Primeira Lei de Mendel: Características, Monoibridismo, Cruzamentos e Alelos Múltiplos


A primeira Lei de Mendel

Significado: Lei da Pureza dos Gametas; Lei da Segregação dos Genes; Monoibridismo.
Enunciado: os dois alelos de gene presentes em um indivíduo segregam separadamente na formação dos gametas, isto é, os genes que determinam uma característica de um indivíduo são separados independentemente quando da formação dos gametas.

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Monoibridismo com dominância
 
Os primeiros trabalhos realmente importantes para maior esclarecimento no campo da Genética foram realizados em um convento, na Áustria, por volta de 1866, por um monge chamado Gregor Mendel. Durante vários anos, Mendel cultivou ervilha (Pisum sativurrí) e analisou cuidadosamente os descendentes de cada cruzamento. A ervilha é uma planta de cultivo fácil e apresenta gerações curtas, o que possibilita analisar grande número de gerações em um intervalo de tempo relativamente pequeno.

Realmente, as ervilhas constituíram um material exemplar, ideal, para a investigação da hereditariedade. Por quê? Porque elas apresentam:
•            Cultivo fácil, até em jardim.
•            Ciclo reprodutivo curto, dando muitas gerações em pouco tempo.
•            Grande número de descendentes em  cada reprodução.
•            Flores com órgãos reprodutores fechados dentro das pétalas, o que permite a autofecundação, gerando linhagens puras (a fecundação cruzada só ocorre quando é provocada, isto é, quando se deseja).
•            Caracteres bem visíveis e transmitidos por mecanismos simples.

Também chamado de monoibridismo de dominância completa ou absoluta, este caso mostra particularidades que o caracterizam de maneira especial. Por exemplo, o heterozigoto exibe o mesmo fenótipo do indivíduo que possui o genótipo homozigoto dominante.

A apresentação do cruzamento

Mendel desconhecia o conceito de gene, mas utilizava as letras que determinavam uma característica para indicar se o “fator” determinante era dominante ou recessivo, representado por letras maiúsculas e minúsculas, respectivamente. Assim, a geração P será representada por W (amarela) e w (verde). De acordo com a lei da segregação sabemos que os dois genes separam-se nos gametas e estes passam a conter apenas um deles.

Assim, o gameta da amarela pura só poderá transportar o gen V. Enquanto o gameta da planta verde, também pura só poderá transportar o gen v. A união dos gametas V e v produzirá a primeira geração (F:) constituída por plantas de sementes amarelas híbridas Vv. A planta híbrida, por sua vez, produzirá dois tipos de gametas, uns com V e outros com v esperando-se porcentagem igual aos dois tipos. Quando se unem dois indivíduos Vv, há por tanto, quatro possibilidades:

Pollalelimos ou alelos múltiplos

Existem casos em que ocorrem, para um determinado caráter, mais de duas qualidades de genes alelos. Imagine uma situação, para um certo caráter, em que existam três genes alelos: A, a e a’. Esses genes são chamados alelos múltiplos, por haver mais de duas qualidades possíveis.

Como surgem os alelos múltiplos

Diferentes alelos de um mesmo locus surgem, evidentemente, por mutação. Um gene A, quando se duplica, produz dois genes A; esses, ao se duplicarem, sempre produzem genes A, já que a duplicação do DNA é um processo muito preciso. No entanto, existe a possibilidade de erros durante a duplicação; são as mutações. Um gene “A”, ao mutar, sofre uma pequena transformação; surge assim o gene “a”, que resultará numa proteína ligeiramente diferente.
Ora, nada impede que o gene “A” ou o gene “a” mute de novo, produzindo uma terceira, quarta, ou quinta versão do mesmo gene; é dessa forma que aparecem os alelos múltiplos.

Apesar de existirem vários alelos para um locus, nas células de cada indivíduo diplóide ocorrem apenas dois deles, pois são apenas dois os cromossomos homólogos. O mecanismo de transmissão desses alelos é o mesmo que o do monoibridismo. Para exemplificá-lo, vamos apresentar a herança da cor do pêlo em coelhos e a dos grupos sanguíneos do sistema ABO no homem.

He uma série de quatro genes alelos (portanto múltiplos), colocados na ordem da dominância. Isso quer dizer que o gene “C”, que condiciona pelagem aguti (castanho-acinzentada), domina todos os demais; o gene “c*” condiciona o pêlo dito chinchila (cinza-claro) e é dominante sobre os dois últimos. O gene “ch” causa pêlo himalaio (branco com as extremidades do corpo pretas) e domina o gene “ca”, que causa o fenótipo albino (branco por inteiro).

Assim é que Landsteiner mostrou que a aglutinação era a manifestação de uma reação do tipo antígeno-anticorpo, encontrando-se o antígeno nos glóbulos vermelhos e o anticorpo no soro, mas com a particularidade do anticorpo ser natural, isto é, não necessitar de presença do antígeno para ser produzido. O antígeno foi chamado aglutinogênio e o anticorpo aglutinina.

Landsteiner encontrou 2 aglutinogênios: A e B e duas aglutininas correspondentes, designadas por anti-A e anti-B. É evidente que, se os glóbulos de um indivíduo possuírem um ou outro dos antígenos, o soro do mesmo indivíduo não poderá conter o correspondente anticorpo, pois, se houvesse a coexistência, dar-se-ia a aglutinação das hemácias. Há ainda os indivíduos que não possuem aglutinogênios nas hemácias e possuem as duas aglutininas no plasma. É possível, portanto, agrupar as pessoas nos seguintes tipos sanguíneos: