia/quadro-punnett.htm. Acesso em 30 de mar. de 2023. SNUSTAD, D.P.; SIMMONS, M.J. Fundamentos de genética. 7º edição. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2017. TODA MATÉRIA. Herança Quantitativa ou Poligência. Disponível em: www.todamateria.com.br. Acesso em: 30 mar. 2023. Conforme solicitação da professora Alessandra as atividades sugeridas foram adicionas no final do relatório. ATIVIDADE SUGERIDA DE FIXAÇÃO AULA 1 AULA 1 - ROTEIRO 1 - HOMOZIGOTO/HETEROZIGOTO Sabendo-se que V é dominante em relação a v e que as miçangas representam as ervilhas estudadas por Mendel, qual será o fenótipo das ervilhas resultantes dos cruzamentos dos potes 1 x 3 e 2 x 4? Qual será o seu genótipo? Ao realizarmos o cruzamento das ervilhas resultantes dos potes 1x 3 obteremos o genótipo heterozigoto (Vv), pois as ervilhas amarelas são homozigotos dominantes (X) e a s ervilhas verdes são homozigotos recessivos (vv), desta forma, o cruzamento de u m gene recessivo e um dominante gera um genótipo heterozigoto. O m esmo acontece se cruzarmos ervilhas amarelas e verdes presentes no pote 2x4. O cruzamento de duas ervilhas verdes, homozigotos recessivos (vv), irão gerar um genótipo apenas homozigotos recessivos, pois não possui o gene dominante (VV). AULA 1 - ROTEIRO 2 - TÍTULO DA AULA: DETERMINAÇÃO DO LIMIAR GUSTATIVO AO PTC (FENILTIOCARBAMINA) 1. Determinar se o limiar gustativo ao PTC em pessoas sensíveis e insensíveis, segundo as soluções trabalhadas, realmente varia de pessoa para pessoa. Varia, sendo que a frequência do alelo recessivo é mais baixa para a população. 2. É possível observar alguma diferença quanto à sensibilidade ao PTC entre indivíduos de sexo feminino e masculino? Não tinha aluno do sexo masculino na sala. 3. A distribuição quanto à sensibilidade/insensibilidade ao PTC é uniforme ou existe algumas soluções que agrupam maiores números de indivíduos sensíveis e insensíveis? Não é uniforme, algumas pessoas sentem mais e outras sentem menos. 4. Com base na tabela e no gráfico de distribuição de frequência, determinar a solução a partir da qual se podem diferenciar as pessoas sensíveis das insensíveis ao PTC. Tinha PTC em apenas uma concentração, por isso, não foi possível realizar o gráfico. AULA 2 – ROTEIRO 2 - MITOSE E MEIOSE 1. Que fase(s) da mitose deveria(m) ser escolhida(s) caso se necessitasse determinar o número de cromossomos de uma dada espécie? Metáfase, porque tem maior condensação de cromossomos. 2. Qual é a diferença entre cromátides irmãs e não irmãs? Entre cromossomos homólogos e não homólogos? Cromátide: cada filamento de DNA unidos pelo centrômero, uma cópia ligada a outra, ou seja, célula irmã. Cromossomos pareados entre si, semelhantes, formam o par de células somáticas 1 par = 1 do pai e 1 da mãe. Cromátide não irmã: quando está em outro par de cromossomos homólogos. 3. Observando-se o processo mitótico é possível afirmar que ambas células-filhas herdam a mesma quantidade e o mesmo tipo de informação genética que existia na célula mãe? Justifique sua resposta. Sim, a mitose serve para renovação celular, então, as filhas tem que ser igual a mãe. 4. Enumerar 5 diferenças existentes entre a mitose e a meiose: Mitose 1 produção de 2 células filhas; 2 células filhas possuem o mesmo número de cromossomos que a célula mãe; 3 ocorre uma divisão celular; 4 divisão equacional; 5 ocorre células somáticas. Meiose 1 produção de 4 células filhas; 2 filhas tem metade do número; 3 ocorrem duas divisões celulares; 4 células germinativas; 5 divisão reducional e equacional. 5. Por que a primeira divisão meiótica é chamada reducional? Existe alguma evidência no material estudado que possa embasar essa afirmativa? Qual(ais)? Porque são formadas duas células filhas com metade do número dos cromossomos. Evidência: Maquete apresentada em sala. 6. Por que a segunda divisão meiótica é chamada de equacional? Qual(ais) evidência(s) observada(s) no material estudado dá(ão) embasamento a essa afirmação? Porque o número de cromossomos das células que se dividem se mantém. O embasamento dessa informação foi realizado partindo da visualização da maquete. Atividade de aconselhamento genético realizado em sala Fonte: material disponibilidado pela professora em sala HEREDOGRAMA JOÃO E SARA Fonte: material disponibilidado pela professora em sala Legendas XA Y XA XA XA XAY Xa XAXa XaY Resultado: Sara pode ter filhas homozigotas XA XA – Sem a doença. Sara pode ter filhas heterozigotas XAXa – Portadora da doença. Sara pode ter filho normal – sem a doença XAY e pode ter filho com DMD: XaY
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