Home » Biologia » Genética » Leis de Mendel

Leis de Mendel

Mendel, Gregor Johann.

Até meados do século XIX imaginava-se que, se as formas alternativas de determinado caráter se cruzassem geneticamente, o resultado seria uma combinação de todas elas. Mendel, monge e botânico austríaco de origem tcheca, foi o primeiro a demonstrar que não existe herança por combinação: os caracteres permanecem diferenciados e intatos.

Johann Mendel nasceu em Heinzendorf, Áustria, em 22 de julho de 1822. Freqüentou o ginásio de Troppau e estudou dois anos no Instituto de Filosofia de Ormütz, depois Olomouc, hoje na República Tcheca. Em 1843 entrou para o convento dos agostinianos em Brünn, atual Brno, e na época importante centro cultural. Adotou então o nome de Gregor e passou a estudar teologia e línguas.

Retrato de Johann Gregor Mendel

Em 1847 ordenou-se e em 1851 foi enviado pelo abade à Universidade de Viena para estudar física, matemática e ciências naturais, disciplinas que três anos depois passou a lecionar em Brünn. Nos jardins do convento, em 1856, Mendel iniciou as experiências com hibridação de ervilhas-de-cheiro. Dez anos de estudo forneceram-lhe dados para criar um sistema de contagem dos híbridos resultantes do cruzamento das plantas e, com base na cor e forma da semente, forma da vagem, altura do caule etc., formulou as leis relativas à hereditariedade dos caracteres dominantes e recessivos, cerne de toda a teoria cromossômica da hereditariedade, motivo por que Mendel faz jus ao título de fundador da genética.

Para a enunciação de tais leis, Mendel realizou uma série de cruzamentos com ervilhas durante gerações sucessivas e, mediante a observação do predomínio da cor (verde ou amarela), formulou a primeira lei, chamada lei do monoibridismo, segundo a qual existe nos híbridos uma característica dominante e uma recessiva. Cada caráter é condicionado por um par de fatores (genes), que se separam na formação dos gametas. Depois Mendel fez cruzamentos em que havia dois tipos de características: a cor (amarela ou verde), e a forma (lisa ou rugosa) das sementes.

Baseado na premissa segundo a qual a herança da cor era independente da herança da superfície da semente, enunciou sua segunda lei, chamada lei da recombinação ou da segregação independente, pela qual, num cruzamento em que estejam envolvidos dois ou mais caracteres, os fatores que determinam cada um deles se separam de forma independente durante a formação dos gametas e se recombinam ao acaso, para formar todas as recombinações possíveis.

Os resultados dessas pesquisas foram reunidos em Versuche über Pflanzenhybriden (1865; Experiências sobre híbridos das plantas), e Über einige aus künstlicher Befruchtung gewonnene Hieraciumbastarde (1869; Alguns híbridos do Hieracium obtidos por fecundação artificial), ambos apresentados à Sociedade de Ciências Naturais de Brünn. Esses estudos, no entanto, não tiveram repercussão no meio científico, talvez pelo fato de Mendel ter baseado suas conclusões em material estatístico, numa época em que a matemática ainda não era empregada em biologia. O fato é que a obra de Mendel permaneceu ignorada até o início do século XX, quando alguns botânicos, em pesquisas independentes, chegaram a resultados semelhantes e encontraram as publicações da Sociedade de Brünn. Achava-se entre estes o austríaco Erich Tschermak von Seysenegg, que estudou a genética dos vegetais e redescobriu as esquecidas leis de Mendel sobre a disjunção dos híbridos. Nos Países Baixos, outro botânico, Hugo De Vries, propôs uma nova teoria para o crescimento e evolução das plantas, descobriu o fenômeno da mutação e resgatou as leis de Mendel.

Considerada por Jean Rostand "uma obra-prima da experimentação e da lógica, marcando etapa decisiva no estudo da hereditariedade", a obra do religioso botânico exerceu influência definitiva em áreas como fisiologia, bioquímica, medicina, agricultura e até nas ciências sociais. Eleito abade do mosteiro em 1868, Mendel, sem estímulo para continuar suas pesquisas e sobrecarregado com as funções administrativas, abandonou a atividade científica. Morreu no convento de Brünn em 6 de janeiro de 1884.

As Leis de Mendel

Por volta de 1860, Gregor Mendel experimentou diversos cruzamentos entre pés de ervilha da variedade Pisum sativum, que apresentavam diferenças de caracteres facilmente observáveis, como a superfície lisa ou rugosa das sementes e sua cor verde ou amarela. Determinou, em seguida, a proporção de descendentes que herdavam um e outro caráter e acompanhou as modificações dessa proporção ao longo de gerações sucessivas. Desse modo descobriu as três leis que tomaram seu nome e serviram de base para o desenvolvimento posterior da genética.

A primeira lei, conhecida como a da uniformidade, mostra que, quando se cruzam dois indivíduos originários de linhagens puras, os quais apresentam determinado caráter -- por exemplo, cor dos olhos -- diferente um do outro, os descendentes mostram uma homogeneidade na característica estudada e todos herdam o caráter de um dos genitores (fator dominante), enquanto que o do outro aparentemente se perde, ou então apresentam um traço intermediário em relação aos traços de ambos os pais. Neste último caso, diz-se que existe co-dominância.

A segunda lei, a da segregação, demonstra que os fatores hereditários (genes) constituem unidades independentes que passam de uma geração para outra sem sofrer nenhuma alteração. Quando se cruzam entre si os descendentes obtidos do cruzamento entre duas linhagens puras, observa-se que o caráter que não se manifestou -- recessivo -- fica patente na segunda geração, na proporção de um quarto da descendência, enquanto o caráter dominante ocorre em três quartos dos descendentes. Portanto, cada par de genes que determinam certo caráter separa-se no processo de formação das células reprodutoras e os fragmentos resultantes se combinam ao acaso.

O processo fica claro quando é representado num esquema gráfico. Chame-se A o gene dominante e a o recessivo. Os sucessivos cruzamentos darão os seguintes resultados:

Num cruzamento entre descendentes do primeiro, ocorre uma nova transmissão de caracteres:

Por ser dominante, A se manifestará em três quartos dos descendentes (basta que esteja presente um só gene A), enquanto que, para que a se manifeste, o indivíduo deve ser portador de dois genes a, o que reduz substancialmente as possibilidades de que esse caráter apareça.

A segunda lei, a da transmissão independente, dispõe que cada caráter é herdado independentemente dos caracteres restantes. Para chegar a essa conclusão, Mendel cruzou plantas que diferiam em dois caracteres (di-híbridos) e cujo genótipo era, por exemplo, AaBb. Quando se formaram as células reprodutoras, originaram-se quatro tipos distintos: AB, Ab, aB e ab, que se combinaram de todas as formas possíveis com os mesmos tipos do outro indivíduo:

No total, obtêm-se 16 genótipos possíveis, que aparecem no quadro acima. Manifestarão o duplo caráter A e B os seguintes: AABB, AABb, AaBB, AaBb, AAbB, AabB, aABB, aABb e aAbB, num total de nove genótipos. O caráter dominante A com o recessivo b está em três indivíduos: AAbb, Aabb e aAbB; o recessivo a e o dominante B em outros três: aaBB, aaBb e aabB; e os recessivos a e b só aparecem em um, o aabb. A proporção é, portanto, 9/3/3/1.

As leis de Mendel cumprem-se em todos os seres vivos dotados de reprodução sexuada e nos quais se formam células reprodutoras especiais. Em muitos casos, porém, as proporções previstas segundo essas leis não ocorrem, em virtude da intervenção de uma série de fatores que mascaram os resultados previstos. Assim, muitos caracteres não dependem apenas de um par de genes, mas de dois ou mais, de forma que, para que o caráter se torne patente e o produto final se elabore, é necessário que todos os genes funcionem normalmente. Se algum deles sofrer alteração, a proporção será afetada.

Muitas vezes, certos caracteres não se transmitem de forma independente porque os genes que os codificam estão próximos um do outro num mesmo cromossomo, no que se denomina grupo de ligação. Dessa forma, por exemplo, se em estudos genéticos realizados em espécimes da mosca-do-vinagre os alelos codificadores de caracteres como "corpo negro" ou "asa curva" se encontrarem localizados no mesmo par de cromossomos homólogos, caberia esperar que um espécime de corpo negro apresentasse sempre asas curvas. Tal fenômeno, no entanto, não se produz, por força do chamado crossing-over ou sobrecruzamento.

O crossing-over ocorre no processo de divisão celular ou meiose quando dois fragmentos cromossômicos (cromátides), cada um pertencente a um membro do mesmo par de cromossomos, unem-se momentaneamente para mais tarde se romperem e permutarem fragmentos. Nos casos em que se registram crossing-over, duas cromátides com genes AB e ab passam a apresentar uma dotação genética da forma Ab e aB. Em geral, esse tipo de inter-relação constitui o que se denomina recombinação genética.

Resumo

1ª Lei de Mendel: (Monoibrídismo) Cada caráter é condicionado por dois fatores. Eles se separam na formação dos gametas, indo apenas um fator por gameta. (Lei da segregação de genes).

Observações de Mendel :

  • P (parentais): primeiros cruzamentos;
  • F1: filhos do cruzamento parental.

Conclusões:

  • Cada característica é determinada por 2 genes;
  • A primeira lei de Mendel é uma confirmação da meiose;
  • A utilização da mesma letra (AA e aa) é justificado por serem genes alelos.


Veja mais vídeo-aulas em nosso canal: www.youtube.com/coladaweb

A segunda Lei de Mendel: (Diibridismo) Os genes para dois ou mais caracteres são transmitidos aos   gametas de forma totalmente independente, um em relação ao outro. A segunda lei também e conhecida como lei de segregação independente.

Uma fórmula, onde é fácil descobrir quantos tipos de gametas são possíveis é o 2n, onde n representa numero de heterozigotos do genótipo. Essa fórmula só indica o numero, para sabermos os tipos é usado o sistema de chaves.

Por não ser prático a Segunda lei de Mendel pode ter seu uso substituído por noções de probabilidade.

Condição: as características tem que estar em cromossomos diferentes, se ocorrer o contrário (dois caracteres estarem no mesmo cromossomo é um caso de Linkage).

A meiose e a 2ª lei de Mendel: A segregação independente postulada por Mendel só e valida para o caso em que os genes estejam localizados em cromossomos diferentes.


Veja também:


Comente!

Copyright © 2014 - Todos os direitos reservados: Proibida a reprodução sem autorização (Inciso I do Artigo 29 Lei 9.610/98)

O Cola da Web auxilia sua vida escolar e acadêmica ajudando-o em suas pesquisas e trabalhos. O Cola da Web NÃO faz a venda de monografia e É TOTALMENTE CONTRA a compra de trabalhos prontos, assim como, NÃO APOIA e NÃO APROVA quem deseja comprar Trabalhos Prontos, por isso nós incentivamos o usuário a desenvolver por conta própria o seu trabalho escolar, TCC ou monografia.
R7 Educa‹o