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bIOLOGIa Capítulo 12 O transporte através da membrana16 Situação I Situação II Situação III a transporte ativo difusão difusão b osmose difusão osmose c osmose difusão transporte ativo D osmose osmose difusão e transporte ativo osmose osmose 11 UFSCar O diagrama apresenta a concentração relativa de diferentes íons na água (barras claras) e no citoplas ma de algas verdes (barras escuras) de uma lagoa Ca2+ C–K+Na+ Mg2+ C o n c e n tr a ç ã o As diferenças na concentração relativa de íons man- têm-se devido à(ao): a osmose b difusão através da membrana c transporte passivo através da membrana D transporte ativo através da membrana e barreira exercida pela parede celulósica 12 Hemácias colocadas em solução hipotônica incham e explodem O fenômeno descrito refere-se à(ao): a difusão simples b difusão facilitada c transporte ativo primário D osmose e transporte ativo secundário. 13 CAPÍTULO Introdução à Genética clássica A Genética é a área da Biologia que estuda a hereditariedade. As técnicas e os mé todos genéticos desenvolvidos antes do surgimento da Biologia Molecular consistem na área de estudo da Genética clássica. Atualmente, o monge austríaco Gregor Johann Mendel (1822 1884) é considerado o pai da Genética pelo trabalho que desenvolveu com plantas de ervilha há cerca de 150 anos, mas na época em que foi apresentado à comunidade cientíca, esse traba lho não teve muita repercussão. Apenas no início do século XX, os estudos de Mendel passaram a ter o devido reconhecimento. FRENTE 1 H is to ri a /S h u tt e rs to c k Noções de probabilidade O estudo da Genética clássica requer o domínio de alguns conceitos fundamentais de probabilidade, assunto que é tratado com maior profundidade em Matemática Conceito de probabilidade Probabilidade é definida como a relação entre o núme- ro de eventos favoráveis e o número de eventos igualmente possíveis. Probabilidade = P = número de eventos favoráveis número de eventos igualmente possíveis No caso do lançamento de uma moeda, qual é a pro- babilidade de se obter a face “cara”? O evento favorável é “cara” e os eventos possíveis são “cara” e “coroa”. Isso significa um evento favorável em dois eventos igualmente possíveis (“cara” e “coroa”). O resultado é 1 2 ou 50%. P (cara) = cara cara, coroa = 1 2 = 50% No caso do lançamento de um dado, qual é a probabi- lidade de se obter a face 3? O evento favorável é “face 3”; entretanto, há 6 eventos igualmente possíveis: face 1, face 2, face 3, face 4, face 5 e face 6. Assim, temos: P(face 3) = F3 F1, F2, F3, F4, F5, F6 = 1 6 Regra do “ou” – eventos mutuamente exclusivos No caso de lançamento de dado, qual é a probabi- lidade de se obter a face 3 ou a face 4? Agora são dois eventos favoráveis: face 3 e face 4; no entanto, seis eventos permanecem igualmente possíveis P(face 3 ou face 4) = F3, F4 F1, F2, F3, F4, F5, F6 = 2 6 = 1 3 Esse resultado envolve os chamados eventos mutua mente exclusivos: se der face 3, exclui se a possibilidade de dar face 4; caso saia face 4, não poderá sair face 3 No caso de eventos mutuamente exclusivos, podemos calcular a probabilidade de ocorrência de cada evento e fazer sua soma. Assim, temos: P ( face 3 ou fase 4) P (fase 3) = 1 6 P (face 4) = 1 6 P (face 3 ou face 4) = 1 6 + 1 6 = 2 6 = 1 3 Regra do “e” – eventos independentes No lançamento simultâneo de um dado e uma moeda, qual é a probabilidade de se obter cara e face 3? Para visualizar os resultados possíveis, podemos montar um quadro. Dado Moeda Face 1 Face 2 Face 3 Face 4 Face 5 Face 6 Cara Evento 1 Evento 3 Evento 5 Evento 7 Evento 9 Evento 11 Coroa Evento 2 Evento 4 Evento 6 Evento 8 Evento 10 Evento 12 Com base no quadro, podemos constatar que há um evento favorável (cara e face 3) em um total de 12 eventos igualmente possíveis P (cara e face 3) = 1 12 Esse resultado envolve os chamados eventos indepen- dentes: o resultado do lançamento da moeda não interfere no resultado obtido com o lançamento do dado. No caso de eventos independentes, podemos calcular a probabilidade de ocorrência de cada evento e fazer a multiplicação desses valores. Assim, temos: P ( cara e fase 3) P (cara) = 1 2 P (face 3) = 1 6 P (cara e face 3) = 1 2 ⋅ 1 6 = 2 6 = 1 12 Fundamentos da Genética clássica Genética corresponde ao estudo da hereditariedade Embora a compreensão dos mecanismos da hereditarie- dade tenha um caminho interessante, nos ocuparemos dos aspectos fundamentais da Genética, associando-os aos conhecimentos acerca do DNA, da meiose e dos processos básicos da fecundação O trabalho de Gregor Mendel e outros aspectos históricos são discutidos no Texto com- plementar. Um ser humano ou outro animal, como o porquinho-da- -índia (cobaia), tem o material genético nuclear constituído por filamentos de cromatina, que se condensam durante a divisão celular, formando os cromossomos. Para facilitar a explicação, vamos nos referir aos filamentos de mate- rial genético nuclear como cromossomos. Metade dos cromossomos de cada célula tem origem paterna (são pro- venientes do espermatozoide do pai) e a outra metade tem origem materna (são oriundos do óvulo da mãe). Há ainda o DNA mitocondrial, de origem exclusivamente materna, pois todas as mitocôndrias são procedentes do óvulo e não do espermatozoide. No ser humano, há 46 cromossomos dispostos em 23 pares Um dos pares, o que determina o sexo, é designado como sexual. Na mulher, há dois cromossomos sexuais X (XX); no homem, há um cromossomo X e um Y (XY). Os demais 44 cromossomos são denominados au- tossômicos. Genes localizados nesses cromossomos são responsáveis pela chamada herança autossômica (Fig 1) Por enquanto, não serão estudados os casos de herança relacionada aos genes presentes em cromossomos sexuais. BIOLOGIA Capítulo 13 Introdução à Genética clássica18
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