HEREDITARIEDADE

Agrupamento de Escolas de Penalva do Castelo

HEREDITARIEDADE

Trabalho realizado no âmbito da disciplina de Biologia 12ºano por:

Fabiana Santos nº4 12º A

Índice

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel Parte 1

01

Teoria Cromossómica da Hereditariedade Parte 1

06

09

Introdução

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel Parte 2

06

09

02

Teroria Cromossómica da Hereditariedade Parte 2

Biografia de Mendel

Transmissão hereditária- As experiências de Mendel

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel Parte 3

03

06

10

Conclusão

07

As primeiras experiências de Mendel Parte 1

04

Cruzamento-teste

11

Referências

08

Diibrismo e a segunda Lei de Mendel Parte 1

As primeiras experiências de Mendel Parte 2

05

12

Fim

As primeiras experiências de Mendel Parte 3

08

Diibrismo e a segunda Lei de Mendel Parte 2

06

Introdução:

Este trabalho aborda o tema da hereditariedade com base nos estudos de Gregor Mendel, considerado o pai da Genética. A hereditariedade é o processo através do qual as características são transmitidas dos pais para os filhos, permitindo a continuidade das espécies. No século XIX, numa época em que ainda não existiam conhecimentos sobre genes ou sobre a própria Genética, Mendel realizou experiências com plantas de ervilha e descobriu que as características são determinadas por fatores hereditários que se transmitem segundo regras específicas. A partir dessas observações, formulou a Lei da Segregação e a Lei da Distribuição Independente, princípios fundamentais que mais tarde serviram de base para o desenvolvimento da Genética moderna e que serão explorados ao longo deste trabalho.

Fig.1- Mendel a trabalhar nas suas expereências

Biografia de Mendel

• Gregor Mendel foi um monge do antigo Império Austro-Húngaro, responsável pelos primeiros estudos de genética.
• É considerado o Pai da Genética, graças aos seus experimentos com ervilhas no jardim do mosteiro, onde descobriu as leis fundamentais da hereditariedade (Leis de Mendel), formulando como as características são transmitidas entre gerações.

• O seu trabalho só foi reconhecido postumamente, no início do século XX, mas deixou um legado profundo, estabelecendo as bases da Genética moderna.

Fig.2-Gregor Mendel

Transmissão hereditária- As experiências de Mendel

Em 1866, Mendel utilizou o conhecimento existente na época sobre a reprodução de plantas para executar experiências sobre a hereditariedade.A escolha de Mendel recaiu sobre a ervilheira, uma vez que essa planta apresenta as seguintes características:

• facilidade de cultivo;
• elevado número de decendentes;
• disponibilidade de variedades com caratcteristicas diferentes;
• presença de uma corola cuja a estrutura possibilita o controlo da polinização, pois a disposição das suas pétalas impede a polonização cruzada ao bloquear a entrada do pólen de outras plantas.

Fig.3- Constituição da ervilheira e Metedologia usada por Mendel no cruzamento com as ervilheiras.

As primeiras experiências de Mendel

Parte l

Fig.4- Exemplo de cruzamentos efetuados por Mendel, com ervilheiras.

As primeiras experiências de Mendel

Parte ll

Entre 1856 e 1863, Gregor Mendel realizou os seus primeiros estudos sobre a hereditariedade no jardim do mosteiro onde vivia, numa época em que ainda nada se sabia sobre genes ou genética. Para estudar a transmissão de características, Mendel começou por selecionar caracteres bem definidos, como a cor das flores, distinguindo variedades claramente diferentes, por exemplo, flores brancas e flores púrpuras. Utilizando plantas de ervilha (Pisum sativum), ele cruzou plantas “puras” que possuíam características diferentes e observou os descendentes. Na primeira geração (F1), surgia apenas uma das características, enquanto a outra reaparecia na segunda geração (F2), geralmente numa proporção aproximada de 3:1.

As primeiras experiências de Mendel

Parte lll

Para garantir resultados consistentes, Mendel trabalhou com linhagens puras, ou seja, plantas que, ao se autofecundarem, produziam descendentes sempre com a mesma característica. Ao analisar os descendentes dos cruzamentos, Mendel começou a diferenciar dois conceitos fundamentais: o fenótipo, que corresponde às características visíveis de um organismo, como a cor da semente ou a altura da planta, e o genótipo, que é a constituição genética que determina essas características, mesmo quando não são visíveis. Estas observações levaram Mendel a concluir que cada característica é determinada por dois fatores hereditários, um herdado de cada progenitor — hoje chamados de genes — formando assim a base da hereditariedade e permitindo a formulação das suas leis genéticas.

Fig.5-Caracteristicas da ervilha estudados por Mendel

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel

Parte l

A Primeira Lei de Mendel, também chamada de Lei da Segregação dos Fatores, baseia-se no estudo da hereditariedade de um único caráter de cada vez, conhecido como monoibridismo. Mendel realizou cruzamentos entre plantas de linhagem pura, garantindo que cada característica estudada se mantivesse constante nas gerações, recorrendo à polinização cruzada. Ele começou com a geração parental (P), cruzando plantas puras com características diferentes, como sementes amarelas e verdes. Os descendentes da primeira geração filial (F1) apresentaram apenas a característica dominante.

Fig.6- Resultados das gerações obtidas pelas experiências de Mendel.

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel

Parte ll

Ao cruzar os indivíduos da F1 entre si, surgiu a segunda geração filial (F2), onde a característica recessiva reapareceu numa proporção aproximada de 3:1. A partir destes resultados, Mendel concluiu que:

• Cada indivíduo possui dois fatores hereditários (genótipo) para cada caráter, que se separam durante a formação dos gâmetas.

• Estes fatores determinam as características visíveis (fenótipo) nos descendentes.

• Para cada caráter existem duas características distintas, resultantes da expressão dos fatores hereditários transmitidos ao longo das gerações.

• Os fatores hereditários têm uma relação de dominância/recessividade.

Monoibridismo e a Primeira Lei de Mendel

Parte lll

A Primeira Lei de Mendel afirma que os fatores hereditários existem aos pares e se separam aleatoriamente durante a formação dos gametas, de modo que cada gameta recebe apenas um dos fatores. Os indivíduos podem ser:

• Homozigóticos – dois fatores iguais para um caráter (dominantes ou recessivos).
• Heterozigóticos – dois fatores diferentes para o mesmo caráter.

Mesmo com genótipos distintos, homozigóticos dominantes e heterozigóticos podem apresentar o mesmo fenótipo, pois o fator dominante se expressa. A descoberta do DNA confirmou que os fatores hereditários identificados por Mendel correspondem a genes, localizados nos cromossomas, explicando assim a transmissão das características hereditárias.

Cruzamento-teste

O cruzamento-teste é um método utilizado para descobrir o genótipo de um indivíduo que apresenta a característica dominante, ou seja, para determinar se é homozigótico dominante ou heterozigótico. Para isso, cruza-se o indivíduo com outro de linhagem pura recessiva para o mesmo caráter. Se todos os descendentes apresentarem a característica dominante, o indivíduo testado é homozigótico dominante. Se surgirem descendentes com a característica recessiva, o indivíduo é heterozigótico, pois possui um alelo recessivo que se manifesta em alguns descendentes. Importância: Este método permite identificar o genótipo dos indivíduos e prever como os alelos se segregam, confirmando os padrões observados nas leis da hereditariedade.

Diibridismo e a Segunda Lei de Mendel

Parte l

O diibridismo é o estudo da herança de dois caracteres diferentes ao mesmo tempo, como a cor e a forma da semente na ervilha. Ao cruzar indivíduos de linhagem pura para esses dois caracteres, os descendentes podem apresentar combinações diferentes das observadas nos progenitores, chamadas fenótipos recombinantes. Esta recombinação ocorre devido à segregação e distribuição independente dos fatores hereditários durante a formação dos gâmetas, permitindo novas combinações entre os caracteres. Com base nestes resultados, Mendel formulou a Segunda Lei, também chamada Lei da Distribuição Independente, que afirma que os fatores hereditários de diferentes caracteres são transmitidos de forma independente, originando, na geração F2, proporções características.

Fig.7- cruzamento diíbrido segundo a 2ª Lei de mendel

Diibridismo e a Segunda Lei de Mendel

Parte ll

Ao cruzar ervilhas puras com sementes amarelas e lisas (dominantes) com sementes verdes e rugosas (recessivas), a geração F2 apresenta:

• As combinações parentais: amarelas lisas e verdes rugosas.

• Os fenótipos recombinantes: amarelas rugosas e verdes lisas.

Este exemplo mostra claramente como a Segunda Lei de Mendel se aplica e como surgem novas combinações de características nos descendentes.

Fig.8- Estudo da transmissão da forma e da cor da semente

Teoria Cromossómica da Hereditariedade

Parte l

Entre 1902 e 1904, Walter Sutton e Theodor Boveri formularam a Teoria Cromossómica da Hereditariedade, que explica os resultados de Mendel com base na biologia celular, com os seguintes pressupostos:

• Os genes estão localizados nos cromossomas.
• Cada par de cromossomas homólogos possui um cromossoma de origem materna e outro de origem paterna.
• Os cromossomas homólogos têm, num dado locus, alelos para o mesmo caráter.
• Durante a meiose, ocorre a disjunção dos cromossomas homólogos, promovendo a segregação dos alelos.
• A segregação dos alelos de genes localizados em cromossomas diferentes é independente.
• Na fecundação, ao formar o zigoto (2n), cada gene está representado por dois alelos, localizados em cromossomas homólogos.

Esta teoria confirma e explica, em termos celulares, os padrões observados por Mendel.

Teoria Cromossómica da Hereditariedade

Parte ll

Fig.9- Base cromossómica (geração parental)

Fig.10- Explicação da Segunda Lei de Mendel através da meiose

Conclusão

Os estudos de Gregor Mendel revelaram padrões regulares na transmissão das características muito antes de se conhecerem os genes, mostrando uma visão científica notavelmente avançada para a sua época. Através de experiências rigorosas com ervilhas, Mendel identificou características dominantes e recessivas, diferenciou fenótipos e genótipos, e demonstrou como os fatores hereditários se segregam e se combinam nas gerações. Os seus cruzamentos monoíbridos e diíbridos permitiram formular a Primeira e a Segunda Lei da Hereditariedade, explicando a transmissão de um único caráter e a segregação independente de diferentes caracteres. Assim, o trabalho de Mendel não apenas esclareceu os mecanismos da hereditariedade, mas também estabeleceu as bases da Genética moderna, influenciando profundamente toda a Biologia.

Referências:

chatgpt

wikipédia

Óscar Oliveira e Elsa Ribeiro (2024) Bio12 Biologia 12ºano (1ª edição) Texto Editora;

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