Aula 1 - Genética Mendeliana:1ª Lei de Mendel

PROFª. CHRISTIANNE PERALI

Disciplina Genética e Evolução

O que é genética?

É o estudo dos genes e de sua transmissão para as gerações futuras.

É dividida em:- Genética Clássica Mendel (1856 –

1865)- Genética Moderna Watson e Crick

(1953).

Gene

- Genética Clássica unidade fundamental da hereditariedade.

- Genética Moderna pedaço de DNA que codifica uma proteína.

Quem foi Gregor Mendel?

• O monge Gregor Mendel (1822 – 1884) realizou experimentações com ervilhas cultivadas em seu jardim, no mosteiro de Brunn, na Áustria.

• O trabalho de Mendel, apresentado em 1865, passou despercebido pelo mundo científico, pois na mesma época Darwin apresentava sua teoria da seleção natural.

Conceito Gerais

Gene: fragmento de DNA que pode ser transcrito na síntese de proteínas.

Locus (Loco): local, no cromossomo, onde se encontra o gene.

Alelos: genes que ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos.

Homólogos: cromossomos que possuem genes para as mesmas características.

Escolha do objeto de estudo

Ervilha Psim sativum: fácil cultivo; ciclo de vida curto; flores hermafroditas ; Autofecundação; características contrastantes:

amarelas ou verdes; lisas ou rugosas; altas ou baixas; flores púrpuras ou brancas,...

Por que deu certo?

seleção e análise criteriosa, em separado, para cada par das sete características que identificou;

número apreciável de indivíduos de várias gerações;

Escolha de exemplares puros (6 gerações de autofecundação)

Características qualitativas, reguladas por único par de genes por dominância completa.

rr RR

r R

R

Rr

r

R r

R

r

RR Rr

Rr rr

Como fez?

1. fecundação cruzada da parte masculina de uma planta de semente amarela semente amarela com a feminina de uma verdeverde (geração parental, ou P)

2. Descendentes (F1) somente de sementes sementes amarelasamarelas.

3. Autofecundando os F1 F2 apresentou proporção de 3 sementes amarelas 3 sementes amarelas para 1 1 verdeverde (3:1).

Esquematizando:

V = amarelaV = amarela

v = verdev = verde

P

Fenótipo: amarelasamarelas

Gametas: VV VV

Genótipo: V VV V V VV V

F1

V VV V

X

Da mesma forma:

XP

F1

vvvv

vvvv vvvvGenótipo:

Gametas: vv vv

V = amarelaV = amarela

v = verdev = verde

Fenótipo: verdesverdes

Cruzando as duas puras:

P

F1

VVVV vvvvGenótipo:

Gametas: VV vv

VVvvGenótipo:

Fenótipo: amarelas amarelas

V = amarelaV = amarela

v = verdev = verde

F2

Proporção genotípica: 11 VVVV : : 22 VVvv : : 11 vvvvProporção fenotípica: : 33 amarelasamarelas : 11 verdeverde

Gametas: vvvvVV VV

VVvv VVvv

F1X

VVVV VVvv v vv v

Quadro de Punnet pode ajudar a identificar os tipos de gametas produzidos:

Quadro de Punnet

O Quadro de Punnet é uma forma de representar todas as combinações possíveis de junção dos gametas (fecundação).

Partindo da proporção genotípica dos gametas em duas populações, prevê a proporção genotípica esperada na geração híbrida.

Quadro de Punnet

A partir desta proporção genotípica pode-se explicar a proporção fenotípica observada e deduzir relações de dominância, co-dominância, alelos múltiplos, interação gênica, etc.

A proporção pode ser observada tanto contando-se os quadrados quanto multiplicando a frequência dos gametas progenitores (p.ex. ½ a X ½ a = ¼ aa).

O que ele concluiu?

Mendel considerou as sementes verdes como recessivas e as amarelas, dominantes.

Fazendo o mesmo tipo de análise para as outras características dessa planta, concluiu que, em todos os casos, havia a mesma proporção de 3:1.

O que isto trouxe de importante?

Caracteres ou traços dos pais ("genes") passam às gerações sucessivas.

Cada indivíduo possue 2 fatores: cada um recebido do macho ou da fêmea.

Não faz nenhuma diferença se o fator foi herdado do macho ou da fêmea: ambos contribuem na mesma maneira.

O que isto trouxe de importante?

Estes fatores às vezes são expressados, as vezes escondidos, mas nunca perdidos.

Cada fator é passado à próxima geração, independe dos “fatores restantes".

Primeira Lei de Mendel

“Cada caráter é determinado por um par de fatores genéticos denominados alelos. Estes, na formação dos gametas, são separados e, desta forma, pai e mãe transmitem apenas um para seu descendente.”

Mendel criou quatro conceitos importantes:

Heterozigoto ou híbrido: é usado para designar os indivíduos que carregam um par de genes diferentes, por exemplo um dominante e um recessivo (Aa).

Homozigoto é usado para designar indivíduos de linhagens puras, que carregam um par de genes iguais, dominantes ou recessivos (AA ou aa).

Dominante: Genótipo que sempre se manifesta (indivíduo AA é dito homozigoto dominante);

Recessivo: Genótipo que se manifesta apenas se estiver em homozigose, ou seja, é inibido pelo outro alelo (um indivíduo aa, homozigoto recessivo).

Genótipo: conjunto de genes de um indivíduo.

Fenótipo: características observáveis de uma espécie, que são determinadas por genes e que podem ser alteradas pelo ambiente.

No caso da cor das ervilhas, se um indivíduo for Aa e outro for AA, isto quer dizer que temos dois genótipos (cada par de genes) diferentes, que expressam o mesmo fenótipo: a cor amarela.

Alelos: descreve um par de genes que determinam a mesma característica (AA, Aa ou aa).

RESUMINDO E REVISANDO:

Esta é a famosa 1ª lei de Mendel, a origem de toda a genética moderna.

Embora ela não seja universal (não vale para todos os casos de herança em

todos os seres vivos conhecidos), seus princípios básicos se tornaram o

fundamento matemático e conceitual de tudo que se faz hoje na área.