Genética e Evolução: Hereditariedade Professor: Alidomar Melo
Agenda Livro de Ciências: Páginas: 66 - Os conceitos 2 hereditariedade e evolução 1. Introdução à Hereditariedade 2 . Componentes da Hereditariedade 3. Genótipo e Fenótipo 4. Tipos Genéticos 5. Experimentos de Mendel
Introdução à Hereditariedade A hereditariedade é um conceito fundamental na biologia que se refere à transmissão de características de uma geração para outra. Essa transmissão é mediada por informações contidas no DNA . Entender a hereditariedad e é essencial para o estudo da genética e da evolução das espécies. O DNA (Ácido Desoxirribonucleico) é uma molécula presente no núcleo das células de todos os seres vivos e que carrega toda a informação genética de um organismo .
Definição de Hereditariedade Hereditariedade é o processo pelo qual características e traços são transmitidos de uma geração para outra. Isso ocorre através de informações genéticas que são herdadas dos pais. Essa transmissão é essencial para a diversidade e a evolução das espécies.
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Importância da Hereditariedade Entender a hereditariedade é fundamental para estudar genética e evolução, pois influencia a diversidade das espécies. A hereditariedade afeta a sobrevivência e a adaptação dos organismos ao ambiente. Além disso, permite compreender doenças genéticas e a evolução das características ao longo do tempo.
Existem diversos componentes fundamentais que formam a base da hereditariedade. Esses componentes incluem DNA , genes , alelos , cromossomos e outros. Cada um desempenha um papel essencial na transmissão de características. Componentes da Hereditariedade
DNA DNA (ácido desoxirribonucleico) é a molécula que contém as instruções genéticas para o desenvolvimento e funcionamento dos organismos. Ele se apresenta na forma de uma dupla hélice, que é composta por nucleotídeos . Essas instruções são utilizadas para a produção de proteínas e controle de processos biológicos. Nucleotídeos = S ão moléculas orgânicas que funcionam como blocos constituintes dos ácidos nucleicos (DNA e RNA).
Genes e Alelos Genes são unidades básicas da hereditariedade, compostas por segmentos específicos de DNA. Eles carregam as informações genéticas que determinam características hereditárias, como cor dos olhos, tipo sanguíneo ou aspectos metabólicos. Cada gene ocupa uma posição fixa em um cromossomo. Alelos são versões diferentes de um mesmo gene. Por exemplo, um gene que determina a cor de uma flor pode ter alelos para "vermelho" ou "branco". Organismos diploides (como humanos) possuem dois alelos para cada gene (um herdado do pai e outro da mãe). A combinação desses alelos (ex.: dominante e recessivo) define como a característica se expressa no indivíduo ( fenótipo ). Resumindo: Gene = Instrução genética para uma característica. Alelo = Variante específica dessa instrução.
Genes e Alelos O QUE SÃO GENES?
Cromossomos e Cromatina Cromatina e cromossomo são termos relacionados à estrutura do DNA nas células: A cromatina é o arranjo dinâmico de DNA e proteínas que controla o acesso à informação genética, enquanto os cromossomos são sua forma condensada durante a divisão celular, essencial para a herança genética. Ambos refletem diferentes estados de organização do DNA, adaptados às necessidades funcionais da célula.
Veja o vídeo: Cromossomos e Cromatina (227) DNA, Cromossomo e Cromatina: Nunca mais confunda esses três conceitos - YouTube
Genótipo e Fenótipo Os conceitos de genótipo e fenótipo são fundamentais para entender a expressão das características. O genótipo refere-se ao conjunto de genes de um organismo, enquanto o fenótipo é a expressão visível dessas características resultantes da interação entre o genótipo e o ambiente. Essa distinção ajuda a entender a variabilidade nas populações.
Genótipo O genótipo é o conjunto de genes que um organismo possui, determinando suas características hereditárias. Esse conjunto pode incluir genes homozigotos ( possui dois alelos iguais para determinada característica ) ou heterozigotos ( os alelos para determinada característica são diferentes e também produzem gametas diferentes ). A análise do genótipo é essencial para compreender a hereditariedade e a predisposição a determinadas características.
Fenótipo O fenótipo é a expressão visível das características de um organismo, resultante da interação entre o genótipo e o ambiente. Exemplos de fenótipos incluem cor dos olhos, altura e resistência a doenças. O fenótipo pode variar entre indivíduos que possuem o mesmo genótipo devido a fatores ambientais.
Tipos Genéticos Existem diferentes classificações que ajudam a entender a variabilidade genética. A distinção entre homozigotos e heterozigotos é uma das principais. Essas classificações são importantes para a análise das heranças genéticas.
Homozigotos Indivíduos homozigotos possuem dois alelos idênticos para uma determinada característica. Essa homogeneidade genética pode afetar a expressão de traços. A análise de homozigose é importante para previsões sobre a hereditariedade.
Heterozigotos Indivíduos heterozigotos possuem dois alelos diferentes para uma determinada característica. Essa diversidade genética pode resultar em características intermediárias ou dominantes. A heterozigose é uma condição importante para entender a variabilidade genética e a adaptação.
Experimentos de Mendel Os experimentos de Mendel foram estudos fundamentais que estabeleceram as bases da genética moderna. Mendel utilizou ervilhas para formular as leis de segregação e assortimento independente. Seus trabalhos são a base para a compreensão da hereditariedade. Segregação (Na genética, e la representa a separação dos cromossomos homólogos durante a meiose ). Assortimento ( sortido, sortimento, provisão feminino , abundância feminino)
Ervilhas de Mendel Mendel estudou as ervilhas para entender como as características são transmitidas na hereditariedade. Ele identificou leis que explicam a segregação de alelos durante a formação de gametas . Esses experimentos mostraram a importância da escolha de características observáveis.
Impacto dos Experimentos Os experimentos de Mendel mudaram a forma como entendemos a hereditariedade e criaram as bases para a genética moderna. Suas descobertas demonstraram a existência de padrões previsíveis na transmissão de características. As leis de Mendel são essenciais para o estudo da genética até hoje.
Utilização do Quadrado de Punnett O Quadrado de Punnett é uma ferramenta utilizada para prever a probabilidade de genótipos e fenótipos na prole. Essa técnica ajuda a visualizar os possíveis resultados da combinação genética entre dois pais. O quadrado é essencial para a educação em genética.
Como Funciona O quadrado de Punnett combina os gametas de dois genitores para mostrar possíveis combinações genéticas da prole. Cada célula do quadrado representa uma combinação única de alelos . Essa ferramenta é fundamental para entender a hereditariedade de características.
Exemplo Prático Crie um quadrado de Punnett para a cor das flores de plantas, considerando uma planta com flores roxas (V) e outra com flores brancas (v). Calcule as probabilidades dos fenótipos das flores da prole. Essa atividade proporciona uma aplicação prática dos conceitos de genética.
Resolução: Para criar um quadrado de Punnett para a cor das flores de plantas, considerando uma planta com flores roxas (genótipo Vv ) e outra com flores brancas (genótipo vv ), seguimos os seguintes passos: 1. Genótipos dos pais: Planta com flores roxas : Vv (heterozigota, pois o roxo é dominante sobre o branco). Planta com flores brancas : vv (homozigota recessiva). 2. Quadro de Punnett : Os gametas produzidos por cada planta são: Planta Vv : pode produzir gametas V ou v . Planta vv : só produz gametas v .
Resolução: Montamos o quadrado combinando os gametas: 3 . Resultados da prole: Vv (flores roxas): 2 combinações → 50% de chance. vv (flores brancas): 2 combinações → 50% de chance. 4. Probabilidades dos fenótipos: Flores roxas ( Vv ): 50% Flores brancas ( vv ): 50% Conclusão: A prole terá uma distribuição fenotípica de 50% de flores roxas e 50% de flores brancas . Isso ilustra um cruzamento-teste típico, onde um heterozigoto é cruzado com um homozigoto recessivo para determinar se há segregação de fenótipos.
Heredogramas Heredogramas são representações gráficas que mostram a transmissão de características em famílias. Eles ajudam a visualizar a hereditariedade de traços ao longo das gerações. O estudo de heredogramas é essencial para identificar doenças genéticas e padrões de herança.
Conclusão Reflexões sobre Hereditariedade e Evolução 1. A hereditariedade é um conceito fundamental na biologia. 2 . Compreender a genética nos ajuda a entender a evolução e a diversidade da vida. 3 . As ferramentas e conceitos aprendidos são essenciais para a pesquisa e a prática em ciências biológicas.