Genética do grego genno fazer nascer é a ciência dos genes, da hereditariedade e da variação dos organismos.gregociência geneshereditariedade

Mendel, o iniciador da genética Gregor Mendel nasceu em 1822, em Heinzendorf, na Áustria. Era filho de pequenos fazendeiros e, apesar de bom aluno, teve de superar dificuldades financeiras para conseguir estudar. Em 1843, ingressou como noviço no mosteiro de agostiniano da cidade de Brünn, hoje Brno, na atual República Tcheca. Após ter sido ordenado monge, em 1847, Mendel ingressou na Universidade de Viena, onde estudou matemática e ciências por dois anos. Ele queria ser professor de ciências naturais, mas foi mal sucedido nos exames. De volta a Brünn, onde passou o resto da vida. Mendel continuou interessado em ciências. Fez estudos meteorológicos, estudou a vida das abelhas e cultivou plantas, tendo produzido novas variedades de maças e peras. Entre 1856 e 1865, realizou uma série de experimentos com ervilhas, com o objetivo de entender como as características hereditárias eram transmitidas de pais para filhos.

Em 8 de março de 1865, Mendel apresentou um trabalho à Sociedade de História Natural de Brünn, no qual enunciava as suas leis de hereditariedade, deduzidas das experiências com as ervilhas. Publicado em 1866, com data de 1865, esse trabalho permaneu praticamente desconhecido do mundo científico até o início do século XX. Pelo que se sabe, poucos leram a publicação, e os que leram não conseguiram compreender sua enorme importância para a Biologia. As leis de Mendel foram redescobertas apenas em 1900, por três pesquisadores que trabalhavam independentemente. Mendel morreu em Brünn, em Os últimos anos de sua vida foram amargos e cheios de desapontamento. Os trabalhos administrativos do mosteiro o impediam de se dedicar exclusivamente à ciência, e o monge se sentia frustrado por não ter obtido qualquer reconhecimento público pela sua importante descoberta. Hoje Mendel é tido como uma das figuras mais importantes no mundo científico, sendo considerado o “pai” da Genética. No mosteiro onde viveu existe um monumento em sua homenagem, e os jardins onde foram realizados os célebres experimentos com ervilhas até hoje são conservados.

Cromossomos podem ser divididos em dois tipos de autossomos e cromossomos sexuais. Certas características genéticas relacionadas com o seu sexo e são transmitidas pelos cromossomas sexuais. Os autossomos contêm o resto da informação genética hereditária. Todos agem da mesma forma durante a divisão celular. Células humanas têm 23 pares de cromossomos nucleares lineares grandes, (22 pares de autossomos e um par de cromossomos sexuais) dando um total de 46 por célula. Além destes, células humanas têm muitas centenas de cópias do genoma mitocondrial. Os 22 autossomos são numerados por tamanho. Os outros dois cromossomos x e Y, são os cromossomos sexuais. Esta imagem de cromossomos humanos alinhados em pares é chamada um cariótipo.

A molécula de DNA é composta por uma fita dupla de nucleotídeos. Existem quatro subunidades de nucleotídeos, e as duas cadeias unem-se através de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos nucleotídeos. As cadeias de nucleotídeos são formadas por uma pentose (açúcar de cinco carbonos) associada a um ou mais grupos fosfato e a uma base nitrogenada. O DNA é composto por uma desoxirribose e um grupo fosfato. As quatro bases nitrogenadas contidas no DNA são: adenina, citosina, guanina e timina. A cadeia possui duas extremidades, denominadas extremidade 3’ e extremidade 5’. A extremidade 3’ possui um hidroxil e a extremidade 5’, um fosfato. As bases nitrogenadas estão no interior da hélice, ligadas por pontes de hidrogênio. As bases nitrogenadas citosina e timina são chamadas de Pirimidinas, e as bases adenina e guanina, chamadas de Purinas.

Há mais de 50 anos foi descoberto que o DNA é o material que compõe os genes, embora já soubessem que os genes estão nos cromossomos. Quem descobriu o DNA foi um cientista suíço chamado Johann Friedrich Mies Cher, no século XIX. Johann trabalhou com o núcleo de leucócitos retirados do pus de ataduras de ferimentos infeccionados e identificou uma substância desconhecida, que possuía nitrogênio e fósforo na composição. Após algumas pesquisas, ele verificou que esta substância descoberta era ácida e estava presente em todos os núcleos celulares, e que haviam dois tipos de ácidos, uma ribose e uma desoxirribose. Os dois filamentos que compõem o DNA se enrolam, um sobre o outro, formando uma dupla hélice, semelhante um espiral de caderno, podendo ter milhares de nucleotídeos. Como já foi dito, estas duas cadeias mantêm-se unidas por pontes de hidrogênio entre os pares de bases A->T e C->G, formando sempre ma cadeia complementar. Se tivermos uma cadeia com a seguinte seqüência de nucleotídeos AATCTGCAC, a cadeia complementar será TTAGACGTG.

Nos genes estão todas as informações biológicas de um organismo, que devem ser passadas para seus descendentes, ou ate mesmo na produção de células filhas na proliferação celular. A descoberta da dupla hélice permitiu responder muitas perguntas sobre duplicação do DNA e transmissão de genes. Em 1953 o biólogo norte-americano James D. Watson e o físico inglês H.C. Crick propuseram o modelo da dupla hélice do DNA, respondendo que a duplicação ocorre pela formação de uma cadeia complementar a partir da separação das duas fitas, e este processo é chamado de duplicação semiconservativa, pois conserva 50% do DNA da célula mãe, utilizando uma das fitas com molde para a duplicação. Para que essa duplicação ocorra, as pontes de hidrogênio se desfazem para as cadeias se separarem. Após esta separação, que ocorre com a ajuda de enzimas, uma nova cadeia começa a ser formada, chamada cadeia complementar, com a ajuda da enzima DNA-polimerase. A adenina sempre emparelha com a timina, e a guanina sempre emparelha com a citosina na fita de DNA, no RNA a adenina emparelha com a uracila. No final do processo temos duas fitas idênticas. Todos os processos são mediados por enzimas, por exemplo, o desenrolamento da hélice é feito por uma enzima chamada helicase. Todos os genes de um organismo compõem o genoma dele.

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Isaac Zedecc