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PRIMEIRA LEI DE MENDEL
Em 1900, três botânicos (Carl E. Correns, Hugo de Vries e Erich von Tschermak) trabalhando independentemente e sem conhecimento das experiências de Mendel, descobriram as mesmas leis básicas da hereditariedade. Quando consultaram a literatura especializada, verificaram que Mendel já tinha antecipado suas conclusões 34 anos antes. As leis de Mendel não explicam todas as formas de herança mas representam importantes pontos de partida para a hereditariedade.
AS PRIMEIRAS EXPERIÊNCIAS DE
MENDEL:
MONOIBRIDISMO
Umas das razões do sucesso de Mendel foi o material escolhido: a ervilha (pisum sativum). Esse vegetal apresenta uma série de vantagens: ● é de fácil cultivo; ● produz muitas sementes: ● grande número de descendentes; ● a flor é hermafrodita; ● se reproduz por autofecundação; ● pode se conseguir fecundação cruzada;
Além dessas vantagens, a ervilha apresenta uma série de características simples e contrastantes: forma da semente lisa rugosa cor da semente amarela verde forma da vagem lisa ondulada cor da vagem verde amarela cor da flor púrpura branca posição da flor axial (ao longo do caule) terminal (na ponta do caule) tamanho da planta alta baixa
A TECNICA DE MENDEL
Mendel podia decidir se ocorreria autofecundação (que ocorre naturalmente quando os grãos de pólen produzidos nos estames caem sobre os carpelos da mesma flor) ou fecundação cruzada (fazendo com que uma flor cruze com a outra). Para impedir a autofecundação, ele abria a flor e removia os estames, para realizar a fecundação cruzada ele recolhia os grãos de pólen com um pincel e o passava nós estigmas de outra flor.
da cor do indivíduo inicial, concluía que se tratava de uma planta pura. Com ervilhas puras, ele fez um cruzamento usando a parte masculina de uma planta de semente amarela e a feminina de uma semente verde. Essa primeira geração de cruzamento é chamada de geração parental ou P. Na segunda geração é chamada de primeira geração ou F1. Sementes originadas de sementes amarelas e verdes eram chamadas de híbridas. Todos os casos estudados por Mendel confirmavam que: ● A geração F1 - resultante do cruzamento entre dois indivíduos puros (um dominante e outro recessivo) - tinha a característica dominante; ● A geração F2 apresentava uma proporção média de 3 dominantes para 1 recessivo. ● Em 7.324 ervilhas, havia 5.474 lidas e 1. rugosas. Os resultados de Mendel podem ser explicados com as seguintes hipóteses: ● Cada organismo possui um par de fatores responsáveis pelo aparecimento de determinada característica.
● Esses fatores são recebidos dos indivíduos paternos e maternos, cada um contribui com apenas um fator de cada par. ● Quando um organismo tem 2 fatores diferentes, pode ocorrer que apenas uma das características se manifeste (a dominante) e a outra não apareça (a recessiva). ● Dos fatores de um par contrastante não se misturam. Durante a formação dos gametas, os fatores aparecem em doses simples, ou seja, cada gameta possui apenas 1 fator, por exemplo, o gameta possui ou o fator para amarelo ou para o verde. Esse fator ficou conhecido como Lei da Segregação ou Lei do monoibridismo.
OS RESULTADOS DE MENDEL
Podemos interpretar as conclusões de Mendel e explicar, em nível celular e até molecular, como suas leis são válidas, embora não se aplique a todos os tipos de herança genética. As células do corpo da maioria dos organismos são diplóides (2n), ou seja nelas os cromossomos ocorrem aos pares. Os cromossomos de um mesmo par possuem o mesmo tamanho e a mesma forma, são chamados de cromossomos homólogos.
Essa redução ocorre na meiose, na prófase I, os cromossomos estão duplicados: cada um é formado por 2 cromátides (cromátides-irmãs). Os cromossomos homólogos se emparelham: o cromossomo duplicado de origem paterna fica alinhado com seu homólogo de origem materna. Durante a metáfase I, os cromossomos homólogos duplicados se colocam um de cada lado da região mediana da célula e se separam: cada componente do par (ainda duplicado) vai para uma célula. Na segunda divisão da meiose, os cromossomos duplicados se alinham na região mediana de cada célula e as cromátides se separam: cada cromátide vai para um dos pólos da célula. E assim se formam 4 células, cada uma com um cromossomo simples de cada par de homólogos.
Na primeira divisão da meiose, os cromossomos homólogos emparelham-se, migrando cada um para uma extremidade da célula. A célula se divide em 2, cada uma com a metade dos cromossomos. Cada cromossomo está duplicado, sendo formado por duas cromátides.
Isso ocorre também com os pares de genes alelos, por meio da mitose, que produz células idênticas, que formam um novo indivíduo que terá em todas as suas células a mesma coleção de cromossomos que estavam no zigoto.
INTERPRETANDO OS RESULTADOS DE MENDEL
O estame (2n) produz, por meiose, esporos (n). Estes se desenvolvem e formam grãos de pólen, que geram em seu interior o gameta masculino (n). Assim, se as células do estame foram Vv, serão produzidos gametas V e v, O carpelo (2n) produz, por meiose esporos (n), que se desenvolvem no saco embrionário, contendo o gameta feminino (n). Assim, se as células do carpelo forem Vv, formam-se gametas V e v. QUando os grãos de pólen caem no carpelo (ou são levados artificialmente para outra flor, como no caso das ervilhas de Mendel), vários gametas femininos são fecundados e se forma um zigoto e depois, um embrião dentro de uma semente (ervilha). As sementes ficam nos frutos, que no caso são as vagens, por isso ao analisarmos os tipos de sementes dentro das vagens, estamos analisando os indivíduos da geração seguinte.
Se as sementes de uma planta são amarelas, isso significa que em suas células existe um gene V determinando essa cor. Se ela é pura, os dois genes situados no mesmo lócus do par de cromossomos homólogos são iguais. Portanto, os indivíduos da geração P, de fenótipo amarelo, têm o genótipo VV. Com o mesmo raciocínio, podemos concluir que as ervilhas verdes apresentam genótipo vv. Os indivíduos VV produz por meios e células V. Os indivíduos vv produzem células v. V+v = Vv A autofecundação de Vv equivale ao cruzamento de 2 indivíduos iguais (Vv e Vv). Cada um produz por meiose gametas V e v na mesma proporção: 50% com o gene V e 50% com o gene v.
Mendel teve essa preocupação e, por isso, analisava sempre grande número de indivíduos. CONCLUSÕES DE MENDEL
INTERPRETAÇÕES
ATUAIS
Cada caráter é condicionado por um par de fatores. Cada caráter é condicionado por um par de genes alelos. Esses fatores se separam na formação dos gametas. Em consequência do emparelhamento e da separação dos cromossomos homólogos na meiose, os genes alelos se separam na formação dos gametas. Nós gametas, os fatores ocorrem em dose simples, ou seja, os gametas são puros. Como a meiose produz células com apenas um cromossomo do par, cada gameta possui apenas um gene de cada par de alelos. Não há, portanto, “gametas hibridos”.
