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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS INSTITUTO DE BIOLOGIA Nome: Ana Lívia de Pinho Barreto R.A: 173179 Período: Noturno Disciplina: BG481 A Data: 27/08/2021 Professor(a): Gonçalo Amarante Atividade: Lista de exercícios 2 1. Defina os conceitos de: a. Gene Segmento de uma molécula de DNA que codifica uma proteína. b. Alelos Formas alternativas de um determinado gene. Eles ocupam um mesmo loco em cromossomos homólogos. c. Loco Posição do gene no cromossomo. d. Cromossomos Corpúsculos compactos que carregam uma longa molécula de DNA associada a proteínas. e. Cromossomos homólogos Cromossomos parecidos (tamanho, posição do centrômero e dos mesmos genes) f. Cromátide-irmã É a molécula de um DNA duplicado. 2. Quais as diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas que podem interferir na reprodução celular? Nas células procarióticas não há mitose, portanto, sua reprodução ocorre por fissão binária que é a divisão de uma única entidade biológica em duas ou mais partes e a regeneração dessas partes para reconstituir entidades semelhantes ao original. Já nas células eucarióticas a reprodução pode ser de duas formas: (1) meiose, processo em que uma célula-mãe diploide (2n) dá origem a quatro células-filhas haploides (n) com metade dos cromossomos da célula-mãe; ou (2) mitose, processo em que a célula-mãe gera duas células-filhas com o mesmo número de cromossomos da célula-mãe. Essa diferença em tipos de reprodução ocorre por contas da diferenças entre os dois tipos celulares. As células procariontes são estruturalmente mais simples (ex: ausência de organelas membranosas), enquanto as células eucariontes são estruturalmente mais complexas (ex: presença de organelas membranosas). 3. De forma direta, cite os eventos fundamentais que precisam ocorrer para que a reprodução celular seja bem-sucedida. Para que qualquer célula se reproduza de modo bem-sucedido, esses eventos fundamentais precisam ocorrer: (1) suas informações genéticas têm de ser copiadas, (2) as cópias das informações genéticas têm de ser separadas umas das outras e (3) a célula precisa se dividir. Toda reprodução celular inclui esses três eventos, mas os processos que levam a eles são diferentes nas células procarióticas e eucarióticas por causa de suas diferenças estruturais. 4. Falando em mitose, quais as consequências genéticas (produto gerado) do ciclo celular? A mitose consiste no processo em que a célula-mãe gera duas células- filhas com o mesmo número de cromossomos da mãe. Esse processo acontece dentro das células somáticas, ou seja, aquelas responsáveis pela formação de tecidos e órgãos nos organismos multicelulares. Deste modo, a mitose é importante para o crescimento e regeneração de tecidos; a cicatrização; a formação de gametas em vegetais; e para as divisões do zigoto durante o desenvolvimento embrionário. 5. Descreva as principais diferenças de cada fase do ciclo celular quando comparamos mitose e meiose. A interfase é um processo comum as divisões da mitose e meiose, realizado em três etapas: intervalo G1, período S e intervalo G2. A meiose possui dois processos distintos: meiose I e meiose II, cada qual incluindo uma divisão celular: (1) o primeiro processo, que ocorre no final da meiose I, é chamada de divisão reducional porque o número de cromossomos por célula é reduzido à metade; (2) a segunda divisão, que ocorre no final da meiose II, é chamada de divisão equacional. Os eventos que ocorrem na meiose II são semelhantes aos que ocorrem na mitose. Entretanto, a meiose II difere da mitose por conta do número de cromossomo já foi dividido à metade na meiose I e a célula não começa com o mesmo número de cromossomos como a célula na mitose. A mitose resulta em uma única divisão celular e geralmente produz duas células-filhas. A meiose, por outro lado, faz duas divisões celulares, produzindo quatro células. Nas células diploides, existem cromossomos homólogos antes da meiose e da mitose, mas o pareamento desses cromossomos ocorre apenas na meiose. Outra diferença é que na meiose o número de cromossomos é divido pela metade como consequência da separação dos pares homólogos dos cromossomos da anáfase I, porém essa redução do número de cromossomos não ocorre na mitose. Além disso, a meiose é caracterizada por dois processos que produzem variação genética: o crossing over, na prófase I, e a distribuição aleatória dos cromossomos maternos e paternos, na anáfase I (não há processos equivalentes a esses na mitose). A mitose e a meiose diferem também no comportamento dos cromossomos na metáfase e na anáfase. Na metáfase I da meiose, os pares homólogos dos cromossomos se alinham na placa equatorial, enquanto os cromossomos individuais se alinham na placa equatorial da metáfase da mitose (e metáfase II da meiose). Na anáfase I da meiose, os cromossomos pareados se separam e migram para polos apostos do fuso, cada cromossomo com duas cromátides presas ao centrômero. Em contraste, na anáfase da mitose (e anáfase II da meiose), as cromátides irmãs se separam e cada cromossomo que se move para um polo de fuso não é replicado. 6. Explique como ocorre o crossing-over e a sua importância. No processo de crossing over, existem rupturas nas fitas de DNA, as quais são reparadas de forma que segmentos das cromátides não irmãs sejam trocados. O importante é que, após o crossing over, as duas cromátides-irmãs não são mais idênticas: uma cromátide tem alelos A e B enquanto sua cromátide- irmã (a cromátide submetida ao crossing over) tem os alelos a e B. Da mesma forma, uma cromátide de outro cromossomo tem os alelos a e b e a outra cromátide tem os alelos A e b. Cada uma das quatro cromátides agora tem uma combinação única de alelos: A B, a B, A b e a b. Os dois cromossomos homólogos acabam se separando, cada um indo para uma célula diferente. Na meiose II, as duas cromátides de cada cromossomo se separam e cada uma das quatro células resultantes da meiose tem uma combinação diferente de alelos . 7. Faça uma relação de herança ligada ao sexo da seguinte situação: Um homem sensível a PTC casa-se com uma mulher insensível à substância. O casal tem um menino insensível e uma menina sensível, como o pai. Esta menina cresce e casa-se com um homem sensível, cujo pai é insensível ao PTC e a mãe sensível. Como poderão ser os filhos desse casal em relação a essa característica? Dados: Mutante/sensível = X p , Selvagem/insensível= X p+. Não se esqueça de adicionar os genótipos (exemplo: X p+ Y), as frequências fenotípicas (mutante ou selvagem) e as genotípicas. Todos os filhos desse casal serão afetados com a sensibilidade ao PTC. Isso ocorre porque ambos os pais são afetados e, por ser tratar de uma condição de gene sexual recessivo (se expressa aos pares), não existe a possibilidade de os filhos não serem afetados. Em relação às frequências fenotípicas e genotípicas, os possíveis filhos do casal obteriam 100% para o fator fenotípico afetado e 50% para o fator genotípico em ambos os genes resultantes (XpXp e XpY). Em relação ao heredograma como um todo, fenotipicamente, se obteve 57% do todo afetado e 43% do todo não afetado; genotipicamente, os valores foram 28,5% para os genes XpXp, XpY e Xp+Y e 14,5% para o gene Xp+Xp.
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