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NOÇÕES BÁSICAS DE
HEREDITARIEDADE
Ciências Naturais
9º Ano
Hereditariedade
   A     continuidade     das
    espécies está dependente
    da capacidade dos seres
    vivos se reproduzirem.

   A       quando       da
    fecundação, forma-se um
    ovo (ou zigoto) que
    recebeu através dos
    gâmetas        parentais,
    informação do pai e da
    mãe.
Hereditariedade
   É assim que os seres vivos herdam
    dos progenitores as características
    que os definem.

       Existem algumas características,
        como por exemplo a cor dos olhos,
        a cor do cabelo, a estatura entre
        outros, que são herdados do
        progenitores.

       Existem no entanto muitas outras
        características herdadas que são
        fortemente influenciadas pelo meio
        ambiente.
Hereditariedade



Hereditariedade é o conjunto de processos biológicos
que asseguram que cada ser vivo receba e transmita
   informação genética, através de reprodução.
Informação Genética
   É a informação contida em qualquer
    célula do nosso corpo que determina
    as nossas características de cada um
    de nós.

   Essa    informação  genética   é
    proveniente em metade das nossas
    mães e a outra metade dos nossos
    pais.

   A conjugação da informação dessas
    duas informações dá origem a um
    novo ser distinto dos progenitores.
Material Genético
   Sabe-se hoje em dia que o material
    genético, ou seja, o material que
    contem a informação de cada um de
    nós é o ADN
     Ácido   Desoxirribonucleico


   É uma molécula formada por duas
    cadeias muito longas de sequências
    de nucleótidos, enroladas em hélice.
Material Genético
   Os nucleótidos são as unidades básicas do ADN e são
    formados por:
             Grupo                                  Base
             Fosfato                               Azotada




                                          Açúcar

   Existem quatro tipos de bases azotadas:
       Timina (T);
       Adenina (A);
       Citosina (C)
       Guanina (G)
Genética
   Cada nucleótidos só         emparelha   com   outro
    nucleótidos específico…
     Adenina  com a Timina;
     Citosina com a Guanina.



   A informação genética encontra-se codificada na
    sequência de bases dos nucleótidos ao longo da
    cadeia de ADN.
Material Genético

   O segmento de ADN
    que determina uma
    característica denomina-
    se de Gene.

   O gene é a unidade de
    informação      genética,
    codificam e regulam a
    síntese de proteínas que
    evidenciam
    características exibidas
    pelos seres vivos, tais
    como, a cor dos olhos e
    do cabelo.
Material Genético

   Ao conjunto de todos os
    genes de um organismo dá-
    se o nome de Genoma.
     Genoma   humano – 120 mil
     genes;
      A    cor   dos    olhos   é
       determinado por, pelo menos,
       8 genes.
     Genoma   Drosophila – 14 mil
     genes.
Genética
   A ciência encarregue pelo
    estudo da transmissão do
    material genético e da sua
    eventual alteração é a
    genética.

       A Genética Clássica inicia-se
        com os estudos de Gregor
        Mendel (1822-1881).

       Mendel afirmava que        as
        características de cada   ser
        vivo eram resultado        da
        existência de um “par      de
        factores” provenientes    dos
        progenitores.
Genética



Actualmente sabemos que através dos cromossomas
  presentes nos gâmetas, se dá a transmissão de
              informação genética.
Genética

   A espécie humana apresenta:
       46 pares de cromossomas;
       Que se organizam em 23 pares de
        cromossomas.

   Os cromossomas de cada par
    apresentam genes para a mesma
    característica, pelo que se
    denominam      de   cromossomas
    homólogos.

   O conjunto característico de
    cromossomas de cada espécie
    denomina-se de cariótipo.
Genética
   Genes que codificam para a mesma característica
    denominam-se de alelos.

   Quando um indivíduo apresenta, para uma
    determinada característica, um par de alelos iguais
    denomina-se homozigótico.

   Quando um indivíduo apresenta, para uma
    determinada características, um par de alelos
    diferentes denomina-se heterozigótico.
Xadrez Mendeliano
   O funcionamento do                               ♀ cc X ♂ Cc
    Xadrez Mendeliano é
    simples.                              A     fêmea      tem    que      ser
                                          obrigatoriamente “cc” pois mostra
   Atenta no seguinte:                   a característica recessiva, logo a
     A cor do pêlo dos ratos é           única forma de um gene recessivo
      castanho ou cinzento.               se mostrar é se o indivíduo for
     Cinzento é definido por             homozigótico.
      um gene alelo recessivo.            Se o indivíduo apresentar um
           Assim
                                          gene dominante e outro recessivo,
                 Castanho - C
                 Cinzento – c            isto é, se for heterozigótico então
                                          a característica que se mostra é a
           Se cruzarmos um rato          dominante, pois o gene recessivo
            cinzento (♀) com um rato
            (♂) castanho heterozigótico   neste caso não tem expressão.
Xadrez Mendeliano
         No caso anterior…
                                         ♀ cc X ♂ Cc

          A     descendência será…                    ♀ cc

                                     ♀            c                    c
                    ♂
                            C                   Cc                   Cc
          ♂ Cc
                             c                   cc                   cc
Nesta situação há 50% de hipóteses de se obterem ratos Castanhos (Cc) e 50% de hipóteses de
obter ratos Cinzentos (cc). Ou seja é uma proporção de 1:1.
Xadrez Mendeliano
         Imagine o seguinte caso…
                              ♀ cc X ♂ CC
                                                           Rato homozigótico dominante.
          A    descendência será…

                                     ♀            c                       c
                     ♂
                             C                   Cc                   Cc
                             C                   Cc                   Cc
Nesta situação há 100% de hipóteses de se obterem ratos Castanhos (Cc).
Xadrez Mendeliano
         Imagine o caso de dois ratos heterozigóticos…
                             ♀ Cc X ♂ CC

          A   descendência será…

                                    ♀            C                    c
                    ♂
                            C                   CC                   Cc
                             c                  Cc                   cc
Nesta situação há 75% de hipóteses de se obter um rato Castanho (CC e Cc) e25% de se obter
um rato Cinzento (cc). Ou seja 3:1.
Xadrez Mendeliano
   Por vezes não se sabe a constituição genética
    (genótipo) dos indivíduos, normalmente os
    indivíduos com características dominantes.

   Assim só a partir da sua descendência é que se
    pode descobrir a constituição desses indivíduos.

     Lembrar  que indivíduos que apresentam características
      recessivas são obrigatoriamente homozigóticos
      recessivos.
Xadrez Mendeliano
   Um rato cinzento (♀) foi cruzado com um rato
    castanho (♂) .
     Sabemos que o rato castanho tem pelo menos um gene
     para castanho, mas não sabemos se o outro gene é
     para castanho ou cinzento.

     Assim   o indivíduo castanho pode ser…
       CC   ou Cc

       Mas   qual dos dois é?
Xadrez Mendeliano
                     ♀ cc X ♂ C?

   Deste cruzamento surgiram indivíduos castanhos e
    cinzentos.

   A existência de descendência cinzenta indica que
    do lado parental recebe um gene recessivo, o que
    nos indica logo que a constituição genética do
    indivíduo em causa é Cc.
Xadrez Mendeliano
     A melhor forma de provar qual das possibilidades
       
     se encontra certa é fazendo os xadrezes de cada
     uma das hipóteses. Assim…             CC

  ♂ ♀ c      c
                       ♀ cc X ♂ C?         ou
      C         Cc        Cc
      C         Cc        Cc                                               Cc
Um indivíduo homozigótico dominante (CC) não
explica o aparecimento de descendência
recessiva.
                                               cc          C?

  ♂ ♀            c         c
      C         Cc        Cc         Um indivíduo heterozigótico (Cc) explica o aparecimento de
                                     descendência recessiva, e explica também que a sua
      c         cc        cc
                                     descendência de pêlo castanho é heterozigótica.
Xadrez Mendeliano
   A determinação do sexo pode também ser explicada usando um xadrez mendeliano.

   O cromossoma associado ao sexo feminino é o X, isto porque as mulheres
    apresentam dois cromossomas X, isto é, são XX.

       O cariótipo da mulher pode ser expresso da seguinte forma 46XX (46 cromossomas dos
        quais os sexuais são XX).

   O cromossoma associado ao sexo masculino é o Y, isto porque os homens apresentam
    um cromossoma X e um Y.

       O X é sempre herdado da mãe (pois ela só pode “dar” cromossomas x).

       Do pai herdam um Y (se herdassem um X do pai eram raparigas).

       O cariótipo do homem pode ser expresso da seguinte forma: 46XY (46 cromossomas dos
        quais os sexuais são XY).
Xadrez Mendeliano

                           ♀ XX x ♂ XY


                       ♀            X                   X
       ♂
               X                   XX                  XX
               Y                   XY                  XY
Geneticamente existe a mesma probabilidade de um casal ter um rapaz (50%)
ou uma rapariga (50%). Isto é, 1:1.

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(5) 2008-2009 - 9º ano - noções básicas de hereditariedade

  • 2. Hereditariedade  A continuidade das espécies está dependente da capacidade dos seres vivos se reproduzirem.  A quando da fecundação, forma-se um ovo (ou zigoto) que recebeu através dos gâmetas parentais, informação do pai e da mãe.
  • 3. Hereditariedade  É assim que os seres vivos herdam dos progenitores as características que os definem.  Existem algumas características, como por exemplo a cor dos olhos, a cor do cabelo, a estatura entre outros, que são herdados do progenitores.  Existem no entanto muitas outras características herdadas que são fortemente influenciadas pelo meio ambiente.
  • 4. Hereditariedade Hereditariedade é o conjunto de processos biológicos que asseguram que cada ser vivo receba e transmita informação genética, através de reprodução.
  • 5. Informação Genética  É a informação contida em qualquer célula do nosso corpo que determina as nossas características de cada um de nós.  Essa informação genética é proveniente em metade das nossas mães e a outra metade dos nossos pais.  A conjugação da informação dessas duas informações dá origem a um novo ser distinto dos progenitores.
  • 6. Material Genético  Sabe-se hoje em dia que o material genético, ou seja, o material que contem a informação de cada um de nós é o ADN  Ácido Desoxirribonucleico  É uma molécula formada por duas cadeias muito longas de sequências de nucleótidos, enroladas em hélice.
  • 7.
  • 8. Material Genético  Os nucleótidos são as unidades básicas do ADN e são formados por: Grupo Base Fosfato Azotada Açúcar  Existem quatro tipos de bases azotadas:  Timina (T);  Adenina (A);  Citosina (C)  Guanina (G)
  • 9. Genética  Cada nucleótidos só emparelha com outro nucleótidos específico…  Adenina com a Timina;  Citosina com a Guanina.  A informação genética encontra-se codificada na sequência de bases dos nucleótidos ao longo da cadeia de ADN.
  • 10. Material Genético  O segmento de ADN que determina uma característica denomina- se de Gene.  O gene é a unidade de informação genética, codificam e regulam a síntese de proteínas que evidenciam características exibidas pelos seres vivos, tais como, a cor dos olhos e do cabelo.
  • 11. Material Genético  Ao conjunto de todos os genes de um organismo dá- se o nome de Genoma.  Genoma humano – 120 mil genes; A cor dos olhos é determinado por, pelo menos, 8 genes.  Genoma Drosophila – 14 mil genes.
  • 12. Genética  A ciência encarregue pelo estudo da transmissão do material genético e da sua eventual alteração é a genética.  A Genética Clássica inicia-se com os estudos de Gregor Mendel (1822-1881).  Mendel afirmava que as características de cada ser vivo eram resultado da existência de um “par de factores” provenientes dos progenitores.
  • 13. Genética Actualmente sabemos que através dos cromossomas presentes nos gâmetas, se dá a transmissão de informação genética.
  • 14. Genética  A espécie humana apresenta:  46 pares de cromossomas;  Que se organizam em 23 pares de cromossomas.  Os cromossomas de cada par apresentam genes para a mesma característica, pelo que se denominam de cromossomas homólogos.  O conjunto característico de cromossomas de cada espécie denomina-se de cariótipo.
  • 15. Genética  Genes que codificam para a mesma característica denominam-se de alelos.  Quando um indivíduo apresenta, para uma determinada característica, um par de alelos iguais denomina-se homozigótico.  Quando um indivíduo apresenta, para uma determinada características, um par de alelos diferentes denomina-se heterozigótico.
  • 16. Xadrez Mendeliano  O funcionamento do ♀ cc X ♂ Cc Xadrez Mendeliano é simples. A fêmea tem que ser obrigatoriamente “cc” pois mostra  Atenta no seguinte: a característica recessiva, logo a  A cor do pêlo dos ratos é única forma de um gene recessivo castanho ou cinzento. se mostrar é se o indivíduo for  Cinzento é definido por homozigótico. um gene alelo recessivo. Se o indivíduo apresentar um  Assim gene dominante e outro recessivo,  Castanho - C  Cinzento – c isto é, se for heterozigótico então a característica que se mostra é a  Se cruzarmos um rato dominante, pois o gene recessivo cinzento (♀) com um rato (♂) castanho heterozigótico neste caso não tem expressão.
  • 17. Xadrez Mendeliano  No caso anterior… ♀ cc X ♂ Cc A descendência será… ♀ cc ♀ c c ♂ C Cc Cc ♂ Cc c cc cc Nesta situação há 50% de hipóteses de se obterem ratos Castanhos (Cc) e 50% de hipóteses de obter ratos Cinzentos (cc). Ou seja é uma proporção de 1:1.
  • 18. Xadrez Mendeliano  Imagine o seguinte caso… ♀ cc X ♂ CC Rato homozigótico dominante. A descendência será… ♀ c c ♂ C Cc Cc C Cc Cc Nesta situação há 100% de hipóteses de se obterem ratos Castanhos (Cc).
  • 19. Xadrez Mendeliano  Imagine o caso de dois ratos heterozigóticos… ♀ Cc X ♂ CC A descendência será… ♀ C c ♂ C CC Cc c Cc cc Nesta situação há 75% de hipóteses de se obter um rato Castanho (CC e Cc) e25% de se obter um rato Cinzento (cc). Ou seja 3:1.
  • 20. Xadrez Mendeliano  Por vezes não se sabe a constituição genética (genótipo) dos indivíduos, normalmente os indivíduos com características dominantes.  Assim só a partir da sua descendência é que se pode descobrir a constituição desses indivíduos.  Lembrar que indivíduos que apresentam características recessivas são obrigatoriamente homozigóticos recessivos.
  • 21. Xadrez Mendeliano  Um rato cinzento (♀) foi cruzado com um rato castanho (♂) .  Sabemos que o rato castanho tem pelo menos um gene para castanho, mas não sabemos se o outro gene é para castanho ou cinzento.  Assim o indivíduo castanho pode ser…  CC ou Cc  Mas qual dos dois é?
  • 22. Xadrez Mendeliano ♀ cc X ♂ C?  Deste cruzamento surgiram indivíduos castanhos e cinzentos.  A existência de descendência cinzenta indica que do lado parental recebe um gene recessivo, o que nos indica logo que a constituição genética do indivíduo em causa é Cc.
  • 23. Xadrez Mendeliano A melhor forma de provar qual das possibilidades  se encontra certa é fazendo os xadrezes de cada uma das hipóteses. Assim… CC ♂ ♀ c c ♀ cc X ♂ C? ou C Cc Cc C Cc Cc Cc Um indivíduo homozigótico dominante (CC) não explica o aparecimento de descendência recessiva. cc C? ♂ ♀ c c C Cc Cc Um indivíduo heterozigótico (Cc) explica o aparecimento de descendência recessiva, e explica também que a sua c cc cc descendência de pêlo castanho é heterozigótica.
  • 24. Xadrez Mendeliano  A determinação do sexo pode também ser explicada usando um xadrez mendeliano.  O cromossoma associado ao sexo feminino é o X, isto porque as mulheres apresentam dois cromossomas X, isto é, são XX.  O cariótipo da mulher pode ser expresso da seguinte forma 46XX (46 cromossomas dos quais os sexuais são XX).  O cromossoma associado ao sexo masculino é o Y, isto porque os homens apresentam um cromossoma X e um Y.  O X é sempre herdado da mãe (pois ela só pode “dar” cromossomas x).  Do pai herdam um Y (se herdassem um X do pai eram raparigas).  O cariótipo do homem pode ser expresso da seguinte forma: 46XY (46 cromossomas dos quais os sexuais são XY).
  • 25. Xadrez Mendeliano ♀ XX x ♂ XY ♀ X X ♂ X XX XX Y XY XY Geneticamente existe a mesma probabilidade de um casal ter um rapaz (50%) ou uma rapariga (50%). Isto é, 1:1.