Biologia 12
Unidade 2 – Património Genético
Magda Charrua 2011/2012
Biologia 12º ano
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Organização do material genético
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Todas as células possuem a mesma
informação genética
 As células possuem um processo de
diferenciação, que as torna diferentes em
estrutura e a nível a molecular, esse
processo de diferenciação resulta da
regulação da expressão dos genes

Expressão génica
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Mesmo nos organismos mais simples, a
expressão genética é fundamental para a
sua sobrevivência
 A regulação génica está relacionada com
a eficiência energética e o consumo de
recursos disponíveis
 Permite que os organismos ajustem o seu
metabolismo às modificações que ocorrem
no meio

Expressão génica
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
O operão da lactose é formado por três
genes estruturais (lac Z, lac Y, lac A), que
codificam as enzimas necessárias ao
metabolismo da lactose e por dois
segmentos de DNA que controlam a
transcrição dos genes estruturais, o
promotor e o operador
Operão da lactose
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
Região onde a enzima RNA polimerase,
responsável pela transcrição dos genes
estruturais, se liga.
promotor
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
Controla o acesso da RNA polimerase aos
genes estruturais.
Operador
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Um repressor está ligado ao operador
 Bloqueia a transcrição dos genes
estruturais
 O gene regulador é constantemente
transcrito e traduzido
 A bactéria produz continuamente
pequenas quantidades de proteína
repressora

Sem lactose no meio
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
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


A lactose liga-se ao repressor e altera a
sua conformação, tornando-o inactivo,
desligando-se do operador
O operador fica livre
Os genes estruturais são transcritos e
posteriormente traduzidos
Formam-se enzimas necessárias ao
metabolismo da lactose
A lactose funciona como um indutor e é
por vezes chamado de operão indutível
Com lactose no meio
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Quando a lactose começa a baixar
drasticamente devido à acção catalítica
das enzimas, a lactose desliga-se do
repressor
 O repressor volta a ficar activo e liga-se
ao operador
 bloqueia a transcrição do operão
 Garante-se assim uma poupança de
recursos devido a fenómenos de autoregulação

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Formado por 5 genes estruturais
 Exemplo de operão repressível

Operão triptofano
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
A regulação é feita à custa de uma
proteína repressora
Regulação negativa
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Os genes não estão normalmente
associados a operões
 Possuem diversos mecanismos de
regulação
 Ao contrário das células procarióticas, que
o controle genético se faz sobretudo a
nível da transcrição, nas células
eucarióticas esse controle pode ser
efectuado a diversos níveis

Regulação nos eucariontes
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





Desenrolamento da cromatina
Transcrição
Processamento
Exportação para o citoplasma
Tradução
Pós-tradução
Se o controle se realizar ao nível da
transcrição , já não será necessário
controle a nível da tradução
Possíveis pontos de controle
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



Nos eucariontes é possível encontrar material genético fora
do núcleo
Existem pequenas porções circulares de DNA nas
mitocôndrias e nos cloroplastos
O modo de transmissão dos genes contidos nestas
moléculas de DNA, difere do observado para o material
genético nuclear, afastando-se portanto dos princípios
mendelianos
Tal como nas plantas estudadas por Correns, o material
genético é transmitido à descendência apenas pelas mães,
dado que o espermatozóide não contribui com as suas
mitocôndrias para a formação do zigoto
Material genético extra-nuclear
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




Não possui histonas
Não possui intrões
Existem diversas cópias da molécula de
DNA em cada mitocôndria, o que permite
que na mesma célula existam diferentes
alelos para o mesmo gene
Não ocorre crossing-over
Tem uma taxa de mutação muito mais
elevada
DNA mitocondrial
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