NOÇÕES DE MELHORAMENTO ANIMAL: Conceitos básicos                     Prof.ª Hélida Mesquita        Apodi – RN          2012
Conceitos básicos• Conceitos de genética básica• Evolução e variabilidade genética
Conceitos de genética básica•   DNA•   Cromossomos•   Cariótipo•   Genoma•   Gene•   Alelos•   Genótipo•   Hereditariedade...
Conceitos básicos• CÉLULA
Conceitos básicosCÉLULA: É a unidade fundamental dos seres vivos, ou a menorunidade capaz de manifestar as propriedades de...
Conceitos básicos• Células-tronco
Conceitos básicosCÉLULA - Composição química:-Água;-Carboidratos;-Proteínas;-Lipídeos;-Sais Minerais.
Conceitos básicos• CÉLULA
DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)• Molécula que armazena        informações  genéticas;• Forma de um espiral duplo.
DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)• Dois ramos compostos por moléculas de açúcar  (desoxirribose) e de fosfatos;• Ligam-se de...
DNABases nitrogenadasAdenina (A) – Timina (T)Guanina (G) – Citosina (C)Ligações: pontes de hidrogênio
DNAA fita de DNA humano mede aproximadamente 1,70m.                     Dr. Francis Crick (Prêmio Nobel – 1961)           ...
DNAComo organizar a fita dentro do núcleo?                                    Núcleo (12-20 μmetros)
Cromossomos
Cromossomos• Armazena e organiza o DNA no núcleo das  células.
Cromossomos• Armazena e organiza o DNA no núcleo das  células.
Cromossomos• Pares homólogos:Mesmo tamanhoMesma posição relativa dos centrômerosMesma posição de constrições secundáriasPr...
Cromossomos• Pares homólogos
Cromossomos• Pares homólogos
Cromossomos• Pares homólogos: Um cromossomo de cada  um dos pais.
CromossomosDois tipos de cromossomos:•Autossomos•Sexuais: determinam a formação do sexo do individuo.
Cromossomos Dois tipos de cromossomos: No par de cromossomos sexuais podem haver diferença.Cromossomos autossomos         ...
CromossomosCromossomos sexuais:
Cariótipo• Conjunto completo de cromossomos do  indivíduo;• Cada espécie apresenta um número de  cromossomos diferentes.Ho...
CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de Down
CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de Turner
CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de klinefelter
Cariótipo   Cariótipo bovino: 30 pares de   cromossomos, 29 de autossomos e 1   par de cromossomos sexuais)
CariótipoCaprinos: 30 pares decromossomos.                      Ovinos: 27 pares de                                  cromo...
CariótipoGalinhas: 39 pares de                    Cavalos: 32 pares decromossomos.                             cromossomos...
Cariótipo• Nº de pares de cromossomos: n• Células animais 2n  pares     de  cromossomos
CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Diferentes espécies•Forma, tamanho e nº de cromossomos•Cromossomos sexuais
CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Sistema XY:- MamíferosFêmeas: XX             Machos: XY
Cariótipo SISTEMAS REPRODUTIVOS: •Sistema ZW: - Aves             Machos: ZZFêmeas: ZW
CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:                                Fêmeas: XX•Sistema XO:- Insetos: Abelhas                   ...
CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Sistema XO:-Insetos: Abelhas•Macho provenientes de ovos não fecundados (n) -Partenogênese;...
Cariótipo• As células em que o nº de cromossomos  aparecem aos pares é o diplóide (2n);• As células em que o nº de cromoss...
Genoma• É todo o material genético de uma célula;• Conjunto de genes.
Gene• Segmento de DNA que ocupa uma posição  específica de um determinado cromossomo e  que participa da manifestação feno...
Gene      Éxons: são as partes “efetivamente”      responsáveis pela codificação de      proteínas.      → RNAm → Proteína...
Gene• DNA  Transcrição  RNA (mensageiro,  transportador, ribossômico)• Ácido RiboNucléico (RNA)• Loco: local específico ...
Gene• Determinam as características do indivíduo;Ex.: Cor da pelagem dos animais.                 Alelos
Alelos• São formas alternativas de um mesmo gene• Ocupam o mesmo loco em cromossomos  homólogos
Alelos• Podem afetar a mesma característica de  maneiras diferentes;• Pequenas diferenças na seqüência de bases           ...
Alelos• EX.: Cor da pelagem em bovinos Aberdeen  Angus
Alelos• EX.: Presença de chifres em bovinos.
Alelos•   Alelos diferentes  heterozigotos (Aa)•   Alelos iguais  homozigotos (AA ou aa)•   Máximo dois alelos diferente...
Alelos• Gene A: AA   Homozigoto• Gene B: Bb   Heterozigoto• Gene C: cc   Homozigoto
Estudos de Mendel                 Mendel observando as ervilhas,                 verificou que haviam “variações” nas     ...
1ª lei de Mendel• Pais podem transmitir seus caracteres para os  filhosBelted Galloway - Escócia                          ...
1ª lei de Mendel• Experimento das ervilhas  Ervilhas verdes                             Ervilhas amarelas
1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Ervilhas verdes           Ervilhas amarelas            Obteve somente:        ...
1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas:Por que Mendel obteve somente Ervilhas amarelas?
1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Mendel fez um  novo experimento: Ervilhas amarelas       Ervilhas amarelas    ...
1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Mendel fez um  novo experimento:Ervilhas amarelas  Característica dominanteEr...
1ª lei de Mendel• Dominância e recessividadeAA  dominanteaa  recessivoAa  heterozigoto
1ª lei de Mendel• Esquemas de cruzamentos:
Hereditariedade• É a transmissão de características dos pais  para seus filhos por meio do material  genético.• Transmissã...
Transmissão de características1. Separação dos pares de cromossomos   durante a formação das células reprodutivas   (meios...
Segregação• Separação dos alelos de um loco durante a  meiose.• Metade dos gametas carrega um dos alelos  e outra metade c...
Segregação
Segregação
Genótipo• É a combinação de genes alelos  provenientes das células germinativas  feminina (♀) e masculina (♂).
Genótipo• Característica fixa de um organismo;• Fica constante durante toda a vida;• Não é mudada por fatores do ambiente.
Fenótipo•   Expressão física do genótipo.•   Muda em resposta a fatores ambientais.•   Boa indicação da genética do indiví...
FenótipoF = G + A
Fenótipo• DNA
Fenótipo• DNA
Evolução das espécies   DIVERSIDADE!
Evolução das espécies• Evolução:
Evolução das espécies• Teorias da evolução:1.Criacionismo:  Afresco da capela sistina (Michelangelo  Buonarroti, 1511)
Evolução das espécies• Teorias da evolução:2.Teoria de Lamarkc:Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829), naturalista  francês, fo...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:2. Teoria de Lamarkc:Segundo Lamarck, o principio evolutivo estaria baseado   e...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:2.Teoria de Lamarkc: “Lei do uso ou desuso”    As características adquiridas nã...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin:Charles Darwin ( 1809-1882 ), naturalista  inglês, desenvolv...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção naturalSegundo Darwin, os organismos mais bem  adap...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• Os indivíduos de uma mesma espécie  aprese...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• O número de indivíduos de uma espécie é  m...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3. Teoria de Darwin: Seleção natural• Na "luta" pela vida, organismos com varia...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• Assim , ao longo das gerações, a atuação d...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural
Evolução das espécies• Teorias da evolução:4.Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”-Noções de Darwin sobre a seleção...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:4.Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”A mais importante contribuição in...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”• A compreensão da variabilidade...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”• Os fatores que determinam alte...
Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”Os fatores evolutivos que atuam ...
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Conceitos básicos de genética aula 2 2012.2 eja

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Conceitos básicos de genética aula 2 2012.2 eja

  1. 1. NOÇÕES DE MELHORAMENTO ANIMAL: Conceitos básicos Prof.ª Hélida Mesquita Apodi – RN 2012
  2. 2. Conceitos básicos• Conceitos de genética básica• Evolução e variabilidade genética
  3. 3. Conceitos de genética básica• DNA• Cromossomos• Cariótipo• Genoma• Gene• Alelos• Genótipo• Hereditariedade• Segregação
  4. 4. Conceitos básicos• CÉLULA
  5. 5. Conceitos básicosCÉLULA: É a unidade fundamental dos seres vivos, ou a menorunidade capaz de manifestar as propriedades de um ser vivo; elaé capaz de sintetizar seus componentes, de crescer e demultiplicar-se. Todos os seres vivos são compostos de células,desde as mais simples estruturas unicelulares, as bactérias e osprotozoários, até os mais complexos, como o ser humano e asplantas. Dentro do mesmo indivíduo as células de diferentestecidos são diferentes.
  6. 6. Conceitos básicos• Células-tronco
  7. 7. Conceitos básicosCÉLULA - Composição química:-Água;-Carboidratos;-Proteínas;-Lipídeos;-Sais Minerais.
  8. 8. Conceitos básicos• CÉLULA
  9. 9. DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)• Molécula que armazena informações genéticas;• Forma de um espiral duplo.
  10. 10. DNA (Ácido DesoxirriboNucléico)• Dois ramos compostos por moléculas de açúcar (desoxirribose) e de fosfatos;• Ligam-se devido ao pareamento de quatro moléculas denominadas bases nitrogenadas: Adenina (A), Timina (T), Guanina (G), Citosina (C).
  11. 11. DNABases nitrogenadasAdenina (A) – Timina (T)Guanina (G) – Citosina (C)Ligações: pontes de hidrogênio
  12. 12. DNAA fita de DNA humano mede aproximadamente 1,70m. Dr. Francis Crick (Prêmio Nobel – 1961) Dupla hélice: Dr. Francis Crick e Dr. James Watson
  13. 13. DNAComo organizar a fita dentro do núcleo? Núcleo (12-20 μmetros)
  14. 14. Cromossomos
  15. 15. Cromossomos• Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.
  16. 16. Cromossomos• Armazena e organiza o DNA no núcleo das células.
  17. 17. Cromossomos• Pares homólogos:Mesmo tamanhoMesma posição relativa dos centrômerosMesma posição de constrições secundáriasPresença de satélitesDistribuição de cromômeros.
  18. 18. Cromossomos• Pares homólogos
  19. 19. Cromossomos• Pares homólogos
  20. 20. Cromossomos• Pares homólogos: Um cromossomo de cada um dos pais.
  21. 21. CromossomosDois tipos de cromossomos:•Autossomos•Sexuais: determinam a formação do sexo do individuo.
  22. 22. Cromossomos Dois tipos de cromossomos: No par de cromossomos sexuais podem haver diferença.Cromossomos autossomos Cromossomos Sexuais
  23. 23. CromossomosCromossomos sexuais:
  24. 24. Cariótipo• Conjunto completo de cromossomos do indivíduo;• Cada espécie apresenta um número de cromossomos diferentes.Homem 23 pares de cromossomos
  25. 25. CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de Down
  26. 26. CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de Turner
  27. 27. CariótipoAlterações nos pares de cromossomos podemgerar síndromes:•Síndrome de klinefelter
  28. 28. Cariótipo Cariótipo bovino: 30 pares de cromossomos, 29 de autossomos e 1 par de cromossomos sexuais)
  29. 29. CariótipoCaprinos: 30 pares decromossomos. Ovinos: 27 pares de cromossomos.Suínos: 19 pares Coelhos: 22 pares Abelhas: 16 pares dede cromossomos. de cromossomos. cromossomos.
  30. 30. CariótipoGalinhas: 39 pares de Cavalos: 32 pares decromossomos. cromossomos. Jumento: 31 pares de cromossomos.
  31. 31. Cariótipo• Nº de pares de cromossomos: n• Células animais 2n  pares de cromossomos
  32. 32. CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Diferentes espécies•Forma, tamanho e nº de cromossomos•Cromossomos sexuais
  33. 33. CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Sistema XY:- MamíferosFêmeas: XX Machos: XY
  34. 34. Cariótipo SISTEMAS REPRODUTIVOS: •Sistema ZW: - Aves Machos: ZZFêmeas: ZW
  35. 35. CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS: Fêmeas: XX•Sistema XO:- Insetos: Abelhas Machos: XO
  36. 36. CariótipoSISTEMAS REPRODUTIVOS:•Sistema XO:-Insetos: Abelhas•Macho provenientes de ovos não fecundados (n) -Partenogênese;•Após a copla o macho morre. Machos: XO
  37. 37. Cariótipo• As células em que o nº de cromossomos aparecem aos pares é o diplóide (2n);• As células em que o nº de cromossomos ocorre pela metade: genoma haplóide (n).
  38. 38. Genoma• É todo o material genético de uma célula;• Conjunto de genes.
  39. 39. Gene• Segmento de DNA que ocupa uma posição específica de um determinado cromossomo e que participa da manifestação fenotípica de uma determinada característica.
  40. 40. Gene Éxons: são as partes “efetivamente” responsáveis pela codificação de proteínas. → RNAm → ProteínaA–TC–G Característica específicaC–G do animal.G–CT–A Ex.: Presença de chifres.T–AC–GA–T
  41. 41. Gene• DNA  Transcrição  RNA (mensageiro, transportador, ribossômico)• Ácido RiboNucléico (RNA)• Loco: local específico do gene no cromossomo. Pl. Locus.
  42. 42. Gene• Determinam as características do indivíduo;Ex.: Cor da pelagem dos animais. Alelos
  43. 43. Alelos• São formas alternativas de um mesmo gene• Ocupam o mesmo loco em cromossomos homólogos
  44. 44. Alelos• Podem afetar a mesma característica de maneiras diferentes;• Pequenas diferenças na seqüência de bases A a A–T A–T G–C G–C G–C C–G C-G C-G
  45. 45. Alelos• EX.: Cor da pelagem em bovinos Aberdeen Angus
  46. 46. Alelos• EX.: Presença de chifres em bovinos.
  47. 47. Alelos• Alelos diferentes  heterozigotos (Aa)• Alelos iguais  homozigotos (AA ou aa)• Máximo dois alelos diferentes por lóculo• População  Alelos múltiplos
  48. 48. Alelos• Gene A: AA Homozigoto• Gene B: Bb Heterozigoto• Gene C: cc Homozigoto
  49. 49. Estudos de Mendel Mendel observando as ervilhas, verificou que haviam “variações” nas características, e que essas características se transmitiam de pai para filho.1ª Lei de Mendel: “Cada caractere é determinado porum par de fatores que se separam na formação dosgametas, indo um par para cada gameta”
  50. 50. 1ª lei de Mendel• Pais podem transmitir seus caracteres para os filhosBelted Galloway - Escócia Holandês vermelho e branco
  51. 51. 1ª lei de Mendel• Experimento das ervilhas Ervilhas verdes Ervilhas amarelas
  52. 52. 1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Ervilhas verdes Ervilhas amarelas Obteve somente: Ervilhas amarelasObteve resultados semelhantes após várias repetições.
  53. 53. 1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas:Por que Mendel obteve somente Ervilhas amarelas?
  54. 54. 1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento: Ervilhas amarelas Ervilhas amarelas Obteve 4 ervilhas: 3 Ervilhas amarelas 1 Ervilhas verdes
  55. 55. 1ª lei de Mendel• Experimento com ervilhas: Mendel fez um novo experimento:Ervilhas amarelas  Característica dominanteErvilhas verdes  Característica recessiva
  56. 56. 1ª lei de Mendel• Dominância e recessividadeAA  dominanteaa  recessivoAa  heterozigoto
  57. 57. 1ª lei de Mendel• Esquemas de cruzamentos:
  58. 58. Hereditariedade• É a transmissão de características dos pais para seus filhos por meio do material genético.• Transmissão ocorre no momento da fertilização
  59. 59. Transmissão de características1. Separação dos pares de cromossomos durante a formação das células reprodutivas (meiose).2. União do espermatozóide com um óvulo para criar uma célula com um único material genético (zigoto ou célula-ovo)
  60. 60. Segregação• Separação dos alelos de um loco durante a meiose.• Metade dos gametas carrega um dos alelos e outra metade carrega o outro alelo.• Os pais transmitem os alelos (genes) para os seus filhos e não os genótipos.• Crossing-over.
  61. 61. Segregação
  62. 62. Segregação
  63. 63. Genótipo• É a combinação de genes alelos provenientes das células germinativas feminina (♀) e masculina (♂).
  64. 64. Genótipo• Característica fixa de um organismo;• Fica constante durante toda a vida;• Não é mudada por fatores do ambiente.
  65. 65. Fenótipo• Expressão física do genótipo.• Muda em resposta a fatores ambientais.• Boa indicação da genética do indivíduo.• Menos confiável.
  66. 66. FenótipoF = G + A
  67. 67. Fenótipo• DNA
  68. 68. Fenótipo• DNA
  69. 69. Evolução das espécies DIVERSIDADE!
  70. 70. Evolução das espécies• Evolução:
  71. 71. Evolução das espécies• Teorias da evolução:1.Criacionismo: Afresco da capela sistina (Michelangelo Buonarroti, 1511)
  72. 72. Evolução das espécies• Teorias da evolução:2.Teoria de Lamarkc:Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829), naturalista francês, foi o primeiro cientista a propor uma teoria sistemática da evolução. Sua teoria foi publicada em 1809, em um livro denominado Filosofia zoológica. Jean-Baptiste Lamarck (1744- 1829)
  73. 73. Evolução das espécies• Teorias da evolução:2. Teoria de Lamarkc:Segundo Lamarck, o principio evolutivo estaria baseado em duas Leis fundamentais:• Lei do uso ou desuso: o uso de determinadas partes do corpo do organismo faz com que estas se desenvolvam, e o desuso faz com que se atrofiem.• Lei da transmissão dos caracteres adquiridos: alterações provocadas em determinadas características do organismo, pelo uso e desuso, são transmitidas aos descendentes.
  74. 74. Evolução das espécies• Teorias da evolução:2.Teoria de Lamarkc: “Lei do uso ou desuso” As características adquiridas não são hereditárias
  75. 75. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin:Charles Darwin ( 1809-1882 ), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural.
  76. 76. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção naturalSegundo Darwin, os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente.
  77. 77. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• Os indivíduos de uma mesma espécie apresentam variações em todos os caracteres, não sendo, portanto, idênticos entre si.• Todo organismo tem grande capacidade de reprodução, produzindo muitos descendentes. Entretanto, apenas alguns dos descendentes chegam à idade adulta.
  78. 78. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• O número de indivíduos de uma espécie é mantido mais ou menos constante ao longo das gerações.• Assim, há grande "luta" pela vida entre os descendentes, pois apesar de nascerem muitos indivíduos poucos atingem a maturalidade, o que mantém constante o número de indivíduos na espécie.
  79. 79. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3. Teoria de Darwin: Seleção natural• Na "luta" pela vida, organismos com variações favoráveis ás condições do ambiente onde vivem têm maiores chances de sobreviver, quando comparados aos organismos com variações menos favoráveis.• Os organismos com essas variações vantajosas têm maiores chances de deixar descendentes. Como há transmissão de caracteres de pais para filhos, estes apresentam essas variações vantajosas.
  80. 80. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural• Assim , ao longo das gerações, a atuação da seleção natural sobre os indivíduos mantém ou melhora o grau de adaptação destes ao meio.
  81. 81. Evolução das espécies• Teorias da evolução:3.Teoria de Darwin: Seleção natural
  82. 82. Evolução das espécies• Teorias da evolução:4.Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”-Noções de Darwin sobre a seleção natural e incorporando noções atuais de genética.-Considera a população como unidade evolutiva. A população pode ser definida como grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.
  83. 83. Evolução das espécies• Teorias da evolução:4.Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”A mais importante contribuição individual da Genética, extraída dos trabalhos de Mendel, substituiu o conceito antigo de herança através da mistura de sangue pelo conceito de herança através de partículas: os genes
  84. 84. Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”• A compreensão da variabilidade genética e fenotípica dos indivíduos de uma população é fundamental para o estudo dos fenômenos evolutivos.• Evolução é a transformação estatística de populações ao longo do tempo, ou ainda, alterações na frequência dos genes dessa população.
  85. 85. Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”• Os fatores que determinam alterações na frequência dos genes são denominados fatores evolutivos.• Cada população apresenta um conjunto gênico, que sujeito a fatores evolutivos, pode ser alterado. O conjunto gênico de uma população é o conjunto de todos os genes presentes nessa população. Relacionado à variabilidade genética.
  86. 86. Evolução das espécies• Teorias da evolução:4. Teoria sintética da evolução:“neodarwinismo”Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias: - Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossônica, recombinação; - Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética
  87. 87. Continua...

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