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GENÉTICA| UNIDADE 1 Mendel Nasceu em 20 de julho de 1822 na Morávia (parte do Império austro-húngaro); GREGOR JOHANN MENDEL Família de agricultores; Fazia trabalhos como jardineiro para ajudar sua família; GREGOR JOHANN MENDEL Aos 21 anos entra para a Ordem de Santo Agostinho no monastério de Brno; GREGOR JOHANN MENDEL Na biblioteca ele se debruça sobre obras de Botânica e Ciências naturais; Estudou Física, Matemática e História Natural na Universidade de Viana (1851-1853); Retorna para Brno e leciona disciplina de Física e História Natural para adolescentes por quatro anos; Seu mentor Napp constrói uma estufa para desenvolver experimentos botânicos e Mendel também passa a utilizá-la; GREGOR JOHANN MENDEL Economia de produtores locais; Desejo de produzir plantas que pudessem manter as características desejadas (comerciais); O QUE MOTIVOU A PESQUISA? Trabalhou por oito anos em um experimento com ervilhas da espécie Pisum sativum; O QUE MOTIVOU A ESCOLHA DA PLANTA? GREGOR JOHANN MENDEL Disponibilidade de sementes com variação de cor, forma da semente, tamanho, etc.; Baixo custo e fácil obtenção; Ciclo de vida curto, para analisar muitas gerações; Fazem autofecundação e fecundação cruzada; Ocupam pouco espaço; Produzem muitos descendentes. O experimento analisou: Cor da semente; Forma da semente (lisa ou rugosa); Cor da vagem; Forma da vagem; Cor da flor (púrpura ou branca); Posição da flor (axial ou terminal); Altura do pé. GREGOR JOHANN MENDEL Era necessário obter linhagens puras para cada característica (2 anos de cruzamentos) sem variação das características nas gerações produzidas! Autofecundação; GREGOR JOHANN MENDEL Conceitos Fundamentais em Genética 14 Gene: Cada caráter é determinado por dois fatores, que se separam na formação dos gametas e se unem, ao acaso, na fecundação. Caráter: Fenótipo e Genótipo: FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2VNsWzA Homozigoto: Heterozigoto: FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2W66Vef Alelo dominante: prevalece sua variação sobre a forma recessiva. Por exemplo A, condiciona a coloração amarela em ervilhas (Aa). A representação pode ocorrer por outras letras! Alelo recessivo: não se expressa em presença de alelo dominante. Se manifesta somente em homozigose (aa). FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2VJqsly 1ª Lei de Mendel P) F1) P1) X X F2) ¾ 1/4 AA x aa P) G) Salientar as variáveis de letras A A a a Aa Aa Aa Aa F1) P1) Aa x Aa AA Aa Aa aa F2) Proporções genotípicas: AA:1, Aa: 2, aa: 1. Proporções fenotípicas: 3 amarelas (75%) para 1 verde (25%). O par de alelo é responsável pelo aparecimento de uma característica; Os alelos vem dos pais (um de cada); Cada gameta tem apenas um alelo, que se unem ao acaso na fecundação. RESUMO DA 1ª LEI DE MENDEL https://planetabiologia.com/wp-content/uploads/2018/02/o-que-s%C3%A3o-genes-alelos.jpg 2ª Lei de Mendel Os estudos de Mendel não pararam na 1ª Lei, ele realizou experimento com plantas que diferiam em duas características. Ele cruzou plantas que produziam sementes amarelas e lisas, com plantas de sementes verde e rugosas, chamamos de cruzamento di-híbrido. O objetivo era verificar se a herança das duas características, cor e textura, eram independentes ou não. P) F1) P1) X X F2) Cor da semente AA= amarela Aa= amarela aa= verde Forma da semente RR= lisa Rr= lisa rr= rugosa 9 amarela/lisa, 3 verde/lisa, 3 amarela/rugosa, 1 verde/rugosa AARR x aarr G) AR ar AR ar AaRr 100% F1) AaRr x AaRr G) AR Ar aR ar AR Ar aR ar AR AARR AARr AaRR AaRr Ar AARr AArr AaRr Aarr aR AaRR AaRr aaRR aaRr ar AaRr Aarr aaRr aarr 9:3:3:1 Erika Alessandra Rodrigues (EAR) - Erika Alessandra Rodrigues (EAR) - Os alelos de ambos os genes são segregados de forma independente durante a formação dos gametas que se recombinam ao acaso, e formam combinações possíveis na geração de zigotos. RESUMO DA 2ª LEI DE MENDEL Genética Unidade 01 – Tópico 01 Probabilidades Probabilidades 28 1- Em humanos, o albinismo é causado por um gene autossômico recessivo. A probabilidade da primeira criança de um homem albino casado com uma mulher normal, mas heterozigota, ser albina e do sexo masculino é: Exemplo regra do E ou OU Aa x aa Aa Aa aa aa 1/2 1/2 ½ x ½ = ¼ ou 25% Albinismo – aa Homem – aa Mulher - Aa 29 2-Qual a probabilidade de se obter em um cruzamento de ervilhas híbridas para textura da semente (lisa e rugosa), uma planta homozigótica recessiva ou heterozigótica para esta característica? Lisa – RR Lisa – Rr Rugosa - rr Rr x Rr RR Rr Rr rr 2/4 + 1/4 = ¾ ou 75% Genética Unidade 01 – Tópico 02 Sistema ABO Sistema ABO 32 FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3f5UBDl GRUPO ANTÍGENO ANTICORPOS A A Anti-B B B Anti-A AB A e B - O - Anti- A e Anti-B FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3f2M981 IAi x IBi IAIB IAi IBi ii AB A B O Genética Unidade 01 – Tópico 02 Fator Rh Fator Rh 36 FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2YhcQjd Grupo Genótipo Antígeno Rh Rh+ RR ou Rr Presente Rh- rr Ausente Se o seu estudante expõe a seguinte situação: “Meus pais apresentam sangue Rh+ e eu nasci com fator Rh -. Isto é possível? Qual será sua resposta? R r R RR Rr r Rr rr ERITROBLASTOSE FETAL (DOENÇA HEMOLÍTICA DO RECÉM-NASCIDO) Mãe Rh- Feto Rh + O pai deve ser Rh+ Ao receber hemácias do sangue fetal, a mãe torna-se sensível, produzindo anticorpos, que afetarão uma próxima gestação Rh+ FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3aP9czI Genética Unidade 01 – Tópico 03 Cromossomos Cromossomos 42 FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3bPThSX Cariótipo humano (2n) - diploide FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3aLvRNf Células haploides (n) FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2KJ4xoa Determinação sexual XY XX X X Y Y X XX ou XY + FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/2VLVBVC Genética Unidade 01 – Tópico 04 Linkage Linkage 48 P) Ervilhas amarelas lisas (heterozigotas) X Ervilhas verdes rugosas F) Amarelas lisas: amarelas rugosas: verdes lisas: verdes rugosas (25%). A partir de 1910, Thomas Morgan tenta comprovar as leis de Mendel em animais. Experimentos de Mendel 2ª lei FONTE DA IMAGEM: https://bit.ly/3bOBXxT P) PPVV (cinzentas de asas longas) X ppvv (pretas de asas vestigiais) F1) PpVv (cinzenta de asas longas) Novo cruzamento: P) PPVV (fêmea corpo cinzento – asas longas) x ppvv (macho corpo preto e asas vestigiais) G) PV (fêmea) pv (macho) Cruzamentos de Morgan O corpo preto e as asas vestigiais são características recessivas F1) PpVv (machos e fêmeas corpo cinzento e asas longas) P1) PpVv (macho) x ppvv (fêmea) F2) cinzentas de asas longas : pretas de asas vestigiais (50%: 50%). Os genes para a cor do corpo e os genes para o comprimento das asas deveriam estar ligados em um mesmo cromossomo e não se separavam na meiose. LINKAGE Em outros experimentos, Morgan retrocruzou fêmeas híbridas de corpo cinzento e asas longas com machos de corpo preto e asas vestigiais; F1) 83% moscas como os pais (cinzenta de asas longas e pretas de asas vestigiais); 17% com novas combinações – cinzenta de asas vestigiais e pretas de asas longas. Como as 4 classes fenotípicas não apareciam em proporções iguais, Morgan concluiu que não se tratava de distribuição independente de genes, mas deveria ter ocorrido troca de genes entre os cromossomos homólogos durante a meiose (crossing-over ou permuta). 52 Genética Unidade 01 – Tópico 04 Mapeamento Cromossômico Mapeamento Cromossômico 54 Construído a partir das taxas de permutação conhecidas. As unidades são medidas em unidades de recombinação (UR), centiMorgan (cM). Exemplo: Genes Taxa de recombinação Distância p-v 17% 17 cM p-r 9% 9 cM r-v 8% 8 cM Quanto maior a distância entre os genes, maior a taxa de recombinação e vice-versa. 1) Três grupos de alunos realizaram cruzamentos-testesentre plantas de tomate para o estudo de diferentes genes. Os grupos obtiveram os seguintes resultados: a)Indique os grupos que trabalharam com genes ligados. Justifique. Exemplo Grupo de alunos Genes Taxa de Recombinação G1 aw/wo 9% G2 op/al 14% G3 dil/sr 50% b)O que significa, em Genética, o termo ligação? c) Calcule a distância, em unidades de mapa genético, entre os genes pesquisados pelos alunos do grupo G2. Um organismo, homozigoto para os genes ABCD, todos localizados em um mesmo cromossomo, é cruzado com outro, que é homozigoto recessivo para os mesmos alelos. O retrocruzamento de F1 (com o duplo recessivo) mostra os seguintes resultados: Não ocorreu permuta entre os genes A e C; Ocorreu 20% de permuta entre os genes A e B, 30% entre A e D; Ocorreu 10% de permuta entre os genes B e D. Exemplo 2 A) Baseando-se nos resultados acima, qual é a sequência desses 4 genes no cromossomo, a partir do gene A? Justifique. AC B D 20% 10% 30% “
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