Introdução à Genética - aula em power point e anotações

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A genética é a ciência que estuda a estrutura e funcionamento dos ácidos nucléicos, o DNA (ácido desoxirribonucléico) e o RNA ( o ácido ribonucléico). Uma vez que os ácidos nucléicos são responsáveis pelamanutenção e expressão das características hereditárias, a genética estuda desde os processos de divisão celular, onde o DNA é replicado (produz uma réplica de si mesmo) para ser repassado às células filhas, até mecanismos de síntese de proteínas (transcrição e tradução), bem como as leis da hereditariedade e a dinâmica dos genes nas populações.

É uma ciência extremamente ampla embora com alta inter-relaçãoentre seus diversos aspectos. O que facilita ligeiramente o estudo genético dos organismos vivos é a universalidade do DNA, ou seja, processos de manutenção e expressão das características, bem como de sua hereditariedade, são compartilhados entre os mais diferentes organismos vivos, salvo algumas pequenas particularidades, principalmente em se tratando de procariotos (bactérias) x eucariotos (fungos, animais, plantas).

Todas as características hereditárias dos organismos vivos estão codificadas no DNA, na forma de seqüências de nucleotídeos, como se fosse uma planta para a construção de um organismo vivo completo. Nucleotídeos são as unidades básicas dos ácidos nucléicos, ligados como se fossem elos de uma corrente. Na maioria dos organismos eucariotos, o DNA é formado por duas fitas complementares destas ligações de nucleotídeos em forma de uma espiral, a chamada dupla hélice.

A dupla hélice está organizada comproteínas no núcleo da célula eucariótica, formando um cromossomo. O número de cromossomos (moléculas de DNA enroladas com proteínas) pode variar de organismo para organismo. Os seres humanos, por exemplo, tem 46 cromossomos, ou 46 moléculas de DNA enrolado com proteínas. Organismos chamados diplóides são aqueles que recebem um lote cromossômico do pai e um da mãe, e representam uma grande parcela dos organismos vivos atuais.

Mais uma vez utilizando os humanos como exemplo, cada indivíduo recebe um lote contendo 23 cromossomos do pai e outro lote destes da mãe, de modo quetambém podemos dizer que os humanos têm 23 pares de cromossomos. Cada cromossomo que proveniente do pai tem um cromossomo correspondente proveniente da mãe, chamados homólogos, formando o par de cromossomos exceto para os cromossomos sexuais, X e Y, pois as mulheres têm dois cromossomos X enquanto os homens têm um cromossomo X e um Y). Estes cromossomos homólogos pareiam-se na meiose (processo de divisão celular que gera gametas com apenas um lote cromossômico) e trocam trechos de seus DNAs em um processo chamado de recombinação (ou crossing-over), uma forma de embaralhamento de genes.

As seqüências de nucleotídeos em uma molécula de DNA dos cromossomos que são responsáveis porcaracterística específica (seja microscópica como uma fita de RNA ou macroscópica como a cor do olho) são chamadas de genes. Um determinado gene ocupa, portanto, uma região específica de um cromossomo, o que chamamos de lócus. Um mesmo cromossomo pode ter centenas de lóci. Como organismos diplóides receberam um lote cromossômico do pai e outro da mãe, em ambos os cromossomos do par de homólogos temos a mesma região para um determinado gene, e estas seqüências podem ser iguais ou diferentes. Cada seqüência nestes lóci é chamada de alelo, ou seja, alelos são genes localizados em um determinado lócus de um dos cromossomos do par de homólogos. Assim, para uma dada característica determinada por um único gene, um indivíduo diplóide recebeu um alelo do pai e outro da mãe, podendo ter no máximo dois alelos para esta característica (ou para cada lócus gênico). Quando os dois alelos são iguais, dizemos que o indivíduo é homozigoto para a característica. Quando são diferentes, dizemos que o indivíduo é heterozigoto. Chamamos de genótipo o conjunto dos alelos de uma determinada característica. É a combinação deste genótipo que determina a característica, ou fenótipo.

Quando uma característica se manifesta tanto quando o genótipo é heterozigoto (quando os dois alelos são diferentes) quanto em homozigose (quando os dois alelos são iguais), dizemos que a característica é dominante e, portanto, determinada por um alelo dominante, frequentemente representado por uma letra maiúscula. Um exemplo é a polidactilia em humanos, que é determinada por um alelo dominante. Assim, basta ter um único alelo para polidactilia que a característica será expressa (genótipos AA para o homozigoto e Aa para o heterozigoto). Quando uma característica se manifesta apenas quando os dois alelos são iguais, dizemos que a característica é recessiva e, portanto, determinada por um alelo recessivo, representado por uma letra minúscula. Como no caso do exemplo acima, para ter cinco dedos é preciso ter os dois alelos iguais (genótipo aa). Nestes casos, temos o que é chamado de relação de dominância completa entre os dois alelos. Em outros casos, os dois alelos são expressos quando em situação de heterozigose, frequentemente chamada de codominância, pois nenhuma característica fica escondida. Um exemplo é o tipo sanguíneo AB, onde as hemácias dos indivíduos com este grupo sanguíneo apresentam tanto os antígenos A quanto os antígenos B, pois os genes das enzimas necessárias paraproduzir ambos os antígenos estão sendo expressos ao mesmo tempo.

Os grupos sanguíneos “ABO” nos fornecem outro caso interessante em relação à distribuição dos genes, os alelos múltiplos. Neste caso, para uma mesma característica (tipo sanguíneo) é possível ter uma combinação de dois alelos dentre três tipos diferentes – A, B e i. Os genótipos AA e Ai resultam no fenótipo “tipo sanguíneo A”. Os genótipos BB e Bi resultam no fenótipo “tipo sanguíneo B”. O genótipo ii resulta no fenótipo “tipo sanguíneo O”, enquanto o genótipo AB resulta no fenótipo “tipo sanguíneo AB”. Entre os alelos A e i temos uma relação de dominância completa, assim como entre os alelos B e i. O fenótipo “tipo O” apenas aparece quando há homozigose para os alelos i. Já entre os alelos A e B a relação é de codominância, pois ambos os alelos são expressos. No entanto, não importa quantos diferentes alelos para um mesmo gene uma população pode ter, cada indivíduo terá apenas dois, pois recebeu um do pai e outro da mãe.

Texto extraído do site:  http://www.biociencia.org/  de Rubens Pazza

Dica para alunos: Baixe a aula e estude-a antes de fazer a leitura do capítulo 1 Introdução à Genética. Depois estude mais profundamente no livro e faça as atividades propostas para o tema. Lembre-se de fazer pequenas anotações dos conceitos qe você achou interessante.

Dica para Professores: Aqui você encontrará prontas as aulas para trabalhar tal capítulo para isso, siga os seguintes passos: 1 - Baixe a aula em ower point e mostre-a para seus alunos (para cada slide e explique os desenhos) 2 - Faça um pequeno esquema de resumo e passe no quadro para facilitar e comente. 3 - proponha como dever de casa as ativiades propostas no fim do capítulo e corrija-as depois. 4 - Faça uma xerografia do artigo científico sobre gêmeos e dê como atividade complementar (baixe um modelo aqui, atividades sobre gravidez gemelar)

Consulte mais no marcador Genética dentro do meu blog e deixe seus comentários para mim.

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