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Genética Profa. Msc. Adriana Oliveira É o estudo dos genes e de sua transmissão para as gerações futuras. É dividida em: Genética Clássica: Mendel (1856 – 1865)- antes da descoberta do DNA. Genética Moderna: Watson e Crick (1953)- após a descoberta da estrutura do DNA. Genética Histórico Genética -1869 : Friedrich Miescher -Descobriu que no núcleo tinha uma substância rica em átomos de fósforo e de nitrogênio: nucleína. Histórico Genética -1899 : Richard Altman -Descobriu que a nucleína era ácida, rebatizando-a como ácido nucléico. Histórico Genética -1927 : Oswald Avery -Sugeriu que o ácido nucléico era o material genético das células. Histórico Genética -1951 : Maurice Wilkins -Realizou estudos sobre a estrutura do DNA com base na técnica de cristalografia, que consiste no uso de raios X para determinar a disposição física das moléculas em certos compostos. Histórico Genética -1953 : Watson e Crick -Propuseram um modelo em dupla hélice para a estrutura do DNA. Histórico Genética Histórico Genética Conceitos básicos Caráter ou característica: - Um certo aspecto do ser vivo, geralmente determinado por um gene. - Por exemplo: cor da flor, altura da planta, tipo de cabelo, albinismo (humanos), cor dos olhos. Genética Conceitos básicos Gene: - Segmento da molécula de DNA que contém uma informação genética. - Cada gene codifica a síntese de uma proteína que determinará uma característica do indivíduo. Genética Conceitos básicos Genótipo: - Conjunto de genes de um indivíduo para uma ou mais características. É a própria constituição genética do indivíduo. - São representados por letras. A, a, B Genética Conceitos básicos Fenótipo: - São formas variáveis que uma determinada característica ou caráter apresenta. - Representa o conjunto de aspectos visíveis ou não de um indivíduo resultante da ação do genótipo com o meio. Genética Sistema ABO apresenta 4 fenótipos: A, B, AB e O. Fenótipo = Genótipo + Ambiente Conceitos básicos Norma de reação: - Conjunto de fenótipos possíveis produzidos pelo mesmo genótipo em condições ambientais diferentes. - O ambiente só modifica características fenotípicas dentro de certos limites predominantes pelo genótipo. Genética Conceitos básicos Norma de reação: - Pessoa de pele branca que se expõe ao Sol. pele escurece: produção de melanina Genética não ultrapassa os limites máximo e mínimo previsto no genótipo. Conceitos básicos Fenocópia: - Quando a ação do meio atua de modo a imitar a ação dos genes. Genética surdez Hereditária: transmitida pelos pais. Mulher grávida rubéola Surdez na criança Surdez provocada pela ação do meio que “imita” um tipo de caráter que é conseqüência de um gene. Conceitos básicos Cromossomos homólogos - Cromossomos de um mesmo par que possuem o mesmo tamanho e a mesma forma. - Um homólogo veio do pai e outro da mãe. Genética Óvulo n Espermatozóide n Zigoto 2n Genética Tamanho do Pé Cor de Cabelo Tipo Sanguíneo Temperamento Tamanho do Pé Cor de Cabelo Tipo Sanguíneo Temperamento Genética Conceitos básicos Locus gênico - Local específico nos cromossomos onde estão situados os genes. - O plural de locus é Loci. Genética Conceitos básicos Genes alelos - Genes que ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos e que determina o mesmo caráter. Genética Conceitos básicos Homozigoto - Indivíduo que possui os dois alelos iguais em um certo locus, sendo considerado puro para o caráter. - O genótipo do homozigoto é representado por duas letras iguais (AA ou aa). Genética Conceitos básicos Heterozigoto - Indivíduo que possui um gene diferente do outro em um certo locus. - Cada um deles determina um fenótipo diferente para o caráter considerado; são impuros ou híbridos (Aa). Genética Conceitos básicos Genética Conceitos básicos Alelos Dominantes - São aqueles que determinam o mesmo fenótipo, tanto em homozigose como em heterozigose. Alelos recessivos - São aqueles que só se expressam quando estão em homozigose. Genética AA ou Aa aa 1ª LEI DE MENDEL Gregor Mendel Genética -Considerado o pai da Genética. - Botânico austríaco nascido em 1822 e falecido em 1884. -Monge e professor de Ciências Naturais na escola superior de Brunn. - Começou seus experimentos com as plantas cultivadas no jardim do mosteiro. Gregor Mendel Genética - 1865: apresentou seu trabalho “Experimentos com hibridização em plantas” em dois encontros científicos. não foi compreendido e nem valorizado. - A partir de 1900 (16 anos após sua morte) teve seu mérito reconhecido e confirmado por outros cientistas. Gregor Mendel Pisum sativum Genética Por que Mendel decidiu trabalhar com ervilhas? - Fácil cultivo. - Produzem muitas sementes. -Possuem características simples e contrastantes (cor das flores, sementes, etc.). - Apresentam autofecundação. Genética Os sete caracteres estudados por Mendel Branca Terminal Curto Com constrições Amarela Rugoso Verde Púrpura Axial Longo Lisa Verde Lisa Amarela Cor da corola Posição da flor Comprimento do caule Forma da vagem Cor da vagem Forma da semente Cor da semente Genética O trabalho de Mendel 1º Passo: Certificar de que todas as plantas do experimento eram linhagens puras. Para ser considerado um indivíduo puro, a característica observada deveria ser a única forma presente em várias gerações. Evitar a autofecundação Genética O trabalho de Mendel Como evitar a autofecundação? Genética Remoção dos estames da flor de uma planta pura para o caráter que se deseja testar. Transferência de pólen com pincel de outra planta pura para o mesmo cárater. O trabalho de Mendel Como evitar a autofecundação? Genética O trabalho de Mendel 2º Passo: Cruzar plantas puras que se diferenciavam quanto a cada uma das sete características escolhidas. Exemplo: Plantas de sementes amarelas x Plantas de semente verdes Genética X O trabalho de Mendel Genética XP F1 - A geração constituída pelas variedades puras é chamada de geração parental (P). - Os descendentes imediatos desse cruzamento é chamada de primeira geração híbrida ou geração filial (F1). - A descendência resultante da autofecundação da primeira geração híbrida (F1) é chamada de segunda geração híbrida ou geração (F2) 100% amarelas XF1 F2 3/4 AMARELAS 1/4 VERDES O trabalho de Mendel Mendel observou que na geração F1: sementes amarelas. Genética O que teria acontecido com o fator para a cor verde???? O trabalho de Mendel Mendel obteve a resposta quando realizou a autofecundação da geração F1. Genética O fator verde não tinha sido destruído mas que não se expressava na presença do fator para a cor amarela. O trabalho de Mendel Genética O fator que desaparecia na geração F1 era chamado de recessivo. O fator que manifestado na geração F1 era chamado de dominante. O trabalho de Mendel V = amarela v = verde P X Genótipo: VV vv Gameta: V v F1 Vv Fenótipo: 100% sementes amarelas Genética O trabalho de Mendel F1 X Genótipo: Vv Vv Gameta: V V F2 VV v v vvVvVv Proporção genotípica:1 VV : 2 Vv : 1 vv Proporção fenotípica: 3 amarelas : 1 verde Genética Hipóteses de Mendel Genética a) Cada organismo possui um par de fatores responsável pelo aparecimento de determinada característica. b) Esses fatores são recebidos dos indivíduos paterno e materno; cada um contribui com apenas um fator de cada par. c) Quando o organismo tem dois fatores diferentes, pode ocorrer que apenas uma das características se manifesta (dominante) e a outra não apareça (recessiva). Hipóteses de Mendel Genética d) Os fatores de um par contrastante não se misturam. Durante a formação dos gametas, os fatores aparecem em dose simples, ou seja, cada gameta possui apenas um fator. “As características dos indivíduos são condicionadas por pares de fatores (genes), que se separam durante a formação dos gametas, indo apenas um fator do par para cada gameta”. PRIMEIRA LEI DE MENDEL 1ª Lei de Mendel Genética Como saber se um indivíduo que apresenta uma característica (fenótipo) dominante é homozigoto dominante ou heterozigoto? Cruzamento teste Cruzando o indivíduo desconhecido com um indivíduo homozigoto recessivo (rr). 1ª Lei de Mendel Cruzamento teste Genética 100% lisas Dominante homozigoto 50% lisas 50% rugosas Dominante heterozigoto 1ª Lei de Mendel Genética Relação: 1ª Lei e a Meiose - Antes da Meiose I cada um dos cromossomos homólogos se duplica. - No final da meiose I, os dois alelos são segregados em duas células filhas separadas. - No final da meiose II cada gameta contém um único alelo: R ou r.
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