Genética: Biotecnologia
1) Clonagem
Um clone é um indivíduo derivado de outro e que possui o mesmo patrimônio genético
do indivíduo original, produzido por reprodução assexuada.
a) Clonagem Natural – Ocorre reprodução assexuada naturalmente, ou divisão do
embrioblasto formando organismos geneticamente idênticos.
Bipartição
Brotamento
Genética: Biotecnologia
Gêmeos
Univitelinos
Poliembrionia
1) Clonagem
a) Clonagem induzida artificial – É uma técnica da engenharia genética aplicada em
vegetais e animais, que consiste na reprodução de
Clonagem Reprodutiva
Genética: Biotecnologia
1) Clonagem
Clonagem Reprodutiva (Ovelha Dolly)
Genética: Biotecnologia
1) Clonagem
Clonagem Terapêutica
Obtenção de células-tronco
Genética: Biotecnologia
1) Clonagem
Clonagem Terapêutica
Tratamento problemas cardíacos
Genética: Biotecnologia
1) Clonagem
Clonagem em plantas
Genética: Biotecnologia
2) Células-Tronco
Desenvolvimento Embrionário
Genética: Biotecnologia
2) Células-Tronco
Diferenciação Celular
Genética: Biotecnologia
2) Células-Tronco
Células-Tronco Embrionárias (Pluripotentes)
• Células retiradas da massa celular interna de blastocistos (um dos estágios iniciais
dos embriões).
• São células indiferenciadas, que por meio de estímulos químicos podem se
diferenciar em qualquer um dos 200 tipos de células humanas.
Genética: Biotecnologia
2) Células-Tronco
Células -Tronco Adultas (Multipotentes)
• São células indiferenciadas obtidas a partir da medula óssea, cordão umbilical,
intestino e pele.
• São capazes de originar somente os tipos celulares que compõem o tecido ou órgão
específico onde estão situadas.
Genética: Biotecnologia
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Técnica que permite manipulação do
DNA para diversos fins de estudo.
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Produção de insulina humana
Genética: Biotecnologia
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Organismos Transgênicos
São organismos que recebem e
incorporam genes de outra espécie.
a) Animais Transgênicos
Genética: Biotecnologia
b) Plantas Transgênicas
Genética: Biotecnologia
Alimentos Transgênicos
Genética: Biotecnologia
Pontos Positivos Pontos Negativos
Redução dos custos de produção. Efeitos colaterais ainda desconhecidos no
organismo humano
Menos despesas com agrotóxicos e adubos. Prejuízos ao ecossistema
Produção de alimentos ricos em proteínas e
vitaminas.
Surgimento de superpragas
Produção de alimentos pobres em gordura
trans.
Diminuição da biodiversidade
Produção de alimentos contendo vacinas Monopólio da tecnologia nas mãos de
empresas estrangeiras
Produção de espécies resistentes à secas e
geadas.
Cobrança de royalties (patentes)
“Erradicação da fome no mundo.” Eliminação dos pequenos produtores agrícolas
Aumento do desemprego
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Terapia Gênica
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Aumentar a quantidade de determinado fragmento de DNA, a partir de
uma única cópia.
•Taq polimerase
•Primers de PCR
•dNTP’s
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Taq DNA polimerase
Enzima DNA polimerase que faz novas fitas de DNA usando as
existentes como moldes.
- Homenagem à bactéria resistente ao calor da qual ela foi isolada
(Thermus aquaticus).
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Primers de PCR
Uma sequência curta de nucleotídeos que fornece um ponto de partida
para a síntese de DNA.
Pedaços curtos de DNA de fita simples, geralmente por volta
de 20 aminoácidos de comprimento. Dois primers são usados para
cada reação de PCR
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Primers de PCR
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
dNTP’s
São nucleotídeos de DNA
A T C G
Desoxinucletídeos
“ BLOCOS DE MONTAR”
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
ETAPAS
• Desnaturação (96°C): Aquece fortemente a reação para separar, ou
desnaturar, as fitas de DNA. Isso proporciona um molde de fita simples
para a próxima etapa.
• Anelamento (55 - 65°C): Resfria a reação para que os primers
possam se ligar às suas sequências complementares no DNA molde
de fita simples.
• Extensão (72°C): Eleva a temperatura da reação para que a Taq
polimerase estenda os primers, sintetizando novas fitas de DNA.
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Onde é feito?
TERMOCICLADOR
3) PCR Reação em cadeia da polimerase
Genética: Biotecnologia
Como visualizar os resultados?
Eletroforese em Gel
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Identificação de pessoas pelo DNA
Aparelho de PCR Técnica de Eletroforese
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Identificação de pessoas pelo DNA
Padrões de VNTR (Variable Number of
Tandem Repeats ou Repetições em Tandem
de Número Variável) de três suspeitos de
um crime em que foi feito a técnica de
eletroforese utilizando-se uma gota de
sangue.
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Identificação de pessoas pelo DNA
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Identificação de pessoas pelo DNA
Teste de paternidade
3) Tecnologia do DNA Recombinante
Genética: Biotecnologia
Identificação de pessoas pelo DNA
Teste de paternidade
4) Projeto Genoma Humano (PGH)
Genética: Biotecnologia
Início: 1990
Objetivo I: Determinar a sequência de todos os nucleotídeos dos 24 cromossomos
do genoma humano (22 autossomos e XY).
Objetivo II: Identificar todos os genes humanos. (Mapeamento do genoma humano)
Término: Fevereiro de 2001
I - Foram encontrados cerca de 3 bilhões de pares de nucleotídeos.
II - Foram encontrados cerca de 30 mil genes, número bem menor do que se
imaginava.
III - Muitos de nossos genes são semelhantes aos de bactérias e de vírus; 40% dos
nosso genes são semelhantes aos de vermes nematódeos e 90% semelhantes aos
de camundongos.
4) Projeto Genoma Humano (PGH)
Genética: Biotecnologia
Próximos objetivos do PGH
✓ Caracterizar a função de cada gene.
✓ Utilizar as informações obtidas para:
o Melhorar e simplificar o diagnótico de doenças genéticas (câncer).
o Prevenção de doenças genéticas.
Problemas relacionados ao PGH
✓ Discriminação genética
o Seguradoras
o Seleção de empregos
o Forças armadas
o Escolas
Genética: Biotecnologia
Exercícios
Genética: Biotecnologia
1) A Engenharia Genética refere-se ao
a) Conjunto de procedimentos usados na manipulação do DNA.
b) Processo por meio do qual os genes produzem proteínas.
c) Ramo da Biologia que estuda os genes humanos.
d) Ramo especializado na produção de equipamentos científicos.
2) Para cortar moléculas de DNA em pontos específicos, utilizam-se:
a) Enzimas de restrição
b) Polimerase do DNA
c) Polimerase do RNA
d) Ribossomos ativados
3) Amostras de DNA podem ser identificadas pelo conjunto de fragmentos obtidos pelo
corte de enzimas de restrição e sua posterior separação por:
a) Eletroforese
b) Melhoramento genético
c) Transcrição gênica
d) Origem de replicação
Genética: Biotecnologia
4) Uma ovelha gerada na Inglaterra, chamada Tracy, possuía incorporado em um de seus
cromossomos o gene para antitripsina humana; tratava-se portanto, de um
a) Clone
b) Híbrido
c) Plasmídeo
d) Transgênico
5) A soja transgênica, objeto de grande polêmica em diversas partes do mundo, foi
produzida por meio da:
a) Anatomia vegetal
b) Engenharia Genética
c) Evolução Biológica
d) Eletroforese de proteínas
6) Um organismo que possui genes de outras espécies ou apresenta algum de seus
genes com modificações genéticas é denominado:
a) Transgênico
b) Organismo Geneticamente Modificado (OGM)
c) Homozigótico
d) Híbrido
A) EXPLIQUE por que, em I, ocorre o desenvolvimento da planta transgênica.
Resposta: Devido à incorporação e à expressão do gene que confere a resistência ao mercúrio.
B) Cite um argumento que justifica a importância da obtenção desse tipo de organismo transgênico:
Resposta: Cultivo de plantas em áreas degradadas pela atividade mineradora (biorremediação).
Resposta: letra E

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  • 1.
  • 2.
    1) Clonagem Um cloneé um indivíduo derivado de outro e que possui o mesmo patrimônio genético do indivíduo original, produzido por reprodução assexuada. a) Clonagem Natural – Ocorre reprodução assexuada naturalmente, ou divisão do embrioblasto formando organismos geneticamente idênticos. Bipartição Brotamento Genética: Biotecnologia Gêmeos Univitelinos Poliembrionia
  • 3.
    1) Clonagem a) Clonageminduzida artificial – É uma técnica da engenharia genética aplicada em vegetais e animais, que consiste na reprodução de Clonagem Reprodutiva Genética: Biotecnologia
  • 4.
    1) Clonagem Clonagem Reprodutiva(Ovelha Dolly) Genética: Biotecnologia
  • 5.
    1) Clonagem Clonagem Terapêutica Obtençãode células-tronco Genética: Biotecnologia
  • 6.
    1) Clonagem Clonagem Terapêutica Tratamentoproblemas cardíacos Genética: Biotecnologia
  • 7.
    1) Clonagem Clonagem emplantas Genética: Biotecnologia
  • 8.
  • 9.
  • 10.
    2) Células-Tronco Células-Tronco Embrionárias(Pluripotentes) • Células retiradas da massa celular interna de blastocistos (um dos estágios iniciais dos embriões). • São células indiferenciadas, que por meio de estímulos químicos podem se diferenciar em qualquer um dos 200 tipos de células humanas. Genética: Biotecnologia
  • 11.
    2) Células-Tronco Células -TroncoAdultas (Multipotentes) • São células indiferenciadas obtidas a partir da medula óssea, cordão umbilical, intestino e pele. • São capazes de originar somente os tipos celulares que compõem o tecido ou órgão específico onde estão situadas. Genética: Biotecnologia
  • 12.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Técnica que permite manipulação do DNA para diversos fins de estudo.
  • 13.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Produção de insulina humana Genética: Biotecnologia
  • 14.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Organismos Transgênicos São organismos que recebem e incorporam genes de outra espécie. a) Animais Transgênicos Genética: Biotecnologia
  • 15.
  • 16.
    Alimentos Transgênicos Genética: Biotecnologia PontosPositivos Pontos Negativos Redução dos custos de produção. Efeitos colaterais ainda desconhecidos no organismo humano Menos despesas com agrotóxicos e adubos. Prejuízos ao ecossistema Produção de alimentos ricos em proteínas e vitaminas. Surgimento de superpragas Produção de alimentos pobres em gordura trans. Diminuição da biodiversidade Produção de alimentos contendo vacinas Monopólio da tecnologia nas mãos de empresas estrangeiras Produção de espécies resistentes à secas e geadas. Cobrança de royalties (patentes) “Erradicação da fome no mundo.” Eliminação dos pequenos produtores agrícolas Aumento do desemprego
  • 17.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Terapia Gênica
  • 18.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Aumentar a quantidade de determinado fragmento de DNA, a partir de uma única cópia. •Taq polimerase •Primers de PCR •dNTP’s
  • 19.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Taq DNA polimerase Enzima DNA polimerase que faz novas fitas de DNA usando as existentes como moldes. - Homenagem à bactéria resistente ao calor da qual ela foi isolada (Thermus aquaticus).
  • 20.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Primers de PCR Uma sequência curta de nucleotídeos que fornece um ponto de partida para a síntese de DNA. Pedaços curtos de DNA de fita simples, geralmente por volta de 20 aminoácidos de comprimento. Dois primers são usados para cada reação de PCR
  • 21.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Primers de PCR
  • 22.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia dNTP’s São nucleotídeos de DNA A T C G Desoxinucletídeos “ BLOCOS DE MONTAR”
  • 23.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia ETAPAS • Desnaturação (96°C): Aquece fortemente a reação para separar, ou desnaturar, as fitas de DNA. Isso proporciona um molde de fita simples para a próxima etapa. • Anelamento (55 - 65°C): Resfria a reação para que os primers possam se ligar às suas sequências complementares no DNA molde de fita simples. • Extensão (72°C): Eleva a temperatura da reação para que a Taq polimerase estenda os primers, sintetizando novas fitas de DNA.
  • 24.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia
  • 25.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia
  • 26.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Onde é feito? TERMOCICLADOR
  • 27.
    3) PCR Reaçãoem cadeia da polimerase Genética: Biotecnologia Como visualizar os resultados? Eletroforese em Gel
  • 28.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Identificação de pessoas pelo DNA Aparelho de PCR Técnica de Eletroforese
  • 29.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Identificação de pessoas pelo DNA Padrões de VNTR (Variable Number of Tandem Repeats ou Repetições em Tandem de Número Variável) de três suspeitos de um crime em que foi feito a técnica de eletroforese utilizando-se uma gota de sangue.
  • 30.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Identificação de pessoas pelo DNA
  • 31.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Identificação de pessoas pelo DNA Teste de paternidade
  • 32.
    3) Tecnologia doDNA Recombinante Genética: Biotecnologia Identificação de pessoas pelo DNA Teste de paternidade
  • 33.
    4) Projeto GenomaHumano (PGH) Genética: Biotecnologia Início: 1990 Objetivo I: Determinar a sequência de todos os nucleotídeos dos 24 cromossomos do genoma humano (22 autossomos e XY). Objetivo II: Identificar todos os genes humanos. (Mapeamento do genoma humano) Término: Fevereiro de 2001 I - Foram encontrados cerca de 3 bilhões de pares de nucleotídeos. II - Foram encontrados cerca de 30 mil genes, número bem menor do que se imaginava. III - Muitos de nossos genes são semelhantes aos de bactérias e de vírus; 40% dos nosso genes são semelhantes aos de vermes nematódeos e 90% semelhantes aos de camundongos.
  • 34.
    4) Projeto GenomaHumano (PGH) Genética: Biotecnologia Próximos objetivos do PGH ✓ Caracterizar a função de cada gene. ✓ Utilizar as informações obtidas para: o Melhorar e simplificar o diagnótico de doenças genéticas (câncer). o Prevenção de doenças genéticas. Problemas relacionados ao PGH ✓ Discriminação genética o Seguradoras o Seleção de empregos o Forças armadas o Escolas
  • 35.
  • 36.
    Genética: Biotecnologia 1) AEngenharia Genética refere-se ao a) Conjunto de procedimentos usados na manipulação do DNA. b) Processo por meio do qual os genes produzem proteínas. c) Ramo da Biologia que estuda os genes humanos. d) Ramo especializado na produção de equipamentos científicos. 2) Para cortar moléculas de DNA em pontos específicos, utilizam-se: a) Enzimas de restrição b) Polimerase do DNA c) Polimerase do RNA d) Ribossomos ativados 3) Amostras de DNA podem ser identificadas pelo conjunto de fragmentos obtidos pelo corte de enzimas de restrição e sua posterior separação por: a) Eletroforese b) Melhoramento genético c) Transcrição gênica d) Origem de replicação
  • 37.
    Genética: Biotecnologia 4) Umaovelha gerada na Inglaterra, chamada Tracy, possuía incorporado em um de seus cromossomos o gene para antitripsina humana; tratava-se portanto, de um a) Clone b) Híbrido c) Plasmídeo d) Transgênico 5) A soja transgênica, objeto de grande polêmica em diversas partes do mundo, foi produzida por meio da: a) Anatomia vegetal b) Engenharia Genética c) Evolução Biológica d) Eletroforese de proteínas 6) Um organismo que possui genes de outras espécies ou apresenta algum de seus genes com modificações genéticas é denominado: a) Transgênico b) Organismo Geneticamente Modificado (OGM) c) Homozigótico d) Híbrido
  • 39.
    A) EXPLIQUE porque, em I, ocorre o desenvolvimento da planta transgênica. Resposta: Devido à incorporação e à expressão do gene que confere a resistência ao mercúrio.
  • 40.
    B) Cite umargumento que justifica a importância da obtenção desse tipo de organismo transgênico: Resposta: Cultivo de plantas em áreas degradadas pela atividade mineradora (biorremediação).
  • 42.