Após as descobertas de Gregor Mendel sobre a transmissão dos caracteres hereditários, surgiram diversas teorias que buscavam explicar fenômenos genéticos que não se encaixavam nos padrões mendelianos. Essas teorias, conhecidas como herança pós-Mendeliana, incluem a herança poligênica, a herança ligada ao sexo, a herança influenciada pelo ambiente, entre outras. Neste texto, exploraremos as principais teorias da herança pós-Mendeliana e como elas contribuíram para o avanço da genética.
Princípios fundamentais da herança de Mendel: o que são e como funcionam.
Os princípios fundamentais da herança de Mendel são as leis básicas que regem a transmissão de características genéticas de uma geração para a próxima. Gregor Mendel, considerado o pai da genética, descobriu esses princípios através de seus experimentos com ervilhas no século XIX.
Um dos princípios mais conhecidos é o da segregação dos alelos, que diz que cada organismo herda um par de genes para cada característica, um de cada progenitor. Durante a formação dos gametas, esses alelos se separam e são distribuídos de forma aleatória, garantindo a variabilidade genética.
Outro princípio importante é o da segregação independente, que afirma que os genes para diferentes características são herdados de forma independente um do outro. Isso significa que a presença de um gene específico não influencia a transmissão de outro gene para outra característica.
Além disso, Mendel também postulou a lei da dominância, que estabelece que um alelo dominante se expressará sobre um alelo recessivo na manifestação de uma característica específica. Isso explica porque algumas características são mais comuns do que outras em uma população.
Herança pós-Mendeliana: principais teorias
Após as descobertas de Mendel, diversos cientistas continuaram a estudar a herança genética e desenvolveram novas teorias para explicar fenômenos que não eram explicados pelas leis mendelianas. Uma dessas teorias é a herança poligênica, que sugere que muitas características são influenciadas por múltiplos genes em vez de um único par de alelos.
Outra teoria importante é a da epistasia, que descreve a interação entre diferentes genes onde um gene pode suprimir a expressão de outro gene. Isso pode levar a padrões de herança mais complexos do que os previstos pelas leis de Mendel.
Além disso, a herança ligada ao sexo é outra teoria pós-Mendeliana que explica como certas características genéticas estão ligadas aos cromossomos sexuais. Isso pode resultar em padrões de herança diferentes entre machos e fêmeas.
Essas teorias continuam a ser estudadas e aprimoradas à medida que avançamos no campo da genética.
Principais conceitos de Mendel sobre herança genética: o que você precisa saber.
Gregor Mendel foi um monge austríaco que realizou experimentos com ervilhas no século XIX, estabelecendo os princípios básicos da herança genética. Seus experimentos revelaram os principais conceitos que formam a base da genética moderna.
Um dos principais conceitos de Mendel é a Lei da Segregação, que afirma que os genes existem em pares e são separados durante a formação dos gametas. Isso significa que cada indivíduo herda um gene de cada pai para cada característica.
Outra importante descoberta de Mendel é a Lei da Distribuição Independente, que estabelece que os genes para diferentes características são transmitidos independentemente uns dos outros. Isso explica a variedade de combinações genéticas possíveis em uma população.
Mendel também observou que alguns genes são dominantes sobre outros, o que significa que um gene determina a expressão de uma característica, enquanto o outro gene é recessivo. Essa descoberta levou à compreensão do padrão de herança conhecido como herança mendeliana.
Herança pós-Mendeliana: principais teorias
Após Mendel, outros cientistas continuaram a investigar a herança genética e desenvolveram teorias complementares. Uma dessas teorias é a herança codominante, que ocorre quando ambos os alelos de um gene são expressos de forma igual no fenótipo do indivíduo.
Além disso, a herança poligênica é outra teoria importante que explica como várias características são controladas por múltiplos genes. Isso resulta em uma gama de variações fenotípicas em uma população.
Outra teoria relevante é a herança ligada ao sexo, que descreve como certos genes estão localizados nos cromossomos sexuais e são transmitidos de forma diferente em homens e mulheres. Isso pode resultar em padrões de herança específicos em determinadas características.
Entenda o conceito da teoria mendeliana e sua importância na genética.
A teoria mendeliana, proposta por Gregor Mendel no século XIX, foi um marco na história da genética. Mendel realizou experimentos com ervilhas e descobriu padrões de herança que hoje conhecemos como leis de Mendel. Essas leis descrevem a transmissão de características hereditárias de geração para geração de forma previsível.
As leis de Mendel foram fundamentais para o desenvolvimento da genética, pois forneceram uma base sólida para o estudo da hereditariedade. Elas permitiram o entendimento de como os genes são transmitidos e como determinadas características são expressas nos organismos. Com isso, foi possível avançar no conhecimento sobre a diversidade genética e as doenças genéticas.
A importância da teoria mendeliana na genética é inegável. Ela abriu caminho para novas descobertas e teorias que expandiram nosso entendimento sobre a herança biológica. Graças ao trabalho de Mendel, hoje podemos estudar e compreender melhor como os genes influenciam as características dos seres vivos e como as informações genéticas são passadas adiante.
Herança pós-Mendeliana: principais teorias
Após os estudos de Mendel, novas teorias e descobertas foram feitas na área da genética. Diferentes pesquisadores contribuíram com novos conhecimentos sobre a herança biológica, ampliando o campo de estudo e a compreensão dos mecanismos genéticos.
Algumas das principais teorias de herança pós-Mendeliana incluem a teoria da ligação gênica, a teoria da segregação independente, a epistasia e a interação gênica. Essas teorias explicam fenômenos genéticos mais complexos do que os descritos por Mendel, como a interação entre diferentes genes e a influência do ambiente na expressão dos genes.
O estudo da genética continua em constante evolução, sempre em busca de novos conhecimentos e descobertas que possam contribuir para a nossa compreensão da vida e da diversidade biológica.
Conhecendo as três leis fundamentais da genética mendeliana para entender a hereditariedade.
Para compreender a hereditariedade, é essencial conhecer as três leis fundamentais da genética mendeliana. Gregor Mendel, considerado o pai da genética, realizou experimentos com ervilhas que o levaram a formular essas leis que explicam a transmissão dos caracteres hereditários de uma geração para outra.
A primeira lei de Mendel, conhecida como Lei da Segregação dos Fatores, estabelece que os genes são transmitidos de forma independente, um proveniente do pai e outro da mãe. Assim, cada indivíduo recebe um par de genes para cada característica, e esses genes se separam durante a formação dos gametas.
A segunda lei de Mendel, denominada Lei da Segregação Independente, afirma que os genes para diferentes características são herdados de forma independente um do outro. Isso significa que a transmissão de um gene para determinada característica não influencia a transmissão de outro gene para outra característica.
A terceira lei de Mendel, chamada Lei da Dominância, estabelece que um gene dominante mascara a expressão de um gene recessivo. Dessa forma, em um par de genes heterozigotos, o gene dominante determina a característica que será expressa, enquanto o gene recessivo fica “oculto”, mas pode ser transmitido para as próximas gerações.
Herança pós-Mendeliana: principais teorias
Após os estudos de Mendel, surgiram outras teorias que complementam e expandem o entendimento da hereditariedade. Entre elas, destacam-se a teoria cromossômica da herança, a teoria da mutação e a teoria da herança quantitativa.
A teoria cromossômica da herança estabelece que os genes estão localizados em cromossomos e que a segregação e a recombinação genética ocorrem durante a meiose e a fecundação. Essa teoria explica como os genes são transmitidos de uma geração para outra e como ocorrem as mutações genéticas.
A teoria da mutação, por sua vez, postula que as mudanças na sequência de bases do DNA podem resultar em novos alelos, alterando as características hereditárias de um organismo. Essas mutações podem ser espontâneas ou induzidas por agentes mutagênicos.
Por fim, a teoria da herança quantitativa aborda a herança de características que são influenciadas por múltiplos genes e fatores ambientais. Essas características apresentam uma variação contínua e são determinadas por diversos genes que interagem entre si e com o ambiente.
Herança pós-Mendeliana: principais teorias
A herança postmendeliana compreende todas as idéias e / ou trabalhos que surgiram após estudos publicados pelo naturalista religioso Gregor Mendel em 1865 e explica fenômenos ou diferentes comportamentos genéticos descritos por isso.
Gregorio Mendel é considerado o pai da genética, desde que estudou cruzamentos entre plantas de ervilha, ele estabeleceu as primeiras leis de herança há mais de 100 anos. A primeira lei, chamada “Lei da Segregação”, propõe que os genes possam existir de formas diferentes ou alternativas.
Essas formas alternativas são chamadas de “alelos” e influenciam diretamente os caracteres fenotípicos de uma espécie. Os alelos podem determinar a cor do cabelo, a cor dos olhos, o tipo de cabelo etc.
Em sua primeira lei, Mendel propôs que cada característica fenotípica transmitida dos pais para os filhos fosse controlada por dois alelos, cada um dos pais (um da “mãe” e outro do “pai”).
Consequentemente, quando os pais fornecem alelos diferentes, a progênie resulta em uma mistura, onde um dos alelos é dominante (o expresso no fenótipo) e o outro é recessivo (não visto ou “latente”) .
A segunda lei de Mendel é conhecida como “Lei da herança independente”, pois Mendel observou em suas cruzes que o padrão de herança que caracterizava os alelos que definiam uma característica não influenciava o padrão de herança dos alelos que definiam para uma característica diferente.
Teorias de herança pós -endeliana
Desde que Gregor Mendel propôs suas famosas leis há mais de 100 anos, novos mecanismos foram elucidados para explicar a herança dos personagens, muitos dos quais poderiam contradizer ou diferir consideravelmente daqueles descritos por Mendel.
Um exemplo dos fenômenos descritos pela ciência “moderna”, cujos avanços só foram possíveis graças ao avanço de estratégias experimentais e métodos de pesquisa, são herança ligada ao sexo, dominância incompleta e codominância, entre outros.
– Herança ligada ao sexo
A herança ligada ao sexo tem a ver com genes encontrados apenas nos cromossomos sexuais. Nos seres humanos, o sexo é determinado pelos cromossomos X e Y. As mulheres têm duas cópias de X (XX) e os homens, uma de X e uma de Y (XY).
Os genes encontrados em cada um desses dois cromossomos são aqueles que contribuem para as características ligadas ao sexo. Os genes no cromossomo X estão presentes em homens e mulheres, mas os genes Y estão apenas em homens.
A herança ligada ao sexo foi primeiramente observada e descrita por William Bateson, um dos primeiros cientistas a “redescobrir” o trabalho de Mendel e usá-lo para conduzir novos experimentos com base em suas conclusões.
Bateson fez cruzamentos experimentais de galinhas com plumas de cores diferentes, algumas com penas escuras e lisas e outras com penas lisas e um padrão listrado.
Através dessas cruzes, ele observou que, na prole, os machos resultantes sempre tinham penas com um padrão listrado.
Somente na terceira geração, quando um macho listrado foi cruzado com uma galinha com penas escuras e lisas, foram obtidos alguns galos com plumagem preta. Essa proporção resultante dos cruzamentos desafiou as proporções propostas por Mendel.
Herança ligada ao X
Após o trabalho de Bateson, Thomas Henry Morgan encontrou uma explicação lógica para os estranhos resultados de Bateson, atribuindo a diferença de coloração nas galinhas ao fato de que o padrão listrado era codificado por um alelo dominante no cromossomo X.
Nas galinhas, diferentemente dos seres humanos, o sexo heterogamético (XY) corresponde às fêmeas, enquanto o sexo homogamético corresponde aos machos (XX).
O alelo estudado por Bateson e Morgan, então, foi expresso por todos os machos com plumagem listrada, mas quando um macho herdou dois cromossomos X com o alelo correspondente à cor preta, apareceram machos com plumagem escura e sem padrão listrado.
– Dominância incompleta
Dominância incompleta é quando o fenótipo observado na prole resultante do cruzamento de dois indivíduos homozigotos (um dominante e um recessivo) é um fenótipo “intermediário” entre o dominante e o recessivo.
Tem a ver com a “incapacidade” do alelo “dominante” para mascarar completamente a expressão do alelo recessivo, razão pela qual o fenótipo resultante corresponde a uma mistura das características codificadas por ambos os alelos, frequentemente descritas como “fenótipo diluído”. “Do dominante.
Por exemplo, durante a noite as plantas de Dondiego ( Mirabilis jalapa ) a cor típica das pétalas das flores silvestres é vermelha. Quando uma planta com pétalas vermelhas é cruzada com uma planta de linha pura com pétalas brancas, obtém-se que todas as progênies são pétalas rosa (rosa).
– Codominância
Quando dois indivíduos homozigotos dominantes cruzam e na prole é observado um terceiro fenótipo que corresponde às duas características determinadas pelos dois alelos parentais, falamos de codominância.
Nesse caso, seguindo um exemplo semelhante ao das flores do exemplo anterior, o “terceiro fenótipo” não corresponderia a flores rosa, mas a uma planta com flores brancas e flores vermelhas no mesmo caule, uma vez que os dois alelos “co-dominam ”, E nenhum mascara o outro.
Muitas vezes, no entanto, codominância e dominância incompleta são difíceis de distinguir fenotipicamente, pois ambas produzem o fenótipo de um indivíduo que parece expressar dois alelos diferentes.
No entanto, genotipicamente os indivíduos que apresentam alelos codominantes são diferentes daqueles que apresentam dominância incompleta, pois em um caso os dois alelos dominantes são expressos na mesma quantidade e, no outro, as proporções são desiguais.
Um exemplo clássico de codominância é o tipo de grupo sanguíneo em humanos, uma vez que os alelos que codificam antígenos A e B em populações humanas são co-dominantes.
Ou seja, quando os alelos A e B são encontrados juntos nas células de um indivíduo, ele tem o tipo sanguíneo AB.
– Alelos letais
São alelos recessivos para algum personagem que, quando estão na forma homozigótica, são letais para o indivíduo. Os indivíduos que apresentam esses alelos não nascem, porque evitam o funcionamento normal da maquinaria molecular e a tradução dos genes.
– Interações gênicas
Muitos lugares no genoma de um indivíduo interagem com outras partes do mesmo genoma, ou seja, a modificação pontual de um alelo dentro do genoma pode condicionar diretamente a expressão de outros alelos nas células de um indivíduo.
Essas interações são difíceis de determinar e são classificadas em dois tipos diferentes: genes que interagem na mesma via genética e aqueles que interagem em diferentes vias genéticas.
Interações em diferentes vias genéticas
Um exemplo clássico e bem conhecido de genes que interagem em diferentes vias genéticas tem a ver com os genes que determinam a cor da pele das cobras de milho ( Pantherophis guttatus ), cuja cor comum é um padrão repetitivo de manchas pretas e alaranjadas.
Este fenótipo é produzido por dois pigmentos diferentes que estão sob rigoroso controle genético. Um gene determina a cor laranja e possui dois alelos: um O +, que codifica o pigmento e outro O-, que determina a ausência total do pigmento laranja.
Outro gene diferente determina a presença ou ausência do pigmento preto, os alelos desse gene são conhecidos como B +, aquele que determina a presença do pigmento preto e B-, que determina a ausência do pigmento.
Ambos os genes não estão ligados e determinam independentemente a cor das cobras, ou seja, uma cobra com o genótipo O + / B + é uma cobra normal com um fenótipo laranja e preto, mas qualquer variação genotípica resultará em um fenótipo diferente.
Interações no mesmo caminho genético
O exemplo clássico desses genes é o descrito para as flores “bluebells” (da família Campanulaceae), cujo fenótipo “selvagem” corresponde a plantas com flores azuis.
A cor azul das flores de campainha é determinada não por um gene, mas por uma via metabólica em que várias enzimas, cada uma codificada por um gene diferente, participam da síntese de um pigmento.
Assim, existem fenótipos caracterizados por serem resultado da interação de vários genes, cujos produtos participam da mesma via metabólica e onde a mutação ou mau funcionamento de qualquer um desses produz um fenótipo, neste caso, de flores brancas despigmentadas.
Referências
- Ceccarelli, D. (2019). História da herança.
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- Lewin, B., Krebs, JE, Goldstein, ES e Kilpatrick, ST (2014). Genes XI de Lewin . Editores Jones & Bartlett.
- McClearn, GE, Vogler, GP, & Plomin, R. (1996). Genética e medicina comportamental. Behavioral Medicine , 22 (3), 93-102.
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