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Genótipo

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição do genótipo

O genótipo de um organismo é a composição química de seu DNA, que dá origem ao fenótipo, ou traços observáveis de um organismo. Um genótipo consiste em todos os ácidos nucleicos presentes em uma molécula de DNA que codifica uma característica específica. A aparência externa, ou fenótipo, é o resultado de interações de proteínas sendo criadas pelo DNA. As técnicas modernas de análise de DNA facilitaram a identificação de quais segmentos de DNA são responsáveis por vários fenótipos.

Um genótipo possui alelos ou formas diferentes. Os diferentes alelos são produzidos por mutações no DNA e podem dar origem a alterações benéficas ou prejudiciais. Nas bactérias, o DNA existe em um anel e apenas um alelo para cada genótipo está presente. Em algum momento, um alelo sofrerá de maneira benéfica, o organismo reproduzirá mais e o genótipo aumentará na população. Na reprodução sexual de organismos, existem dois alelos presentes em cada organismo, que podem ter interações complexas entre si e outros genes. Mutações podem ocorrer nesses alelos, novas combinações podem surgir durante a meiose e uma quantidade infinita de variedade pode ser criada. Essas combinações do genótipo dão origem à enorme variedade de vida na Terra.

Exemplos de genótipo

Cor dos olhos

Embora um genótipo específico consista em muitos ácidos nucleicos, os cientistas normalmente representam genótipos com letras únicas, ou duas letras no caso de organismos sexualmente reproduzidos que recebem um alelo de cada pai. Por exemplo, a característica da cor dos olhos pode ser representada com a letra “e”. Variedades, ou alelos, dessa característica dominante serão designadas por letras maiúsculas. Portanto, “E” representará olhos castanhos. As características recessivas são escritas em minúsculas. O alelo para os olhos azuis é recessivo ao alelo para os olhos castanhos, para que possamos chamá -lo de “e”.

Um conjunto de pais tem olhos castanhos. Ter olhos castanhos apenas nos diz seu fenótipo, não o genótipo deles. Os pais podem ser “EE”, “EE” ou pode haver um dos dois. Um único alelo “E” no genótipo resultará no fenótipo de olhos castanhos, mesmo que os pais abrigem um alelo recessivo “E” também. Os pais concebem uma criança. A criança tem olho azul. Isso nos diz que a criança é recessiva homozigota, ou “EE”, porque apenas dois alelos recessivos podem produzir olhos azuis. Isso também nos diz muito sobre os pais. O bebê, com dois alelos “e”, conseguiu um de cada pai. Portanto, cada mãe tem um alelo “e” para dar, enquanto tem o fenótipo de olhos marrons. Isso nos mostra que os pais têm o genótipo heterozigoto “EE”. Se qualquer um dos pais onde é homozigoto dominante, “EE”, o bebê teria recebido pelo menos um alelo dominante “E”, dando a ele olhos castanhos.

Fibrose cística

Por um longo tempo, não se sabia por que algumas crianças desenvolveriam um muco espesso nas vias aéreas, fazendo com que elas fiquem sem fôlego e cheiras. As crianças tiveram uma variedade de outros sintomas, como a incapacidade de processar alimentos com eficiência, gás e perda de peso. Até os recentes avanços nas ciências médicas e genéticas, muitas crianças morreram muito cedo. Após anos de pesquisa, verificou -se que a fibrose cística foi causada por um defeito em um gene que produz canais de sal nas membranas celulares. Esses canais de sal, ou íons, são usados para manter os níveis de pH em várias células, remover resíduos e remover nutrientes do intestino.

O genótipo de pessoas com fibrose cística é recessiva homozigótica. Em outras palavras, eles carregam duas cópias do alelo que não funciona para o gene que cria canais de íons específicos. Algumas pessoas, conhecidas como “transportadoras”, podem ter um fenótipo normal e funcional, enquanto possui um genótipo heterozigoto. Isso significa que uma transportadora pode passar um alelo não funcionando para o filho. Inconscientemente, duas transportadoras podem passar o alelo não funcione e a criança recebendo um genótipo recessivo homozigoto que não funcione. No entanto, se um ou ambos os pais transportadores passarem seu bom alelo, a criança não terá os sintomas da fibrose cística. Se a criança receber um alelo funcionando e um alelo que não funcione, ela também será uma transportadora. A criança não será transportadora se receber dois alelos funcionais.

No entanto, em pais que são portadores, a razão genotípica de filhotes será definida em 1 normal: 2 portadores: 1 genótipo de fibrose cística. Essa proporção genotípica pode ser contada em uma praça Punnett. Coloque os pais heterozigotos nas laterais da praça, separando seus alelos individuais (AA e AA abaixo). Em seguida, basta preencher as caixas com os dois alelos que seriam recebidos por cada criança em potencial. Pode -se ver rapidamente contando que a razão genotípica é 1AA: 2AA: 1AA. Nesse caso, a razão fenotípica seria 3 normal: 1 fibrose cística.

Termos de biologia relacionados

  • Dominante – tendo a capacidade de mascarar os efeitos de um alelo recessivo.
  • Recessivo – um alelo que mostra apenas efeitos fenotípicos na presença de outro alelo recessivo.
  • Heterozigoto – um genótipo contendo dois tipos de alelos.
  • Homozigoto – um genótipo contendo um tipo de alelo.

Questionário

1. Dois ouriços com os genótipos “AA” e “AA” reproduzem uma grande ninhada de filhos. Qual é a razão genotípica estimada da prole? A. 1aa: 2aa: 1aa B. 2aa: 2aa C. 3aa: 1aa

Resposta à pergunta nº 1

B está correto. Para calcular a proporção genotípica dos filhos, primeiro faça uma praça Punnett. Rotule os lados com os alelos dos pais e preencha os quadrados potenciais da prole. Adicione os quadrados semelhantes e compare com os outros tipos de quadrados. Lembre -se de que a razão genotípica é a razão real dos genótipos presentes na Praça Punnett. A razão fenotípica é a razão dos fenótipos observados, que podem ser diferentes da razão genotípica devido a interações entre alelos.

Resposta à pergunta nº 2

C está correto. A chance percentual de conceber uma criança com fibrose cística de dois pais transportadores é a mesma que a porcentagem da razão genotípica total pela qual um determinado genótipo é responsável. Nesse caso, apenas 1 das 4 possibilidades totais produziria fibrose cística. Se apenas 1 pai for um transportador, as chances de ter um filho com fibrose cística reduzem para quase zero, pois nenhuma combinação pode produzir um genótipo recessivo homozigoto (sempre há uma pequena chance de mutação espontânea, embora improvável).

3. O albinismo é outra característica causada por um genótipo recessivo homozigoto. O albinismo é a incapacidade de produzir melanina, um pigmento que coloria nossos cabelos, pele e olhos. Muitos animais usam melanina e muitos animais podem experimentar o albinismo. No entanto, para produzir um fenótipo de albinismo, são necessários dois alelos recessivos que não funcionem. Nas populações selvagens, o albinismo é visto em números relativamente baixos, uma conseqüência da seleção natural contra ele e sua natureza recessiva. Por que então temos populações inteiras de ratos de laboratório inteiramente albinos, o que significa que toda a população contém alelos recessivos? A. cientista liberam ratos não brancos na natureza. B. Esses ratos foram geneticamente projetados para serem brancos. C. Apenas ratos brancos foram usados, portanto, apenas os alelos brancos foram adicionados ao pool de genes.

Resposta à pergunta nº 3

C está correto. No caso de ratos de laboratório, o cientista queria produzir animais idênticos de quase todas as maneiras possíveis, para aumentar a reprodutibilidade de experimentos científicos. Uma das maneiras de fazer isso foi tirar a cor da casaco da equação. Ao criar apenas ratos albinos juntos, nenhum alelo dominante foi introduzido na população. Dessa forma, os ratos foram selecionados artificialmente para o albinismo, não muito diferente do processo de seleção natural que normalmente mantém o albinismo afastado.

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