As Origens da Genética

Primeiras idéias sobre herança biológica:

    Herança genética ou biológica é processo pelo qual um organismo ou célula adquire ou torna-se predisposto a adquirir características semelhantes à do organismo ou célula que o gerou, através de informações codificadas (código genético) que são transmitidas à descendência. A combinação entre os códigos genéticos dos progenitores (em espécies sexuadas) e erros (mutações) na transmissão desses códigos são responsáveis pela variação biológica que, sob a ação da seleção natural, permite a evolução das espécies. A ciência que estuda a herança genética é a genética.
    Organismos vivos são compostos de células, que possuem material genético. Esse material se encontra reunido em estruturas celulares chamadas cromossomos. Em organismos unicelulares como as bactérias, a célula-filha herda o seu genoma da célula-mãe. Em organismos diplóides, como os seres humanos, os cromossomos ocorrem aos pares. Cada par destes cromossomos é constituído tanto de informação genética de origem materna quanto de origem paterna, normalmente em partes iguais.
    No processo de fecundação, quando o espermatozóide paterno se une ao óvulo materno, metade das informações genéticas de cada progenitor se unem para formar o genoma da célula embrionária resultante. Assim, esta contém informações genéticas maternas e paternas. A formação do embrião se dá por subdivisões celulares sucessivas a partir dessa primeira célula. Na divisão celular, as informações genéticas são replicadas. Assim, cada nova célula do indivíduo possui a mesma informação genética presente na primeira célula zigótica.


As bases da hereditariedade:

   A hereditariedade é um fenômeno que representa a condição de semelhança existente entre ascendentes (geração parental) e descendentes (geração filial), através da contínua transferência de instruções em forma de código inscritas no material genético (DNA= ácido desoxirribonucléico), orientando a formação, desenvolvimento e manutenção de um ser vivo.
  Os eventos biológicos hereditários podem ser classificados em dois tipos:
Hereditariedade específica → caracterizada por agentes genéticos comuns de uma determinada espécie, conservando a essência de um grupo taxonômico;

Hereditariedade individual → relativa à expressão de agentes genéticos que estabelecem aspectos individualizados (por exemplo: a fisionomia, traços particulares do semblante), sendo, portanto um fator que causa biodiversidade entre indivíduos de uma mesma espécie.

Os genes {compostos de moléculas de ácido desoxirribonucléico (DNA)}, são as unidades básicas que determinam as características hereditárias de um organismo. Juntos esses genes formarão os cromossomos.
A composição específica dos genes e sua distribuição nos cromossomos se constituem no projeto genético de cada indivíduo.
   Cada célula no corpo humano contém 46 cromossomos (chamadas diplóide ou 2n). Com exceções dos gametas (o óvulo e o espermatozóide), já que cada um contém apenas 23 cromossomos (chamadas haplóide ou n). Na união dos gametas resultará então a formação de um novo ser com 46 cromossomos.
As características herdadas nessa troca de material genético podem ser dominantes ou recessivas.
   Um gene recessivo produz uma característica específica somente se seus efeitos não forem cancelados pelas características de um gene dominante.Por exemplo, o gene para olhos castanhos é dominante, enquanto o gene para olhos azuis é recessivo.
   Os genes normalmente são transmitidos de uma geração para a outra sem alteração. No entanto, há momentos em que ocorrem mutações, ou seja, a estrutura do gene se altera, talvez devido ao efeito de uma substância tóxica, de uma infecção ou de exposição à radiação. Os filhos que recebem um gene com mutação irão exibir uma característica que não está presente em nenhum dos pais.


A descoberta da lei da segregação:

• A Genética começou a existir em 1900 a partir de estudos de:

–Hugo de Vries (1848-1935) 

–Carl Erich Correns (1864-1933)

–Erich von Tschermark-Seysenegg (1871-1962)

Não trabalharam juntos, mas chegaram às mesmas conclusões.

Trabalho de Mendel:
A genética foi originada a partir dos estudos de Gregor Johann Mendel. 
Mendel escolheu as ervilhas para fazer as suas pesquisas, pois era um vegetal favorável nesta ocasião, e como resultado apresentou duas leis, que são bases teóricas da genética:
A Primeira Lei de Mendel: A lei da segregação
A segunda lei de endel: A lei da segregação independente A primeira Lei de Mendel
Em suas experiências, Mendel utilizou sete caracteres diferentes de ervilhas variadas com duas modalidades cada um: dominantes e recessivos. E foi descoberta a presença de unidades hereditárias, ou seja, de genes. Gene Dominante: É o gene que se manifesta em homozigose ou heterozigose. 
Gene Recessivo: É o gene que só se manifesta em homozigose.  

 Bases Celulares da segregação dos fatores genéticos:

    A redescoberta dos trabalhos de Mendel, em 1900, trouxe a questão: onde estão os fatores hereditários e como eles se segregam?
   Em 1902, enquanto estudava a formação dos gametas em gafanhotos, o pesquisador norte americano Walter S. Sutton notou surpreendente semelhança entre o comportamento dos cromossomos homólogos, que se separavam durante a meiose, e os fatores imaginados por Mendel. Sutton lançou a hipótese de que os pares de fatores hereditários estavam localizados em pares de cromossomos homólogos, de tal maneira que a separação dos homólogos levava à segregação dos fatores.

Hoje sabemos que os fatores a que Mendel se referiu são os genes (do grego genos, originar, provir), e que realmente estão localizados nos cromossomos, como Sutton havia proposto. As diferentes formas sob as quais um gene pode se apresentar são denominadas alelos. A cor amarela e a cor verde da semente de ervilha, por exemplo, são determinadas por dois alelos, isto é, duas diferentes formas do gene para cor da semente. 

A universalidade da primeira lei de Mendel:

   Vamos estudar um exemplo da aplicação da primeira lei de Mendel em um animal, aproveitando para aplicar a terminologia modernamente usada em Genética. A característica que escolhemos foi a cor da pelagem de cobaias, que pode ser preta ou branca. De acordo com uma convenção largamente aceita, representaremos por B o alelo dominante, que condiciona a cor preta, e por b o alelo recessivo, que condiciona a cor branca.

    Uma técnica simples de combinar os gametas produzidos pelos indivíduos de F₁ para obter a constituição genética dos indivíduos de F₂ é a montagem do quadrado de Punnet. Este consiste em um quadro, com número de fileiras e de colunas que correspondem respectivamente, aos tipos de gametas masculinos e femininos formados no cruzamento. O quadrado de Punnet para o cruzamento de cobaias heterozigotas é:

B Gametas  paternos b	Gametas maternos   B                         b
	BB Preto	Bb Preto
	Bb Preto	bb Branco

Bom estudo! :-)

 

Sucessões Ecológicas

Sucessão Ecológica:

- É  a sequência de mudanças pelas quais uma comunidade passa ao longo do tempo.

- Durante esse processo, comunidades mais simples vão sendo gradualmente substituídas por comunidades mais complexas até que estabeleça um equilíbrio entre comunidade e ambiente -à Comunidade Clímax.

- Uma sucessão ecológica passa por três fases:

• Ecese: comunidade pioneira

• Sere: comunidade intermediária

• Clímax: comunidade estabilizadora

Exemplo: 


Rochas > Líquens > Musgos > Ervas > Arbustos > Árvores

Comunidade Pioneira (Ecese): são os primeiros organismos a se instalarem no ambiente: líquens, musgos, gramíneas e insetos.

Comunidade Intermediária (Série): representadas por vegetação arbustiva e herbácea.  Nessa atapa ocorrem profundas alterações no ambiente e na diversidade das espécies.

Comunidade Clímax: Nessa fase, a comunidade atinge a estabilidade, com elevado número de espécies e de nichos ecológicos e apresenta grande biomassa.

   Ocorre ao longo de uma sucessão ecológica:

• Aumento da produtividade bruta

• Aumento do consumo

• Diminuição da produtividade líquida

• Aumento da biomassa

• Aumento da diversidade de espécies

• extinção de algumas espécies e surgimento de outras

PRODUTIVIDADE

• Produtividade Bruta (PB): total de matéria orgânica, produzida pela comunidade, através da fotossíntese

• Produtividade Líquida (PL): representa o saldo obtido, da relação entre a produção (fotossíntese) e o consumo (respiração) de uma comunidade.

PL = PB - R

Relações Ecológicas

Relações Harmônicas Intra-específicas (dentro da mesma espécie):

- Colônia

Relações Harmônicas Interespecíficas (entre espécies diferentes):
- Mutualismo
- Protocooperação
- Inquilinismo
- Comensalismo

SOCIEDADE:

São agrupamentos de indivíduos da mesma espécie que têm plena capacidade de vida isolada mas preferem viver na coletividade. Os indivíduos de uma sociedade têm independência física uns dos outros.

COLÔNIA:

Agrupamento de indivíduos da mesma espécie que revelam profundo grau de interdependência e se mostram ligados uns aos outros, sendo-lhes impossível a vida quando isolados do conjuntos, podendo ou não ocorrer divisão do trabalho.

Relações Ecológicas Intra-Específicas Desarmônicas:

CANIBALISMO:

Canibal é o indivíduo que mata e come outro da mesma espécie.

Ex.: ocorre com escorpiões, aranhas, peixes, planárias, roedores, etc.

COMPETIÇÃO:

Prejuízo para os seres envolvidos.

Relações Ecológicas Harmônicas:

MUTUALISMO:

Associação na qual duas espécies envolvidas são beneficiadas, porém, cada espécie só consegue viver na presença da outra, associação permanente  e obrigatória entre dois seres vivos de espécies  diferentes.

Ex: Líquens, micorrizas, tubo digestivo de ruminantes, bactérias e raízes de leguminosas, protozoários e Cupins.

PROTOCOOPERAÇÃO:

Trata-se de uma associação bilateral, entre espécies diferentes, na qual ambas se beneficiam; contudo, tal associação não é obrigatória, podendo cada espécie viver isoladamente.

Ex: Caranguejo-eremita, pássaro-palito e crocodilo, anu e gado, insetos polinizadores.

INQUILINISMO:

Associação em que apenas uma espécie (inquilino) se beneficia, procurando abrigo ou suporte no corpo de outra espécie (hospedeiro), sem prejudicá-lo.

Ex: Pepino-do-mar.

As epífitas são plantas que crescem sobre outras plantas sem parasitá-las, usando-as apenas como suporte.

Ex.: as orquídeas e as bromélias .

COMENSALISMO:

É uma associação em que uma das espécies — a comensal — é beneficiada, sem causar benefício ou prejuízo ao outro (não-comensal).

Ex: Tubarão e rêmora.

Relações Intra-Específicas Desarmônicas:

- Parasitismo
- Predatismo

- Amensalismo
- Competição

PARASITISMO:

O parasitismo é caracterizado pela espécie que se instala no corpo de outra, dela retirando matéria para a sua nutrição e causando-lhe, em conseqüência, danos cuja gravidade pode ser muito variável, desde pequenos distúrbios até a própria morte do indivíduo parasitado.

Relação Hospedeiro/Parasita. 

PREDATISMO:

O predatismo é o ato de um animal capturar outro para alimentar-se. O predador e a presa pertencem a espécies diferentes. Os predadores são geralmente maiores e menos numerosos que suas presas, sendo exemplificados pelos animais carnívoros.

Relação Presa/Predador.

AMENSALISMO:

Relação na qual uma espécie bloqueia o crescimento ou a reprodução de outra espécie, denominada amensal, através da liberação de substâncias tóxicas. É a relação em que um dos seres é prejudicado sem que disso resulte benefícios para o outro.

Ex: maré vermelha, antibióticos, etc.

Prejuízo para a espécie inibida, com ou sem benefício para a espécie inibidora. 

COMPETIÇÃO:

Prejuízo para ambas as espécies.

PRINCÍPIO DE GAUSE: O Princípio de Gause diz respeito ao processo de competição inter-específica que acontece quando duas espécies diferentes habitam um mesmo ambiente e têm nichos muito semelhantes. Assim duas espécies não podem ocupar um mesmo nicho por muito tempo, uma delas irá sempre prevalecer, pois é mais adaptada àquele habitat.