2. MENDELISMO
1. Termos e expressões
2. Mendel
3. Experimentos de Mendel
4. Primeira lei de Mendel
5. Segunda lei de Mendel
3. 1. Termos e expressões
• Característica: caráter, traço.
• Fenótipo: aspecto da característica, que
pode ser (ou não) visível
• Genótipo: constituição genética
correspondente a determinado fenótipo
4. • Alelos: fatores alternativos que conferem as
formas distintas de uma característica
• Dominante: fator alélico que mascara o
aparecimento do outro
• Recessivo: fator alélico que é mascarado por
outro
• Homozigoto: indivíduo (ou genótipo) em que
uma característica é conferida por dois alelos
similares
• Heterozigoto: indivíduo (ou genótipo) em que
uma característica é conferida por dois alelos
distintos
5. 2. Mendel
• Nasceu na Vila de
Heinzendorf
(Czechoslovakia) em
1822.
• Após estudar filosofia
por diversos anos, em
1843 Mendel entrou para
o Monastério
Augustiniano de Saint
Thomas, em Brno
(Eslováquia), quando
adotou o nome Gregor.
6. Mosteiro
• De 1851 a 1853 Mendel
estudou Física e
Botânica na
Universidade de Viena.
Retornou a Brno em
1854, passando a
ensinar Física e
Ciências Naturais.
7. • Em 1856 Mendel
realizou seus
primeiros grupos de
experimentos com
hibridização de
ervilhas. Trabalhou
com elas até 1868,
quando foi eleito
abade do Monastério.
• Morreu em 1884, com
problemas renais.
8. 3. Experimentos de Mendel
3.1. Panorama pré-mendeliano
• A noção predominante era a da Herança por
mesclagem, segundo a qual o espermatozóide e
o óvulo continham uma amostra de essências
de várias partes do corpo parental, que se
misturavam para formar o padrão do novo
indivíduo.
• Esta hipótese explicava o fato de que a prole
exibe tipicamente algumas características
semelhantes às de ambos os pais, mas não
explicava por que nem sempre os filhos
possuem uma mistura intermediária das
características dos pais.
10. • Como resultado do seu trabalho, Mendel
propôs substituir a teoria da herança por
mesclagem pela teoria da herança
particulada.
• Ele introduziu o conceito de gene (mas
não a palavra) em 1865, que seriam as
unidades independentes, herdadas ao
longo das gerações, e que determinariam
o aparecimento das características
hereditárias.
11. • Por razões tais como pioneirismo no uso
da matemática para tratar problemas
biológicos e a pouca divulgação, os
trabalhos de Mendel não foram
reconhecidos até 1900, quando três
pesquisadores (De Vries, Correns e
Tschermak), trabalhando
independentemente, redescobriram e
divulgaram os resultados de Mendel.
12. 3.3. Razões do sucesso de
Mendel
1. Tomou conhecimento dos trabalhos de seus
colegas “hibridizadores”;
2. Planejou cuidadosamente os experimentos;
3. Escolheu um material de pesquisa adequado;
4. Executou os experimentos com rigor científico;
5. Analisou os dados matematicamente;
6. Testou suas hipóteses em novos experimentos.
13. 3.4. A escolha da ervilha Pisum
sativum
• Disponibilidade de ervilhas em
variedades puras, com
caracteristicas contrastantes,
trazidas por mercador a preço
módico;
• As ervilhas são autopolinizantes,
mas permitem a realização de
cruzamentos planejados;
• A plantação ocupava pouco
espaço, o tempo de geração era
relativamente curto e a colheita
da descendência era farta.
14. • Durante 2 anos
Mendel fez testes de
pureza e de escolha
das características
que utilizaria em seus
experimentos
definitivos.
15. • Mendel possuia vários pares de plantas
exibindo diferenças de caráter:
• Sementes: lisas ou rugosas, amarelas ou
verdes
• Vagens: infladas ou sulcadas, verdes ou
amarelas
• Flores: violetas ou brancas, axiais ou
terminais
• Plantas: altas ou baixas.
16. Tabela 1. Cruzamentos realizados por
Mendel com a ervilha Pisum sativum
Cruzamento (P) F1 F2 Proporção
F2
1. Semente lisa x rugosa 100% lisas lisas 5.474 : 1.850 rugosas 2,96 : 1
2. Semente amarela x verde 100% amarelas amarelas 6.022: 2.001 verdes 3,01 : 1
3. Pétala púrpura x branca 100% púrpuras púrpuras 705 : 224 brancas 3,15 : 1
4. Vagem inflada x vincada 100% infladas infladas 882 : 299 vincadas 2,95 : 1
5. Vagem verde x amarela 100% verdes verdes 428 : 152 amarelas 2,82 : 1
6. Flor axial x terminal 100% axiais axiais 651 : 207 terminais 3,14 : 1
7. Caule longo x curto 100% longos longos 787 : 277 curtos 2,84 : 1
17. 3.5. Cruzamentos
Cor da flor
• Geração parental (P): branca X violeta
• Primeira geração filial (F1): 100% violeta
• (No cruzamento recíproco o resultado foi o
mesmo).
• Autopolinização da F1: Colheita de 929
sementes
• Segunda geração filial (F2, após plantio):
705 plantas com flores violetas
224 plantas com flores brancas
• Proporção: 705:224=3:1 (3,15:1)
18. Forma da semente
• P lisa X rugosa
• F1 100% lisas
• F2 lisas 5474: 1850 rugosas
• Proporção: 2,96:1 ou 3:1
19. • Em todos os experimentos Mendel obteve sempre os
mesmos resultados na F2, ou seja, a proporção de 3:1
se repetiu para cada par de características testadas.
• Uma cas caracterísicas ficava completamente ausente
na F1, mas reaparecia na F2, na proporção de ¼.
• Dedução de Mendel: As plantas F1, apesar da
aparência uniforme, receberam de seus genitores a
capacidade de produzir ambas as características e que
essa capacidade é transmitida para a geração seguinte
sem haver mistura.
• O fenótipo que não aparecia na F1 Mendel chamou de
recessivo, denominando o outro de dominante.
20. • 4. Dedução da 1ª. lei de Mendel
•
Cor da semente
• P amarela X verde
• F1 100% amarelas
• F2 amarelas 6022:2001 verdes
• Proporção: 3,01:1
• Autopolinização da F2
• F3
• Plantas F2 de sementes verdes produziram somente plantas com sementes
verdes
• De 519 plantas F2 com sementes amarelas produziram:
• 166 plantas com sementes amarelas
• 353 plantas com sementes verdes e amarelas, proporção de 3:1
• Desta forma, todas as sementes verdes eram puras
• Das amarelas, 1/3 era puro (homozigoto) e 2/3 era impuro (heterozigoto)
• Assim, a relação de 3:1 seria melhor escrita como 1:2:1
22. Primeira lei de Mendel
Os dois membros de um par de
genes se separam durante a
formação dos gametas.
Cada membro do par de genes é
carregado por metade dos gametas do
indivíduo.
23. Prova de Mendel:
Cor da semente
• Amarela F1 (impura) X verde
• Previsão: 1:1
• Resultado F2:
58 amarelas : 52 verdes, ou seja, 1:1,
confirmando a previsão.
24. Explicação de Mendel
• Existem determinantes hereditários de natureza
particulada;
• Cada caráter é determinado por 2 fatores
(elementos);
• Os membros de um par de fatores separam-se
igualmente para os gametas;
• Cada gameta carrega um só membro do par de
fatores;
• A união dos gametas é aleatória, produzindo as
proporções observadas.
27. 6. Segunda lei de Mendel
Cruzamento diíbrido: cor e forma das sementes
• P RRvv (lisa, verde) X rrVV (rugosa, amarela)
• F1 100% RrVv (lisas, amarelas)
• (F1 X F1) RrVv X RrVv
• F2
• 315 lisas, amarelas 9:
• 108 lisas, verdes 3:
• 101 rugosas, amarelas 3:
• 32 rugosas, verdes 1
• Totais=556 16
28. Dedução da 2ª. Lei de Mendel
A proporção de 9:3:3:1 é simplesmente a
combinação aleatória de duas proporções
independentes de 3:1, assim:
• 315+108=423 lisas 3:
• 101+32=133 rugosas 1
• 315+101=416 amarelas 3:
• 108+32=140 1
29. 2ª. Lei de Mendel
Durante a formação dos gametas, a
separação dos alelos de um par é
independente da separação dos
outros pares de genes.