PROJETO GENOMA HUMANO

Iniciado oficialmente em 1990, o Projeto Genoma Humano (PGH) tinha como objetivos identificar todos os genes humanos, determinar a sequência dos 3,3 bilhões de pares de bases nitrogenadas do nosso DNA, criar  um banco de dados com essas informações, desenvolver e melhorar ferramentas para análise de dados do material genético e abordar as questões éticas e legais que podem surgir a partir do projeto.


Em junho de 2000, o presidente dos Estados Unidos, Bill Clinton, e o primeiro ministro britânico, Tony Blair, anunciaram que o genoma humano foi decifrado. Sabe-se que ainda havia algumas lacunas, que foram preenchidas somente em 2003, quando consideramos que o nosso genoma foi completamente decodificado.


O conhecimento sobre o genoma e os efeitos das variações do DNA entre os indivíduos pode levar a formas revolucionárias de diagnosticar, tratar e prevenir milhares de doenças que nos afetam, além de fornecer pistas para a compreensão da biologia humana.


É importante ressaltar que o genoma de muitos micro-organismos, plantas e animais foram e estão sendo sequenciados em seus respectivos projetos genoma. Fato deveras significativo para a compreensão de suas capacidades naturais, que podem ser aplicadas para resolver desafios em saúde,agricultura, produção de energia, recuperação ambiental e sequestro de carbono.


Fontes:
http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/project/about.shtml

Oliveira, F. Engenharia genética: o sétimo dia da criação. São Paulo: Moderna, 2004.

EVOLUÇÃO (PARTE 3)

Caros alunos,

Mais uma vez é com grande satisfação que publico slides sobre evolução produzidos pelo querido professor Moabe Pina. Clique na imagem e adquira o material.

EVOLUÇÃO (PARTE 2)

Os slides apresentados na continuação das aulas do professor Moabe Pina sobre evolução biológica estão disponíveis, basta clicar na imagem.

GENÉTICA DO SEXO

Conforme o prometido, preparei uma listinha de exercícios sobre herança do sexo para vocês treinarem para a prova. É só clicar na imagem.

Gabarito:
1-d
2-c
3-c
4-a)1/4; b) 1/2
5-1/2
6-a
7-e
8-d
9-a
10-c
11-d
12-1/4

ENGENHARIA GENÉTICA

Os slides apresentados na aula de engenharia genética estão disponíveis. Basta clicar na imagem abaixo.

EVOLUÇÃO E LAMARCKISMO

Meu amigo e parceiro de Blog, Professor Moabe Pina, publica aqui os slides sobre evolução apresentados durante as aulas e um ensaio bacana da Ciência Hoje a respeito do Lamarckismo.

CARL SAGAN

Nas discussões sobre origem da vida durante as aulas, apresentei uns vídeos de Carl Sagan.

Para os interessados, aqui estão para que possam assistir-los novamente:

TECIDO MUSCULAR

Baixe os slides sobre tecido muscular apresentados na aula clicando sobre a figura:

TECIDO EPITELIAL

Baixe os slides apresentados em sala sobre epitélios clicando na figura:

Figura: epitélio pseudoestratificado.

SISTEMA NERVOSO

Os slides apresentados pelo professor Moabe Pina sobre sistema nervoso estão disponíveis em:

Bons estudos!

MASSACRE DE REALENGO E A GENÉTICA

Um estimado aluno, THIAGO VIEIRA, escreveu sobre o massacre de Realengo, associando-o a conceitos básicos usados em genética abordados em sala de aula. Vale a pena conferir:

Olá!Meu nome é Thiago Vieira, sou estudante, curso 2 ano científico, em uma escola particular da capital paraibana. Acompanhando passo a passo do massacre em Realengo,ficava cada vez mais curioso pra saber de todos os detalhes do atentado, quando chega na minha casa arevista VEJA edição 2212-ano 44- número 15, falando justamente da carnificina ocorrida na última quinta, até que lendo a reportagem destaco o seguinte comentário do psicológo Peter Langman `` O que faz de um jovem um assassino em massa é uma complexa combinação de fatores, como ambiente, predisposição genética e características individuais.`` Daí passei a pesquisar qual a relação da genética com o acontecido no Rio de Janeiro. Até que com várias pesquisas e com a ajuda do meu professor de biologia Job Fônseca, compreendi que há verdadeiramente uma corelação, elaborando assim o seguinte texto: Predisposição genética é a tendência que determinadas pessoas têm para adquirir uma doença, por exemplo famílias que apresentam casos de doença mental. As próximas gerações que virão terão tendências a gerar filhos doentes mentais. Isso não é uma regra, ou seja, a doença pode não se manifestar na geração seguinte, contudo, na geração posterior a essa, há chances de nascerem bebês com este problema e muitas vezes, tais doenças só se manifestam na idade adulta, no caso do assassino de Realengo a sua mãe biológica era esquizofrênica, e por exatamente este motivo foi adotado por parentes. Na Genética existem conceitos que decifram as particularidades de um indivíduo, relacionando com o caso do psicopata, quatro conceitos servem para desenvolver a sua mente. O Fenótipo que são características estruturais, fisiológicas e comportamentais do ser, resultante do produto da expressão genótipo( aplicado ao conjunto total de genes e definido como qualidade de genes de um indivíduo) sob a influência do meio. No caso de Wellington Menezes o meio influenciava no fato dele sofrer bullying dos colegas, proporcionando uma baixa autoestima e frustrações sociais afetanto assim sua mente. Sônia Lopes e Sérgio Rosso em seu livro afirma que os filhos herdam dos pais determinado genótipo que tem a potencialidade de expressar um fenótipo( exemplo: a mãe de Wellington era esquizofrênica), e um mesmo genótipo pode expressar diferentes fenótipos, dependendo sua interação com meio, portanto o genótipo determina uma escala de variedades fenotípica para o indivíduo,e o meio ambiente determina o ponto dessa escala que o indivíduo está, vale salientar que é o meio não é apenas o ambiente externo ao corpo do indivíduo é também tudo o que cerca os cromossomos. Voltando ao caso relacionado, temos que a sua interação com meio não era nada agradável, fazendo com que nel e desenvolva-se projetos de vingança, pode-se atrelar esse sentimento ao conceito da Genética: Norma de reação, que o conjunto de vias alternativas que cada gene pode seguir para se manifestar em função de todos os ambientes possíveis. Vale salientar que a expressão do fenótipo é variável(plasticidade fenótipicas)para um mesmo genótipo, dependendo das condições ambientais. Uma análise superficial do caso, levaria a pensarmos que o assassino teria uma disposição aos quatros conceitos supracitados na redação, porém a conclusão mais perto da realidade é de que o gene alelo dominante era o da sua mãe que possuia a doença da esquizofrenia.

SISTEMA LINFÁTICO

É com imensa satisfação que uso o meu querido blog para postar um excelente material sobre sistema linfático produzido pelo competente (e meu amigo!) professor Moabe Pina.

Atenção, querido aluno, click na imagem e baixe agora mesmo o arquivo contendo tudo o que você precisa saber sobre SISTEMA LINFÁTICO:

HEREDOGRAMAS OU GENEALOGIAS

Os heredogramas ou genealogias são esquemas construídos para facilitar o estudo da transmissão de uma anomalia ou traço genético ao longo das gerações em uma família. Para montar e analisar uma genealogia, faz-se necessário o entendimento dos símbolos usados na sua confecção:

Agora, resolva alguns testes sobre heredogramas:

1) Na genealogia a seguir, os indivíduos assinalados com preto apresentam uma anomalia determinada por um gene dominante.

Analisando essa genealogia, é correto afirmar:

a) Todos os indivíduos afetados são homozigotos.

b) Todos os indivíduos não afetados são heterozigotos.

c) Apenas o indivíduo I:1 é heterozigoto.

d) Apenas os indivíduos I:1; II:1 e II:5 são heterozigotos.

e) Apenas os indivíduos I:1 e I:2 são homozigotos.

 2) (Fuvest) No heredograma seguinte estão representados indivíduos afetados pelo albinismo, que tem herança autossômica recessiva.

a) Sabendo-se que, na população, a freqüência de heterozigotos para o albinismo é 1/50, qual a probabilidade de que o casal II-2 x II-3 tenha uma criança albina?

b) Se o primeiro filho desse casal for albino, qual a probabilidade de que a próxima criança do casal também seja albina?

  

3) No heredograma adiante, a criança II-1 tem fibrose cística, uma doença causada por um alelo recessivo autossômico. As probabilidades de que sua irmã (II-2) não afetada seja carreadora ou não carreadora do alelo da fibrose cística são, respectivamente:

a) zero, 3/3          b) 1/4, 1/2                c) 2/3, 1/3                d) 1/2, 1/4             e) 1/4, 2/4

 4) (Unirio) Na espécie humana há um tipo de doença hereditária muito rara denominada aquiropodia, que é determinada por um par de genes. No heredograma a seguir, os aquirópodos estão representados por símbolos hachurados.

Com base na análise do heredograma, assinale a afirmativa INCORRETA.

a) Pode-se dizer que a aquiropodia é condicionada por um alelo recessivo a.

b) Pode-se assumir que os indivíduos II.1 e II.5 possuem o genótipo AA, já que a condição herdada em análise é muito rara.

c) Não é possível ter certeza sobre o genótipo de alguns indivíduos, como é o caso dos indivíduos II.3 e III.5.

d) Os pais dos aquirópodos são primos.

e) O genótipo dos indivíduos IV.2 e IV.4 é aa.

5) A doença de Tay-Sachs caracteriza-se pelo estabelecimento de grave retardo no desenvolvimento progredindo para cegueira, demência, paralisia e morte entre os dois e três anos de idade. O heterozigoto pode ser detectado por ensaio enzimático da hexoaminase no soro ou nos fibroblastos, que revela 40 a 60% da atividade abaixo daquela dos indivíduos normais. A taxa de prevalência dessa anomalia entre judeus é muito alta (1:5.000) em relação a populações não judias (1:400.000). Após diagnóstico dessa doença em dois membros da família representado no heredograma abaixo, foi pedido pelo casal III.4 x III.5 um aconselhamento genético.

a) Qual o padrão de herança envolvido nessa anomalia genética? Justifique sua resposta.

b) Qual a probabilidade de nascimento de criança afetada para o casal em questão?

 6) Considerando o heredograma abaixo, responda qual a probabilidade do indivíduo três apresentar uma criança afetada se cruzado com uma fêmea heterozigota para essa característica?

 7) (UFPB) Em cobaias, a cor da pelagem é determinada por uma série de alelos múltiplos, onde o alelo G^m produz pelo marrom escuro, o alelo G^c pelo marrom claro e o alelo G^b produz pelo branco. A relação de dominância entre esses alelos é G^m > G^c > G^b. De acordo com essas informações e com a genealogia apresentada, a seguir, se os indivíduos de números 6 e 9 forem cruzados entre si e produzirem uma ninhada de 16 filhotes, o número esperado de filhotes com pelagem branca é:

Branco

Marrom escuro

Marrom claro

 

a) zero         b)4        c) 8        d)12        e) 16

8) Na genealogia abaixo, os símbolos preenchidos representam indivíduos afetados por uma anomalia. Essa anomalia é determinada por um gene dominante ou recessivo? Indique os genótipos dos envolvidos.

9) (UFPB) O heredograma, a seguir, foi construído para ilustrar a relação de parentesco entre indivíduos de uma família da qual alguns membros são portadores de uma anomalia, condicionada por alelo autossômico recessivo.

A partir da análise do heredograma, identifique a(s) proposição(ões) verdadeira(s):

01.       A probabilidade do homem 13 ser homozigoto recessivo é nula.

02.       A probabilidade do homem 13 ser heterozigoto é 2/3.

04.       A probabilidade da mulher 14 ser heterozigota é 1/2.

08.       A probabilidade do primeiro filho do casal formado pelo homem 13 e a mulher 14 vir a ser homozigoto recessivo é 1/12.

16.       A probabilidade do segundo filho do casal formado pelo homem 13 e a mulher 14 vir a ser normal, caso o primeiro filho tenha nascido afetado, é 3/4.

A soma dos valores atribuídos à(s) proposição(ões) verdadeira(s) é igual a __________

10) (UFPB) O heredograma abaixo refere-se a uma anomalia cuja herança provém de um par de alelos, localizados em cromossomos autossômicos, com relação de dominância completa.

Pelo exposto,

a) explique qual(is) informação(ões) contida(s) no heredograma permite(m) determinar se a anomalia é determinada pelo alelo dominante ou pelo alelo recessivo.

b) Identifique quais indivíduos representados no heredograma são, certamente, heterozigotos para o caráter.

GABARITO:
1) D
2) a) 1/300
b) 1/4
3) C
4) C
5) a) Caráter recessivo. Porque os pais são normais e tiveram filhos afetados pela anomalia genética.
b) 1/9
6) 1/6
7) B
8) Caráter recessivo. 1 - aa; 2 - A_; 3 - A_; 4 - aa; 5 - Aa; 6 - Aa; 7 - Aa; 8 - Aa; 9 - A_; 10 - aa.
9) 31
10) a) O casal 7x8 normal teve o filho 11 afetado.
b) 5, 6, 7, 8, 9, 10.

2011 - ANO INTERNACIONAL DAS FLORESTAS

2011 é o Ano Internacional das Florestas e da Química. Puxando a sardinha pro meu lado, procuro enfatizar a questão das florestas, estes biomas que já foram exaltados em verso e prosa. Dentro deste contexto, quero compartilhar com meus amigos duas belas canções sobre florestas. Assistam e escutem atentamente:



Saga Da Amazônia

Composição : Vital Farias

Era uma vez na AMAZÔNIA, a mais bonita floresta
Mata verde, céu azul, a mais imensa floresta
No fundo d'água as IARAS, caboclo lendas e mágoas
E os rios puxando as águas
PAPAGAIOS, PERIQUITOS, cuidavam das suas cores
Os peixes singrando os rios, Curumins cheios de amores
Sorria o JURUPARI, URAPURU, seu porvir
Era: FAUNA, FLORA, FRUTOS E FLORES
Toda mata tem caipora para a mata vigiar
Veio caipora de fora para a mata definhar
E trouxe DRAGÃO-DE-FERRO, prá comer muita madeira
E trouxe em estilo gigante, prá acabar com a capoeira.
Fizeram logo o projeto sem ninguém testemunhar
Prá o dragão cortar madeira e toda mata derrubar:
Se a floresta meu amigo tivesse pé prá andar
Eu garanto meu amigo, com o perigo não tinha ficado lá.
O que se corta em segundos gasta tempo prá vingar
E o fruto que dá no cacho prá gente se alimentar??
Depois tem passarinho, tem o ninho, tem o ar
ICARAPÉ, rio abaixo, tem riacho e esse rio que é um mar.
Mas o DRAGÃO continua a floresta devorar
E quem habita essa mata prá onde vai se mudar??
Corre ÍNDIO, SERINGUEIRO, PREGUIÇA, TAMANDUÁ
TARTARUGA, pé ligeiro, corre-corre TRIBO DOS KAMAIURA
No lugar que havia mata, hoje há perseguição
Grileiro mata posseiro só prá lhe roubar seu chão
Castanheiro, seringueiro já viraram até peão
Afora os que já morreram como ave-de-arribação
Zé da Nana tá de prova, naquele lugar tem cova
Gente enterrada no chão:
Pois mataram índio que matou grileiro que matou posseiro
Disse um castanheiro para um seringueiro que um estrangeiro
Roubou seu lugar
Foi então que um violeiro chegando na região
Ficou tão penalizado e escreveu essa canção
E talvez, desesperado com tanta devastação
Pegou a primeira estrada sem rumo, sem direção
Com os olhos cheios de água, sumiu levando essa mágoa
Dentro do seu coração.
Aqui termina essa história para gente de valor
Prá gente que tem memória muito crença muito amor
Prá defender o que ainda resta sem rodeio, sem aresta
ERA UMA VEZ UMA FLORESTA NA LINHA DO EQUADOR.





MATANÇA

Autor: Jatobá

Cipó caboclo tá subindo na virola
Chegou a hora do pinheiro balançar
Sentir o cheiro do mato da imburana
Descansar morrer de sono na sombra da barriguda
De nada vale tanto esforço do meu canto
Pra nosso espanto tanta mata haja vão matar
Tal mata Atlântica e a próxima Amazônica
Arvoredos seculares impossível replantar
Que triste sina teve cedro nosso primo
Desde de menino que eu nem gosto de falar
Depois de tanto sofrimento seu destino
Virou tamborete mesa cadeira balcão de bar
Quem por acaso ouviu falar da sucupira
Parece até mentira que o jacarandá
Antes de virar poltrona porta armário
Mora no dicionário vida eterna milenar
Quem hoje é vivo corre perigo
E os inimigos do verde da sombra, o ar
Que se respira e a clorofila
Das matas virgens destruídas vão lembrar
Que quando chegar a hora
É certo que não demora
Não chame Nossa Senhora
Só quem pode nos salvar é
Caviúna, cerejeira, baraúna
Imbuia, pau-d'arco, solva
Juazeiro e jatobá
Gonçalo-alves, paraíba, itaúba
Louro, ipê, paracaúba
Peroba, massaranduba
Carvalho, mogno, canela, imbuzeiro
Catuaba, janaúba, aroeira, araribá
Pau-fero, anjico amargoso, gameleira
Andiroba, copaíba, pau-brasil, jequitibá

O QUE É VIDA?

Gráfico de Hillis, a árvore da vida, simplificado nesta tatuagem.

Todo começo de ano, para turmas novas, ao apresentar a disciplina de biologia, inevitavelmente caímos na discursão sobre o que é a vida. Eita perguntinha complicada de responder. Complicada, pois não me satisfaço em elencar um conjunto de características dos seres vivos e, pronto, taí, um ser vivo. Será que é adequado definir a vida como um conjunto de predicados?
Bom... como é assim nos livros didáticos, é assim que explico (um pouco chateado, confesso).

Vitor Ariel, um estimado aluno, parece-me, percebeu isto e, como promissor biólogo, tratou logo de elaborar um conceito que dissipasse minha angústia:

"Um conjunto de moléculas suficientemente bem organizadas capazes de manter um metabolismo, com tendência a gerar novos organismos iguais ou semelhantes a si e que, em algum momento, cessará sua atividade metabólica e perderá sua organização, decomposta pelo meio e outros seres."

O que vocês acham do conceito para vida de meu intrépido aluno?

Ao ler o conceito do proposto por Vitor Ariel, recordei de um artigo muito bom publicado na revista Ciência Hoje, em 2003,  chamado "O que é vida?". Vale a pena ler.

Outra coisa imediatamente lembrada ao ler o conceito foi uma música de Gonzaguinha (O que é, O que é?). Quem não a conhece?

VÍDEO: FLUXO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA

Mais uma vez um de meus alunos contribui para tornar meu blog cada vez mais legal. Isabela me indicou um vídeo sobre o "dogma central da biologia molecular" em eucariotos que é simplesmente espetacular. Assistam e concordem comigo e com a minha generosa aluna.



Para informações extras sobre o tema, vejam a postagem
 http://nossobioma.blogspot.com/2010/04/dogma-central-da-biologia.html

VÍDEOS SOBRE DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO

O estudo sobre desenvolvimento embrionário, se levado a sério, é algo extremamente difícil, considerando-se os pormenores moleculares que regem as transformações que levam a formação de um ser multicelular, com seus diferentes tecidos, a partir do zigoto. No ensino médio, não damos ênfase a biologia molecular do desenvolvimento, apenas caracterizamos superficilmente seus estágios iniciais do ponto de vista morfo-funcional. Como, mesmo assim, noto certa dificuldade dos meus queridos alunos em acompanhar alguns raciocínios, acho importante usar o maior número de recursos possíveis para alcançar o aprendizado. Há alunos que percebem esta minha preocupação e buscam me ajudar. Foi assim que Luan me enviou links de ótimos vídeos sobre o tema, que compartilho com todos:







Para complementar seus estudos, além da indispensável leitura do livro didático e das anotações de sala de aula, veja a postagem "desenvolvimento embrionário do anfixo".

MUTAÇÕES

Baixe os slides sobre mutações apresentados em sala de aula.

DNA-LIGASE

O processo de replicação do DNA é bem complexo. No ensino médio, apresentamos o fenômeno superficialmente, com a finalidade de mostrar como se dá o processo semiconservartivo da confecção das dupla-fitas e como a informação genética pode ser transmitida de modo integral e fidedigno de uma "molécula-mãe" para as duas "moléculas-filhas".

Nesta adequação ao nível básico de ensino não explicamos detalhadamente a ação da DNA-polimerase e das helicases, expondo apenas suas funções. Algumas proteínas do processo são simplesmente omitidas nos livros textos de biologia, como as proteínas ligadoras de fita simples (SSB) e a enzima DNA-ligase. O nosso "pomo da discórdia" é a DNA-ligase. Alguns livros de nível médio não deixam clara a função desta enzima na replicação e alguns colegas professores se equivocam ao atribuir a esta enzima o papel de unir nucleotídeos através de ligações fosfodiésteres na construção de uma fita de DNA a partir a fita molde, processo realizado pela DNA-polimerase. É fato que a DNA-ligase constrói ligações fosfodiésteres, mas isto se dá na união dos fragmentos de Okazaki, durante a replicação descontínua da "fita retardada", em mecanismos de reparo do DNA e na tecnologia do DNA-recombinante.

Para uma melhor compreensão da replicação, assista ao vídeo da replicação na postagem "DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA".