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GENÉTICA E MENDEL








CASO DE NANISMO: GENE DOMINANTE






















ÁCIDOS NUCLÉICOS

INTRODUÇÃO
           
            Substâncias encontradas principalmente no núcleo e apresentam caráter ácido. São de dois tipos: o DNA (ácido desoxirribonucléico) e o RNA (ácido ribonucléico).
            Esses ácidos foram isolados pela primeira vez em 1869, mas só em 1944 é que o DNA foi identificado como sendo o material genético responsável pela determinação das características de um organismo e onde estão as informações para a manutenção da vida da célula.
            Tanto o DNA como o RNA são formados por conjuntos de unidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é formado por três unidades: um radical fosfato, um açúcar com 5 átomos de carbono na cadeia principal (pentoses) e uma base nitrogenada. Esta última podendo ser de dois grupos: púricas (adenina e guanina) e pirimídicas (citosina, timina e uracila).



 DNA

            A estrutura do DNA foi descrita em 1953 por James Watson e Francis Crick, baseados em experimento sobre base nitrogenada por Chargaff. Este concluiu que, o número de bases púricas é sempre igual o de pirimídicas, isto é, a soma de adeninas e guaninas deve ser igual à soma de citosinas e timinas, mostrando que para cada base púrica existe uma pirimídica específica e que elas formam ligações entre si por meio de pontes de hidrogênio.
            A partir do trabalho de Chargaff e o de dois outros cientistas (Wilkins e Franklin – sobre estrutura indicada por raio – X), Watson e Crick propuseram que o DNA existe como uma dupla-hélice na qual as duas cadeias estão enoveladas uma na outra em uma espiral.
            Os pares de bases resultantes entre as duas cadeias formam uma estrutura semelhante a uma escada em espiral, onde os corrimões correspondem à ligação entre a desoxirribose e o fosfato e os degrasu ao pareamento das bases ligadas por pontes de hidrogênio.



- Duplicação ou replicação semiconservativa
            O DNA ao contrário do RNA, apresenta capacidade de se autoduplicar, ou seja, a partir de um amólecula de DNA, podem ser obtidas duas moléculas filhas de DNA, exatamente igual à molécula que as originou.
            Nesse processo, as pontes de hidrogênio entre as bases de ambas as cadeias seriam rompidas e as duas hélices se desenrolariam, separando-se em seguida.
            Cada cadeia , então, atuaria como um molde para a outra cadeia em formação. Porém, para que esses eventos aconteçam, é necessária a presença de enzimas especiais chamadas de polimerases do DNA que, al´m de romperem as pontes de hidrogênio, ligam os nucleotídeos livres que já existem na célula formando pequenos segmentos, que depois são incorporados à molécula-mãe.
            De acordo com esse modelo, cada molécula-filha de DNA teria uma hélice recém-formada e outra proveniente da molécula-mãe, isto é, a duplicação é semiconservativa. Com este modelo, a possibilidade de erros no momento da duplicação é muito pequena, o que explica a precisão na passagem da informação de uma célula para outra.



RNA

           O RNA é formado por cadeias simples, um único filamento de nucleotídeos, no qual normalmente não existe pareamento entre as suas bases. 
            A molécula do RNA é moldada por um processo chamado de transcrição a partir da molécula do DNA presente no núcleo da célula, mas a sua função principal na síntese de proteínas ocorre no hialoplasma.
            O RNA é, na verdade, o responsável por fazer com que a mensagem contida no DNA seja traduzida em uma proteína, que, de forma direta ou indireta, determina as características hereditárias no organismo.
           
         - RNAm (RNA mensageiro): são cópias dos genes (segmentos de DNA) que serão traduzidos em proteínas. São formados a partir de regiões ativas do DNA, responsáveis pela expressão genética.

         - RNAt (RNA transportador): é o menor RNA da célula, e se acha dobrado sobre si mesmo. É produzido no núcleo a partir do DNA e migra para o citoplasma, onde desempenha a função de capturar aminoácidos e, em seguida, transportá-los para o RNAm, que se encontra associado a ribossomos. O RNAt é dotado de uma região específica para cada aminoácido e de outra região codificada que determina a seu lugar apropriado na molécula de RNAm. Logo, existe pelo menos um RNAt para cada aminoácido. A especificidade do RNAt para um determinado aminoácido é estabelecida pela trinca de bases nitrogenadas que se apresenta numa certa região. Essa trinca de bases é denominada anticódon, que deve ser complementar ao códon do RNAm.

       - RNAr(RNA ribossômico): origina-se do DNA em regiões especiais de alguns cromossomos relacionadas com o nucléolo (região organizadora do nucléolo). Migrando até o citoplasma, o RNAr associa-se a proteínas, formando os ribossomos, tendo portanto função estrutural.


A EXPRESSÃO GÊNICA – CÓDIGO GENÉTICO

            O código genético é detreminado pela sequência de nucleotídeos presentes na molécula de DNA. Os segmentos do DNA formam os GENES, e a maioria dos genes exercem o seu efeito no fenótipo (características de um organismo) através de proteínas.
            Portanto, quem expressa o caráter não é diretamente o gene, mas sim as proteínas sintetizadas a partir da informação contida no DNA. Estas, por sua vez, são macromoléculas complexas formadas pela união de aminoácidos.
            Existem 20 tipos diferentes de aminoácidos que fazem parte da composição das proteínas celulares e com eles as células produzem todos os tipos de proteínas de que necessitam.



- Dogma central da Biologia molecular
            Em 1958, o Dr F. Crick propões o dogma central da Biologia Molecular. O DNA contém a instruções para a produção de proteínas na célula.
            Todavia, não é o DNA que age diretamente na síntese da proteína mas, o RNAm, que é formado a partir do DNA. Dessa forma, fica bem clara a relação entre DNA, RNA e proteína.

TABELA COM AMINOÁCIDOS





- INTRODUÇÃO À FISIOLOGIA HUMANA

Um sistema é um conjunto de órgãos que desempenham uma determinada função  no organismo., quando dois ou mais sistemas se relacionam numa função mais ampla, constituem os aparelhos.

Sistema nervoso
Sistema endócrino
Sistema reprodutor
Sistema tegumentar
Sistema esquelético
Sistema articular
Sistema muscular
Sistema digestório
Sistema cardiovascular
Sistema respiratório
Sistema urinário
Sistema sensorial

 NUTRIÇÃO, CRESCIMENTO E METABOLISMO

Os seres vivos para sobreviver e crescer, necessita obter constantemente matéria e energia a partir do ambiente, ou seja, NUTRIR-SE.
Através da energia obtida através do alimento o ser vivo poderá crescer, ganhando energia (ANABOLISMO) e com a queima desta energia a nível celular (CATABOLISMO). Esses dois processos fazem parte do METABOLISMO.
As reações químicas do metabolismo são controladas d tal forma que a composição química do organismo não se altera. A capacidade dos organismos manterem um EQUILÌBRIO DINÂMICO é chamado de HOMEOSTASE, que é fundamental à sobrevivência.
A obtenção do alimento pode ser através de nutrição AUTOTRÓFICA, onde os organismos produzem seu próprio alimento (organismos fotossintetizantes), ou HETERÓTROFICA, onde os seres vivos necessitam de uma fonte de alimento.

2.1- HOMEOSTASE

                Capacidade que o organismo possui de manter suas funções constantes dentro de certos limites, e modo dinâmico.




EXEMPLO:

  • Faz frio.
  • Os pêlos ficam eretos;
  • Os vasos periféricos se contraem (o que diminui o fluxo de sangue na superfície corporal);
  • Surgem tremores e dessa contração muscular generalizada origina-se mais calor (que pelo sangue, é distribuído por todo o corpo;
  • Aumenta o ritmo respiratório e é fornecido mais oxigênio para  a respiração celular;
  • Há maior liberação dos hormônios adrenalina e tiroxina (que aumentam o metabolismo dos tecidos em geral, produzindo mais calor interno;
  • Dessa termorregulação participam pele, músculos, circulação, respiração, hormônios etc. Numa pequena região do encéfalo, o hipotálamo, fica o centro nervoso que coordena todo esse mecanismo de termorregulação, possibilitando que nossa temperatura corporal seja mantida.


SISTEMA NERVOSO

ORIGEM
  
 


 
        
 FUNÇÕES

  • Receber informações
  • Associar/ interpretar informações
  • Emitir ordens por impulsos nervosos
  • Armazenar informações (memória)
  • Garantir homeostase
  • Neurossecreção (neurotransmissores) / hormônios (hipotálamo/ hipófise)


 ORGANIZAÇÃO




  
 SISTEMA NERVOSO CENTRAL (SNC) E O PERIFÉRICO (SNP)

                O sistema nervoso central (SNC) recebe, analisa e integra  informações (é controlado por estímulos ambientais). O sistema nervoso periférico (SNP) carrega informaçóes dos órgãos sensoriais para o SNC e do SNC para os órgãos de ação (músculos e glândulas) – controlado por estímulo hormonal. Do tronco cefálico partem 12 pares de nervos cranianos.

6.5- MEDULA ESPINHAL

                Tem a forma de um cordão com cerca de 40 cm. Ocupa o canal vertebral, desde a 1ª vértebra (atlas) até o nível da 2ª vétebra lombar. Funciona como centro nervoso de atos involuntários e, também, como veículo condutor de impulsos nervosos. Da medula partem 31 pares de nervos raquidianos.

6.6- SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: SOMÁTICO E AUTÔNOMO

          O SNP voluntário (ou somático) controla ação dos músculos estriados esqueléticos. Já ações involuntárias resulta da contração de músculos lisos e cardíacos, controlado pelo SNP involuntário (ou visceral/ autônomo).
    Ambos têm funções antagônicas, sendo o parassimpático corrigindo os excessos do simpático.
         O SNPA- parassimpático é ativado pelo hormônio acetilcolina, estimulando atividades relaxantes, seus neurônios são denominados colinérgicos.
        O SNPA- simpático é ativado pelo hormônio adrenalina, sendo este responsável pela resposta dos órgãos à situações de estresse. Seus neurônios são denominados adrenérgicos.


7- SISTEMA ENDÓCRINO/ HORMONAL

                A palavra hormônio vem do grego hórmon (acordar, excitar), são mensageiros químicos produzidos por várias células especiais ou glândulas (endócrinas) que tem ação estimulante ou inibidora sobre outras células ou órgãos.
As glândulas que liberam os hormônios na corrente sanguinea são denominados endócrinas, e  as que produzem apenas secreções liberando-as por dutos ou cansi são denominadas exócrinas (glândulas lacrimais, sudoríparas e salivares).
                Principais glândulas endócrinas:

  • Adenoipófise
  • Neuroipófise
  • Tireóide
  • Paratireóides
  • Supra-renais
  • Pâncreas
  • Ovários
  • Testículos


7.1- AÇÃO HORMONAL

                Os hormônios são transportados pelo sangue até serem reconhecidos por receptores em células-alvo. Uma vez recebidos pelo alvo, os hormônios desemcadeiam uma série de reações químicas. Seu efeito pode ser imediato ou demorar anos para aperecer (depende do hormônio).

4.2- RETROALIMENTAÇÃO (OU FEEDBACK)

EXEMPLO: Absorção de glicose
















               




REINO FUNGI


Maioria são multicelulares, eucariontes e heterótrofos. Habitam locais com muita umidade e matéria orgânica e pouca luz. Possui enzimas que decompõe a matéria orgânica e as absorvem.

ESTRUTURA: são formados por células filamentosas (hifas) que podem ser contínuas (cenocíticas) ou divididas (septadas). O conjunto entrelaçado forma o micélio. A parede celular é composta por quitina.

HÁBITOS: alguns são decompositores (saprófitos), outros simbiontes (liquens, micorrizas) ou parasitas (causa micoses).

REPRODUÇÃO

Assexuada: brotamento, liberação de esporos

Sexuada: esporos haplóides (n) → fecundam → hifas diplóides (2n) → meiose → esporos (n) → mitoses → mais esporos (n)

CLASSIFICAÇÃO

Quitridiomicetos: unicelulares flagelados
Zigomicetos: unicelulares coloniais formando zigósporo (2n)
Ascomicetos: multicelulares com corpo de frutificação (ascocarpo) libera espóros (ascósporos)
Basiodiomicetos: multicelulares com corpo de frutificação (basidiocarpo) libera espóros (basidiósporos)
REPRODUÇÃO
Assexuada: bipartição, fragmentação
Sexuada: conjugação; alternância de gerações (esporos- 2n; gametas- n)

CLASSIFICAÇÃO: n° de células e pigmentação

Euglenófitas: unicelulares com flagelos
Crisófitas (diatomáceas): unicelulares douradas
Pirróficeas (maré vermelha): unicelulares cor de fogo, com toxinas.
Feofíceas: multicelulares pardas ou marrons
Clorofíceas: uni ou multicelulares verdes
Rodofíceas: multicelulares filamentosas vermelhas.

REINO PROTISTA (PROTOZOÁRIOS E ALGAS)


PROTOZOÁRIOS: unicelulares heterótrofos eucariontes. Hábitos de vida: livre, parasitária, mutualismo ou comensal.

REPRODUÇÃO
Assexuada: bipartição, esquizogonia
Esquizogonia


Bipartição
 

Sexuada: conjugação


Conjugação


ENCISTAMENTO: adquirem um envoltório e reduz o citoplasma, apresentando atividade quase nula quando o ambiente é desfavorável.




CLASSIFICAÇÃO: estrutura locomotora
Sarcodina: pseudópodes (amebas)
Zoomastigóforos: flagelos (giárdia e tripanossoma)
Ciliados: cílios (paramécio)
Esporozoários: sem estrutura locomotora, parasitas (plasmódio)




VACÚOLO CONTRÁTIL: controla a água na célula




CITÓSTOMA: abertura para ingestão de alimento.


ALGAS: uni ou multicelulares autótrofos eucariontes.

REPRODUÇÃO
Assexuada: bipartição, fragmentação


Sexuada: conjugação; alternância de gerações (esporos- 2n; gametas- n)


Altenância de geração ou ciclo haplodiplobionte

CLASSIFICAÇÃO: n° de células e pigmentação

Euglenófitas: unicelulares com flagelos




Crisófitas (diatomáceas): unicelulares douradas


Pirróficeas (maré vermelha): unicelulares cor de fogo, com toxinas.






Feofíceas: multicelulares pardas ou marrons



Clorofíceas: uni ou multicelulares verdes







Rodofíceas: multicelulares filamentosas vermelhas.


REINO MONERA (AS BACTÉRIAS)




Bactérias: procariontes unicelulares heterótrofos ou autótrofos (foto ou quimiossintetizantes).
Cianobactérias: procariontes unicelulares autótrofos fotossintetizantes.

CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS


Quanto a forma






Quanto a respiração
Aeróbias: precisam de O2 para viver (bacilo da tuberculose)
Anaeróbias obrigatórias: morrem se na presença de O2 (bacilo do tétano)
Anaeróbias facultativas: não precisam de O2, mas não morrem se na presença deste (lactobacilos)

Quanto a alimentação
Heterótrofas: decompositoras ou parasitas.
Autótrofas fotossintetizantes: pigmentos captam energia do sol para produzir carboidratos.
      Clorofiladas: H2O + CO2 → C6H12O6 + O2
Autótrofa quimiossintetizantes: a energia vem da quebra das ligações pela H2O ou pelo.
      Nitrificantes: 2NH3 + 3 O2 → 2HNO2 + 2 H2O
      Sulfurosas: H2S + O2  → 2S + H2O

Quanto a reprodução
Assexuada: divisão binária
Sexuada: troca de material genético

     Conjugação: passagem de DNA entre bactérias por uma “ponte”.

    Transformação: incorporação de DNA do meio por outra bactéria.

        Transdução: um vírus funciona como vetor, transferindo DNA entre bactérias.




Equipe Bio- Paródia Reino Monera
http://www.youtube.com/watch?v=ZKUTH2nHudA&playnext=1&list=PLA36B74A1C0CCB2C7