Análises moleculares do material genético

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1 Análises moleculares do material genético
EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Os registros de Darwin e Wallace têm sido confirmados pela ciência atual e ampliados pelas recentes descobertas. Entretanto, pode-se considerar que seus achados constituem a base para a elaboração da Teoria Moderna da Evolução Análises moleculares do material genético

2 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Evidências evolutivas que Darwin não pode constatar: Evidências moleculares os seres vivos formam suas proteínas com os 20 aminoácidos presentes na natureza universalidade do código genético e dos mecanismos da expressão gênica (transcrição e tradução) Exemplo do citocromo: proteína comum à várias espécies cuja sequência de aminoácidos é muito conservada ao longo da evolução.:

3 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Evidências evolutivas que Darwin não pode constatar: Evidências moleculares os seres vivos formam suas proteínas com os 20 aminoácidos presentes na natureza universalidade do código genético e dos mecanismos da expressão gênica (transcrição e tradução) Exemplo do citocromo: classe C: Humanos e chimpanzés – idêntica Humanos e baleias – 8 aminoácidos diferentes Humanos e fungos – 40 aminoácidos diferentes Quanto maior a semelhança entre as sequências de aminoácidos, maior a relação de parentesco evolutivo.

4 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução
Darwin não conhecia plenamente os mecanismos biológicos responsáveis pela diversidade biológica. Isso levou à críticas que, na ocasião, ele não pode responder satisfatoriamente. Com o surgimento da genética, pode-se ampliar o conhecimento dos processos evolutivos (entre 1930 ~1940) A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética

5 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução:
A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética

6 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução:
A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética Fatores que levam a recombinação: Segregação independente Crossing over (permutação) Quantos tipos diferentes de gametas uma pessoa pode produzir?

7 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Quantos tipos de gametas diferentes uma pessoa pode produzir? 46 cromossomos paternos (2n) XY maternos (2n) XX Espermatozóide (n) (23 cromossomos) Óvulo (n) (23 de origem paterna e 23 de origem materna) Na espécie humana, n = 23: 2n = n: nº de pares de cromossomos do indivíduo

8 Sobre as novas combinações gênicas, atua a seleção natural.
EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética Sobre as novas combinações gênicas, atua a seleção natural.

9 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Seleção Natural
Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc.

10 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Seleção Natural
Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc. Outros casos não são tão evidentes: disputa de machos por fêmeas (qual a vantagem do macho em ser mais chamativo?); plantas que competem com outras por melhores condições (umidade, nutrientes, luminosidade, etc.)

11 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Seleção Natural
Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc. Outros casos não são tão evidentes: disputa de machos por fêmeas (qual a vantagem do macho em ser mais chamativo?); plantas que competem com outras por melhores condições (umidade, nutrientes, luminosidade, etc.) Em última análise, seleção natural significa reprodução diferencial. Os mais aptos vivem mais tempo e, portanto, têm maiores chances de reprodução. Considera-se mais aptos os indivíduos que herdam combinações gênicas mais favoráveis à sobrevivência e à reprodução, levando em conta um dado ambiente e um certo momento evolutivo. seleção natural significa reprodução diferencial.

12 Seleção Estabilizadora
EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Estabilizadora Favorece a frequência dos fenótipos intermediários – exemplo: siclemia (anemia falciforme)

13 Seleção Estabilizadora
EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Estabilizadora Favorece a frequência dos fenótipos intermediários – exemplo: siclemia (anemia falciforme) Ss Vive ss Morre (malária) SS Morre (siclemia severa) Frequência fenótipos

14 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural
Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Direcional Favorece a frequência de um dos fenótipos extremos – ocorre quando o ambiente apresenta variações quer favorecem certos fenótipos que, anteriormente, não eram favorecidos. Ex.: insetos x inseticidas; bactérias x antibióticos.

15 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural
Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Direcional Favorece a frequência de um dos fenótipos extremos – ocorre quando o ambiente apresenta variações quer favorecem certos fenótipos que, anteriormente, não eram favorecidos. Ex.: insetos x inseticidas; bactérias x antibióticos. Frequência fenótipos

16 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural
Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Disruptiva Favorece a frequência dos fenótipos extremos e desfavorece os fenótipos intermediários Ex.: solos contaminados por minérios de Pb ou Zn: Pb Zn Pb Zn

17 EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Tipos de Seleção Natural
Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Disruptiva Favorece a frequência dos fenótipos extremos e desfavorece os fenótipos intermediários Ex.: solos contaminados por minérios de Pb ou Zn: Frequência fenótipos