A genética e os genes
UNIDADE 4 – GENÉTICA
CAPÍTULO 15
Aula 1/2
 Teoria cromossômica da herança
 Natureza química dos genes
 Conceito e atuação dos genes
A genética e os genes
1. INTRODUÇÃO
GENÉTICA
• É a área da Biologia que estuda a hereditariedade.
• Gregor Mendel (1822-1884)
– Pai da Genética
– Experiência com ervilhas
– Descoberta de fatores genéticos
Gregor Mendel
Biologia – 1a série Ens. Médio
3º Período
Profa. Rebeca Vale
A genética e os genes
1. INTRODUÇÃO
GENÉTICA
• É a área da Biologia que estuda a hereditariedade.
• Gregor Mendel (1822-1884)
1. Cada característica é determinada por um par de
fatores (genes), herdados dos pais.
2. Os fatores de cada par segregam-se quando os
indivíduos produzem gametas.
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1. INTRODUÇÃO
TEORIA CROMOSSÔMICA DA HERANÇA
• Walter Sutton (1877-1916)
• Thomas Hunt Morgan (1866-1945) et al.
̶
̶
̶
Os
genes
estão
localizados
nos
cromossomos;
Cada par de fator está em cromossomos
homólogos;
Os fatores se separam durante a Meiose.
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2. RELAÇÃO ENTRE CROMOSSOMOS E GENES
CROMOSSOMOS EUCARIONTES
• Os genes se localizam nos cromossomos.
– Cada cromossomo possui vários genes
– DNA codificante – genes
– DNA não-codificante
• DNA-lixo ?
Gene
Gene
Cromossomo
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DNA
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3. NATUREZA QUÍMICA DO MATERIAL GENÉTICO
• Friedich Miescher (1844-1895)
– Nucleínas  Ácidos nucleicos
• Oswald Avery (1877-1955)
– O DNA é o material genético.
Maclyn McCarty
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Colin M. MacLeod
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Oswald Avery
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3. NATUREZA QUÍMICA DO MATERIAL GENÉTICO
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
O TRABALHO PIONEIRO DE GARROD
• Archibald Garrod (1857-1936)
– Alcaptonúria – Anomalia da urina preta
– Erros inatos do metabolismo
– Material genético  gene  síntese de enzimas
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
TEORIA UM GENE – UM POLIPEPTÍDIO
• George Wells Beadle (1903-1989)
• Edward Lawrie Tatum (1909-1975)
– Bolor róseo do pão (Neurospora crassa)
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
TEORIA UM GENE – UM POLIPEPTÍDIO
• George Wells Beadle (1903-1989)
• Edward Lawrie Tatum (1909-1975)
– Bolor róseo do pão (Neurospora crassa)
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
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UNIDADE 4 – GENÉTICA
CAPÍTULO 11
Aula 2/2
 Conceito e atuação dos genes
 Código genético
 Tradução
 Mutações gênicas
A genética e os genes
4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
MECANISMO DE AÇÃO DOS GENES
• Gene é a região do DNA que pode ser transcrita em
moléculas de RNA.
• Limites de um gene
– Região promotora
– Sequência de término de transcrição
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
MECANISMO DE AÇÃO DOS GENES
• Genes de eucariontes
– Éxons – região codificante
– Íntrons – região não-codificante
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
MECANISMO DE AÇÃO DOS GENES
• O RNAm passa por um período de maturação.
– Retirada de íntrons
– Splicing genético
• Um mesmo RNAm pode originar diferentes polipeptídios.
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4. O QUE SÃO GENES E COMO ATUAM OS GENES?
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5. O CÓDIGO GENÉTICO
• Os aminoácidos são codificados por trincas de bases
nitrogenadas.
– Uma trinca  Um códon
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5. O CÓDIGO GENÉTICO
CARACTERÍSTICAS DO CÓDIGO GENÉTICO
• O código genético é degenerado/redundante.
– um aminoácido = vários códons
• O código genético nunca é ambíguo.
– um códon = um aminoácido.
• O código genético é universal.
– Organismos possuem os mesmos códons.
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
• O processo de tradução envolve três tipos de RNA:
– RNA ribossômico (RNAr)
• Forma os ribossomos
– RNA transportador (RNAt)
• Carrega os aminoácidos e os posiciona no ribossomo
– RNA mensageiro (RNAm)
• Contém a sequência dos aminoácidos na proteína
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
ETAPAS DA TRADUÇÃO
1. Iniciação
– Ocorre a partir de um códon para metionina: AUG
– As unidades pequena e grande do ribossomo se associam.
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
ETAPAS DA TRADUÇÃO
2. Alongamento
– Um RNAt correspondente ao segundo códon encaixa-se no
sítio A do ribossomo. Ocorre uma ligação peptídica.
– Ribossomo desloca-se sobre o RNAm.
– Um RNAt liga-se ao sítio A.
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
ETAPAS DA TRADUÇÃO
3. Terminação
– Sítio A ocupado por proteínas que se ligam ao códon de
finalização do RNAm.
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
ETAPAS DA TRADUÇÃO
3. Terminação
– O polipeptídeo é liberado e o ribossomo se dissocia.
– Polissomos
• Cadeias de ribossomos em tradução.
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6. SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
MODIFICAÇÕES PÓS-TRADUCIONAIS
• Remoção ou modificação de aminoácidos
– Metionina pode ser removida ou fazer parte da proteína.
• Associação com outras substâncias
– Carboidratos, vitaminas...
• Modificação da arquitetura da proteína
– Estrutura secundária ou terciária
Alfa-hélice.
Beta-folha.
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7. MUTAÇÕES GÊNICAS
• Mutação é uma alteração em um gene.
– Pode ou não alterar características.
– Progeria
– Doença de Alzheimer
– Adrenoleucodistrofia
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15. A genética e os genes Slides da aula