Ficha de Apoio de Biologia da 10ª Classe
Introdução a génetica
Génetica é ciência que estuda a hereditariedade, transmissão da informação biológica de pais para filhos de geração em geração.
Conceitos básicos
Gene – É uma porção da molécula de ADN que contem a instrução gênica codificada para síntese protéica.
Genótipo é o conjunto de genes que condicionam características em um individuo.
Fenótipo é o conjunto de característica observadas, manifestadas por um individuo, exemplo cor dos olhos, cor da pele, altura e comportamento.
Alelo é forma alternativa de um mesmo gene.
Alelo dominante são aqueles que se expressam da mesma forma nas condições homozigotico e heterozigótico. Ex: Bb, b.
Alelo recessivo - são aqueles que não se expressam nas condições heterozigóticas, só em homozigoticos. Ex: bb,AA.
Homozigotico ou linha pura
Quando os alelos que regulam uma determinada característica são iguais. Ex: AA, BB, aa, bb.
Heterozigóticos ou hibrido
Quando dois alelos que regulas u ma determinada característica são diferentes. Exemplo: Aa, Bb.
Co-dominante quando a presença do alelo dominante no individuo heterozigótico encobre totalmente o alelo recessivo.
Vida e experiência de Mendel
Gregor Mendel (1822-1884) nasceu na Moravia, região que na altura fazia parte do império austro-húngaro actual republica checa.
Originário de uma família de camponeses, freqüentou uma escola onde apenas se ensinava a ler e a escrever e alguns rudimentos de artimétrica, história, geografia.
Como era um aluno brilhante, foi mandado aos 11anos, para uma escola mais adianta. Quando tinha 21 anos, entrou para um mosteiro em Bruwn na Maravia, e prossegui os seus estudos sem contudo chegar a obter um diploma universitário.
Foi professor de matemática, física e ciências naturais na Escola Superior de Brun, onde lecionou com sucesso entre 1843 e 1854.
No seu mosteiro Mendel tratava de um pequeno Jardim onde fazia experiências de cruzamentos entre varias plantas, utilizando especialmente as ervilheiras (pisum-sativum).
Em sua memória, parte do mosteiro onde Mendel trabalhou está transformado em Museu e no seu Jardim estão plantadas Begônias de flores vermelhas e de flores brancas, representando as experiências que realizava com as ervilheiras. Com base nos resultados, Mendel propôs existência de características como a cor da flor é devida a presença de um par de unidades elementares a que chamou factores.
A existência de factores era, assim, uma idéia muito avançada para a época.
Em 1865 Mendel publicou um resumo do seu trabalho onde formulava os princípios básicos que regulam a transmissão das características hereditárias.
A sua investigação foi ignorada durante mais de 30 anos
Factor êxito:
- Escolha do material adequado ao trabalho:
- Metodologia cientifica utilizada:
- Vantagens da escolha das ervilheiras:
- Plantas de fácil cultivo
- De ciclo reprodutivo curto
- Dá o maior numero de descendentes em cada geração
- Apresenta características bem definidas e contra-instantes
As flores são hermafroditas e permitem, normalmente, polinização directa.
- A polinização cruzada é fácil de efectuar.
A metodologia utilizada por Mendel foi as seguintes:
- Estudou uma característica de cada vez,
- Utilizou progenitores de linhas puras, isto é, plantas que por auto fecundação originam somente plantas iguais a si próprias.
Para ter um bom número de dados, fez muitos cruzamentos idênticos e associou todos resultados, como se as varias descendências fossem originadas pelos mesmo progenitores;
- Aplicou as leis da estatística aos resultados numéricos que obteve nos seus cruzamentos.
Mono-hibridismo
Mendel iniciou o seu trabalho realizando experiência de mono-hibridismo, isto é cruzou entre si indivíduos de linhas puras que apresentavam uma característica contra instante.
Efectuou a polinização artificial, isto é, cortou os estames de flores ainda imaturas da planta utilizada como progenitor feminino e polvilhou os seus estigmas com pólen provenientes dianteiras das flores de outra planta utilizada como progenitor masculino.
Em todos os outros cruzamentos de duas linhas puras com características contrastantes Mendel obteve sempre o mesmo resultado. Mendel, que a seguir se descreve a primeira geração (F1 ou híbridos da primeira geração) era constituída por indivíduo semelhantes entre si e apresentavam apenas a característica de um dos progenitores. Ex: no cruzamento entre ervilheiras de flores vermelhas e ervilheiras de flores brancas, Mendel obteve na geração F1 todas ervilheiras de flor vermelha.
Mendel realizou também cruzamentos recíprocos, isto é, utilizou como progenitor masculino o progenitor feminino do primeiro cruzamento e, como progenitor feminino, o progenitor masculino, assim vice-versa.
O resultado do cruzamento recíproco era sempre igual aos resultados do cruzamento efectuado em que o cruzamento entre ervilheiras de flores brancas e ervilheiras de flores vermelhas as flores de F1 eram todas Vermelhas.
Geração
P
Cruzamento
Parental
|
Geração
F1
|
Cruzamento
entre plantas da F1 (Autopolinização)
|
Geração
F2
|
1. Semente
lisa X Semente rugosa
|
Todas lisas
|
Lisa X Lisa
|
Lisas: 5474
Rugosa: 1850
|
2. Semente
amarela X Semente verde
|
Todas amarelas
|
Amarela X Amarela
|
Amarelas: 6022
Verdes: 2001
|
3. Tegumento
colorido X Tegumento Branco
|
Todas coloridas
|
Colorido X colorido
|
Coloridos: 705
Brancos: 224
|
4. Vagem
lisa X Vagem rugosa
|
Todas lisas
|
Lisa X Lisa
|
Lisas: 822
Rugosas: 299
|
5. Vagem
Verde X Vagem Amarela
|
Todas Verdes
|
Verde X Verde
|
Verdes: 428
Amarelas: 152
|
6. Flor
axial X Flor terminal
|
Todas Axiais
|
Axial X Axial
|
Axiais: 651
Terminais: 207
|
7. Caule
longo X Caule curto
|
Todos longos
|
Longo X Longo
|
Longos: 787
Curtos: 277
|
Da analise destes resultados Mendel conclui o seguinte:
- Todos os híbridos da geração F1
- São Semelhantes uns aos outros em relação ao caracter em estudo, apresentando a características de um dos progenitores, principio da uniformidade dos híbridos da primeira geração iniciando assim a primeira Lei de Mendel.
Primeira Lei de Mendel (Lei da uniformidade dos caracteres da Primeira Geração): Cruzando duas linhas puras com características, todos híbridos da geração F1 são semelhantes entre si, e semelhantes a um dos progenitores.
Mendel deixou que as plantas da F1 se auto polinizassem e semeou as sementes obtidas e verificou que as plantas originadas deram flores vermelhas e flores brancas em quantidades diferentes. Estas plantas constituem a segunda geração (Geração F2).
Analisando estes resultados Mendel verificou o seguinte:
Na segunda geração surgiam ambas características em estudo, sendo a razão entre as plantas com flores vermelhas e as plantas com as flores brancas de 3 para 1 (3:1), isto é para cada quatro (4) plantas três (3) plantas tinham flores vermelhas e apenas (1) planta tinha flores brancas.
Mendel efectou outras experiências de mono hibridismo envolvendo diversos tipos de características em todos casos obteve os mesmos resultados como mostra a tabela abaixo.
Mendel justificou nos resultados obtidos com a seguintes explicação:
- Cada organismo contém 2 factores hereditários para cada característica.
- Na gametogênese os factores separam-se que cada gameta recebe apenas um dos factores para cada par. Os indivíduos da geração F2 apresentam diferentes características. Esta diferença é explicada pela disjunção dos factores no momento da formação dos gametas. É o principio dos gametas, enunciado assim a segunda Lei de Mendel.
Segunda Lei de Mendel (Lei da disjunção ou segregação factorial)
Os genes responsável por um para de caracter se separam no momento de formação de gametas (Meiose) e recombina-se na fecundação.
Exercícios
- Em que consiste a hereditariedade?
- Quem foi Gregor Mendel?
- Porquê é que se diz que Mendel é o Pai da genética?
- O que significa cruzamento mono hibrida?
- Indica as vantagens da escolha das ervilheiras.
Para mais Ligue/SMS/Whatsapp.
+258 84 67 22 756