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INTRODUÇÃO À GENETICA:
Conceitos básicos
BIO LOG
A
Conceitos básicos
• Conceitos de genética básica
• Evolução e variabilidade genética
Conceitos de genética básica
• DNA
• Cromossomos
• Cariótipo
• Genoma
• Gene
• Alelos
• Genótipo
• Hereditariedade
• Segregação
Gene
• Segmento de DNA que ocupa uma posição
específica de um determinado cromossomo e que
participa da manifestação fenotípica de uma
determinada característica.
Cariótipo
• Nº de pares de cromossomos: n
• Células animais 2n  pares de
cromossomos
Genoma
• É todo o material genético de uma
célula;
• Conjunto de genes.
Cromossomos
• Armazena e organiza o DNA no núcleo
das células.
Cromossomos
• Armazena e organiza o DNA no núcleo
das células.
Cromossomos
Cromossomos
• Pares homólogos: Um cromossomo de
cada um dos pais.
Cromossomos
• Pares homólogos
Cromossomos
• Pares homólogos:
Mesmo tamanho
Mesma posição relativa dos centrômeros
Mesma posição de constrições secundárias
Presença de satélites
Distribuição de cromômeros.
Cariótipo
SISTEMAS REPRODUTIVOS:
• Sistema XY:
- Mamíferos
Fêmeas: XX
Machos: XY
Cromossomos
Dois tipos de cromossomos:
No par de cromossomos sexuais podem haver diferença.
Cromossomos autossomos Cromossomos Sexuais
Alelos
• São formas alternativas de um mesmo gene
• Ocupam o mesmo loco em cromossomos
homólogos
Alelos
• Podem afetar a mesma característica de
maneiras diferentes;
• Pequenas diferenças na seqüência de bases
Alelos
• EX.: Presença de chifres em bovinos.
Alelos
• EX.: Cor da pelagem em bovinos Aberdeen
Angus
Alelos
• Alelos diferentes  heterozigotos (Aa)
• Alelos iguais  homozigotos (AA ou aa)
• Máximo dois alelos diferentes por lóculo
• População  Alelos múltiplos
Alelos
• Gene A: AA
• Gene B: Bb
• Gene C: cc
Homozigoto
Heterozigoto
Homozigoto
Conceitos básicos
• CÉLULA
Conceitos básicos
CÉLULA: É a unidade fundamental dos seres vivos, ou a menor
unidade capaz de manifestar as propriedades de um ser vivo; ela é
capaz de sintetizar seus componentes, de crescer e de multiplicar-se.
Todos os seres vivos são compostos de células, desde as mais
simples estruturas unicelulares, as bactérias e os protozoários, até os
mais complexos, como o ser humano e as plantas. Dentro do mesmo
indivíduo as células de diferentes tecidos são diferentes.
Conceitos básicos
• CÉLULA
•Durante a interfase, a célula cresce e faz uma cópia de seu DNA.
•Durante a fase mitótica (M), a célula separa seu DNA em dois conjuntos e
divide seu citoplasma, formando duas novas células.
Ciclo celular
Ciclo celular- mitose
Durante a interfase, a célula cresce e faz uma
cópia de seu DNA.
Durante a fase mitótica (M), a célula separa seu
DNA em dois conjuntos e divide seu citoplasma,
formando duas novas células.
Ciclo celular- mitose
• Interfase
Fase G1, também chamada de primeira fase de intervalo, a célula cresce e torna-se fisicamente
maior, copia organelas, e fabrica os componentes moleculares que precisará nas etapas posteriores.
Fase S. Na fase S, a célula sintetiza uma cópia completa do DNA em seu núcleo. Ela também duplica
uma estrutura organizadora de microtúbulos chamada de centrossomo. Os centrossomos ajudam a
separar o DNA durante a fase M.
Fase G2, Durante a segunda fase de intervalo, ou fase G2, a célula cresce mais, produz proteínas e
organelas, e começa a reorganizar seu conteúdo em preparação para a mitose. A fase G2 termina
com o início da mitose.
Ciclo celular- mitose
Fase M (prófase, metáfase, anáfase, telófase)
Prófase
- Início da condensação do DNA,
- Início da formação do fuso mitótico,
- Desintegração do envoltório nuclear,
- Desaparecimento do nucléolo.
Ciclo celular- mitose
Metáfase - Os cromossomos atingem o seu grau máximo de
condensação, - Cromossomos localizados na placa equatorial celular.
Todos os cromossomos estão alinhados na placa metafásica (não se trata de uma estrutura
física, é apenas um termo para o plano em que os cromossomos estão alinhados)
Ciclo celular- mitose
Anáfase
- Migração das cromátides irmãs para os polos da célula;
- Rompimento do centrômero.
A proteína "cola" que mantém as cromátides irmãs unidas é quebrada, permitindo que elas se
separem. Cada uma é agora um cromossomo único. Os cromossomos de cada par são empurrados
em direção aos polos opostos da célula.
Os microtúbulos não ligados aos cromossomos se alongam e se empurram separando os polos da
célula, tornando-a mais longa.
Ciclo celular- mitose
Telófase
- Cromossomos chegam aos polos opostos da célula,
- Desaparecimento das fibras do fuso,
- Descondensação dos cromossomos,
- Reaparecimento do nucléolo e do envoltório nuclear
Dois novos núcleos são formados, um para cada conjunto de cromossomos. As membranas
nucleares e os nucléolos reaparecem.
Os cromossomos começam a se descondensar e voltam a sua forma "filamentosa".
Ciclo celular- mitose
Citocinese
Separação do citoplasma
Quando a citocinese termina,
temos duas células novas, cada
uma com um conjunto completo de
cromossomos idênticos aos da
célula-mãe. As células-filhas
podem agora começar suas
próprias "vidas" celulares
Ciclo celular-Meiose
Em muitos aspectos, a meiose é muito semelhante à mitose. A célula passa
por etapas similares e usa estratégias semelhantes para organizar e separar
os cromossomos.
A meiose é um tipo de divisão celular que, a partir de uma célula
diploide, forma quatro células haploides geneticamente diferentes entre
si
Etapa reducional (meiose I) – quando uma célula diploide se transforma em
duas haploides.
Etapa equacional (meiose II) – quando as duas células haploides formam
outras duas células haploides, totalizando em quatro células haploides.
Ciclo celular-Meiose
Meiose I
Antes de entrar na meiose I, a célula precisa primeiro passar pela
interfase. Como na mitose, a célula cresce durante a fase G1, copia todos
os seus cromossomos na fase S e se prepara para a divisão durante a
fase G2.
Pares homólogos separam-se durante a primeira parte da divisão celular,
chamada de meiose I. As cromátides-irmãs separam-se durante a
segunda parte, chamada de meiose II.
Ciclo celular-Meiose
Evento de crossover, no qual duas cromátides (uma
de cada homólogo) trocam fragmentos, os genes C e
c são trocados. Agora, cada homólogo possui duas
cromátides diferentes.
Esse processo, no qual os cromossomos homólogos
trocam partes, é chamado de crossing-over.
É possível ver no microscópio os cromossomos
em crossing-over como quiasmas, estruturas em
forma de cruz onde os homólogos estão unidos.
Ciclo celular-Meiose
Os pontos onde acontecem crossing-overs são mais
ou menos aleatórios, levando à formação de
cromossomos novos e misturados com combinações
únicas de alelos
É possível ver no microscópio os cromossomos
em crossing-over como quiasmas, estruturas em
forma de cruz onde os homólogos estão unidos.
Ciclo celular-Meiose
Prófase I: a célula inicial é diploide (2n = 4). Os cromossomos homólogos
formam pares e trocam fragmentos no processo de crossing-over.
A Prófase I é a única fase que possui subdivisões. Ela é formada por:
Leptóteno Zigóteno Paquíteno Diplóteno Diacinese
Leptóteno: início da condensação cromossômica;
Zigóteno: pareamento dos cromossomos homólogos;
Paquíteno: formação das tétrades ou bivalentes,
Diplóteno: formação dos quiasmas;
Diacinese: desintegração da carioteca.
Metáfase I: os pares homólogos se alinham na placa metafásica.
Anáfase I: os homólogos se separam e vão para extremidades opostas da
célula. As cromátides-irmãs permanecem juntas.
Telófase I: as células recém-formadas são haploides, n = 2. Cada
cromossomo ainda tem duas cromátides-irmãs, mas as cromátides de cada
cromossomo não são mais idênticas entre si.
Ciclo celular-Meiose
Ciclo celular-Meiose
Meiose II
As células passam da meiose I para a meiose II
sem copiar o seu DNA. A meiose II é um processo
mais curto e mais simples do que a meiose I.
Ciclo celular-Meiose
As células que iniciam a meiose II são aquelas
formadas ao final da meiose I.
Essas células são haploides — têm apenas um
cromossomo de cada par homólogo — mas seus
cromossomos ainda consistem de duas cromátides-
irmãs.
Na meiose II, as cromátides-irmãs se separam,
formando células haploides com cromossomos não
duplicados.
Conceitos basicos de Genetica - aula 3a.ppt
Prófase II: as células iniciais são as células haploides produzidas na
meiose I. Os cromossomos condensam-se e o envelope nuclear é
rompido, se necessário. Os centrossomos se separam, o fuso é formado
entre eles, e os microtúbulos do fuso começam a capturar os
cromossomos. As duas cromátides-irmãs de cada cromossomo são
capturadas pelos microtúbulos dos polos opostos do fuso.
Metáfase II: os cromossomos se alinham individualmente ao longo da
placa metafásica.
Anáfase II: as cromátides-irmãs se separam e são levadas para polos
opostos da célula.
Telófase II: as membranas nucleares formam-se novamente em torno de
cada conjunto de cromossomos, e estes se descondensam. A citocinese
separa os conjuntos de cromossomos em novas células, formando os
produtos finais da meiose: quatro células haploides nas quais cada
cromossomo tem apenas uma cromátide. Em humanos, os produtos da
meiose são os espermatozoides ou os óvulos.
Em uma célula humana, a orientação aleatória dos pares de homólogos
sozinha permite mais de 8 milhões de diferentes tipos possíveis de
gametas. Quando acrescentamos o crossing-over, o número de gametas
geneticamente diferentes que você — ou qualquer outra pessoa — pode
produzir se torna infinito.
podemos dizer que a mitose é usada para fazer reprodução assexuada,
para contribuir nos processos de crescimento, desenvolvimento e
regeneração. Já a meiose é utilizada para a reprodução sexuada.
DNA (Ácido Desoxirribonucleico)
• Molécula que armazena informações
genéticas;
• Forma de um espiral duplo.
• Dois ramos compostos por moléculas
de açúcar (desoxirribose) e de fosfatos;
• Ligam-se devido ao pareamento de
quatro moléculas denominadas bases
nitrogenadas: Adenina (A), Timina (T),
Guanina (G), Citosina (C).
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DNA
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DNA
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Cromossomos
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• Sexuais: determinam a formação do sexo do
individuo.
Cromossomos
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Cariótipo
• Conjunto completo de cromossomos do
indivíduo;
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cromossomos diferentes.
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Homem
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Alterações nos pares de cromossomos podem
gerar síndromes:
• Síndrome de Down
Cariótipo
Alterações nos pares de cromossomos podem
gerar síndromes:
• Síndrome de Turner
Cariótipo
Alterações nos pares de cromossomos podem
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• Síndrome de klinefelter
Cariótipo
Cariótipo bovino: 30 pares de
cromossomos, 29 de autossomos e 1
par de cromossomos sexuais)
Cariótipo
Caprinos: 30 pares de
cromossomos. Ovinos: 27 pares de
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Suínos: 19 pares
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Abelhas: 16 pares de
cromossomos.
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Galinhas: 39 pares de
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Jumento: 31 pares de
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Cariótipo
SISTEMAS REPRODUTIVOS:
• Diferentes espécies
• Forma, tamanho e nº de cromossomos
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Cariótipo
• As células em que o nº de cromossomos
aparecem aos pares é o diplóide (2n);
• As células em que o nº de cromossomos
ocorre pela metade: genoma haplóide (n).
Gene
• Determinam as características do indivíduo;
Ex.: Cor da pelagem dos animais.
Alelos
Estudos de Mendel
1ª Lei de Mendel: “Cada caractere é determinado por
um par de fatores que se separam na formação dos
gametas, indo um par para cada gameta”
Mendel observando as ervilhas,
verificou que haviam “variações” nas
características, e que essas
características se transmitiam de pai
para filho.
1ª lei de Mendel
• Pais podem transmitir seus caracteres para os
filhos
Belted Galloway - Escócia
Holandês vermelho e branco
1ª lei de Mendel
• Experimento das ervilhas
Ervilhas verdes
Ervilhas amarelas
1ª lei de Mendel
• Experimento com ervilhas:
Ervilhas verdes Ervilhas amarelas
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Ervilhas amarelas
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Obteve 4 ervilhas:
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1 Ervilhas verdes
Ervilhas amarelas
1ª lei de Mendel
• Experimento com ervilhas: Mendel fez um
novo experimento:
Ervilhas amarelas  Característica dominante
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1ª lei de Mendel
• Dominância e recessividade
AA  dominante
aa  recessivo
Aa  heterozigoto
1ª lei de Mendel
• Esquemas de cruzamentos:
Hereditariedade
• É a transmissão de características dos pais
para seus filhos por meio do material
genético.
• Transmissão ocorre no momento da
fertilização
Transmissão de características
1. Separação dos pares de cromossomos
durante a formação das células reprodutivas
(meiose).
2. União do espermatozóide com um óvulo para
criar uma célula com um único material
genético (zigoto ou célula-ovo)
Segregação
• Separação dos alelos de um loco durante a
meiose.
• Metade dos gametas carrega um dos alelos
e outra metade carrega o outro alelo.
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seus filhos e não os genótipos.
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Genótipo
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feminina (♀) e masculina (♂).
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Jean-Baptiste Lamarck (1744-
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Segundo Darwin, os organismos mais bem
adaptados ao meio têm maiores chances de
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Os organismos mais bem adaptados são,
portanto, selecionados para aquele ambiente.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
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• Os indivíduos de uma mesma espécie
apresentam variações em todos os
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• O número de indivíduos de uma espécie é
mantido mais ou menos constante ao longo
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• Assim, há grande "luta" pela vida entre os
descendentes, pois apesar de nascerem
muitos indivíduos poucos atingem a
maturalidade, o que mantém constante o
número de indivíduos na espécie.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
3. Teoria de Darwin: Seleção natural
• Na "luta" pela vida, organismos com variações
favoráveis ás condições do ambiente onde
vivem têm maiores chances de sobreviver,
quando comparados aos organismos com
variações menos favoráveis.
• Os organismos com essas variações vantajosas
têm maiores chances de deixar descendentes.
Como há transmissão de caracteres de pais
para filhos, estes apresentam essas variações
vantajosas.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
3. Teoria de Darwin: Seleção natural
• Assim , ao longo das gerações, a atuação da
seleção natural sobre os indivíduos mantém
ou melhora o grau de adaptação destes ao
meio.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
3. Teoria de Darwin: Seleção natural
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”
-Noções de Darwin sobre a seleção natural e
incorporando noções atuais de genética.
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população pode ser definida como grupamento de
indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em
uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo
de tempo.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”
A mais importante contribuição individual da Genética,
extraída dos trabalhos de Mendel, substituiu o conceito
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Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”
• A compreensão da variabilidade genética e fenotípica
dos indivíduos de uma população é fundamental para
o estudo dos fenômenos evolutivos.
• Evolução é a transformação estatística de populações
ao longo do tempo, ou ainda, alterações na
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Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”
• Os fatores que determinam alterações na
frequência dos genes são denominados fatores
evolutivos.
• Cada população apresenta um conjunto gênico,
que sujeito a fatores evolutivos, pode ser alterado.
O conjunto gênico de uma população é o conjunto
de todos os genes presentes nessa população.
Relacionado à variabilidade genética.
Evolução das espécies
• Teorias da evolução:
4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”
Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico
da população podem ser reunidos duas categorias:
- Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética
da população: mutação gênica, mutação cromossônica,
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  • 2. Conceitos básicos • Conceitos de genética básica • Evolução e variabilidade genética
  • 3. Conceitos de genética básica • DNA • Cromossomos • Cariótipo • Genoma • Gene • Alelos • Genótipo • Hereditariedade • Segregação
  • 4. Gene • Segmento de DNA que ocupa uma posição específica de um determinado cromossomo e que participa da manifestação fenotípica de uma determinada característica.
  • 5. Cariótipo • Nº de pares de cromossomos: n • Células animais 2n  pares de cromossomos
  • 6. Genoma • É todo o material genético de uma célula; • Conjunto de genes.
  • 7. Cromossomos • Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.
  • 8. Cromossomos • Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.
  • 10. Cromossomos • Pares homólogos: Um cromossomo de cada um dos pais.
  • 12. Cromossomos • Pares homólogos: Mesmo tamanho Mesma posição relativa dos centrômeros Mesma posição de constrições secundárias Presença de satélites Distribuição de cromômeros.
  • 13. Cariótipo SISTEMAS REPRODUTIVOS: • Sistema XY: - Mamíferos Fêmeas: XX Machos: XY
  • 14. Cromossomos Dois tipos de cromossomos: No par de cromossomos sexuais podem haver diferença. Cromossomos autossomos Cromossomos Sexuais
  • 15. Alelos • São formas alternativas de um mesmo gene • Ocupam o mesmo loco em cromossomos homólogos
  • 16. Alelos • Podem afetar a mesma característica de maneiras diferentes; • Pequenas diferenças na seqüência de bases
  • 17. Alelos • EX.: Presença de chifres em bovinos.
  • 18. Alelos • EX.: Cor da pelagem em bovinos Aberdeen Angus
  • 19. Alelos • Alelos diferentes  heterozigotos (Aa) • Alelos iguais  homozigotos (AA ou aa) • Máximo dois alelos diferentes por lóculo • População  Alelos múltiplos
  • 20. Alelos • Gene A: AA • Gene B: Bb • Gene C: cc Homozigoto Heterozigoto Homozigoto
  • 22. Conceitos básicos CÉLULA: É a unidade fundamental dos seres vivos, ou a menor unidade capaz de manifestar as propriedades de um ser vivo; ela é capaz de sintetizar seus componentes, de crescer e de multiplicar-se. Todos os seres vivos são compostos de células, desde as mais simples estruturas unicelulares, as bactérias e os protozoários, até os mais complexos, como o ser humano e as plantas. Dentro do mesmo indivíduo as células de diferentes tecidos são diferentes.
  • 24. •Durante a interfase, a célula cresce e faz uma cópia de seu DNA. •Durante a fase mitótica (M), a célula separa seu DNA em dois conjuntos e divide seu citoplasma, formando duas novas células. Ciclo celular
  • 25. Ciclo celular- mitose Durante a interfase, a célula cresce e faz uma cópia de seu DNA. Durante a fase mitótica (M), a célula separa seu DNA em dois conjuntos e divide seu citoplasma, formando duas novas células.
  • 26. Ciclo celular- mitose • Interfase Fase G1, também chamada de primeira fase de intervalo, a célula cresce e torna-se fisicamente maior, copia organelas, e fabrica os componentes moleculares que precisará nas etapas posteriores. Fase S. Na fase S, a célula sintetiza uma cópia completa do DNA em seu núcleo. Ela também duplica uma estrutura organizadora de microtúbulos chamada de centrossomo. Os centrossomos ajudam a separar o DNA durante a fase M. Fase G2, Durante a segunda fase de intervalo, ou fase G2, a célula cresce mais, produz proteínas e organelas, e começa a reorganizar seu conteúdo em preparação para a mitose. A fase G2 termina com o início da mitose.
  • 27. Ciclo celular- mitose Fase M (prófase, metáfase, anáfase, telófase) Prófase - Início da condensação do DNA, - Início da formação do fuso mitótico, - Desintegração do envoltório nuclear, - Desaparecimento do nucléolo.
  • 28. Ciclo celular- mitose Metáfase - Os cromossomos atingem o seu grau máximo de condensação, - Cromossomos localizados na placa equatorial celular. Todos os cromossomos estão alinhados na placa metafásica (não se trata de uma estrutura física, é apenas um termo para o plano em que os cromossomos estão alinhados)
  • 29. Ciclo celular- mitose Anáfase - Migração das cromátides irmãs para os polos da célula; - Rompimento do centrômero. A proteína "cola" que mantém as cromátides irmãs unidas é quebrada, permitindo que elas se separem. Cada uma é agora um cromossomo único. Os cromossomos de cada par são empurrados em direção aos polos opostos da célula. Os microtúbulos não ligados aos cromossomos se alongam e se empurram separando os polos da célula, tornando-a mais longa.
  • 30. Ciclo celular- mitose Telófase - Cromossomos chegam aos polos opostos da célula, - Desaparecimento das fibras do fuso, - Descondensação dos cromossomos, - Reaparecimento do nucléolo e do envoltório nuclear Dois novos núcleos são formados, um para cada conjunto de cromossomos. As membranas nucleares e os nucléolos reaparecem. Os cromossomos começam a se descondensar e voltam a sua forma "filamentosa".
  • 31. Ciclo celular- mitose Citocinese Separação do citoplasma Quando a citocinese termina, temos duas células novas, cada uma com um conjunto completo de cromossomos idênticos aos da célula-mãe. As células-filhas podem agora começar suas próprias "vidas" celulares
  • 32. Ciclo celular-Meiose Em muitos aspectos, a meiose é muito semelhante à mitose. A célula passa por etapas similares e usa estratégias semelhantes para organizar e separar os cromossomos. A meiose é um tipo de divisão celular que, a partir de uma célula diploide, forma quatro células haploides geneticamente diferentes entre si Etapa reducional (meiose I) – quando uma célula diploide se transforma em duas haploides. Etapa equacional (meiose II) – quando as duas células haploides formam outras duas células haploides, totalizando em quatro células haploides.
  • 33. Ciclo celular-Meiose Meiose I Antes de entrar na meiose I, a célula precisa primeiro passar pela interfase. Como na mitose, a célula cresce durante a fase G1, copia todos os seus cromossomos na fase S e se prepara para a divisão durante a fase G2. Pares homólogos separam-se durante a primeira parte da divisão celular, chamada de meiose I. As cromátides-irmãs separam-se durante a segunda parte, chamada de meiose II.
  • 34. Ciclo celular-Meiose Evento de crossover, no qual duas cromátides (uma de cada homólogo) trocam fragmentos, os genes C e c são trocados. Agora, cada homólogo possui duas cromátides diferentes. Esse processo, no qual os cromossomos homólogos trocam partes, é chamado de crossing-over. É possível ver no microscópio os cromossomos em crossing-over como quiasmas, estruturas em forma de cruz onde os homólogos estão unidos.
  • 35. Ciclo celular-Meiose Os pontos onde acontecem crossing-overs são mais ou menos aleatórios, levando à formação de cromossomos novos e misturados com combinações únicas de alelos É possível ver no microscópio os cromossomos em crossing-over como quiasmas, estruturas em forma de cruz onde os homólogos estão unidos.
  • 37. Prófase I: a célula inicial é diploide (2n = 4). Os cromossomos homólogos formam pares e trocam fragmentos no processo de crossing-over. A Prófase I é a única fase que possui subdivisões. Ela é formada por: Leptóteno Zigóteno Paquíteno Diplóteno Diacinese Leptóteno: início da condensação cromossômica; Zigóteno: pareamento dos cromossomos homólogos; Paquíteno: formação das tétrades ou bivalentes, Diplóteno: formação dos quiasmas; Diacinese: desintegração da carioteca. Metáfase I: os pares homólogos se alinham na placa metafásica. Anáfase I: os homólogos se separam e vão para extremidades opostas da célula. As cromátides-irmãs permanecem juntas. Telófase I: as células recém-formadas são haploides, n = 2. Cada cromossomo ainda tem duas cromátides-irmãs, mas as cromátides de cada cromossomo não são mais idênticas entre si. Ciclo celular-Meiose
  • 38. Ciclo celular-Meiose Meiose II As células passam da meiose I para a meiose II sem copiar o seu DNA. A meiose II é um processo mais curto e mais simples do que a meiose I.
  • 39. Ciclo celular-Meiose As células que iniciam a meiose II são aquelas formadas ao final da meiose I. Essas células são haploides — têm apenas um cromossomo de cada par homólogo — mas seus cromossomos ainda consistem de duas cromátides- irmãs. Na meiose II, as cromátides-irmãs se separam, formando células haploides com cromossomos não duplicados.
  • 41. Prófase II: as células iniciais são as células haploides produzidas na meiose I. Os cromossomos condensam-se e o envelope nuclear é rompido, se necessário. Os centrossomos se separam, o fuso é formado entre eles, e os microtúbulos do fuso começam a capturar os cromossomos. As duas cromátides-irmãs de cada cromossomo são capturadas pelos microtúbulos dos polos opostos do fuso. Metáfase II: os cromossomos se alinham individualmente ao longo da placa metafásica. Anáfase II: as cromátides-irmãs se separam e são levadas para polos opostos da célula. Telófase II: as membranas nucleares formam-se novamente em torno de cada conjunto de cromossomos, e estes se descondensam. A citocinese separa os conjuntos de cromossomos em novas células, formando os produtos finais da meiose: quatro células haploides nas quais cada cromossomo tem apenas uma cromátide. Em humanos, os produtos da meiose são os espermatozoides ou os óvulos.
  • 42. Em uma célula humana, a orientação aleatória dos pares de homólogos sozinha permite mais de 8 milhões de diferentes tipos possíveis de gametas. Quando acrescentamos o crossing-over, o número de gametas geneticamente diferentes que você — ou qualquer outra pessoa — pode produzir se torna infinito. podemos dizer que a mitose é usada para fazer reprodução assexuada, para contribuir nos processos de crescimento, desenvolvimento e regeneração. Já a meiose é utilizada para a reprodução sexuada.
  • 43. DNA (Ácido Desoxirribonucleico) • Molécula que armazena informações genéticas; • Forma de um espiral duplo.
  • 44. • Dois ramos compostos por moléculas de açúcar (desoxirribose) e de fosfatos; • Ligam-se devido ao pareamento de quatro moléculas denominadas bases nitrogenadas: Adenina (A), Timina (T), Guanina (G), Citosina (C). DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)
  • 45. DNA Bases nitrogenadas Adenina (A) – Timina (T) Guanina (G) – Citosina (C) Ligações: pontes de hidrogênio
  • 46. DNA Como organizar a fita dentro do núcleo? Núcleo (12-20 μmetros)
  • 47. Cromossomos Dois tipos de cromossomos: • Autossomos • Sexuais: determinam a formação do sexo do individuo.
  • 49. Cariótipo • Conjunto completo de cromossomos do indivíduo; • Cada espécie apresenta um número de cromossomos diferentes. 23 pares de cromossomos Homem
  • 50. Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes: • Síndrome de Down
  • 51. Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes: • Síndrome de Turner
  • 52. Cariótipo Alterações nos pares de cromossomos podem gerar síndromes: • Síndrome de klinefelter
  • 53. Cariótipo Cariótipo bovino: 30 pares de cromossomos, 29 de autossomos e 1 par de cromossomos sexuais)
  • 54. Cariótipo Caprinos: 30 pares de cromossomos. Ovinos: 27 pares de cromossomos. Suínos: 19 pares de cromossomos. Abelhas: 16 pares de cromossomos. Coelhos: 22 pares de cromossomos.
  • 55. Cariótipo Galinhas: 39 pares de cromossomos. Cavalos: 32 pares de cromossomos. Jumento: 31 pares de cromossomos.
  • 56. Cariótipo SISTEMAS REPRODUTIVOS: • Diferentes espécies • Forma, tamanho e nº de cromossomos • Cromossomos sexuais
  • 57. Cariótipo • As células em que o nº de cromossomos aparecem aos pares é o diplóide (2n); • As células em que o nº de cromossomos ocorre pela metade: genoma haplóide (n).
  • 58. Gene • Determinam as características do indivíduo; Ex.: Cor da pelagem dos animais. Alelos
  • 59. Estudos de Mendel 1ª Lei de Mendel: “Cada caractere é determinado por um par de fatores que se separam na formação dos gametas, indo um par para cada gameta” Mendel observando as ervilhas, verificou que haviam “variações” nas características, e que essas características se transmitiam de pai para filho.
  • 60. 1ª lei de Mendel • Pais podem transmitir seus caracteres para os filhos Belted Galloway - Escócia Holandês vermelho e branco
  • 61. 1ª lei de Mendel • Experimento das ervilhas Ervilhas verdes Ervilhas amarelas
  • 62. 1ª lei de Mendel • Experimento com ervilhas: Ervilhas verdes Ervilhas amarelas Obteve somente: Ervilhas amarelas Obteve resultados semelhantes após várias repetições.
  • 63. 1ª lei de Mendel • Experimento com ervilhas: Por que Mendel obteve somente Ervilhas amarelas?
  • 64. 1ª lei de Mendel • Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento: Ervilhas amarelas Obteve 4 ervilhas: 3 Ervilhas amarelas 1 Ervilhas verdes Ervilhas amarelas
  • 65. 1ª lei de Mendel • Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento: Ervilhas amarelas  Característica dominante Ervilhas verdes  Característica recessiva
  • 66. 1ª lei de Mendel • Dominância e recessividade AA  dominante aa  recessivo Aa  heterozigoto
  • 67. 1ª lei de Mendel • Esquemas de cruzamentos:
  • 68. Hereditariedade • É a transmissão de características dos pais para seus filhos por meio do material genético. • Transmissão ocorre no momento da fertilização
  • 69. Transmissão de características 1. Separação dos pares de cromossomos durante a formação das células reprodutivas (meiose). 2. União do espermatozóide com um óvulo para criar uma célula com um único material genético (zigoto ou célula-ovo)
  • 70. Segregação • Separação dos alelos de um loco durante a meiose. • Metade dos gametas carrega um dos alelos e outra metade carrega o outro alelo. • Os pais transmitem os alelos (genes) para os seus filhos e não os genótipos. • Crossing-over.
  • 73. Genótipo • É a combinação de genes alelos provenientes das células germinativas feminina (♀) e masculina (♂).
  • 74. Genótipo • Característica fixa de um organismo; • Fica constante durante toda a vida; • Não é mudada por fatores do ambiente.
  • 80. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 1. Criacionismo: Afresco da capela sistina (Michelangelo Buonarroti, 1511)
  • 81. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 2. Teoria de Lamarkc: Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829), naturalista francês, foi o primeiro cientista a propor uma teoria sistemática da evolução. Sua teoria foi publicada em 1809, em um livro denominado Filosofia zoológica. Jean-Baptiste Lamarck (1744- 1829)
  • 82. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 2. Teoria de Lamarkc: Segundo Lamarck, o principio evolutivo estaria baseado em duas Leis fundamentais: • Lei do uso ou desuso: o uso de determinadas partes do corpo do organismo faz com que estas se desenvolvam, e o desuso faz com que se atrofiem. • Lei da transmissão dos caracteres adquiridos: alterações provocadas em determinadas características do organismo, pelo uso e desuso, são transmitidas aos descendentes.
  • 83. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 2. Teoria de Lamarkc: “Lei do uso ou desuso” As características adquiridas não são hereditárias
  • 84. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Charles Darwin ( 1809-1882 ), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural.
  • 85. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural Segundo Darwin, os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente.
  • 86. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural • Os indivíduos de uma mesma espécie apresentam variações em todos os caracteres, não sendo, portanto, idênticos entre si. • Todo organismo tem grande capacidade de reprodução, produzindo muitos descendentes. Entretanto, apenas alguns dos descendentes chegam à idade adulta.
  • 87. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural • O número de indivíduos de uma espécie é mantido mais ou menos constante ao longo das gerações. • Assim, há grande "luta" pela vida entre os descendentes, pois apesar de nascerem muitos indivíduos poucos atingem a maturalidade, o que mantém constante o número de indivíduos na espécie.
  • 88. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural • Na "luta" pela vida, organismos com variações favoráveis ás condições do ambiente onde vivem têm maiores chances de sobreviver, quando comparados aos organismos com variações menos favoráveis. • Os organismos com essas variações vantajosas têm maiores chances de deixar descendentes. Como há transmissão de caracteres de pais para filhos, estes apresentam essas variações vantajosas.
  • 89. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural • Assim , ao longo das gerações, a atuação da seleção natural sobre os indivíduos mantém ou melhora o grau de adaptação destes ao meio.
  • 90. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 3. Teoria de Darwin: Seleção natural
  • 91. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo” -Noções de Darwin sobre a seleção natural e incorporando noções atuais de genética. -Considera a população como unidade evolutiva. A população pode ser definida como grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.
  • 92. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo” A mais importante contribuição individual da Genética, extraída dos trabalhos de Mendel, substituiu o conceito antigo de herança através da mistura de sangue pelo conceito de herança através de partículas: os genes
  • 93. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo” • A compreensão da variabilidade genética e fenotípica dos indivíduos de uma população é fundamental para o estudo dos fenômenos evolutivos. • Evolução é a transformação estatística de populações ao longo do tempo, ou ainda, alterações na frequência dos genes dessa população.
  • 94. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo” • Os fatores que determinam alterações na frequência dos genes são denominados fatores evolutivos. • Cada população apresenta um conjunto gênico, que sujeito a fatores evolutivos, pode ser alterado. O conjunto gênico de uma população é o conjunto de todos os genes presentes nessa população. Relacionado à variabilidade genética.
  • 95. Evolução das espécies • Teorias da evolução: 4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo” Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias: - Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossônica, recombinação; - Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética