Lei da Segregação independente ou 1ª lei de Mendel
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OS EXPERIMENTOS DE MENDEL
A escolha da planta
A ervilha é uma planta herbácea leguminosa que
pertence ao mesmo grupo do feijão e da soja. Na reprodução, surgem vagens
contendo sementes, as ervilhas. Sua escolha como material de experiência não
foi casual, trata-se de ser uma planta:
·
Fácil de cultivar;
·
Ciclo reprodutivo
curto;
·
Produz muitas
sementes;
·
Muitas
características visíveis a olho nu;
·
Fácil autopolinização
Desde os tempos de
Mendel existiam muitas variedades disponíveis, dotadas de características de
fácil comparação. Por exemplo, a variedade que flores púrpuras podia ser
comparada com a que produzia flores brancas; a que produzia sementes lisas
poderia ser comparada com a que produzia sementes rugosas, e assim por diante.
Outra vantagem dessas
plantas é que estame e pistilo, os componentes envolvidos na reprodução sexuada
do vegetal, ficam encerrados no interior da mesma flor, protegidas pelas
pétalas. Isso favorece a autopolinização e, por extensão, a autofecundação,
formando descendentes com as mesmas características das plantas genitoras.
A partir da
autopolinização, Mendel produziu e separou diversas linhagens puras de ervilhas
para as características que ele pretendia estudar.
Características genéticas das ervilhas
|
||||
Característica
|
Dominante
|
Recessiva
|
||
Forma da semente
|
Lisa
|
(Rr ou RR)
|
Rugosa
|
rr
|
Cor da semente
|
Amarela
|
(Vv ou VV)
|
Verde
|
vv
|
Cor da flor
|
Púrpura
|
(Bb ou BB)
|
Branca
|
bb
|
Forma da vagem
|
Lisa
|
(Rr ou RR)
|
Rugosa
|
rr
|
Cor da vagem
|
Verde
|
(Aa ou AA)
|
Amarela
|
aa
|
Posição da flor
|
Axial
|
(Tt ou TT)
|
Terminal
|
Tt
|
Altura do pé
|
Alta
|
(Bb ou BB)
|
Baixo
|
bb
|
Os cruzamentos
1)
Obteve linhagens
puras de ervilhas.
2)
Efetuou uma
polinização cruzada artificial. Onde pólen de uma planta que produzia apenas
flores púrpuras foi depositado no estigma de outra planta que só produzia
flores brancas, ou seja, cruzou duas plantas puras entre si. Essas duas plantas
foram consideradas como a geração parental (P), isto é, a dos
genitores.
3)
Repetiu a polinização
cruzada várias vezes.
4)
Verificou que todas
as sementes originadas desses cruzamentos tinham flores púrpuras – as flores
brancas haviam aparentemente “desaparecido” nos descendentes híbridos. Mendel
chamou de F1 (primeira geração filial).
5)
Percebeu que
a flor púrpura “dominava” a flor branca. Chamou o caráter flor
púrpura de dominante e o branco de recessivo.
6)
Mendel, então, deixou
a geração F1 (primeira geração filial) se autopolinizar.
7)
Percebeu que na
autofertilização entre as plantas F1, a cor branca das flores
reapareceu na F2 (segunda geração filial), só eu em proporção menor
que as flores púrpuras: surgiram 6.022 flores púrpuras para 2.001 brancas, o
que conduzia a proporção 3:1.
8)
Concluiu que na
verdade, a cor branca das flores não havia “desaparecido” nas sementes da
geração F1. O que ocorreu é que ela não tinha se manifestado, uma
vez que, sendo uma caráter recessivo, era apenas “dominado” (nas palavras de
Mendel) pela cor púrpura.
Resultado: em
F2, para cada três flores púrpuras, Mendel obteve uma flor branca.
Repetindo o procedimento para outras seis características estudadas nas plantas
de ervilha, sempre eram obtidos os mesmos resultados em F2, ou seja,
a proporção de três expressões dominantes para uma recessiva.
1ª lei de Mendel Lei da Segregação dos Fatores
A
comprovação da hipótese de dominância e recessividade nos vários experimentos
efetuados por Mendel levou, mais tarde à formulação da sua 1º lei: “Cada
característica é determinada por dois fatores que se separam na formação dos
gametas, onde ocorrem em dose simples”, isto é, para cada gameta
masculino ou feminino encaminha-se apenas um fator.
Mendel
não tinha ideia da constituição desses fatores, nem onde se localizavam.
Importante saber.... (Para o aluno pesquisar
os conceitos)
Fenótipo: O
termo “fenótipo” (do grego pheno, evidente, brilhante, e typos,
característico) é empregado para designar as características apresentadas por
um indivíduo, sejam elas morfológicas, fisiológicas e comportamentais.
Genótipo: O
termo “genótipo” (do grego genos, originar, provir, e typos,
característica) refere-se à constituição genética do indivíduo, ou
seja, aos genes que ele possui.
Homozigoto: Um
indivíduo é chamado de homozigoto, ou puro, quando os alelos que codificam uma
determinada característica são iguais. Ou seja, os alelos são iguais e ele vai
produzir apenas um tipo de gameta.
Por
exemplo: cor da semente de ervilhas: VV (amarela) ou vv (verde)
Heterozigoto: é o
indivíduo que possui os dois alelos diferentes para determinar uma
característica. São também chamados de híbridos. Todos os indivíduos da geração
F1 de Mendel eram heterozigotos Vv, que codificava a característica de semente
amarela.
Ex: cor
da semente de ervilhas: Vv (amarela).
Característica Dominante:
Trata-se da característica que a maior parte da população possui, ou seja, é
uma característica que domina em relação as outras. Representada por letra
Maiúscula.
Característica recessiva:
Trata-se da característica que somente uma pequena parte da população possui,
ou seja, é uma característica que não domina. Representada por letra Minúscula.
Autopolinização: Autopolinização ou polinização direta,é a transferência
do pólen da antera para o estigma da
mesma flor (caso que só ocorre quando a planta é hermafrodita).
É pouco frequente, ocorre na ervilha, no fumo, no algodão e
em muitos cereais, exceção do milho e centeio.
01. Quais características as
ervilhas possuem que permitiram a Mendel explorar esta planta em seus
experimentos de genética? Marque V ou F.
a) ( ) Cresce rapidamente
b) ( ) possui complexidade para cultivo
c) ( ) As características são visíveis em
microscópio.
d) ( ) é capaz de se autopolinizar
e) ( ) produz poucas sementes
02. O que é autopolinização?
03. O que é geração parental? Explique o que Mendel chamou de geração F¹ e
F².
04. Em qual geração as
características recessivas aparecem após cruzamentos de linhagens puras?
05. Por que na primeira geração
as características dominantes prevaleceram?
06. A 1º lei de Mendel enuncia que : “Cada característica é determinada por
dois fatores que se separam na formação dos gametas, onde ocorrem em dose
simples.” O que seria os dois fatores?
Explique esta frase com suas palavras.
07. Faça em seu caderno os
cruzamentos com as ervilhas conforme pede-se abaixo e determine a proporção
genotípica e fenotípica.
a) Sementes
de cores amarelas heterozigotas (Vv) x sementes de cores verdes (vv)
b) Flores
de cores brancas (bb) x flores púrpuras homozigotas(BB)
c) Sementes
de forma lisa homozigotas (RR) x lisa
heterozigotas(Rr)
d) Sementes
de cores amarelas heterozigotas (Vv) x Sementes de cores amarelas
heterozigotas(Vv).
e) Plantas
baixas (bb) x plantas baixas (bb)
f) Flores
púrpuras heterozigotas (Bb) x flores brancas (bb).
g) Ambas
as vagens de cor verde heterozigota (Aa).
h) Ambas as sementes amarelas homozigotas (VV).
Atividades 2 – Primeira Lei de Mendel
01. Complete
as lacunas abaixo e marque a sequencia correta.
"Casais de pigmentação
da pele normal, que apresentam genótipo _______ podem ter filhos albinos. O
gene para o albinismo é ____________ e não se manifesta nos indivíduos
___________. São albinos apenas os indivíduos de genótipo ______."
a) AA, dominante,
homozigoto e aa. b) AA,
recessivo, homozigoto e Aa.
c) Aa, dominante,
heterozigotos e aa. d) Aa,
recessivo, heterozigotos e aa.
02. Cruzando-se
ervilhas verdes vv com ervilhas amarelas Vv, os descendentes serão:
a) 100% vv, verdes;
b) 100% VV, amarelas;
c) 50% Vv, amarelas; 50% vv,
verdes;
d) 25% vv, verdes; 50% Vv,
amarelas; 25% VV, verdes.
03. Se
cruzarmos dois gatos, sendo ambos heterozigóticos (Aa), obteremos:
a) Apenas indivíduos Aa;
b) Indivíduos AA e aa, na
proporção de 3:1, respectivamente;
c) Indivíduos AA e aa, na
proporção de 2:1, respectivamente;
d) Indivíduos AA, Aa e aa, na
proporção de 1:2:1, respectivamente.
04. Em seus
experimentos, Mendel estudou a transmissão dos “fatores hereditários”,
conhecidos na linguagem atual dos geneticistas, como:
a) Cromossomos b) Genes c)
Esporos d) Gametas
05.
Considerando a diversidade das ervilhas, faça os seguintes cruzamentos:
a) Ervilhas lisas x ervilhas
lisas, ambas descendentes de ervilhas rugosas.
b) Duas ervilhas baixas.
c) Vagem de cor verde
heterozigota com flor verde homozigota.
Atividades 3 - Primeira Lei de Mendel
01
-
Em ervilhas, a coloração púrpura das flores é dominante em relação à coloração
branca. Cruzaram-se flores púrpuras heterozigotas com flores brancas. Quais as
possíveis combinações para esse cruzamento?
02
–
Carlos tem olhos castanhos e sua esposa, olhos azuis. Qual a provável
descendência desse casal, sabendo-se que o marido é heterozigótico para esse
caráter?
03
–
Efigênia apresenta a capacidade de enrolar a língua e casou-se com Wilson, que
é incapaz para esse caráter. Quais as possíveis combinações para o descendente
do casal, sabendo-se que Efigênia é heterozigota para essa característica?
04
-
Sabendo-se que a sarda é condicionada por um gene dominante, faça os
cruzamentos a seguir:
a) Homem
sardento homozigoto com mulher sem sardas.
b) Homem
sardento heterozigoto com mulher sem sardas.
c) Ambos sem
sardas
d) Ambos
sardentos e heterozigóticos.
e) Ambos
sardentos e homozigóticos
05-
Geralda é canhota (cc) e casou-se com Sílvio, destro. Sabendo-se que Sílvio é
heterozigoto para esse caráter, determine as possíveis combinações para esse
cruzamento.
06
-
Quais as possíveis combinações entre o cruzamento de:
a) mulher de
olhos escuros (AA) com homem de olhos
azuis (AA)?
b) mulher de
olhos azuis (aa) com homem de olhos castanhos (Aa)?
c) mulher de olhos
castanhos (Aa) com homem de olhos castanhos (Aa)?
07.
Camila é canhota e casou-se com Josias destro homozigoto. Determine as
possíveis combinações para esse cruzamento.
CONSTRUINDO HEREDOGRAMAS
Construir
um heredograma consiste em representar, usando símbolos, as relações de
parentesco entre os indivíduos de uma família. Cada indivíduo é representado
por um símbolo que indica as suas características particulares e sua relação de
parentesco com os demais.
Os
principais símbolos são os seguintes:
