Heterozigoto: dominância completa, incompleta, codominância

Um heterozigoto em organismos diplóides é um organismo que tem a condição de ter duas variantes diferentes de um gene, em contraste com os homozigotos, que possuem duas cópias do mesmo gene. Cada uma dessas variantes do gene é conhecida como alelo.

Um número importante de organismos são diplóides; isto é, eles têm dois conjuntos de cromossomos em suas células (exceto os gametas, óvulos e espermatozóides, que são haplóides, portanto, eles têm apenas um conjunto de cromossomos). Os seres humanos têm 23 pares de cromossomos, 46 no total: metade herdada da mãe e metade do pai.

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Se em cada par de cromossomos ambos os alelos são diferentes para um determinado gene, é dito que o indivíduo é heterozigoto para essa característica.

O que é um gene?

Antes de investigar os conceitos e exemplos de heterozigotos, é necessário definir o que é um gene. Um gene é uma sequência de DNA que codifica algum fenótipo.

Geralmente, nos eucariotos, a sequência de genes é interrompida por sequências não codificadoras chamadas íntrons.

Existem genes que codificam RNAs mensageiros, que por sua vez produzem uma sequência de aminoácidos; Ou seja, proteínas.

No entanto, não podemos restringir o conceito de gene às seqüências que codificam proteínas, uma vez que existe um número importante de genes cuja função é reguladora. De fato, a definição de um gene é interpretada diferencialmente, dependendo do campo em que é estudado.

Domínio completo

A aparência física e as características observáveis ​​de um indivíduo são o fenótipo desse indivíduo, enquanto a constituição genética é o genótipo. Logicamente, a expressão do fenótipo é determinada pelo genótipo e pelas condições ambientais que existem durante o desenvolvimento.

Se os dois genes são os mesmos, o fenótipo é o reflexo exato do genótipo. Por exemplo, suponha que a cor dos olhos seja determinada por um único gene. Certamente esse caráter é influenciado por um número maior de genes, mas simplificaremos o assunto para fins didáticos.

O gene “A” é dominante e está relacionado aos olhos castanhos, enquanto o gene “a” é recessivo e relacionado aos olhos azuis.

Se o genótipo de um determinado indivíduo for “AA”, o fenótipo expresso será olhos castanhos. Da mesma forma, o genótipo “aa” expressará um fenótipo de olhos azuis. Como estamos falando de organismos diplóides, existem duas cópias do gene relacionadas à cor dos olhos.

No entanto, ao estudar os heterozigotos, as coisas ficam complicadas. O genótipo heterozigoto é “Aa”, o “A” pode vir da mãe e o “a” do pai ou vice-versa.

Se a dominância estiver completa, o alelo dominante “A” mascarará completamente o alelo recessivo “a” e o indivíduo heterozigoto terá olhos castanhos, assim como o homozigoto dominante. Em outras palavras, a presença do alelo recessivo é irrelevante.

Domínio incompleto

Nesse caso, a presença do alelo recessivo no heterozigoto tem um papel na expressão do fenótipo.

Quando a dominância é incompleta, o fenótipo individual é intermediário entre o homozigoto dominante e o homozigoto recessivo.

Se voltarmos ao nosso exemplo hipotético de cor dos olhos e assumirmos que a dominância desses genes é incompleta, o indivíduo com o genótipo “Aa” teria olhos entre azul e marrom.

Um exemplo real da natureza é o das flores do gênero Antirrhinum . Eles são conhecidos como boca de dragão ou cabeça de dragão. Essas plantas produzem flores brancas (“BB”) e vermelhas (“bb”).

Se fizermos um cruzamento experimental entre flores brancas e flores vermelhas, obteremos flores rosa («Bb»). O cruzamento dessas flores cor de rosa resulta em uma variedade de flores vermelhas, rosa e brancas.

Esse fenômeno ocorre porque o alelo “A” produz pigmento vermelho e o alelo “b” produz pigmento branco. No indivíduo heterozigoto, metade do pigmento da flor é produzida pelo alelo “A” e a outra metade pelo alelo “a”, gerando um fenótipo de flores rosa. Observe que o fenótipo é intermediário.

É necessário mencionar que, embora o fenótipo seja intermediário, isso não significa que os genes “se misturam”. Os genes são partículas discretas que não se misturam e passam intactas de uma geração para a seguinte. O que é misturado é o produto do gene, o pigmento; Por esse motivo, as flores são rosa.

Codominância

No fenômeno da codominância, ambos os alelos são expressos igualmente no fenótipo. Portanto, o heterozigoto não é mais um intermediário entre o homozigoto dominante e o recessivo, como vimos no caso anterior, mas inclui os fenótipos homozigotos.

O exemplo mais estudado é o dos grupos sanguíneos, denotados com as letras MN. Esse gene codifica proteínas (antígenos) expressos nos glóbulos vermelhos.

Ao contrário dos famosos antígenos ABO ou Rh, que produzem importantes reações imunológicas se o corpo detecta um não-eu, os antígenos MN não geram essas reações.

Alelo G M que codifica o antigénio H e L de N que codifica o antigio N. Um genótipo indivíduo L M L M produz apenas antigénios H nos seus eritrócitos e o grupo sanguíneo pertencente a M.

Da mesma forma, organismos com o genótipo L N L N possuem apenas o antígeno N e esse é o seu grupo sanguíneo. No caso dos heterozigotos, L M L N expressa os dois antígenos igualmente e o grupo sanguíneo é MN.

Corpúsculos de Barr

No caso dos cromossomos sexuais, as fêmeas têm XX cromossomos sexuais e os machos XY.

Nos mamíferos, um dos cromossomos X é inativado no desenvolvimento e condensa-se em uma estrutura conhecida como corpo ou corpúsculo de Barr. Os genes deste corpo não são expressos.

A escolha do cromossomo X que está inativo é completamente aleatória. Portanto, diz-se que as fêmeas de mamíferos heterozigotos são um mosaico, no qual algumas células expressam um cromossomo X do pai e em outras células o cromossomo X da mãe é silenciado e ativo.

Referências

  1. Campbell, NA e Reece, JB (2007). Biologia . Pan-American Medical Ed.
  2. Curtis, H. & Schnek, A. (2006). Convite para Biologia . Pan-American Medical Ed.
  3. Lewin, B. (1993). Genes Volume 1 . Reverte
  4. Pierce, BA (2009). Genética: Uma abordagem conceitual . Pan-American Medical Ed.
  5. Starr, C., Taggart, R., Evers, C. e Starr, L. (2015). Biologia: A unidade e diversidade da vida . Nelson Educação

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