Prof. Me. Antonio Fernandes dos Santos

Genética:Conceitos (DNA, Cromossomos, Cariótipo, Gene, Genoma, Alelos)GenótipoFenótipo HereditariedadeSegregação

E.E. José Mamede de Aquino

3º ano do Ensino Médio

Disciplina: Biologia

1º Bimestre - 2018

GenéticaConceitos

CÉLULA

Conceitos

CÉLULA: É a unidade fundamental dos seres vivos, ou a menorunidade capaz de manifestar as propriedades de um ser vivo;ela é capaz de sintetizar seus componentes, de crescer e demultiplicar-se.

Todos os seres vivos são compostos de células, desde as maissimples estruturas unicelulares, as bactérias e os protozoários,até os mais complexos, como o ser humano e as plantas.Dentro do mesmo indivíduo as células de diferentes tecidos sãodiferentes.

Conceitos

• Células-tronco

Conceitos

CÉLULA - Composição química:

- Água;

- Carboidratos;

- Proteínas;

- Lipídeos;

- Sais Minerais.

Conceitos

• CÉLULA

Conceitos

DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)

• Molécula que armazena informações genéticas;

• Forma de um espiral duplo.

Conceitos

• Dois ramos compostos por moléculas de açúcar(desoxirribose) e de fosfatos;

• Ligam-se devido ao pareamento de quatro moléculasdenominadas bases nitrogenadas: Adenina (A), Timina (T),Guanina (G), Citosina (C).

DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)

Conceitos

DNABases nitrogenadasAdenina (A) – Timina (T) Guanina (G) – Citosina (C)Ligações: pontes de hidrogênio

Conceitos

DNA

A fita de DNA humano mede aproximadamente 1,70m.

Dr. Francis Crick (Prêmio Nobel – 1961)

Dupla hélice: Dr. Francis Crick e

Dr. James Watson

Conceitos

DNA

Como organizar a fita dentro do núcleo?

Núcleo (12-20 μmetros)

Conceitos

Cromossomos

Conceitos

Cromossomos

• Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.

Conceitos

Cromossomos• Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.

Conceitos

Cromossomos

• Pares homólogos:

Mesmo tamanho

Mesma posição relativa dos centrômeros

Mesma posição de constrições secundárias

Presença de satélites

Distribuição de cromômeros.

Conceitos

Cromossomos

• Pares homólogos

Conceitos

Cromossomos• Pares homólogos

Conceitos

Cromossomos• Pares homólogos: Um cromossomo de cada um dos pais.

Conceitos

CromossomosDois tipos de cromossomos:

• Autossomos

• Sexuais: determinam a formação do sexo do individuo.

Conceitos

Cromossomos

Dois tipos de cromossomos:

No par de cromossomos sexuais podem haver diferença.

Cromossomos autossomos Cromossomos Sexuais

Conceitos

CromossomosCromossomos sexuais:

Conceitos

Cariótipo • Conjunto completo de cromossomos do indivíduo;

• Cada espécie apresenta um número de cromossomos diferentes.

23 pares de cromossomos

Homem

Conceitos

Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes:

• Síndrome de Down

Conceitos

Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes:

• Síndrome de Turner

Conceitos

Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes:

• Síndrome de klinefelter

Conceitos

Cariótipo Cariótipo bovino: 30 pares de

cromossomos, 29 de autossomos e 1

par de cromossomos sexuais)

Conceitos

Cariótipo

Caprinos: 30 pares de

cromossomos. Ovinos: 27 pares de

cromossomos.

Suínos: 19 pares

de cromossomos.Abelhas: 16 pares de

cromossomos.Coelhos: 22 pares

de cromossomos.

Conceitos

Cariótipo

Galinhas: 39 pares de

cromossomos.Cavalos: 32 pares de

cromossomos.

Jumento: 31 pares de

cromossomos.

Conceitos

Cariótipo

• Nº de pares de cromossomos: n

• Células animais 2n pares de cromossomos

Conceitos

Cariótipo

SISTEMAS REPRODUTIVOS:

• Diferentes espécies

• Forma, tamanho e nº de cromossomos

• Cromossomos sexuais

Conceitos

Cariótipo

SISTEMAS REPRODUTIVOS:

• Sistema XY:

- Mamíferos

Fêmeas: XX

Machos: XY

Conceitos

Cariótipo

SISTEMAS REPRODUTIVOS:

• Sistema ZW:

- Aves

Machos: ZZ

Fêmeas: ZW

Conceitos

Cariótipo

SISTEMAS REPRODUTIVOS:

• Sistema XO:

- Insetos: Abelhas Fêmeas: XX

Machos: XO

Conceitos

CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:

• Sistema XO:

- Insetos: Abelhas

• Macho provenientes de ovos não fecundados (n) -Partenogênese;

• Após a copla o macho morre.

Machos: XO

Conceitos

Cariótipo

• As células em que o nº de cromossomos aparecem aos pares é odiplóide (2n);

• As células em que o nº de cromossomos ocorre pela metade:genoma haplóide (n).

Conceitos

Genoma

• É todo o material genético de uma célula;

• Sequenciamento dos genes de um ser vivo.

Conceitos

Gene• Segmento de DNA que ocupa uma posição específica de um

determinado cromossomo e que participa da manifestaçãofenotípica de uma determinada característica.

Conceitos

→ RNAm → Proteína

Gene

A – T

C – G

C – G

G – C

T – A

T – A

C – G

A – T

Característica específica

do animal.

Ex.: Presença de chifres.

Éxons: são as partes “efetivamente”

responsáveis pela codificação de

proteínas.

Conceitos

Gene

• DNA Transcrição RNA (mensageiro, transportador, ribossômico)

• Ácido RiboNucléico (RNA)

• Loco: local específico do gene no cromossomo. Pl. Locus.

Conceitos

Gene

• Determinam as características do indivíduo;

Ex.: Cor da pelagem dos animais.

Alelos

Conceitos

Alelos

• São formas alternativas de um mesmo gene

• Ocupam o mesmo loco em cromossomos homólogos

Conceitos

Alelos

• Podem afetar a mesma característica de maneiras diferentes;

• Pequenas diferenças na seqüência de bases

A – T

G – C

G – C

C - G

A – T

G – C

C – G

C - G

A a

Conceitos

Alelos• EX.: Cor da pelagem em bovinos Aberdeen Angus

Conceitos

Alelos• EX.: Presença de chifres em bovinos.

Conceitos

Alelos

• Alelos diferentes heterozigotos (Aa)

• Alelos iguais homozigotos (AA ou aa)

• Máximo dois alelos diferentes por lóculo

• População Alelos múltiplos

Conceitos

Alelos

• Gene A: AA

• Gene B: Bb

• Gene C: cc

Homozigoto

Heterozigoto

Homozigoto

Conceitos

Genótipo

•É a combinação de genes alelosprovenientes das células germinativasfeminina (♀) e masculina (♂).

Conceitos

Genótipo

•Característica genéticas de um organismo;

•Pode sofrer pequenas alterações durante a vida doorganismo;

•Em regra, não é mudada por fatores do ambiente,com exceção da ação de agentes mutagênicos (e.g.substâncias tóxicas e radiação).

Conceitos

Fenótipo

•Expressão física do genótipo.

•Muda em resposta a fatores ambientais.

•Boa indicação da genética do indivíduo.

•Menos confiável.

Conceitos

Fenótipo

F = G + A

Conceitos

Legenda:F = Fenótipo;G = Genótipo;A = Ambiente.

Fenótipo

• DNA

Conceitos

GenéticaLeis de Mendel

Estudos de Mendel

1ª Lei de Mendel: “Cada caractere é determinado por

um par de fatores que se separam na formação dos

gametas, indo um par para cada gameta”

Gregor Mendel observando as

ervilhas, verificou que haviam

“variações” nas características, e

que essas características se

transmitiam de pai para filho.

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Pais podem transmitir seus caracteres para os filhos

Belted Galloway - EscóciaHolandês vermelho e branco

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Experimento das ervilhas

Ervilhas verdes

Ervilhas amarelas

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Experimento com ervilhas:

Ervilhas verdes Ervilhas amarelas

Obteve somente:

Ervilhas amarelas

Obteve resultados semelhantes após várias repetições.

Conceitos

1ª lei de Mendel

• Experimento com ervilhas:

Por que Mendel obteve somente Ervilhas amarelas?

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento:

Ervilhas amarelas

Obteve 4 ervilhas:

3 Ervilhas amarelas

1 Ervilhas verdes

Ervilhas amarelas

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento:

Ervilhas amarelas Característica dominante

Ervilhas verdes Característica recessiva

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

• Dominância e recessividade

AA dominante

aa recessivo

Aa heterozigoto

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel•Esquemas de cruzamentos:

Leis de Mendel

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

Leis de Mendel

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

Leis de Mendel

1ª lei de Mendel

Interpretação dos resultados de Mendel

No cruzamento parental os progenitores são

homozigóticos dominantes (RR) ou recessivos (rr);

Cada progenitor forma gametas contendo um só tipo de

alelo;

Os indivíduos da geração F1 são 100% heterozigóticos

(Rr);

Os indivíduos da geração F2 são:

25% homozigóticos dominantes ( RR);

50% heterozigóticos (Rr);

25% homozigóticos recessivos (rr);

Portanto, 75% manifestaram o fenótipo dominante e 25%

expressaram o caráter recessivo.

Leis de Mendel

GenéticaHereditariedade

Hereditariedade

É a transmissão de características dos pais paraseus filhos por meio do material genético.

Transmissão ocorre no momento da fertilização.

Hereditariedade

Transmissão de características

1. Separação dos pares de cromossomos durante aformação das células reprodutivas (meiose).

2. União do espermatozóide com um óvulo para criaruma célula com um único material genético (zigotoou célula-ovo)

Hereditariedade

GenéticaSegregação

Segregação

Separação dos alelos de um loco durante a meiose.

Metade dos gametas carrega um dos alelos e outra metade carrega o outro alelo.

Os pais transmitem os alelos (genes) para os seus filhos e não os genótipos.

Crossing-over.

Segregação

Segregação

Segregação

Segregação