quarta-feira, 20 de junho de 2012
Meiose
A importância da meiose é destacada pelas seguintes razões:
Esse número duplicado de cromossomos se mantém sempre constante de geração em geração. Assim, tanto os filhos quanto seus pais possuem o mesmo número de cromossomos, que no caso da espécie humana é 46.
Reflita, agora sobre a seguinte pergunta: Como é possível que os seres humanos (e outros animais e plantas diplóides) mantenha constante seus números de cromossomos, se durante o processo de fecundação ocorre a união de duas células (um gameta materno e outro paterno)?
Isso só é possível porque durante a formação dos gametas ocorre a redução à metade do número de cromossomos. Assim, dois gametas haplóides (n), isto é, com apenas uma cópia de cada cromossomo, se unem dando origem a um zigoto diplóide (2n).
Outra razão, é que a meiose está comprometida na permutação (crossing-over), permitindo a troca de partes entre os cromossomos homólogos e com isso colabora para que haja recombinações gênicas, amplificando a variedade de espécies.
Esse número duplicado de cromossomos se mantém sempre constante de geração em geração. Assim, tanto os filhos quanto seus pais possuem o mesmo número de cromossomos, que no caso da espécie humana é 46.
Reflita, agora sobre a seguinte pergunta: Como é possível que os seres humanos (e outros animais e plantas diplóides) mantenha constante seus números de cromossomos, se durante o processo de fecundação ocorre a união de duas células (um gameta materno e outro paterno)?
Isso só é possível porque durante a formação dos gametas ocorre a redução à metade do número de cromossomos. Assim, dois gametas haplóides (n), isto é, com apenas uma cópia de cada cromossomo, se unem dando origem a um zigoto diplóide (2n).
Outra razão, é que a meiose está comprometida na permutação (crossing-over), permitindo a troca de partes entre os cromossomos homólogos e com isso colabora para que haja recombinações gênicas, amplificando a variedade de espécies.
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domingo, 17 de junho de 2012
Organização do material genético.
Organização do Material Genético
Organização do Material Genético nos Procariontes e Eucariontes:
DNA em células procarióticas e eucarióticas:
Gene
•Unidade fundamental física e funcional da hereditariedade.
•Segmento da molécula de DNA.
Cromossoma: molécula de DNA, extremamente longa e associada a proteínas.
•Organização da cromatina nos cromossomas:
- O DNA é uma molécula de grandes dimensões, que necessita de ser estabilizada por complexos proteícos para evitar que se fragmente.
- Como o DNA possui carga negativa ( devido aos grupos fosfato), ligar-se-à às histonas (proteínas) que possuem muitos aminoácidos com carga positiva.
- Forma-se uma estrutura que se designa nucleossoma e cuja unidade fundamental é composta por 146 pares de bases, duplamente enroladas em redor de um complexo de histonas.
A molécula de DNA (cromossoma) assim enrolada e empacotada ocupa um reduzido espaço e pode ser armazenada no núcleo.
•A disposição da cromatina dentro do núcleo e o seu grau de condensação variam de um tipo celular para outro e são características de cada célula. O mesmo tipo de célula pode apresentar a cromatina com vários graus de condensação, de acordo com o estágio funcional da mesma:
oInterfase: a cromatina encontra-se uniformemente dispersa (pouco condensada) e filamentosa.
oProfase: cada cromossoma enrola-se sobre si mesmo condensando-se, ficando cada vez mais curto e estreito, em forma de bastão.
oFase S: cada cromossoma sofre duplicação.
•Estrutura de um cromossoma metafásico:
oCromatídeos: duas moléculas iguais de DNA produzidas por replicação durante a fase S do ciclo celular.
oCentrómero: principal constrição do cromossoma e local onde este se liga às fibras do fuso acromático. Pensa-se que o centrómero seja constituído por sequências repetidas de DNA específico ligado a proteínas. Associado a cada centrómero está um cinetocoro, estrutura formada por proteínas, à qual se ligam os microtúbulos. Os cromossomas são classificddados e acordo com a posição do centrómero em metacêntricos, submetacêntricos, acrocêntricos e telocêntricos.
oTelómero: extremidades dos cromossomas. Previnem a degradação dos cromossomas por exonucleases (enzimas que degradam o DNA a partir dos extremos da molécula), mantendo a sua estabilidade e impedindo a formação de anomalias aquando da divisão celular. São formados por sequências de DNA repetitivas e inertes, o que permite que as extremidades de diferentes cromossomas não estabeleçam interacções entre si.
oCromatina: complexo formado por DNA e proteínas que constitui os cromossomas das células eucarióticas.
•Existem várias técnicas que permitem a coloração dos cromossomas.
- Pensa-se que as diferenças de côr se devem à existência de diferentes proporções entre as bases azotadas.
- Os padrões de bandas que se formam são típicos da espécie e permitem dividir facilmente as diferentes regiões dos cromossomas, pois cada banda pode ser numerada.
- Vantagens:
- identificação de modificações no cromossoma;
- auxílio na detecção de doenças
- determinados corantes permitem determinar quais as zonas do cromossoma em que se encontram os genes activos, isto é, quais as zonas onde ocorre a transcrição e estudar a regulação da expressão génica ao longo do desenvolvimento e diferenciação.
Material Genético Extranuclear:
Embora a maioria do material genético se encontre no núcleo, as mitocôndrias e os cloroplastos também possuem material genético.
•Este material encontra-se organizado em cromossomas circulares, pelo menos 1 por organelo, podendo existir mais cópias. Estes cromossomas apresentam características semelhantes aos cromossomas bacterianos (argumento favorável à teoria endossimbiótica).
•DNA Mitocondrial:
- Codifica para proteínas associadas à obtenção de energia pela respiração, bem como para o RNA associado ao processo de transcrição e tradução. No entanto, a maioria das proteínas provêm da expressão de genes nucleares.
- O RNAm é traduzido no citoplasma e as proteínas encaminhadas para a mitocôndria, onde se juntam às que são sintetizadas no próprio organelo.
- O código genético mitocondrial apresenta algumas diferenças do resto do genoma.
•DNA Cloroplastidial:
- Os genes estão relacionados com processos de obtenção de energia (ATP) pela fotossíntese, codificando para proteínas associadas ao metabolismo fotossintético.
- Tal como nas mitocôndrias, parte das proteínas, ou subunidades proteícas, derivam de genes nucleares, ocorrendo o transporte de proteínas para o interior do cloroplasto. Também se encontram genes que codificam para o RNA e proteínas associadas à maquinaria da expressão génica.
Genoma
•Conjunto de todos os genes de um determinado organismo.
•O tamanho do genoma eucarionte é, em geral, muito superior ao dos procariontes devido, em parte, à sua maior complexidade.
•A comparação da dimensão do genoma entre eucariontes não permite obter informação acerca da complexidade do organismo.
•Importância para a sociedade da sequênciação do genoma:
prever as consequências de muitas disfunções, incluindo doenças;
diagnóstico precoce;
melhorias nos tratamentos;
informação sobre os diferentes grupos de população que habitam o mundo;
informação sobre a evolução.
Cariótipo
•Cariótipo humano: 23 pares de cromossomas (22 autossomas, 1 heterossomas).
•O número de cromossomas não reflecte linearmente a complexidade dos organismos, pois para além do número temos que ter em conta as dimensões...
•Os cromossomas num mesmo genoma variam muito de tamanho. Os cromossomas num cariótipo encontram-se organizados por ordem decrescente de tamanho.
Tipos de DNA presentes num cromossoma eucarionte:
•DNA que codifica para genes funcionais: pode ocorrer uma ou mais cópias. A maioria dos genes ocorre apenas uma vez, mas os que sintetizam para o RNA, nomeadamente o ribossomal, encontram-se em elevado número, com mais do que uma cópia por genoma.
•DNA repetitivo:pode compor sequências com ou sem sentido, originando, neste último exemplo, os centrómeros e os telómeros. A sua função não foi ainda claramente demonstrada.
•DNA espaçador: designa-se frequentemente por DNA lixo e corresponde a todas as unidades que ainda não foram identificadas e sem função aparente.
DNA em células procarióticas e eucarióticas:
Gene
•Unidade fundamental física e funcional da hereditariedade.
•Segmento da molécula de DNA.
Cromossoma: molécula de DNA, extremamente longa e associada a proteínas.
•Organização da cromatina nos cromossomas:
- O DNA é uma molécula de grandes dimensões, que necessita de ser estabilizada por complexos proteícos para evitar que se fragmente.
- Como o DNA possui carga negativa ( devido aos grupos fosfato), ligar-se-à às histonas (proteínas) que possuem muitos aminoácidos com carga positiva.
- Forma-se uma estrutura que se designa nucleossoma e cuja unidade fundamental é composta por 146 pares de bases, duplamente enroladas em redor de um complexo de histonas.
A molécula de DNA (cromossoma) assim enrolada e empacotada ocupa um reduzido espaço e pode ser armazenada no núcleo.
•A disposição da cromatina dentro do núcleo e o seu grau de condensação variam de um tipo celular para outro e são características de cada célula. O mesmo tipo de célula pode apresentar a cromatina com vários graus de condensação, de acordo com o estágio funcional da mesma:
oInterfase: a cromatina encontra-se uniformemente dispersa (pouco condensada) e filamentosa.
oProfase: cada cromossoma enrola-se sobre si mesmo condensando-se, ficando cada vez mais curto e estreito, em forma de bastão.
oFase S: cada cromossoma sofre duplicação.
•Estrutura de um cromossoma metafásico:
oCromatídeos: duas moléculas iguais de DNA produzidas por replicação durante a fase S do ciclo celular.
oCentrómero: principal constrição do cromossoma e local onde este se liga às fibras do fuso acromático. Pensa-se que o centrómero seja constituído por sequências repetidas de DNA específico ligado a proteínas. Associado a cada centrómero está um cinetocoro, estrutura formada por proteínas, à qual se ligam os microtúbulos. Os cromossomas são classificddados e acordo com a posição do centrómero em metacêntricos, submetacêntricos, acrocêntricos e telocêntricos.
oTelómero: extremidades dos cromossomas. Previnem a degradação dos cromossomas por exonucleases (enzimas que degradam o DNA a partir dos extremos da molécula), mantendo a sua estabilidade e impedindo a formação de anomalias aquando da divisão celular. São formados por sequências de DNA repetitivas e inertes, o que permite que as extremidades de diferentes cromossomas não estabeleçam interacções entre si.
oCromatina: complexo formado por DNA e proteínas que constitui os cromossomas das células eucarióticas.
•Existem várias técnicas que permitem a coloração dos cromossomas.
- Pensa-se que as diferenças de côr se devem à existência de diferentes proporções entre as bases azotadas.
- Os padrões de bandas que se formam são típicos da espécie e permitem dividir facilmente as diferentes regiões dos cromossomas, pois cada banda pode ser numerada.
- Vantagens:
- identificação de modificações no cromossoma;
- auxílio na detecção de doenças
- determinados corantes permitem determinar quais as zonas do cromossoma em que se encontram os genes activos, isto é, quais as zonas onde ocorre a transcrição e estudar a regulação da expressão génica ao longo do desenvolvimento e diferenciação.
Material Genético Extranuclear:
Embora a maioria do material genético se encontre no núcleo, as mitocôndrias e os cloroplastos também possuem material genético.
•Este material encontra-se organizado em cromossomas circulares, pelo menos 1 por organelo, podendo existir mais cópias. Estes cromossomas apresentam características semelhantes aos cromossomas bacterianos (argumento favorável à teoria endossimbiótica).
•DNA Mitocondrial:
- Codifica para proteínas associadas à obtenção de energia pela respiração, bem como para o RNA associado ao processo de transcrição e tradução. No entanto, a maioria das proteínas provêm da expressão de genes nucleares.
- O RNAm é traduzido no citoplasma e as proteínas encaminhadas para a mitocôndria, onde se juntam às que são sintetizadas no próprio organelo.
- O código genético mitocondrial apresenta algumas diferenças do resto do genoma.
•DNA Cloroplastidial:
- Os genes estão relacionados com processos de obtenção de energia (ATP) pela fotossíntese, codificando para proteínas associadas ao metabolismo fotossintético.
- Tal como nas mitocôndrias, parte das proteínas, ou subunidades proteícas, derivam de genes nucleares, ocorrendo o transporte de proteínas para o interior do cloroplasto. Também se encontram genes que codificam para o RNA e proteínas associadas à maquinaria da expressão génica.
Genoma
•Conjunto de todos os genes de um determinado organismo.
•O tamanho do genoma eucarionte é, em geral, muito superior ao dos procariontes devido, em parte, à sua maior complexidade.
•A comparação da dimensão do genoma entre eucariontes não permite obter informação acerca da complexidade do organismo.
•Importância para a sociedade da sequênciação do genoma:
prever as consequências de muitas disfunções, incluindo doenças;
diagnóstico precoce;
melhorias nos tratamentos;
informação sobre os diferentes grupos de população que habitam o mundo;
informação sobre a evolução.
Cariótipo
•Cariótipo humano: 23 pares de cromossomas (22 autossomas, 1 heterossomas).
•O número de cromossomas não reflecte linearmente a complexidade dos organismos, pois para além do número temos que ter em conta as dimensões...
•Os cromossomas num mesmo genoma variam muito de tamanho. Os cromossomas num cariótipo encontram-se organizados por ordem decrescente de tamanho.
Tipos de DNA presentes num cromossoma eucarionte:
•DNA que codifica para genes funcionais: pode ocorrer uma ou mais cópias. A maioria dos genes ocorre apenas uma vez, mas os que sintetizam para o RNA, nomeadamente o ribossomal, encontram-se em elevado número, com mais do que uma cópia por genoma.
•DNA repetitivo:pode compor sequências com ou sem sentido, originando, neste último exemplo, os centrómeros e os telómeros. A sua função não foi ainda claramente demonstrada.
•DNA espaçador: designa-se frequentemente por DNA lixo e corresponde a todas as unidades que ainda não foram identificadas e sem função aparente.
Macetes muito interessantes e úteis.
Macetes para ajudar na hora do estudo:
Bases Nitrogenadas
Macete: No DNA - Agnaldo Timoteo e Gal Costa
A= adenina; T= timina; G= guanina; C= citosina
No RNA: Substitui Timina por Uracila
Bases Nitrogenadas Púricas
Macete: ÁGua PURa
A= adenina; G= guanina; PUR= púrica
RNA mensageiro
As 3 trincas que jamais poderão terminar uma fita de RNAm serão:
UAA
UAG
UGA
macete:
U Amor Amado
U Amor Gamado
U Gamado Amor
UAA
UAG
UGA
macete:
U Amor Amado
U Amor Gamado
U Gamado Amor
As fases da mitose
Macete 1: PRoMEto a ANA Telefonar
Macete 2: Paquerei Minha Amiga Tereza
P= prófase; M= metáfase; A=anáfase; T= telófase
Fases da Prófase I
Macete1: Linda Zebra PAstando Durante o DIA
Macete2: LEva ZIco PAra DIstante DIsso,
L= leptóteno; Z= zigóteno; P= paquíteno; D= diplóteno; D= diacinese.
Outros macetes, como estes acima, sobre Citologia, Zoologia, doenças dentre outros podem ser encontrados no site: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Curiosidades/macetes.php
Mendel, o iniciador da genética
Genética
Desde os tempos mais remotos o homem tomou consciência da importância do macho e da fêmea na geração de seres da mesma espécie, e que características como altura, cor da pele etc. eram transmitidas dos pais para os descendentes. Assim, com certeza, uma cadela quando cruzar com um cão, irá originar um filhote com características de um cão e nunca de um gato. Mas por quê?
Mendel, o iniciador da genética
Gregor Mendel nasceu em 1822, em Heinzendorf, na Áustria. Era filho de pequenos fazendeiros e, apesar de bom aluno, teve de superar dificuldades financeiras para conseguir estudar. Em 1843, ingressou como noviço no mosteiro de agostiniano da cidade de Brünn, hoje Brno, na atual República Tcheca.
Após ter sido ordenado monge, em 1847, Mendel ingressou na Universidade de Viena, onde estudou matemática e ciências por dois anos. Ele queria ser professor de ciências naturais, mas foi mal sucedido nos exames.
De volta a Brünn, onde passou o resto da vida. Mendel continuou interessado em ciências. Fez estudos meteorológicos, estudou a vida das abelhas e cultivou plantas, tendo produzido novas variedades de maças e peras. Entre 1856 e 1865, realizou uma série de experimentos com ervilhas, com o objetivo de entender como as características hereditárias eram transmitidas de pais para filhos.
Em 8 de março de 1865, Mendel apresentou um trabalho à Sociedade de História Natural de Brünn, no qual enunciava as suas leis de hereditariedade, deduzidas das experiências com as ervilhas. Publicado em 1866, com data de 1865, esse trabalho permaneu praticamente desconhecido do mundo científico até o início do século XX. Pelo que se sabe, poucos leram a publicação, e os que leram não conseguiram compreender sua enorme importância para a Biologia. As leis de Mendel foram redescobertas apenas em 1900, por três pesquisadores que trabalhavam independentemente.
Mendel morreu em Brünn, em 1884. Os últimos anos de sua vida foram amargos e cheios de desapontamento. Os trabalhos administrativos do mosteiro o impediam de se dedicar exclusivamente à ciência, e o monge se sentia frustrado por não ter obtido qualquer reconhecimento público pela sua importante descoberta. Hoje Mendel é tido como uma das figuras mais importantes no mundo científico, sendo considerado o “pai” da Genética. No mosteiro onde viveu existe um monumento em sua homenagem, e os jardins onde foram realizados os célebres experimentos com ervilhas até hoje são conservados.
Matéria retirada do site: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Genetica/leismendel6.php
quinta-feira, 7 de junho de 2012
Links para sites de genética.
Genética - Toda Biologia
UNIFESP Virtual - Genética
Programa GBOL - Genética Básica On-line
UOL - Genética
Genética - Prof.Cynara
Doenças Humanas Gênicas
Folha Online - Ciência - Células-tronco
Os Genes
Terra - Clonagem
O Fator RH
Clonagem
Biologia - Projeto Genoma Humano
http://www.infopedagogica.com.br/sites_bio_ciencias/sites_ciencias.htm
http://arcadenoe.multiply.com/video/item/3
http://eduep.uepb.edu.br/rbct/
O que é uma célula haplóide?
Uma célula que contém apenas um conjunto de cromossomos é chamada de célula haplóide. As células haplóides em seres humanos e outros mamíferos são principalmente as células sexuais (óvulo e espermatozóides) produzidas por um processo chamado meiose.
Após a fecundação das células haplóides em seres humanos, tem origem a células diplóides com 46 cromossomos. Estes 46 cromossomos são formados pela combinação de dois conjuntos de 23 cromossomas das células-mãe.
Células haplóides são geralmente as células gametas de qualquer organismo. O corpo da planta inteira contém células haplóides que lhe dá maior vantagem genética. Estas plantas têm geralmente linhagens puras. Em todos os animais, incluindo seres humanos, o óvulo e o esperma são as únicas células haplóides.
O que é uma célula diplóide?
Segundo a definição de célula diplóide, é um organismo ou célula que contém o dobro conjunto de cromossomos (2n), uma herdada da mãe e outro herdado do pai. Outra definição de células diplóides inclui também um indivíduo que contém um conjunto duplo de cromossomas por célula.
Os tecidos somáticos de plantas superiores e animais contêm conteúdo diplóide.
Quase todos os animais têm o número de células diplóides. Todos os organismos que produzem sexualmente têm duas cópias dos cromossomos que têm diferentes origens, ou seja, paternos e maternos. Isso ajuda na mistura de genes que dão origem a melhor progênie
quarta-feira, 6 de junho de 2012
Cromossomos homólogos
Definição/Significado - São cromossomos que apresentam a mesma morfologia e são portadores dos mesmo genes, pareiam-se durante a meiose e entre eles ocorrem permutas.
Definição/Significado - São cromossomos iguais entre si (tamanho e forma), um proveniente da mãe e outro do pai, são chamados cromossomos homólogos. que apresentam no mesmo locus gênico, genes para a mesma proteína ou para proteínas muito parecidas.
autor(a) Leila kassia - leilakassia(arroba)hotmail.com (Origem: Biologias)
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