BIOLOGIA 3º ANOENSINO MÉDIO

PROF.ª MANUELLA SEREJO

PROF.ª SABRINA ARAÚJO

Unidade IVAmbiente e Sociedade

CONTEÚDOS E HABILIDADES

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Aula 15.1ConteúdoTeoria moderna da evolução

CONTEÚDOS E HABILIDADES

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HabilidadeCompreender a teoria moderna da evolução através dos conceitos e características.

CONTEÚDOS E HABILIDADES

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Evidências da Evolução

• Fósseis

Evidências da Evolução

• Embriologia

Evidências da Evolução

• Homologia

Evidências da Evolução

• Analogia

Evidências da Evolução

• Órgãos vestigiais

Evidências da Evolução

• Bioquímica (DNA)

Como as ervilhas de um monge foram fundamentais para afirmar as teorias de Darwin?

DESAFIO DO DIA

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Como as ervilhas de um monge foram fundamentais para afirmar as teorias de Darwin?

DESAFIO DO DIA

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Teoria moderna da evolução • Também conhecida por Síntese Moderna, Teoria

Sintética da Evolução ou Neodarwinismo • Surgiu no século XX e caracteriza-se pela união dos

estudos de Darwin, principalmente a seleção natural, com as descobertas na área da genética

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Darwin publicou seu livro A Origem das espécies em 1859.

• O monge austríaco Gregor Mendel, com base em seus experimentos com ervilhas identificou os mecanismos de transferências herdáveis à prole.

• Hoje chamamos de genes

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• Propôs duas leis de hereditariedade:

○ Lei da segregação ○ Lei da segregação independente

Seus resultados foram originalmente apresentados à comunidade científica em 1865.

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• Mendel é considerado o “Pai da Genética”, mas suas descobertas passaram despercebidas até 1900

• Inicialmente pensava-se que elas contrariavam as ideias de Darwin

• Anos depois, foi demonstrado que as lacunas que existiam na teoria da seleção natural eram preenchidas pelas descobertas de Mendel

• Apesar disso, ainda pairavam muitas críticas sobre os trabalhos de Mendel

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• As críticas acabaram quando Ronald Fisher explicou as variações contínuas como resultado da interação de múltiplos genes de caracteres discretos

• Além de Fisher, John Haldane e Sewall Wright publicaram, independentemente, grandes obras sobre genética de populações que demonstravam que a seleção natural poderia operar com os mecanismos de herança mendeliana

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• Essa nova visão inspirou diversas pesquisas biológicas e levou ao desenvolvimento de várias áreas

• O processo de especiação é um exemplo passou a ser descrito com base na genética de populações

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Especiação • É o termo usado para referir-se

à divisão de uma linhagem que produz duas ou mais espécies diferentes.

• Trata-se do processo de surgimento de uma nova espécie e o evento crucial para que isso aconteça é o isolamento reprodutivo.

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• A classificação biológica também foi afetada: o conceito tipológico de espécie (que definia espécies como um conjunto de organismos similares) tornou-se inapropriado sob a ótica do neodarwinismo

• Os membros de uma espécie passaram então a ser definidos pela capacidade de se intercruzarem

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Espécie Pode ser definida como um conjunto de indivíduos muito semelhantes, capazes de cruzar entre si e gerar filhos férteis, isto é, que também sejam capazes de se reproduzir

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• No campo da paleontologia, até então se acreditava que as mudanças observadas no registro fóssil eram explicadas pela evolução ortogenética

• Ortogenética é a hipótese de que existe uma tendência intrínseca de uma espécie em evoluir numa determinada direção, para um objetivo pré-definido

• Com a descoberta dos mecanismos genéticos da evolução, esta hipótese foi refutada

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• A compreensão da variabilidade genética e fenotípica dos indivíduos de uma população é fundamental para o estudo dos fenômenos evolutivos

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• Evolução é a transformação estatística de populações ao longo do tempo, ou ainda, alterações na frequência dos genes dessa população

• Os fatores que determinam alterações na frequência dos genes são denominados fatores evolutivos

• Cada população apresenta um conjunto gênico, que sujeito a fatores evolutivos, pode ser alterado

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Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias:

• Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossômica, recombinação

• Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética

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Mutação gênica • Alteração na sequência de bases

na molécula de DNA constituinte do gene

• O albinismo é causado por uma mutação na enzima tirozinase que transforma o aminoácido tirozina em pigmento da pele, a melanina

• Esta doença ocorre em animais e nas plantas e é hereditária.

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Anemia Falciforme • A substituição do

aminoácido ácido glutâmico pelo aminoácido valina, em uma das cadeias de hemoglobina, altera formato do glóbulo vermelho, que passa a ser incapaz de transportar oxigênio

Hemácias

Hemoglobina (cadeia beta)

normal

C C T C C TG G A G G A

G A G G A GC T C C T C

G A G G A GC T C C T C

Hemoglobina (cadeia beta)

siclêmica

DNA siclêmicoDNA normal

Mutação

Normais Falciformes (siclêmicas)

5 6 7 75 6Glu Pro Val GluGluPro

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• Outra consequência, grave, é que hemácias com formato de foice grudam umas nas outras nos capilares sanguíneos, o que pode provocar obstruções no trajeto para os tecidos.

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As mutações são hereditárias • Dependendo da célula em que a mutação ocorre, ela

pode ser transmitida à descendência • No exemplo do albinismo, relacionado ao pigmento da

pele, não ocorrerá a transmissão dos genes mutantes para os filhos

AULA

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• Trata-se de mutações somáticas, ou seja, ocorreram em células não envolvidas na confecção de gametas.

• Já o exemplo da anemia falciforme, deve ter ocorrido, no passado, em células da linhagem germinativa, foi transportado por um gameta e daí se espalhou pela espécie humana

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Mutação cromossômica • Toda e qualquer modificação

que interfira no número ou na estrutura dos cromossomos de uma célula é chamada mutação cromossômica, ou aberração cromossômica

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○ Mutações numéricas: alteração no número de cromossomos da célula. Ex: síndrome de Down, provocada pela trissomia do cromossomo 21

○ Mutações estruturais: em que há alteração na forma ou no tamanho de um ou mais cromossomos da célula. Ex: Deficiência ou deleção: quando o cromossomo é desprovido de uma parte

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Recombinação gênica • Refere-se à troca de genes

entre duas moléculas de ácido nucléico, para formar novas combinações de genes em um cromossomo

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• Se dois cromossomos se rompem e se unem novamente, alguns genes transportados por esses cromossomos são trocados, processo esse denominado crossing over

• Os cromossomos originais se recombinam, de modo que cada um agora transporta uma parte dos genes do outro

• A recombinação geralmente acontece durante a formação das células reprodutivas

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DINÂMICA LOCAL INTERATIVA

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1. O que diferencia o Darwinismo do Neodarwinismo?

DINÂMICA LOCAL INTERATIVA

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2. A teoria evolucionista proposta por Darwin, apesar de possuir muitos acertos, não é capaz de explicar de maneira efetiva como as mudanças são transmitidas aos descendentes. Após a compreensão dos mecanismos genéticos, a teoria de Darwin foi complementada, o que resultou no neodarwinismo. Entre as ideias a seguir, quais foram incorporadas posteriormente à teoria?

DINÂMICA LOCAL INTERATIVA

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a) seleção natural e ancestralidade comum.b) seleção natural e seleção sexual.c) mutação e recombinação genética.d) DNA e RNA.e) tradução e transcrição.