genética e hereditariedade

GENÉTICA E HEREDITARIEDADE
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NOÇÕES BÁSICAS DE HEREDITARIEDADE
Os indivíduos de uma determinada espécie apresentam diferenças
entre si, apesar de serem muito semelhantes.
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O QUE É A HEREDITARIEDADE E A GENÉTICA?
As caraterísticas que passam
de pais para filhos são
chamadas de caraterísticas
hereditárias.
A hereditariedade é, portanto,
o mecanismo através do qual
as caraterísticas são
transmitidas de geração em
geração.
A genética é a área da ciência
que estuda a hereditariedade.
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O ESTUDO DA HEREDITARIEDADE
As primeiras experiências científicas sobre hereditariedade
foram realizadas por Gregor Mendel.
Mendel fez estudos com ervilheiras
e descobriu que estas herdavam,
para cada caraterística, uma
informação da planta feminina e
outra da planta masculina.
ADN, em
inglês,
escreve-se
DNA.
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O ADN
A informação genética está inscrita no ADN, uma molécula que
está contida no núcleo de cada célula que constitui um ser vivo.
A palavra ADN significa
ácido desoxirribonucleico.
O ADN tem na sua constituição
quatro bases azotadas (A, C,
G e T). É a sequência e a
combinação destas bases que
determina as características
genéticas de cada indivíduo.
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OS CROMOSSOMAS
O ADN é um filamento muito enrolado que se associa a
proteínas chamadas histonas, originando a cromatina.
Quando a cromatina se
condensa, enrola-se e forma
os cromossomas.
ADN
Histonas
Cromatina
(condensada)
Cromossoma
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OS GENES
Cada porção de DNA que codifica a informação para uma caraterística é
chamada de gene. Existem diferentes formas do mesmo gene.
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OS CROMOSSOMAS DA ESPÉCIE HUMANA
Cada uma das células do nosso corpo tem 46 cromossomas. Eles
agrupam-se aos pares: assim, temos 23 pares de cromossomas.
Os cromossomas do mesmo par contêm informação para a mesma
caraterística, mas essas informações podem ser diferentes.
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OS CROMOSSOMAS DA ESPÉCIE HUMANA
Em cada par, um dos cromossomas foi herdado da mãe e o outro do
pai. Isto significa que os gâmetas apenas têm metade dos
cromossomas das restantes células. Quando os gâmetas se unem,
na fecundação, prefazem um total de 46.
23 cromossomas
23 cromossomas
46 cromossomas
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O CARIÓTIPO
Ao conjunto de cromossomas de uma célula, caracterizado pelo
número, forma e tamanho desses cromossomas, chamamos
cariótipo. O cariótipo de cada espécie é diferente.
Cariótipo de um humano
Cariótipo de um rato
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GENÓTIPO E FENÓTIPO
Genótipo: constituição genética de um indivíduo relativamente a
uma determinada caraterística.
Fenótipo: caraterística observável de um indivíduo que resulta da
interação entre o seu genótipo e o ambiente.
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GENES DOMINANTES E GENES RECESSIVOS
Gene dominante: gene que, estando presente, se manifesta no
fenótipo. Representa-se por uma letra maiúscula (ex: R)
Gene recessivo: gene que só se manifesta no fenótipo se existir um
gene igual no outro cromossoma do par. Representa-se por uma
letra minúscula (ex: r).
RR Aa cc
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GENES DOMINANTES E GENES RECESSIVOS
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TRANSMISSÃO DOS CARATERES HEREDITÁRIOS
Mendel cruzou ervilheiras de pétalas de cor branca com outras de
cor roxa.
Xadrez
Mendeliano
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TRANSMISSÃO DOS CARATERES HEREDITÁRIOS
Gene dos olhos azuis
Gene dos olhos castanhos
Portador de dois genes para
olhos azuis
Portador de dois genes para olhos
castanhos
Portador de genes para olhos
azuis e para olhos castanhos
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TRANSMISSÃO DOS CARATERES HEREDITÁRIOS
Gene dos olhos azuis
Gene dos olhos castanhos
Portador de dois genes para
olhos azuis
Portador de dois genes para olhos
castanhos
Portador de genes para olhos
azuis e para olhos castanhos
Em muitos casos, a determinação do fenótipo para uma caraterística
envolve 2 ou mais genes em simultâneo.
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ÁRVORES GENEALÓGICAS
São esquemas / diagramas que evidenciam a transmissão de
uma característica ao longo de várias gerações.
Transmissão da cor dos olhos numa família
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ÁRVORES GENEALÓGICAS
Transmissão da caraterísticas “lóbulo da orelha
aderente vs solto” numa família hipotética
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DETERMINAÇÃO DO GÉNERO
O género de um indivíduo é determinado pelo 23º par de cromossomas
do seu cariótipo.
X – determina o
sexo feminino
Y – determina o
sexo masculino
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DETERMINAÇÃO DO GÉNERO
O género de um indivíduo é determinado pelo 23º par de cromossomas
do seu cariótipo.
Mãe
Ovócitos
Fecundação
Pai
Espermatozóides
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APLICAÇÃO DOS CONHECIMENTOS DE GENÉTICA
À medida que a tecnologia evoluiu, o estudo da genética aprofundouse e tornou-se mais complexo.
A biotecnologia consiste em
técnicas que utilizam os seres vivos
(ou parte deles) para produzir
novos produtos.
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APLICAÇÃO DOS CONHECIMENTOS DE GENÉTICA
As técnicas de fertilização assistida só se tornaram possíveis a partir
do momento em que se descobriu a estrutura do ADN e começou a ser
possível a sua manipulação e a dos genes.
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ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIFICADOS (OGM)
São organismos modificados geneticamente, com recurso a técnicas
de engenharia genética.
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ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIFICADOS (OGM)
Riscos:
Para a saúde: alimentos geneticamente modificados podem causar
resistência a antibióticos e podem provocar doenças como alergias;
Para o ambiente: o cruzamento entre OGM e espécies silvestres
pode ter efeitos desconhecidos; resistência de certas pragas a
determinadas toxinas; toxinas podem afetar outros seres vivos
que não apenas aqueles que pretendem eliminar.
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CLONAGEM
A clonagem é o processo que permite produzir células ou organismos
geneticamente idênticos a outros previamente existentes, sem que
haja a intervenção de gâmetas.
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COMO SE FAZ A CLONAGEM EM ANIMAIS?
1- Uma célula é
retirada do ubre
de uma ovelha
que se pretende
clonar.
2- Preserva-se apenas o
núcleo dessa célula.
5- Une-se o núcleo com o ovócito
através de uma descarga de
energia.
Núcleo
Ovócito
3- Retira-se um
ovócito de
outra ovelha.
8- O embrião
forma um ser
igual ao inicial. Clone
4- Elimina-se o
núcleo do ovócito.
6- A nova
célula começa
a dividir-se
normalmente.
7- O embrião é colocado no
útero de uma ovelha.
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CLONAGEM
Questões éticas associadas à clonagem humana:
- compromete-se a individualidade;
- perde-se
a
variabilidade
genética da espécie humana;
- envelhecimento precoce;
- aparecimento de um grande
número de mal-formações;
- poder-se-á pôr em causa a
evolução da espécie humana;
- numerosas oposições
levantadas pelas religiões e
governos do mundo.