Genética II – Bases citológicas do Mendelismo -Universalidade do modelo Mendeliano Prof. José Amaral/2012 Bases citológicas da Genética Qual a natureza dos fatores mendelianos? Histórico da redescoberta do trabalho de Mendel • 1910: Thomas Morgan (1877-1916), trabalhando com a mosca-de-fruta Drosófila (D.Melanogaster), percebeu que o comportamento dos cromossomos na meiose coincidia com o comportamento dos fatores mendelianos, e confirmou sua hipótese de que os fatores (genes) estão situados nos cromossomos. • O trabalho de Morgan é importante também para mostrar que certos genes, quando estudados em conjunto não se comportam como Mendel previu em sua 2ª Lei. •Morgan e seus colaboradores descrevem ainda o mecanismo de herança ligada ao sexo em Drosófila, e que é confirmado também na espécie humana. Bases citológicas do Mendelismo Divisão Celular Mitose •Ocorre virtualmente em todas as células eucarióticas somáticas. •Processo pelo qual os organismos crescem e fazem a manutenção do organismo. •Células filhas são idênticas entre si e à parental. Divisão Celular Mitose CONDENSAMENTO DO DNA PARA FORMAÇÃO DOS CROMOSSOMOS DUPLICAÇÃO DO DNA DUPLICAÇÃO DO DNA – ESSQUEMA SIMPLIFICADO CARIÓTIPO MASCULINO E FEMININO NA ESPÉCIE HUMANA Espécie Humana Milho Ervilha Drosophila Dália Tatu Cavalo Número de Cromossomos 46 20 14 8 64 64 64 Divisão Celular Mitose Fatores (mendelianos) ou genes Alelos: Aea Divisão Celular Meiose •Ocorre nas células germinativas. •Garante um número cromossômico constante de geração a geração. •Tem como resultado da divisão de uma célula diplóide quatro células haplóides. Divisão Celular Meiose MEIOSE I Pares de cromossomos homólogos se pareiam! Divisão Celular Meiose MEIOSE I Divisão Celular MEIOSE II Meiose Divisão Celular Meiose Fatores mendelianos ou Alelos: A e a •1a Lei de Mendel: FATORES (genes) SE SEGREGAM (separam) na formação dos gametas, ficando apenas um em cada gameta CONCEITOS IMPORTANTES DA CITOGENÉTICA Espermatozóide n Óvulo n Zigoto 2n CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS Tamanho do Pé Tamanho do Pé Cor de Cabelo Cor de Cabelo Tipo Sanguíneo Tipo Sanguíneo Temperamento Temperamento P P c C Genes alelos IA IB a a Cromossomos Homólogos • São cromossomos que apresentam genes para as mesmas características nas mesmas posições. • Um homólogo veio do pai e outro da mãe. Genes Alelos • Genes presentes nos mesmos locais (lócus) nos cromossomos homólogos, e que estão envolvidos com a determinação da mesma característica. Homozigose • É a situação em que seres diploides podem apresentar duas cópias de um mesmo gene cada um em um cromossomo homólogo. • O indivíduo homozigoto apresenta dois alelos iguais de um gene, sejam eles genes dominantes ou recessivos. • Ex: AA, bb, ZZ, pp.... Heterozigose • Situação em que Indivíduos apresentam nos cromossomos homólogos dois alelos DIFERENTES de um gene para uma dada característica. • Os indivíduos nesta situação são chamados heterozigotos. • Ex.: Aa, Bb, Pp, IA IB, Zz...... Lócus gênico, cromossomos homólogos e genes alelos Mendel e a divisão celular Universalidade do modelo Mendeliano O que vale para as ervilhas vale para outros organismos? Universalidade do modelo Mendeliano plantas Universalidade do modelo Mendeliano Animais O modelo mendeliano vale para a espécie humana? Herança mendeliana no homem Herança mendeliana no homem Mendelismo na espécie humana: Um exemplo clássico Característica: Lóbulo da orelha Traços: Livre (Dominante): AA ou Aa Aderente (recessivo): aa Herança mendeliana na espécie humana: Albinismo • Indivíduos com pigmentação normal: AA ou Aa • Indivíduos albinos: aa • Trata-se de uma característica com herança recessiva Como estudar a herança na espécie humana? Exemplo de Genealogia Exemplo de Genealogia Genealogia ou herodrama Genealogia de uma família com casos de albinismo Por que o albinismo é um exemplo clássico de herança recessiva? Individuo Com pigmentação normal Individuo albino Individuo Com pigmentação normal Qual o padrão de uma herança dominante ? Polidactilia Possível Heredograma de uma família com ocorrência de Polidactilia