Genética Geral

I-Introdução

A - O nascimento da genética Redescobrimento da genética em 1900, com os trabalhos do Mendel (1860). Sabiam das semelhanças, mas não sabiam explicar.

B - Definição Estudo dos mecanismos da hereditariedade, pelos

quais as características são passadas de geração a geração.

“Ciência da hereditariedade e variação”

II-Histórico

Filósofos da antiguidade apresentaram teorias engenhosas sobre a hereditariedade, destituída do conceito atual.

500 anos A.C.Pitágoras ➮ vapores

Empédocles ➮ os pais contribuem para formar o individuoAristóteles ➮ sêmen formado de sangue

♂ ➮ organização do embrião ♀ ➮ matéria prima para formar o embrião

Fase Realista

Século XVII – Anton Van Leuwenhoek (microscópio)

Espermatozóides vivos no sêmen de animais domésticos

Acreditava-se ➮ Espermatozóide fornecia vida ao embrião➮ Óvulo fornecia lugar para o embrião se

alojar

Ai no final do Século XVII Jan Swammerdam – Teoria da Pré- Formação Células sexuais continham miniaturas do homem adulto

Século XVIIIPierre Louis Moureau Mauperetuis- conceitos avançados para seu tempo.

Ambos os pais produziam substancias que se uniam durante o coito para formar o embrião. Esta estrutura seria feita de partículas, cada uma das quais se destinaria para formar alguma parte do corpo. Ora dominava as partículas masculinas e ora as femininas.Outro cientista – Weismann cortou cauda dos cachorros e observava a herança.

HISTÓ RIA DE MENDEL

Final do Século XVIII - Mendel formulou suas hipóteses que serviriam de base para toda genética: “PAI DA GENÉTICA”

Mendel e sua obra

✔ Nascimento 22 de julho em Heizendorf (Áustria - Hungria);

✔ Conclui estudos no Instituto Filosófico de Olmutz;✔ Com 21 anos ingressa no Mosteiro de Agostiniano de Brunn ( Gregor Mendel);✔ Foi professor substituto de grego e matemática;✔ Como não foi efetivo no cargo de professor, vai estudar ciências em Viena; ✔ Retornando como professor de História Natural;✔ Ao passar em novo concurso para efetivação como professor é reprovado novamente. Suas idéias eram contraditórias com a igreja católica;✔Foi fazendo seus experimentos com ervilhas (Pisum sativum) nos jardins do Mosteiro onde trabalhava;

Em 1865 apresenta seus resultados na “Sociedade de Historia Natural sobre Híbridos de Plantas” ✔Morreu em 1884 rodeado por amigos que reconhecem o amigo e não o cientista que foi.

Genética científica ➨ 1900 (16 anos após a morte de Mendel)

Março de 1900 (holandês) → Hugo de Vries (primavera e milho)

Abril de 1900 (alemão) → Carl Correns (milho, ervilha e feijão)

Junho de 1900 ( austríaco) → Carl Tschermack (plantas inclusive ervilhas)

Citaram Mendel em suas publicações

Retornando ao Mendel

Porque as ervilhas?

✔Planta anual✔Fácil cultivo✔Característica bem definida Pisum sativum

✔Flores femininas e masculinas

Modo de trabalhoVárias gerações de auto-fertilização trabalhando com linhagens puras para 7 características

Bom sensoMendel realizou seus trabalhos envolvendo genitores de ervilhas contrastantes em relação a cada um dos sete caracteres estudados.

Característica

Dominância

Recessividade

Tipo de inflorescência

axilar terminal

Forma da casca da semente

lisa rugosa

Cor dos cotilédones

amarelos verdes

Cor da casca da semente

cinza branco

Forma da vagem

normal sulcada

Cor da verde amarela

vagem

Altura da planta

alta anã

Geração Parental Planta alta (AA) X Planta anã ( aa)

geração F1 Planta alta Aa

Se cruzar dois F1 Aa X Aa Geração F2 ➨ 1AA 1Aa 1Aa

1aa

Genótipo Fenótipo1 AA homozigoto

dominanteplanta alta

2 Aa heterozigoto planta alta1 aa homozigoto

recessivoplanta baixa

Enunciado da Primeira Lei de Mendel

Quando cruza dois indivíduos que diferem em uma característica:✔A geração F1 é uniforme ou homogênea✔a metade dos genes vem do pai e metade vem da mãe✔os indivíduos da geração F2 são:

¼ igual ao pai¼ igual à mãeMetade igual aos heterozigotos da geração F1

Premissas da Primeira Lei de Mendel 1- Que os genes sejam constantes e os

indivíduos sejam mantidos nas mesmas condições ambientais

2- Não podem ocorrer anormalidades nas divisões

3- Não pode ter alteração da freqüência zigótica (1:2:1)

4- Não pode ter alteração da freqüência gônica (1/2)

Analise Estatística – Qui Quadrado

X2= Σ (freqüência observada - freqüência esperada) 2

freqüência esperada

Características:

√ teste não depende dos parâmetros populacionais, como média e variância.

√ princípio básico deste método é comparar proporções, isto é, as diferenças entre as freqüências observadas e esperadas para certo evento.

√ verificar se a freqüência com que um determinado acontecimento observado em uma amostra se desvia significativamente ou não da freqüência com que ele é esperado.

Exercício:

Em um cruzamento de ervilhas verdes com amarelas, a geração F1 foi toda de amarela. Na geração F2 foram encontradas as seguintes segregações:

209 sementes amarelas59 verdes. Verificar se esta segregação esta de

acordo com a Primeira Lei de Mendel

fenótipo Freq.obs.

Proporção

Freq.esp. Freq ob- Freq esp

(Freq.ob)–Freq.esp)2

Freq. Esp.amarela 209 ¾ 201 209- 201=8 (8)2

201 = 0,31

verde 59 ¼ 67 59-67=-8 (-8)2

67 = 0,95total 268 268 1,26

Temos duas classes fenotípicas

Para calcular grau de liberdade usa N-1 N significa grau de liberdade, então 2-1=1 Valor de Tabela = 3,84 Valor Calculado = 1,26

Valor Calculado é menor que o valor da Tabela 1,26 < 3,84

Conclusão: Não existem diferenças significativas entre os valores calculados e esperados, portanto esta obedecendo a proporção estabelecida da Primeira Lei do Mendel (proporção de ¾ e ¼ )

Segunda lei de Mendel (9:3:3:1)

Concluiu que a herança das duas características foi independente. Por exemplo: se testa cor de semente e textura de semente. No final do experimento o Mendel verificou que os alelos que condicionam a cor da semente é independente dos alelos responsáveis pela textura da semente.

A descendência F2 é obtida considerando:

Gametas F1

VR Vr vR vr

VR VVRR• VVRr•VvRR

•VvRr•

Vr VVRr• VVrr• VvRr• Vvrr

Vr VvRR• VvRr• vvRR• vvRr•

Vr VvRr• Vvrr• vvRr• vvrr•

• homozigoto duplo (4)• heterozigoto duplo (1)•heterozigoto simples (4)

Enunciado da Segunda Lei de Mendel

Cruzando - se dois indivíduos de raças puras que se distinguem em dois pares de fatores Mendelianos obteremos seguinte condição:

1- Uma geração F1 homogênea e duplamente heterozigota;

2- Uma segregação gônica, na qual aparecem as quatro combinações possíveis, cada uma contendo um alelo de cada par de genes.

3- Uma segregação zigotica com 9 genótipos diferentes:sendo 4 homozigotos duplos, 4 heterozigotos simples, um duplo heterozigoto.

Ao analisarmos o quadro do xadrez Mendeliano verificamos que tem 4 classes fenotípicas: amarela lisa, amarela rugosa, verde lisa e verde rugosa na proporção de 9:3:3:1. Esse resultado é conseqüência do fato dos pares de genes se segregarem independentemente.

Mendel concluiu 4 itens sobre a natureza da hereditariedade

1- trabalhou com característica que não possuíam efeito intermediário

2- para cada par de característica estudadas uma não era expressa em F1, porem apareciam em F2

3- principio da segregação independente.

Exercicio para fazer em sala:

1. Em suínos, o tipo de casco e cor de pelagem segregam independentemete:

Casco de burro inteiriço e casco fendidoPelagem preta e pelagem branca.Ao cruzar um suíno de pelagem branca de casco fendido com outro de pelagem preta e casco inteiro, a geração F1 foi toda de pelagem branca e casco inteiro. Na Geração F2 foram encontrados os seguintes resultados:

98 animais de pelagem branca e casco inteiro27 animais de pelagem branca e casco fendido31 animais de pelagem preta e casco inteiro12 animais de pelagem preta e casco fendido. Verificar se está de acordo com a Segunda Lei de Mendel.