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Introdução à Genética - Biologia


Introdução à Genética

INTRODUÇÃO À FUNÇÃO DA ESTRUTURA DO DNA GENÉTICA PHA Biologia

Bio 9 B: Terça-feira, 2. 2. 10 Título: Estrutura do DNA e função Tarefa de casa: Leia as páginas 297-299 e faça anotações de leitura ativa. Resuma como o DNA se replica! Faça agora: estude o diagrama de informações genéticas nas células. Responda às lacunas no verso do diagrama. Objetivos de hoje: Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam entre si. Descreva a estrutura do DNA.

Introdução à genética: estrutura do DNA e funções genéticas: o estudo da hereditariedade O que determina os traços (características) de um organismo? Como as características são transmitidas de uma célula para outra e de pais para filhos? DNA: a molécula que carrega a informação genética O DNA tem duas funções importantes: Replicar - fazer cópias exatas de si mesmo para que possa ser transmitido Transporte instruções para fazer proteínas que determinam suas características O DNA é encontrado em todas as células (no núcleo das células eucarióticas) Objetivos da aula: • Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam entre si. • Descreva a estrutura do DNA.

Estrutura e função do DNA O que é? Onde o encontramos? DNA = ácido desoxirribonucléico encontrado no núcleo O que ele faz? Carrega seus genes Carrega informações para formar as proteínas que formam seus traços. Objetivos da aula: • Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam entre si. • Descreva a estrutura do DNA.

Estrutura e função do DNA Cromossomos Nucleotídeo Pares de bases DNA outro gene: instruções para fazer uma proteína diferente que determina uma característica diferente Gene: instruções para fazer uma proteína que determina uma característica

Objetivos da estrutura do DNA para a aula: • Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam entre si. • Descreva a estrutura do DNA.

Estrutura do DNA “Blocos de Construção” = Nucleotídeo Desoxirribose Açúcar Fosfato Base Nitrogênica Nucleotídeos reunidos: Escada: Não Enrolada Dupla Hélice: 2 longas fitas enroladas Lados: Fosfatos e açúcares alternados Médio / “Degraus” da escada: Objetivos para a Classe: • Identificar 2 Bases nitrogênicas conectadas por ligações de hidrogênio

Estrutura do DNA: Nucleotídeos Objetivos para a classe: • Identificar

Estrutura do DNA: Emparelhamento de bases 4 Bases de nitrogênio: Adenina Purina Guanina Timina Pirimidina Citosina>> Emparelhamento de bases: A ---- T G ---- C Objetivos para a classe: • Identificar

Bio 9 B: Quinta-feira, 2. 4. 10 Título: Estrutura do DNA e função Tarefa de casa: Perguntas para discussão completas para o laboratório. Faça agora: Objetivos de hoje: Bloco duplo Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam. Descreva a estrutura do DNA. Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.

Estrutura do DNA: Imagens Objetivos da aula: • Explicar como DNA, genes, nucleotídeos e cromossomos se relacionam entre si. • Descreva a estrutura do DNA.

Como sabemos sobre a estrutura do DNA? Chargaff: A = T e C = G Rosalind Franklin: Raio-X real do DNA Mostrou estrutura de dupla hélice Morreu jovem devido aos raios-X! Não recebi crédito por suas contribuições ... muito confuso! Watson & amp Crick: Construiu um modelo usando esta evidência Objetivos da aula: • Descrever a estrutura do DNA. (Eles receberam todo o crédito -

DNA e cromossomos: DNA firmemente enrolado em torno de pequenas bolas de proteína (histonas) para torná-lo muito compacto Cromossomos se desfazendo em pares de bases de nucleotídeos de DNA DNA Outro gene: instruções para fazer uma proteína diferente que determina uma característica diferente Gene: instruções para fazer uma proteína que determina um traço

Laboratório de construção de modelo de DNA: Parte I: Construindo DNA Para construir seu modelo de DNA, você precisará de: 18 centros de desoxirribose de 3 pinos (pentágono preto) 18 canudos de fosfato (tubos brancos) 9 Canudos de ligação de hidrogênio (bastão branco) 5 canudos de adenina (A) (laranja) 4 canudos de guanina (G) (amarelo) 5 canudos de timina (T) (verde) 4 canudos de citosina (C) (azul) Construa 36 nucleotídeos para iniciar o laboratório Registre sua sequência de DNA na tabela Anexando 1 bases nitrogenadas (vermelho , azul, verde curto ou cinza) e 1 fosfato para 1 centro de desoxirribose. Divida o trabalho entre os parceiros. Use uma letra de código por caixa. As bases nitrogenadas correspondentes estarão opostas uma à outra na tabela. Você terá que replicar essa sequência, portanto, certifique-se de que ela seja precisa. Objetivos da aula: • Descrever a estrutura do DNA.

Replicação de DNA: Visão geral O DNA pode fazer uma cópia exata de si mesmo! Ocorre sempre que uma célula precisa se reproduzir (durante a fase S do ciclo celular ...) Objetivos da aula: • Descrever a estrutura do DNA. • Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.

Replicação do DNA: Visão geral dos objetivos da classe: • Descrever a estrutura do DNA. • Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.

Etapas da replicação do DNA 1. O DNA descompacta: a enzima quebra as ligações de hidrogênio entre os pares de bases e cria 2 fitas complementares (modelos) 2. A DNA polimerase se move ao longo das fitas originais (modelos) Os nucleotídeos vêm do citoplasma. vertentes (semi-conservador). 3. Concluído: 2 NOVAS fitas idênticas de DNA são produzidas. A DNA Polimerase “revisa” as novas fitas. Objetivos da classe: • Descrever a estrutura do DNA. • Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.

Replicação de DNA Nota: A fita RED é a fita original. Objetivos da classe: • Descrever a estrutura do DNA. • Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.

Laboratório de construção de modelo de DNA: Parte II: Replicando o DNA Embora seu modelo seja apenas uma pequena porção do DNA, sua replicação é a mesma de um cromossomo inteiro. Reconstrua sua sequência de DNA original. “Descompacte” sua sequência de DNA “quebrando” a ligação de hidrogênio entre as duas bases nitrogenadas. Observe seus dois fios separados. Usando as outras peças do seu kit, crie duas novas fitas de DNA - nucleotídeo por nucleotídeo. Observe que, quando a molécula de DNA se divide ao meio, novas bases complementares se ligam às fitas separadas, criando duas novas fitas de DNA. Certifique-se de que seus pares de bases combinam! Certifique-se de construir sua nova fita de DNA adicionando nucleotídeos ao modelo original de Objetivos para a Classe! • Descreva a estrutura do DNA. • Explique POR QUE o DNA deve se replicar e as 3 etapas de COMO o DNA se replica.


  • Traço qualquer característica que pode ser passada de pai para progênie é conhecida como traço.
  • Hereditariedade passagem de características dos pais para a progênie.
  • Genética estudo de hereditariedade e genes.
  • Alelos conjunto de genes (dominantes e recessivos).
  • Dominante genes mais fortes que são expressos.
  • Codominância quando ambos os alelos são dominantes. Ambos os alelos são expressos igualmente.
  1. Flor vermelha (RR) X flor branca (WW) = flor rosa (RW)
  • Recessiva genes que aparecem menos, responsáveis ​​pela expressão dos caracteres recessivos.
  • Genótipo combinação de genes para uma característica. (WW, Ww, ww)
  • Gameta células que podem se reproduzir (óvulo, esperma), têm um número haplóide (23) de cromossomos.
  • Fenótipo característica física de um genótipo.
  • Homozigoto (puro) Genótipo da combinação que inclui 2 (mesmos) genes dominantes ou recessivos. (WW, ww)
  • Heterozigoto (híbrido) Genótipo da combinação que inclui 1 gene dominante e um gene recessivo. (Ww, wW)
  • Cromossomos (Proteína + DNA) estruturas semelhantes a fios estão localizadas dentro do núcleo.
  • Sexocromossomos determinar o sexo dos organismos. Em humanos, XX para mulheres e XY para homens.
  • Operadora um indivíduo heterozigoto. Capaz de transmitir uma mutação genética.
  • Clone cópias geneticamente idênticas dos pais
  • Mutação mudanças / alteração no gene
  • Cruzar acasalamento de dois pais
  • Cruz mono-híbrida: Cruz que envolve apenas um único traço.
  • Cruz diíbrida: Cruz que envolve dois traços.
  • Retrocruzamento: o cruzamento de um híbrido com um de seus pais.
  • Testcross: o cruzamento da progênie F1 com o progenitor recessivo.

Gregor Johann Mendel é conhecido como o pai da genética. Ele deu as leis que governam a herança de características. Ele estuda as características de herança em plantas de ervilha (Pisum sativum)


3 Introdução à Genética Molecular

Figura 1: A ovelha Dolly foi o primeiro mamífero clonado.

As três letras & # 8220DNA & # 8221 agora estão associadas à solução de crimes, teste de paternidade, identificação humana e teste genético. O DNA pode ser obtido de cabelo, sangue ou saliva. Com exceção de gêmeos idênticos, o DNA de cada pessoa é único e é possível detectar diferenças entre os seres humanos com base em sua sequência única de DNA.

A análise de DNA tem muitas aplicações práticas além de testes forenses e de paternidade. O teste de DNA é usado para rastrear genealogia e identificar patógenos. Na área médica, o DNA é usado em diagnósticos, desenvolvimento de novas vacinas e terapia do câncer. Agora é possível determinar a predisposição para muitas doenças analisando genes.

O DNA é o material genético passado de pais para filhos para toda a vida na Terra. A tecnologia da genética molecular desenvolvida na última metade do século nos permitiu ver profundamente a história da vida para deduzir as relações entre os seres vivos de maneiras nunca imaginadas. Também nos permite entender o funcionamento da evolução em populações de organismos. Mais de mil espécies tiveram todo o seu genoma sequenciado e milhares de sequências individuais do genoma humano foram concluídas. Essas sequências nos permitirão entender as doenças humanas e a relação dos humanos com o resto da árvore da vida. Finalmente, as técnicas de genética molecular revolucionaram a criação de plantas e animais para as necessidades agrícolas humanas. Todos esses avanços na biotecnologia dependeram de pesquisas básicas que levaram à descoberta da estrutura do DNA em 1953, e as pesquisas desde então que descobriram os detalhes da replicação do DNA e do complexo processo que leva à expressão do DNA na forma de proteínas na célula.


Comentários

Revisão 2021

A apostila do aluno foi reorganizada e revisada para enfocar o fenômeno de ancoragem de semelhanças e diferenças nas características dos membros da família e a questão motriz de como os genes contribuem para essas semelhanças e diferenças. Perguntas, números e explicações guiam os alunos a uma compreensão cada vez mais sofisticada das respostas à questão de direção.
Ingrid

Erros?

Não existe mais de um gene responsável pela pigmentação? Isso parece muito simplificado. Ainda no primeiro link, a primeira página mostra Aa como o genótipo do albinismo. Em sua explicação simplificada, não deveria ser aa?

Correções e explicações

Você está absolutamente correto sobre os dois pontos. A primeira frase no topo da página 5 da Folha de Apoio do Aluno é "As muitas cores de pele diferentes que as pessoas herdam são causadas por vários alelos de vários genes." As anotações do professor sugerem que, após a pergunta 16, você pode perguntar a seus alunos se os dois alelos do gene que eles estão analisando podem causar todas as cores de pele diferentes que diferentes pessoas têm. Uma discussão dessa questão seria uma boa transição para a próxima seção.

Infelizmente, meu processador de texto coloca palavras em letras maiúsculas às vezes, mesmo quando eu não quero, e não percebi a capitalização errônea de aa. Estou trabalhando em uma revisão que corrige esse erro. Vou postar mais tarde hoje.


Descrição do Curso

Este curso apresenta um conjunto completo de palestras em vídeo pelo professor Graham Walker, professor do Howard Hughes Medical Institute (HHMI) e diretor do grupo de educação HHMI no MIT, e pelo professor Sallie W. Chisholm, Lee e Geraldine Martin Professor de Estudos Ambientais e co -diretor da MIT Earth Systems Initiative.

Os esforços de desenvolvimento educacional para esses cursos introdutórios à biologia são uma das muitas atividades conduzidas pelo Grupo de Educação HHMI no MIT. Este grupo se concentra no trabalho de desenvolvimento curricular para a criação de ferramentas de ensino em cursos de graduação em biologia.


18.3.5 A epistasia é uma exceção ao princípio da variedade independente

Os estudos de Mendel em ervilhas implicaram que cada característica era distinta e completamente controlada por um único gene. Na verdade, características únicas observáveis ​​estão quase sempre sob a influência de vários genes (cada um com dois ou mais alelos) agindo em uníssono. Por exemplo, pelo menos oito genes contribuem para a cor dos olhos em humanos.

Os genes podem funcionar de forma complementar ou sinérgica, de modo que dois ou mais genes precisam ser expressos simultaneamente para afetar um fenótipo. Os genes também podem se opor. No epistasia, a interação entre os genes é antagônica, de modo que um gene mascara ou interfere na expressão de outro. Freqüentemente, a base bioquímica da epistasia é uma via gênica na qual a expressão de um gene depende da função de um gene que o precede ou segue na via.

Um exemplo de epistasia é a pigmentação em camundongos. A cor da pelagem de tipo selvagem, agouti (AA), é dominante para a pele de cor sólida (aa) No entanto, um gene separado (C) é necessário para a produção de pigmentos. Um mouse com um recessivo c alelo neste locus é incapaz de produzir pigmento e é albino, independentemente do alelo presente no locus UMA. Portanto, os genótipos AAcc, Aacc, e aacc todos produzem um fenótipo albino. Um cruzamento entre heterozigotos para ambos os genes (AaCc x AaCc) geraria descendentes com uma proporção fenotípica de 9 agouti: 3 cor sólida: 4 albino (Figura 18.19) Neste caso, o C gene é epistático para o UMA gene.

Figura 18.19 Em camundongos, a cor da pelagem agouti mosqueada (A) é dominante para uma coloração sólida, como preto ou cinza. Um gene em um locus separado (C) é responsável pela produção de pigmento. O alelo c recessivo não produz pigmento, e um camundongo com o genótipo cc homozigoto recessivo é albino, independentemente do alelo presente no locus A. Assim, o gene C é epistático ao gene A.

A epistasia também pode ocorrer quando um alelo dominante mascara a expressão em um gene separado. A cor da fruta na abóbora é expressa desta forma. Expressão homozigótica recessiva do C gene (ww), juntamente com a expressão homozigótica dominante ou heterozigótica do Y gene (AA ou Yy) gera frutos amarelos, e o wwyy genótipo produz frutos verdes. No entanto, se uma cópia dominante do C gene está presente na forma homozigótica ou heterozigótica, a abóbora irá produzir frutas brancas, independentemente do Y alelos. Um cruzamento entre heterozigotos brancos para ambos os genes (WwYy × WwYy) produziria descendentes com uma proporção fenotípica de 12 brancos: 3 amarelos: 1 verdes.

Finalmente, a epistasia pode ser recíproca de forma que qualquer um dos genes, quando presente na forma dominante (ou recessiva), expressa o mesmo fenótipo. Na planta bolsa do pastor (Capsella bursa-pastoris), a característica da forma da semente é controlada por dois genes em uma relação epistática dominante. Quando os genes UMA e B são ambos homozigotos recessivos (aabb), as sementes são ovóides. Se o alelo dominante para qualquer um desses genes estiver presente, o resultado são sementes triangulares. Ou seja, todos os genótipos possíveis, exceto aabb resulta em sementes triangulares e um cruzamento entre heterozigotos para ambos os genes (AaBb x AaBb) produziria descendentes com uma proporção fenotípica de 15 triangular: 1 ovoide.

Ao trabalhar com os problemas genéticos, tenha em mente que qualquer característica que resulte em uma razão fenotípica de 16 é típica de uma interação de dois genes. Lembre-se do padrão de herança fenotípica para o cruzamento di-híbrido de Mendel, que considerou dois genes não interagentes - 9: 3: 3: 1. Da mesma forma, esperaríamos que os pares de genes interagindo também exibissem proporções expressas como 16 partes. Observe que estamos assumindo que os genes interagentes não estão ligados, eles ainda estão se organizando independentemente em gametas.


Assista o vídeo: Aula de Biologia 3º ano Introdução à Genética (Janeiro 2022).