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Prof. Dr. Danillo Silva INTRODUÇÃO À GENÉTICA: DNA COMO MATERIAL GENÉTICO; CROMOSSOMOS; MITOSE E MEIOSE. dssuepa@gmail.com AULA 01 – 08/08/17 GENÉTICA Ciência que estuda a hereditariedade; Material hereditário passa de uma geração para a geração seguinte. Explica as similaridades e diferenças entre os indivíduos. CONCEITO: TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 1º MENDEL: Genes e as regras da Herança Gregor Mendel Estudou a herança de características diferentes em ervilhas – hibridização; Definiu padrões de herança Fatores hereditários são responsáveis pelas características. Existem em duas formas distintas; Puplicadas-1866: Anais da Sociedade de História Natural de Brunn Pisum sativum Os peixes são vertebrados que exibem uma enorme diversidade em sua morfologia, em seu habitat e em relação a sua biologia; O número aproximado de peixes existentes é de 28.500 espécies, organizados dentro de 482 famílias; São os vertebrados mais bem sucedidos ocupando uma série de habitats; A ictiofauna neotropical é uma das mais abundantes e diversas, sendo responsável por 20-25% da biodiversidade de vertebrados chegando a 8000 espécies. 3 TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 1º MENDEL: Genes e as regras da Herança Gregor Mendel 1900 três Botânicos: Hugo de Vries (Holanda), Carl Correns (Alemanha) e Eric von Tschermak-Seysenegg (Áustria) Redescobriram os Trabalhos de Mendel. Termo foi designado por Willian Bateson Do Grego “gerar” ou do latin “genesis”. Puplicadas-1866: Anais da Sociedade de História Natural de Brunn Pisum sativum Os peixes são vertebrados que exibem uma enorme diversidade em sua morfologia, em seu habitat e em relação a sua biologia; O número aproximado de peixes existentes é de 28.500 espécies, organizados dentro de 482 famílias; São os vertebrados mais bem sucedidos ocupando uma série de habitats; A ictiofauna neotropical é uma das mais abundantes e diversas, sendo responsável por 20-25% da biodiversidade de vertebrados chegando a 8000 espécies. 4 TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 2º WATSON E CRICK: A estrutura do DNA Nucleotídeo Descreveram a organização estrutural da molécula de DNA. Duas cadeias de nucleotídeos unidas por pontes de hidrogênio; Com regras de pareamentos; A=T;C=G Dupla hélice helicoidizadas – uma configuração helicoidal. Puplicadas-1953: Nature e Science 5 TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 3º PROJETO GENOMA HUMANO: Sequenciamento do DNA Sequenciar o genoma de organismos, incluindo o humano; Genoma: coleção de moléculas de DNA do organismo; Sequenciar 2,8 bilhões de pares de nucleotídeos do DNA. sequenciar todos os genes. Puplicadas-2001: Nature e Science 6 TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 3º PROJETO GENOMA HUMANO: Sequenciamento do DNA TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 3º PROJETO GENOMA HUMANO: Sequenciamento do DNA O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO O material genético deve ter 3 funções: Replicar Conter a informação Mudar (mutação) O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO REPLICAÇÃO DO DNA: Propagando a informação O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO Conter a informação: O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO Conter a informação: O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO Possibilidade de mudar Mutação O DNA COMO MATERIAL GENÉTICO Cromossomos: Onde estão situados os genes Mutação TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 1º MENDEL: Genes e as regras da Herança TRÊS GRANDES MARCOS NA GENÉTICA 1º MENDEL: Genes e as regras da Herança REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular Célula de mamífero se proliferando em cultura. Fibroblasto de rato REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose cromossomos replicados, cada um com duas cromátides-irmãs; Iniciam a condensação dos cromossomos. Fora do núcleo, o fuso mitótico se forma entre os dois centrossomos, que se replicaram e se distanciaram Na fotomicrografia, os cromossomos estão corados em laranja, e os microtúbulos em verde. PRÓFASE REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose Começa abruptamente com a desintegração do envelope nuclear. Os cromossomos podem agora se ligar aos microtúbulos do fuso via seus cinetocoros e são submetidos a movimentos ativos. PRÓ - METÁFASE REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose Cromossomos são alinhados no equador do fuso, a meio caminho entre os polos do fuso. Os microtúbulos do cinetocoro ligam as cromátides-irmãs a polos opostos do fuso. METÁFASE REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose As cromátides-irmãs se separam e formam dois cromossomos-filhos. Cada um deles puxado em direção ao polo do fuso. Os microtúbulos do cinetócoro ficam mais curtos. Ambos os processos contribuem à segregação dos cromossomos ANÁFASE REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose Os dois conjuntos de cromossomos-filhos chegam aos palas do fuso e se descondensam. Um novo envelope nuclear é remontado em volta de cada conjunto. Formando dois novos núcleos Divisão do citoplasma começa com a contração do anel contrátil. TELÓFASE REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Mitose Durante a citocinese, o citoplasma é dividido em dois por um anel contrátil de filamentos de actina e miosina. Comprimem a célula em duas e dá origem a duas células-filhas, cada uma com um núcleo. CITOCINESE É o nome dado ao processo de divisão celular através do qual uma célula tem o seu número de cromossomos reduzido pela metade.. MEIOSE A meiose permite a recombinação gênica, de tal forma que uma célula diplóide é capaz de formar células haplóides geneticamente diferentes entre si. REPRODUÇÃO CELULAR REPRODUÇÃO CELULAR REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Leptóteno: - Cromossomos replicados tornam-se visíveis Zigóteno: - Pareamento dos cromossomos homólogos. PRÓFASE I REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Paquíteno: Cromossomos homólogos totalmente pareados PRÓFASE I Doplóteno: Cromossomos homólogos começam a se repelir. Cromátides tornam-se visíveis. Quiasmas tornam-se visiveis REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Diacinese: Cromossomos homólogos continuam a encurtar e espessar. Nucléolo e membrana nuclear desaparecem. Microtúbulos ligam-se aos cinetócoros. PRÓFASE I REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Montagem do fuso é completada. Cada par de cromossomos alinham-se na placa metafásica do fuso. METÁFASE I REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Pares de cromossomos homólogos separam-se migram para polos opostos dentro da célula. ANÁFASE I REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Cromossomos (cada um com duas cromátides irmãs) migram para os polos. Formam-se novas membranas nucleares. TELÓFASE I REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Meiose II REPRODUÇÃO CELULAR Fases do Ciclo celular - Meiose Meiose II REFERÊNCIAS GRIFFITHS, Anthony. Introdução à Genética. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara-Koogan, 2009. SNUSTAD, Peter D. Fundamentos de genética. 4 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010. Prof. Dr. Danillo Silva INTRODUÇÃO À GENÉTICA: DNA COMO MATERIAL GENÉTICO; CROMOSSOMOS; MITOSE E MEIOSE. dssuepa@gmail.com AULA 01 – 08/08/17
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