Somente em meados do século XIX, alguém estava conduzindo o que seria um trabalho conclusivo e irrefutável nos mecanismos subjacentes à genética humana, tanto a curto prazo ( herança, Em meados da década de 1800 na Inglaterra, um biólogo chamado Charles Darwin estava ocupado se preparando para publicar suas principais descobertas nas áreas de seleção natural e descida com modificação ", conceitos que agora estão no topo da lista de terminologia de todos os cientistas da vida, mas estavam em o tempo entre desconhecido e controverso. (Nos humanos, o macho produz gametas chamados espermatozóides e a fêmea cria óvulos.) Geralmente, um alelo é dominante sobre o outro, e mascara completamente sua presença no nível de características expressas ou visíveis. Por exemplo, em plantas de ervilha, as sementes redondas são dominantes sobre as sementes enrugadas, porque se apenas uma cópia do alelo que codifica a característica redonda (representada por letra maiúscula, neste caso R) está presente no DNA da planta, o alelo que codifica a característica enrugada não tem efeito, embora possa ser transmitido para a próxima geração de plantas. Genótipo de um organismo para um dado gene é simplesmente a combinação de alelos que tem um ne, por exemplo, RR (o resultado de ambos os gametas parentais contendo "R") ou rR (o resultado de um gameta contribuindo com "r" e o outro um "R"). O fenótipo do organismo é a manifestação física desse genótipo (por exemplo, redondo ou enrugado). Se uma planta com o genótipo Rr for cruzada consigo mesma (as plantas podem se autopolinizar, uma habilidade útil quando a locomoção é opção), os quatro genótipos possíveis da prole resultante são RR, rR, Rr e rr. Como duas cópias de um alelo recessivo devem estar presentes para que a característica recessiva seja expressa, apenas a prole "rr" tem sementes enrugadas. Quando o genótipo de um organismo para uma característica consiste em dois dos mesmos alelos (por exemplo, RR ou rr), diz-se que o organismo é homozigoto para essa característica ("homo-" significa "mesmo"). Quando um de cada alelo está presente, o organismo é heterozigoto para essa característica ("hetero-" significa "outra"). Em plantas e animais, nem todos os genes obedecem ao esquema dominante-recessivo acima mencionado, resultando em várias formas de herança não-mendeliana. As duas formas de maior significado genético são dominância incompleta e codominância. Em dominância incompleta, os filhos heterozigotos exibem fenótipos intermediários entre as formas recessiva dominante homozigótica e homozigótica. Para Por exemplo, na flor das quatro horas, o vermelho (R) é dominante sobre o branco (r), mas os filhos de Rr ou rR não são flores vermelhas, como seriam em um esquema mendeliano. Em vez disso, são flores rosa, como se as cores das flores dos pais tivessem sido misturadas como tintas em uma paleta. Em codominância Você sem dúvida notou vários animais com listras ou manchas no pêlo ou na pele, como zebras e leopardos. Este é um exemplo arquetípico de codominância. Se as plantas de ervilha aderissem a um esquema codominante, qualquer planta com o genótipo Rr teria uma mistura de ervilhas lisas e enrugadas, mas sem intermediário, isto é, arredondado, mas - enrugado, ervilhas. O último cenário seria indicativo de domínio incompleto, e todas as ervilhas teriam a mesma forma; ervilhas puramente redondas e puramente enrugadas não seriam evidentes em nenhum lugar da planta. Os tipos sanguíneos humanos servem como um grande exemplo de codominância. Como você deve saber, os tipos sanguíneos humanos podem ser classificados como A, B, AB ou O. Estes resultados resultam de cada progenitor que contribui com uma proteína de superfície de células vermelhas do sangue "A", uma proteína "B" ou proteína, que é designada "O." Assim, os possíveis genótipos na população humana são AA, BB, AB (isso também pode ser escrito "BA", pois o resultado funcional é o mesmo e qual pai contribui com qual alelo é irrelevante), AO, BO ou OO. (É importante reconhecer que, embora as proteínas A e B sejam codominantes, O não é um alelo, mas realmente a ausência de um, por isso não é rotulado da mesma maneira.) Você pode descobrir aqui as várias combinações genótipo-fenótipo, um exercício divertido quando você conhece seu tipo sanguíneo e fica curioso sobre os possíveis genótipos de seus pais ou sobre os filhos de quem possa ter. Por exemplo, se você tem o tipo sanguíneo O, seus pais devem ter doado um "espaço em branco" ao seu genoma (a soma de todos os seus genes). Isso não significa, no entanto, que um dos seus pais tenha necessariamente O como tipo sanguíneo, porque um ou ambos podem ter o genótipo AO, OO ou BO. Portanto, a única certeza aqui é que nenhum dos seus os pais podem ter sangue do tipo AB. Embora dominância incompleta e codominância sejam formas claramente semelhantes de herança, é importante ter em mente a diferença entre a mistura de características em o primeiro e a produção de um fenótipo adicional no último. Além disso, algumas características incompletamente dominantes têm contribuições de múltiplos genes, como altura humana e cor da pele. Isso é um tanto intuitivo, porque esses traços não são uma simples mistura de traços parentais e, ao invés disso, existem ao longo de um continuum. Isso é conhecido como herança poligênica
ou passagem de traços de pais para filhos) e a longo prazo (evolução ou mudanças nas frequências alélicas de determinadas populações por centenas, milhares ou até milhões de gerações).
Mendel: o começo da compreensão genética
Ao mesmo tempo, um jovem monge austríaco com uma formação educacional rica em ciências, alguma experiência séria em jardinagem e um sobrenatural nível de paciência chamado Gregor Men del combinou esses ativos para produzir uma série de hipóteses e teorias importantes que avançaram as ciências da vida em um tremendo salto praticamente da noite para o dia, entre elas a lei da segregação e a lei do sortimento independente.
Mendel é mais conhecido por introduzir a idéia de genes ou instruções moleculares contidas no DNA (ácido desoxirribonucleico) pertencente a uma determinada característica física e alelos, que são versões diferentes do mesmo gene (normalmente, cada gene possui dois alelos). suas agora famosas experiências com plantas de ervilha, ele produziu os conceitos de alelos dominantes e recessivos e as noções de fenótipo e genótipo.
Os princípios das características herdáveis
Procariontes, que são organismos unicelulares como bactérias, reproduzem-se assexuadamente, fazendo cópias exatas de si mesmas usando um processo chamado fissão binária
. O resultado da reprodução procariótica são duas células filhas que são geneticamente idênticas à célula-mãe e entre si. Ou seja, os descendentes de procariontes, na ausência de mutações genéticas, são simplesmente cópias um do outro.
Os eucariontes, ao contrário, são organismos que se reproduzem sexualmente no processo de divisão celular de mitose e meiose, e incluem plantas, animais e fungos. Cada chamada filha recebe metade de seu material genético de um dos pais e metade do outro, com cada pai contribuindo com um alelo selecionado aleatoriamente de cada um de seus genes para a mistura genética da prole por meio de gametas, ou células sexuais, produzida na meiose.
Herança Mendeliana: Características Dominantes e Recessivas
Herança Não Mendeliana
, cada alelo exerce influência igual sobre o fenótipo resultante. No entanto, em vez de uma mistura uniforme das características, cada característica é totalmente expressa, mas em diferentes partes do organismo. Embora isso possa parecer confuso, exemplos de codominância são suficientes para ilustrar o fenômeno, como você verá momentaneamente.
Codominância: exemplos na natureza
Tipos de sangue: um exemplo
Mais sobre dominância incompleta vs. codominância
("muitos genes"), um esquema que não tem relação com codominância.