Segregação genética: o que consiste e exemplo

A segregação genética é a distribuição de genes a partir de pais para filhos durante a meiose . Um gene pode ser definido como uma parte do DNA que codifica um fenótipo específico: pode ser uma proteína ou um gene envolvido na regulação celular.

Os genes estão localizados fisicamente nos cromossomos, entidades altamente organizadas de DNA e proteínas onde as informações genéticas são armazenadas. No momento da reprodução, esses fatores hereditários devem ser separados e passados ​​aos descendentes.

Segregação genética: o que consiste e exemplo 1

Os experimentos realizados por Gregor Mendel nos permitiram entender o processo de segregação, explicado em suas leis conhecidas.

Em que consiste?

A segregação genética é a separação e transferência de genes para a progênie e ocorre durante o processo de divisão celular por meiose. A segregação dos cromossomos é a base desse conceito.

Primeira lei de Mendel

De acordo com o princípio de segregação ou primeira lei enunciada por Gregor Mendel, os organismos têm dois alelos para um determinado caráter.

Um alelo é uma forma ou variante de um gene. Por exemplo, podemos hipoteticamente ter um alelo para cabelos loiros e outro alelo para cabelos castanhos. Alelos são geralmente indicados com letras maiúsculas para o dominante e minúsculas para o recessivo.

De acordo com a primeira lei, cada gameta (óvulo ou esperma) em seu processo de formação recebe um ou outro desses alelos. No momento da fertilização, um organismo diplóide é formado novamente com um alelo recebido de cada progenitor.

Uma das conclusões mais relevantes dessa experiência é observar que os genes são partículas discretas que segregam independentemente de pais para filhos.

Antes de Mendel, os princípios hereditários errôneos eram manipulados e pensava-se que os genes se comportassem como fluidos que poderiam se misturar, perdendo a variabilidade inicial.

Segunda Lei de Mendel

Em uma segunda rodada de experimentos, Mendel acrescentou outro caráter morfológico ao estudo. Agora, indivíduos com duas características (por exemplo, plantas com sementes redondas e amarelas versus plantas com sementes enrugadas e verdes) cruzaram e seus filhos foram contados.

Após analisar os dados, Mendel conseguiu concluir que cada personagem se comportava de forma independente. Este princípio pode ser resumido da seguinte forma: cada característica herdada é distribuída independentemente.

Grupos de ligação e segregação

Sabe-se agora que Mendel avaliou caracteres em suas plantas experimentais (rugosidade das sementes, altura do caule etc.) localizadas fisicamente em cromossomos separados.

Quando os loci (o lugar que os genes ocupam nos cromossomos) são contíguos ou adjacentes a um cromossomo, é provável que eles se secretem juntos no que é conhecido como “grupo de ligação”.

Consequências da segregação

Quando o zigoto recebe dois alelos iguais de seus pais, o organismo é homozigoto para o personagem estudado. Se ambos os alelos são dominantes, é chamado de homozigoto dominante e é denotado AA (ou qualquer outra letra, ambas maiúsculas).

Por outro lado, se ambos os alelos são recessivos, é um recessivo homozigoto e é indicado por letras minúsculas: aa.

Também é possível que o descendente herda um alelo dominante e um recessivo. Nesse caso, é heterozigoto e é indicado pela letra maiúscula no início, seguida pela letra minúscula: Aa.

O fenótipo – ou as características observáveis ​​de um organismo – depende de seu genótipo e do ambiente. Se o genótipo é AA ou aa, eles simplesmente expressam a característica que determinam; No caso dos heterozigotos, a característica expressa é determinada pelo alelo dominante.

O último só é verdadeiro se o domínio estiver completo; Existem também outros casos, como dominância incompleta ou codominância.

Meiose

A meiose é o fenômeno da divisão celular que ocorre nas linhas germinativas dos organismos para originar gametas haplóides a partir de células diplóides.

A meiose começa com a replicação do DNA e subsequentemente ocorrem as rondas de segregação cromossômica denominadas meiose I e II.

A meiose I é uma etapa redutiva do processo, nesta fase ocorre a transformação em células haplóides. Para conseguir isso, os cromossomos homólogos se acasalam (na prófase) e são segregados em diferentes células (na anáfase) aleatoriamente.

Além disso, na meiose I ocorre um processo chamado recombinação ou reticulação meiótica, onde há troca de material genético entre cromátides não irmãs de cromossomos homólogos. Por esse motivo, os gametas produzidos são todos diferentes.

Durante a reticulação, aparece uma região chamada quiasma que mantém os cromossomos juntos até que o fuso os separe.

Quando a recombinação não é realizada adequadamente, podem ocorrer erros de segregação, resultando no desenvolvimento de um organismo com defeitos cromossômicos.

Por exemplo, a síndrome de Down ocorre devido à segregação inadequada na qual o corpo carrega três cromossomos (e não dois) no vigésimo primeiro par.

Exemplo

Flores em plantas de ervilha

As plantas de ervilha da espécie Pisum sativum podem ter flores com pétalas roxas e, em outros indivíduos, podem ser brancas. Se duas linhas puras dessas duas variantes se cruzarem, a primeira geração filial resultante exibirá apenas flores roxas.

No entanto, o caráter branco não desapareceu nesses indivíduos. Não é observável porque é mascarado pelo alelo dominante relacionado à cor púrpura.

Usando a nomenclatura mencionada acima, temos que os pais são AA (roxo) e aa (branco).

A primeira geração filial é composta apenas de plantas com flores roxas e, embora fenotipicamente pareçam iguais aos de seus pais (os AA), diferem em seus genótipos. Toda a primeira geração é heterozigótica: Aa.

Esses indivíduos heterozigotos produzem quatro tipos de gametas: gametas femininos A e gametas masculinos A já em proporções idênticas.

Para garantir que os alelos apareçam em pares e segregem na meiose, é necessário cruzar indivíduos heterozigotos roxos com indivíduos portadores de flores brancas

Embora pareça ser um cruzamento idêntico ao inicial, o resultado é diferente: metade dos indivíduos possui flores brancas (genótipo aa) e a outra metade possui flores roxas (Aa).

Referências

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., … & Walter, P. (2013). Biologia celular essencial . Garland Science
  2. Curtis, H. & Schnek, A. (2008). Curtis Biologia . Pan-American Medical Ed.
  3. Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT e Miller, JH (2005). Uma introdução à análise genética . Macmillan
  4. Pierce, BA (2009). Genética: Uma abordagem conceitual . Pan-American Medical Ed.
  5. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Vida: A ciência da biologia. Pan-American Medical Ed.
  6. Thompson, MW, Thompson, MW, Nussbaum, RL, MacInnes, RR, Willard, HF, Peral, JS e Fernández, MS (1996). Genética em medicina . Masson

Deixe um comentário

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies