Biologia Genética - Estrutura do DNA e Hereditariedade

Genetic Inheritance

DNA Structure

• Double helix model composed of two complementary strands of nucleotides
• Nucleotides are composed of:
  • Sugar molecule (deoxyribose)
  • Phosphate group
  • Nitrogenous base (A, C, G, or T)
• Hydrogen bonds between nitrogenous bases hold the two strands together
  • Adenine (A) pairs with Thymine (T)
  • Guanine (G) pairs with Cytosine (C)

Genotype and Phenotype

• Genotype: an individual's complete set of genes
• Phenotype: the physical and behavioral characteristics of an individual
• Genotype-Phenotype relationship: the expression of genes determines the phenotype
  • Genotype → Environmental factors → Phenotype

Genetic Information

• Genetic material: DNA or RNA that contains genetic information
• Genetic code: the set of rules that determines the sequence of amino acids in proteins
  • 3 nucleotides (codon) specify 1 amino acid

Cell Division

• Mitosis: process of cell division that results in two daughter cells with the same number of chromosomes as the parent cell
  • Interphase → Prophase → Metaphase → Anaphase → Telophase
• Meiosis: process of cell division that results in four daughter cells with half the number of chromosomes as the parent cell
  • Interphase → Prophase I → Metaphase I → Anaphase I → Telophase I → Prophase II → Metaphase II → Anaphase II → Telophase II

Alleles and Dominance

• Alleles: different forms of a gene that occupy the same position on a chromosome
• Dominant allele: an allele that will be expressed if an individual has one copy of it
• Recessive allele: an allele that will only be expressed if an individual has two copies of it
• Incomplete dominance: when the effect of one allele is not completely masked by the effect of another allele
• Co-dominance: when both alleles have an equal effect on the phenotype

Estrutura do DNA

• O modelo de hélice dupla é composto por duas cadeias complementares de nucleotídeos
• Os nucleotídeos são compostos por:
  • Molecule de açúcar (desoxirribose)
  • Grupo fosfato
  • Base nitrogenada (A, C, G ou T)
• Ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas mantêm as duas cadeias unidas
  • Adenina (A) se associa com Timina (T)
  • Guanina (G) se associa com Citosina (C)

Genótipo e Fenótipo

• Genótipo: conjunto completo de genes de um indivíduo
• Fenótipo: características físicas e comportamentais de um indivíduo
• Relação Genótipo-Fenótipo: a expressão dos genes determina o fenótipo
  • Genótipo → Fatores ambientais → Fenótipo

Informação Genética

• Material genético: DNA ou RNA que contém informação genética
• Código genético: conjunto de regras que determina a sequência de aminoácidos em proteínas
  • 3 nucleotídeos (codon) especificam 1 aminoácido

Divisão Celular

• Mitose: processo de divisão celular que resulta em duas células filhas com o mesmo número de cromossomos que a célula pai
  • Interfase → Prófase → Metáfase → Anáfase → Telofase
• Meiose: processo de divisão celular que resulta em quatro células filhas com metade do número de cromossomos que a célula pai
  • Interfase → Prófase I → Metáfase I → Anáfase I → Telofase I → Prófase II → Metáfase II → Anáfase II → Telofase II

Alelos e Dominância

• Alelos: formas diferentes de um gene que ocupam a mesma posição no cromossomo
• Alelo dominante: alelo que será expresso se o indivíduo tiver uma cópia dele
• Alelo recessivo: alelo que só será expresso se o indivíduo tiver duas cópias dele
• Dominância incompleta: quando o efeito de um alelo não é completamente mascarado pelo efeito de outro alelo
• Co-dominância: quando ambos os alelos têm um efeito igual sobre o fenótipo