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GENÉTICA ANIMAL Aula 5: Determinação do sexo 1 Curso: Medicina Veterinária Prof. Dr. Cláudio Henrique de Almeida Oliveira A determinação sexual resulta no desenvolvimento de indivíduos com características que permite serem identificados como: Machos Fêmeas Isto é, espécies com dimorfismo sexual. 2 Estas diferenças podem ser mais ou menos notórias Pavão • Macho possui grandes e exuberantes penas na cauda • Fêmeas não possui. Em muitos casos a determinação do sexo é genética, existindo uma grande variedade de mecanismos regulatórios. 3 Para a grande maioria das espécies, os dois sexos aparecem em proporções mais ou menos iguais. Esse comportamento foi explicado por: Ronald Fisher • Um dos Fundadores da Genética Moderna de populações • Machos e fêmeas contribuem com metade dos genes: –Para a próxima geração »50% machos »50% fêmeas 4 Uma das principais descobertas para a compreensão da determinação sexual foi: Cromossomas sexuais no início de 1900. 5 Na maioria dos animais as diferenças entre os sexos são determinadas por diferenças cromossómicas. Heterogaméticos: Animais com dois cromossomas sexuais diferentes e produzem consequentemente dois tipos de gametas Homogaméticos: Animais com cromossomos sexuais iguais, produzindo apenas um tipo de gametas. 6 7 Determinação do sexo 8 Os cromossomos dos seres vivos são classificados em: Cromossomo sexuais ou heterossomos Cromossomo autossomos 9 Tipos Cromossomo autossomos: • Presentes igualmente nos dois sexo • Não estão ligado a fatores sexuais –Ex.: cromossomos de 1 – 22 em humanos 10 Tipos Cromossomo sexuais ou heterossomos: • Contem informações para que haja a diferenciação entre os sexos. • Estes são responsáveis pela determinação do sexo. 11 Existem dois grandes grupos de determinação do sexo nos animais: O grupo que envolve os cromossomos sexuais, do qual fazem parte os sistemas XY, XO, ZW e Z0. O grupo que não envolve cromossomos sexuais, havendo influência de outros fatores. • Fatores ambientais. • Sistema Haplóide e Diplóide • Sociais • Outros 12 Sistemas cromossômicos de determinação do sexo 13 Sistema XY A fêmea possui par de cromossomos homólogos (XX) Macho possui um cromossomo igual ao da fêmea (X) e outro diferente (Y). 14 Sistema XY A fêmea possui par de cromossomos homólogos (xx) e macho um cromossomo igual ao da fêmea (x) e outro diferente (Y). 15 Sistema XY As fêmeas são o sexo homogamético, pois produzem apenas um tipo de gameta quanto aos cromossomos sexuais. Os machos são o sexo heterogamético, pois produzem dois tipos de gametas quanto aos cromossomos sexuais. 16 17 Sistema XY Os machos são XY As fêmeas são XX EX.: • Mamíferos • Algumas angiospermas • Drosophila 18 Sistema XY O gene que determina se um gato vai ser preto ou laranja está no cromossomo X, que as fêmeas têm dois (XX). Como os machos só têm um X, pois são XY, eles só podem ser ou pretos, ou laranjas, nunca os dois. 19 Sistema XY Síndrome Klinefelter, que gatos apresentam genes XXY – podendo ter preto e laranja. O branco está em outro cromossomo, totalmente separado. 20 Sistema XY Existem três genes para pêlos brancos: • Um gene para manchas brancas (S/s); • Um gene para gatos brancos (W/w) • Um gene para albinismo (C/c). 21 Sistema XY Um gato com gene de pêlos pretos e gene de manchas brancas é um gato “frajola” • Preto com branco. 22 Sistema XY Uma gata com genes pretos em um X, genes laranjas no outro X e genes de manchas brancas em outro cromossomo é uma gata Tricolor 23 Sistema XY Agora, tanto um gato com genes pretos e uma gata com genética tricolor serão totalmente brancos se tiverem o gene dominante de pêlos brancos (W_). 24 Sistema XY O gene de albinismo • Brancos e de olhos rosados • Siameses. Sistema X0 Em algumas espécies as fêmeas tem um par de cromossomos sexuais homólogos (XX) Os machos tem apenas um cromossomo sexual correspondente aos das fêmeas (X), ou seja, não possuem o Y, tendo portanto um número impar de cromossomos no cariótipo. 25 Sistema X0 Neste caso são os machos que determinam a diferenciação do sexo na prole. • Os machos são X0 • As fêmeas são XX. 26 27 Sistema X0 Os machos são X0 As fêmeas são XX EX.: • Ortópteros –Gafanhoto, grilo • Hemípteros –Percevejo, pulgão –Cigarra 28 Sistema ZW Em algumas espécies as fêmeas tem um par de cromossomos sexuais diferentes (ZW) Os machos tem um par de cromossomos homólogos (ZZ) 29 Sistema ZW Os machos são ZZ As fêmeas são ZW EX.: • Borboletas • Mariposas • Peixes • Algumas aves 30 Sistema Z0 Os machos são ZZ e as fêmeas têm apenas um cromossomo Z. O Zero representa a ausência do cromossomo W. • Acontece com as galinhas(domésticas). • O "sexo feminino" determina o sexo da prole. 31 Sistema Z0 O "sexo feminino" determina o sexo da prole. • Os machos são ZZ • As fêmeas são Z0 EX.: • Répteis • Algumas aves 32 Sistemas que não envolve cromossomos sexuais 33 34 Sistema Haplóide e Diplóide Nas abelhas, a determinação do sexo não depende da presença de cromossomos sexuais, e, sim, da ploidia. Assim os machos são sempre haplóides, enquanto as fêmeas são diplóides. 35 Sistema Haplóide e Diplóide A rainha é a única fêmea da colméia e, por meiose produz centenas de óvulos, muitos dos quais serão fecundados, originando zigotos que se desenvolvem em fêmeas. • Operárias • Rainha 36 Sistema Haplóide e Diplóide Os óvulos não fecundados desenvolvem-se em machos haplóides. Esse processo é chamado de partenogênese, processo de desenvolvimento de óvulos não-fertilizados em indivíduos haplóides adultos. • Zangão 37 Sistema Haplóide e Diplóide „ O tipo de alimentação que as larvas recebem durante o seu desenvolvimento determinam se as fêmeas serão férteis (rainhas) ou estéreis (operárias). 38 Sistema Haplóide e Diplóide „ Enquanto as larvas das futuras operárias recebem apenas mel e pólen, as larvas que evoluirão para rainhas recebem ainda a geléia real, uma secreção glandular das operárias adultas. 39 Dependente da temperatura „ Em algumas espécies de crocodilos, jacarés, tartarugas e lagartos, o sexo da prole depende da temperatura. Uma variação de 2°C ou 4°C pode determinar se o embrião se tornará macho ou fêmea. Desta forma, de acordo com a profundidade que os ovos são enterrados, ocorrerá diferenciação entre machos e fêmeas. 40 Dependente da temperatura „ Além disso, a temperatura também varia de ninho para ninho, dependendo da quantidade de insolação incidente sobre o ninho, isto é, se estão expostos diretamente à radiação solar ou se se encontram na sombra. 41 Dependente da temperatura „ Nas tartarugas,por exemplo, se os ovos forem incubados a temperaturas: • Muito baixas Machos. • Muito altas Fêmeas. 42 Dependente da temperatura „ Nas Crocodilos, por exemplo, se os ovos forem incubados a temperaturas: • Muito altas Machos (> 30º C). • Muito baixas Fêmeas. 43 Dependente de Fatores Sociais „ Peixes-Palhaço • Família: Pomacentridae • Género: Amphiprion Possuem a capacidade de alternar seu sexo, ou seja, possuem características sexuais hermafroditas. 44 Dependente de Fatores Sociais „ Isso ocorre quando há necessidade dessa mudança Isto é, eles nascem machos e, por: • Mudanças na hierarquia • Morte da fêmea do grupo –Transformam-se em fêmeas ou não. 45 Dependente de Fatores Sociais „ Se ocorrer o fato de nenhum dos peixes ser fêmea, para que se reproduzam, um macho, geralmente o maior, muda de sexo para dar continuidade à espécie. 46 Dependente de Fatores Sociais „ Na reprodução, a fêmea desova no ambiente marinho e o macho fecunda os ovos com seu esperma. Em relação a esta reversão sexual, é interessante destacar que é uma transformação hormonal e ocorre de acordo com a necessidade da colónia ou do local em que eles se encontram. https://www.youtube.com/watch?v=6VtHNu81HZU 47 1. Diferencia os sistemas de determinação de sexos que envolve só os cromossomos sexuais (sistemas XY, XO, ZW e ZW). 2. Caracterize os sistemas de determinação de sexos que não envolve só os cromossomos sexuais (Fatores ambientais, Sistema Haplóide e Diplóide e Sociais). 48 49 Contato: claudiohenriqueao@gmail.com
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