Reprodução Assexuada

Introdução

Ao longo deste trabalho vou falar sobre a reprodução assexuada. identificar as estratégias reprodutoras e definir e explicar multiplicação vegetativa natural e artificial.

Objectivos

Explicar o que é a reprodução assexuada;

Identificar quais as estratégias reprodutoras;

Definir e explicitar o que é a multiplicação vegetativa natural e artificial.

Desenvolvimento

Na reprodução assexuada existe um único organismo progenitor que se divide por mitose e que pode originar, um grande número de descendentes.
Todos estes seres são equivalentes e denominam-se de clones.
No entanto, podem ocorrer mutações espontâneas que originam variações nos descendentes.

Estratégias Reprodutoras

Existem seres de diversos grupos que se reproduzem assexuadamente, como os procariontes, sendo estes os mais simples, a determinadas plantas inclusive animais. Este tipo de reprodução também existe nos protozoários e nos fungos.
Todos estes seres vivos apresentam diversos tipos de reprodução assexuada:

Biparticipação

No processo da biparticipação, a célula replica o seu DNA e separando-se em duas células – filhas de dimensões muito semelhantes, por norma de menores dimensões do que as do progenitor.

Este processo ocorre nos seres vivos unicelulares, bactérias e nos protozoários.

Divisão Múltipla

Neste processo, o núcleo do ser divide-se várias vezes, ocorrendo a divisão do citoplasma no final. A divisão múltipla pode ocorrer em alguns protozoários, como o plasmodium, causador da malária.

Fragmentação

Na fragmentação, o indivíduo divide-se em várias porções, que originam, cada uma delas, um novo ser. É possível observar este processo na planária.
Este fenómeno ocorre também nas estrelas-do-mar, em algas filamentosas ou em fungos.

Gemulação

O processo de gemulação ocorre em leveduras (fungos unicelulares) e cnidários. Este processo dá inicio com o surgimento de uma protuberância (gema, gémula ou gomo), que vai crescendo com a mesma aparência que o indivíduo adulto, até à sua separação. Este novo indivíduo tem geralmente menores dimensões do que o progenitor, atingindo as dimensões de adulto já na sua vida independente.

Partenogénese

É neste processo que o gâmeta feminino (óvulo) de algumas espécies de animais se desenvolve, formando um novo ser sem que tenha havido fecundação. Por este processo podem ser originados indivíduos diplóides (célula que possuí pares de cromossomas homólogos), pela divisão ovócito (sem que tenha ocorrido formação completa do gâmeta) ou pela divisão do resultado da fusão glóbulo polar com o óvulo.
Podem ser originados indivíduos haplóides (célula que possuí apenas um cromossoma de cada par de homólogos) ao desenvolverem-se partindo da divisão do óvulo. Nas abelhas rainhas que são fêmeas férteis, existe produção de óvulos haplóides podendo ser ou não fecundados pelos espermatozóides dos zângãos que são os machos férteis.
Tal como as abelhas, alguns anfíbios, répteis, peixes a aves também se reproduzem por partenogénese.

Esporulação

O processo de esporulação assexuada ocorre em algumas espécies de fungos, em que os esporos são originados através do processo mitótico.
O processo de esporulação realiza-se na extremidade de hifas especializadas dando origem a exósporos, ou no interior de estruturas especializadas, os esporângios, formando-se os endósperos.

Multiplicação Vegetativa Natural

Nas plantas, existe também a possibilidade de obter, novos indivíduos a partir de diferentes partes do progenitor, como por exemplo:

• Rizomas – caules subterrâneos horizontais, que armazenam substâncias de reserva, podendo produzir raízes, folhas, caules e flores. Em caso de separação do rizoma, originam plantas-filhas o que se sucede nas trevos e fetos.


• Estolhos – caules aéreos, finos, que possuem crescimento horizontal e originam novas plantas em cada nó. A planta-filha é alimentada pela planta-mãe até ao seu completo desenvolvimento. Quando a planta-filha consegue produzir os seus compostos orgânicos, o estolho seca, degenera, tornando-a independente. Este procedimento verifica-se no morangueiro.


• Tubérculos – caules subterrâneos entumecidos ricos em substâncias de reserva, que possuem os chamados “olhos” ou gemas. Estas saliências originarão novas folhas ou uma nova planta, por exemplo, a batata.


• Bolbos – caules subterrâneos verticais, de forma cónica, com várias escamas carnudas, podendo cada uma delas originar uma nova planta, como por exemplo a cebola, o alho e gladíolos.


• Réplicas – pequenas plântulas que são originadas nas extremidades das folhas de algumas plantas. As pequenas plantas formadas, caem no chão originando raízes tornando-se independentes da planta-mãe.
  
  

Rizoma

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Bolbos

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Tubérculo

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Estolho

Multiplicação Vegetativa Artificial

Na agricultura, também é possível propagar as plantas. Os processos artificiais permitem manter as boas características das plantas ou melhorar a produção e qualidade dos frutos.
A multiplicação vegetativa artificial das plantas pode ser feita de várias maneiras:

• Estacaria – este processo consiste em enterrar um ramo de uma planta, desprovido da maior parte das folhas, que sofreu um corte diagonal na zona a enterrar, de maneira a criar raízes. Este processo pode ser realizado com caules, folhas ou raízes.



• Mergulhia – este processo consiste no enraizamento de uma planta que se pretende propagar. Depois de criadas as raízes, procede-se ao destacamento da mesma para obtenção da mesma. A mergulhia realiza-se utilizando ramos flexíveis, dobrando-os e enterrando-os parcialmente, ficando, no exterior, a extremidade do ramo.



• Alporquia – este processo dá-se quando não existam ramos flexíveis que possam ser enterrados. O ramo, coberto com um plástico, é envolvido em solo até ganhar raízes.



• Enxertia – é uma técnica que permite reproduzir e melhorar as plantas. Neste processo promove-se a união de tecidos de duas plantas passando a formar-se uma planta com duas partes: o enxerto e o porta-enxerto. O enxerto é a parte posterior, que vai produzir os frutos de várias variedades. O porta-enxerto é o sistema radicular, que tem como principais funções o suporte da planta, o fornecimento de água e nutrientes, adaptando-se às condições climatéricas, do solo e doenças.

O encosto pode ser realizado das seguintes maneiras:

1. Encosto – aproximação do ramo, enxertando uma planta enraizada, servindo de porta-enxerto. Desbastam-se ambos os ramos colocando-se em contacto essas duas zonas ate se unificarem, procedendo-se ao corte do ramo enxertado abaixo do enxerto, permanecendo unido ao porta enxerto.


2. Borbulha – utilização de uma porção de planta a propagar-se fixando-se ao porta-enxerto, procede-se ao corte do mesmo. Para finalizar ligam-se as duas regiões, mantendo-se em contacto.


3. Garfo – utilização de um ramo da planta que se pretende enxertar, sendo inserida numa fenda do porta-enxerto.

Conclusão


Podemos concluir que na reprodução assexuada existe um único organismo progenitor que se divide por mitose e que pode originar, um grande número de descendentes.
Dentro das estratégias reprodutoras temos a biparticipação, divisão múltipla, fragmentação, gemulação, partogenése e esporulação.
Na multiplicação vegetativa natural temos os rizomas, os estolhos, os tubérculos, os bolbos e as réplicas.
Na multiplicação vegetativa artificial temos a estacaria, mergulhia, alporquia e a enxertia.
A enxertia pode ser realizada por encosto, borbulha e grafo.

Bibliografia

Livro:
Cristina Carrajola, Maria José Castro e Teresa Hilário, "Planeta com Vida" biologia (volume 1), 1ª edição, edições Santilhana Constância, Carnaxide 2007

Sites:

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Plano de trabalho:

« O que há de comum em todos os ciclos de vida;

« Em que diferem os ciclos de vida;

« Fases nucleares

« O que é Reprodução Sexuada;

« Reprodução sexuada em chlamydomonas;

« Reprodução sexuada no musgo;

« Reprodução sexuada nos animais;

Introdução:

Uma das características inerentes aos seres vivos é a sua capacidade de reprodução. Os seres vivos com reprodução sexuada passam por processos específicos.

O conjunto de etapas por que passa um indivíduo desde a sua formação até à concepção de outro organismo semelhante a si denomina-se ciclo de vida.

Objectivos:

« Conhecer os diferentes ciclos de vida

« Explicar o que é reprodução sexuada

« Reconhecer diferentes mecanismos de reprodução sexuada, nomeadamente em chlamydomonas, musgo e animais

Desenvolvimento:

O que existe de comum entre todos os ciclos de vida?

« A ocorrência de meiose permite, em determinado momento do ciclo, formar células haplóides (n), contribuindo para a diversidade da espécie;

« A ocorrência de fecundação, que corresponde à fusão de gâmetas, repõe a diploidia no ciclo celular e contribui também para a variabilidade da espécie;

« Presença de células sexuais – células especializadas haplóides – podendo ser gâmetas (comuns a todos os ciclos) ou esporos (presentes apenas em alguns ciclos);

« A presença de ovo ou zigoto, célula inicial de todos os seres vivos quando recorrem à reprodução sexuada, que é sempre diplóide;

« A alternância de fases nucleares (apesar de estas poderem ter durações variadas) existe em todos os ciclos uma fase haplóide (que, no mínimo, se resume aos gâmetas) e uma fase diplóide (que, no mínimo, é representada pelo zigoto); a passagem da fase gerações;

Fases nucleares?

Embora a meiose e a fecundação sejam fenómenos comuns a todos os organismos que se reproduzem sexuadamente, podem ocorrer em alturas diferentes do ciclo de vida do organismo.

Desta variação na ocorrência de meiose e fecundação, resultam três tipos principais de ciclos de vida:

• Ciclo de vida Haplonte

• Ciclo de vida Diplonte

• Ciclo de vida Haplodiplonte

Ciclo de vida Haplonte

• A meiose ocorre logo a seguir à formação do zigoto diplóide (meiose pós-zigótica).

• Esta meiose não produz gâmetas, mas sim células haplóides, que se dividem por mitose para dar origem a um organismo multicelular haplonte.

• Subsequentemente, este organismo produz gâmetas, não por meiose, mas por mitose.

• O único estado diplóide é o zigoto.

• A maioria dos fungos e alguns protistas, incluindo algumas algas,apresentam um tipo de ciclo de vida característico.

Ciclo de vida Diplonte

• Os gâmetas são as únicas células haplóides.

• A meiose ocorre durante a produção dos gâmetas (meiose pré-gamética),

que não sofrem mais divisões celulares até à fecundação.

• O zigoto diplóide divide-se por mitose, dando origem a um organismo

pluricelular diplonte.

• No caso da maioria dos animais, o ciclo de vida diz-se

diplonte.

Ciclo de vida Haplodiplonte

• As plantas e algumas espécies de algas exibem um terceiro tipo de ciclo de vida onde se verifica alternância de gerações.

• Este tipo de ciclo de vida inclui estados multicelulares diplóides e

haplóides, sendo, por isso, denominado haplodiplonte.

Em que diferem os ciclos de vida?

A principal diferença entre os ciclos de vida está relacionada com o momento em que ocorre a meiose.

Esta pode dar-se em três momentos diferentes, o que tem implicações na caracterização do ciclo.

Assim pode-se considerar:

« Meiose pré-gamética;

« Meiose pós-zigotica;

« Meiose pré-espórica;

Meiose pré-gamética

A meiose ocorre para que se dê a formação de gâmetas.

« Como antecedem a fecundação, estas células são, nestes casos, as únicas entidades haplóides.

« O ciclo designa-se por diplonte.

« Ocorre nos animais e algumas algas.

Meiose pós-zigotica

A meiose ocorre logo após a formação do zigoto.

« O zigoto é a única estrutura diplóide do ciclo.

« O ciclo de vida designa-se por haplonte.

« Ciclo de vida de algumas algas e dos fungos.

Meiose pré-espórica

A meiose ocorre para que se dê a formação de esporos.

Nestes seres existe:

• Uma geração produtora de esporos – geração esporófita ou esporófito

• Uma geração produtora de gâmetas – geração gametófita ou gametófito.

Acontece só em indivíduos que apresentam gâmetas e esporos.

A geração esporófita inicia-se com o zigoto e termina com a meiose, que leva à produção de esporos. Assim a, todas as células das estruturas desta geração são diplóides, existindo correspondência entre a geração esporófita e a fase diplóide.

A geração gametófita inicia-se com os esporos e termina com a fecundação.

Todas as células das estruturas desta geração são haplóides, sendo possível estabelecer uma correspondência entre a geração gametófita e a fase haplóide.

O que é reprodução sexuada?

A reprodução sexuada envolve a fusão de dois gâmetas (masculino e feminino), processo que se denomina por fecundação.

Os gâmetas são células haplóides que se formam nas gónadas por meiose. Quando se dá a fecundação, também ocorre outro fenómeno, a cariogamia, que consiste na fusão dos núcleos dos dois gâmetas.

Depois destes processos ocorrerem, forma-se o ovo ou zigoto que, por mitoses sucessivas, vai originar um novo indivíduo.

As espécies sexuadas são mais variáveis, logo um mínimo de tipos genéticos de uma mesma população podem adaptar-se às diferentes condições flutuantes provendo uma chance maior para a continuação da população. Em geral, as espécies sexuadas são melhor adaptadas a ambientes novos e sob influência de mudanças abruptas.

A reprodução sexuada está relacionada com a meiose e a fecundação. Por meiose, o número diplóide de cromossomas é reduzido à metade e pela fecundação restabelece-se o número 2n (diplóide) típico da espécie. Dessa maneira, ocorrem troca e mistura de material genético entre indivíduos de uma população, aumentando a variabilidade genética.

A desvantagem da reprodução sexuada é que ocorrerá "diluição" das características parentais entre os descendentes que acarretará uma perda de homogeneidade.

Como já foi abordado, a meiose é um tipo especial de divisão celular, que tem como objectivo a produção de gâmetas. Por isso, a meiose ocorre em tecidos especiais. Estes tecidos denominam-se gametângios.

Ao contrário do que sucede com os animais, em que os gâmetas se formam por meiose a partir das células das gónodas, nas plantas raramente resultam directamente da meiose. Geralmente, a meiose origina esporos. Neste caso, ocorre em estruturas denominadas esporângios. O tipo de planta que faz esse tipo de reprodução, são principalmente as gimnospermas, plantas que conseguem produzir semente, mas não consegue produzir fruto.

Reprodução sexuada em chlamydomonas;

É uma alga verde, unicelular e biflagelada. É muito raro dar-se reprodução sexuada, multiplicando-se, maior parte das vezes por bipartição, contudo, quando os níveis de azoto no meio são escassos, ou quando as condições de luminosidade são adversas ai sim, recorrem à reprodução sexuada.

Nestas situações as células vegetativas ( haplóides ) formam vários gâmetas, por sucessivas mitoses. Estas são iguais às células vegetativas, ainda que mais pequenos, e morfologicamente idênticos entre si. Apesar de não serem distinguidos morfologicamente, os gâmetas têm comportamentos diferentes, onde nunca irá ocorrer fecundação entre dois gâmetas com origem na mesma célula vegetativa.

Na fecundação, por união de dois gâmetas irá formar-se um zigoto. Inicialmente este mesmo zigoto possuirá quatro flagelos, mas rapidamente perde-os. Envolve-se uma espessa e resistente parede celulósica, recebendo a designação de zigósporo. A maior característica deste, baseia-se na sua elevada resistência a temperaturas extremas e situações de pouca humidade

Reprodução sexuada no musgo;

O musgo tem um gametófilo,este é multicelular e é fotossintético.

No gametófilo encontram-se os órgãos produtores de gâmetas, os gametângios, cada um produz através da mitose um único gâmeta feminino, ficando este imóvel e encerrado no gametângio.

Nos gametângios másculos ( anteridios ) estes também através de mitose produzem vários gâmetas masculinos, os anterozóides que são pequenas células com dois flagelos.

Estes ao abandonarem os anteridios, vão-se deslocar em direcção ao gametângio feminino e penetra e funde-se com a Oosfera.

A fecundação é interna dependente da água, para iniciar uma nova geração à a geração esporófite.

Da fecundação vai resultar uma célula diploide, um ovo ou Zigoto, que por várias mitoses origina um esporófito.

Na extremidade do esporófito diferencia-se uma cápsula ( esporângio ), ou seja, o órgão produtor de esporos. Quando as condições ambientais são-lhe favoráveis, a cápsula, liberta os esporos, através das consecutivas mitoses, estes vão-se transformar num gametófito jovem, o protonema que por sua vez, este ao crescer transforma-se um gametófito.

Reprodução sexuada nos animais;

Apesar da grande variadade de métodos de reprodução nos animais, todos estes apresentam um ciclo de vida com padrão comum.

Todas as células somáticas dos animais são diploides, possuindo cromossomas oriundos de ambos os progenitores. Os animais têm órgãos específicos onde se produzem os gâmetas: as gónodas ( os testículos são os gonodas masculinos, e os ovários as gónodas femininas). Os gâmetas masculinos, os espermatozóides são flagelados e de pequenas dimensões, enquanto os gâmetas femininos, os óvulos têm maiores dimensões e são imóveis.

Da junção de um espermatozóide e de um óvulo resulta um zigoto, que originará um novo individuo diploide.

O ciclo de vida nos animais apresenta como em outros ciclos, alternância de gerações. A fase haplóide está ligada apenas aos gâmetas, pertencendo todas as outras estruturas à fase diploide, pelo que se chama o ciclo de diplonte.

Conclusão:

Em comum

· Mitose;

· Fecundação;

· Células sexuais;

· Presença de ovo ou zigoto;

· Alternância de fases nucleares;

Fases nucleares

· Ciclo de vida Haplonte

· Ciclo de vida Diplonte

· Ciclo de vida Haplodiplonte

Diferenciação

• Meiose pré-gamética;

• Meiose pós-zigotica;

• Meiose pré-espórica

Reprodução Sexuada

· A reprodução sexuada envolve a fusão de dois gâmetas (masculino e feminino), processo que se denomina por fecundação.

Bibliografia:

Livro:

Cristina Carrajola.; Maria José Castro.; Teresa Hilário - Planeta com Vida 11º ano, Biologia (volume 1). 1ª Edição, Edições Santillana Constância, Carnaxide, 2007.

Sites:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Reprodu%C3%A7%C3%A3o_sexuada

Crescimento e renovação celular

Plano de trabalho:

• O que é o crescimento e renovação celular

• A que se deve a importância do DNA e da síntese proteica

• Acido nucleico

• Acido desoxirribonucleico versus acido ribonucleico

• Função do DNA

• Replicação, transcrição e tradução

• Mitose e as suas fases (profáse, metáfase, anafáse e telofáse)

Introdução:

Em meados de 1869, Miescher ao trabalhar com os glóbulos brancos de pus humano, identificou uma molécula exclusiva de núcleo, esta era constituída por carbono (C) , hidrogénio ( H ) , azoto ( N ), oxigénio ( O ) e fósforo ( P ) .

Ao que se designou por nucleína. Ao que actualmente chamamos de DNA.

Objectivos:

▪ Conhecer o crescimento e renovação celular

▪ Reconhecer o que é o ácido desoxirribonucleico e ácido ribonucleico

▪ Explicar a função do DNA e os seus constituintes como a replicação, transcrição e tradução.

▪ Conhecer as fases da mitose

Desenvolvimento:

Crescimento e renovação das células

As células possuem processos de síntese que asseguram o seu crescimento. Com a descoberta da estrutura e funções da célula achou – se o X, a molécula central da vida.

Descobriu-se como ele se replica e coordena a actividade celular.

O DNA, sendo um suporte da informação genética que recorre em todos os seres vivos, através da mitose, as células têm a possibilidade de originar novas células idênticas à inicial. O crescimento dos organismos e a regeneração dos tecidos têm por base processos de mitose.

Quando uma célula se divide, é necessário que a molécula de DNA se replique, permitindo que cada célula-filha herde uma copia de toda a informação genética que a célula-mãe possuía. Para cada porção de DNA, que está associado às histonas ou seja ás proteínas onde estão associadas as moléculas de DNA, constitui-se um filamento de cromatina.

Estes filamentos encontram-se, na maior parte do tempo, dispersos no núcleo da célula. Mas, quando a célula está em divisão, estes filamentos sofrem um processo de condensação, originando assim filamentos curtos e espessos designados por cromossomas.

Já na fase de condensação, cada cromossoma é constituído por dois cromatideos, que resultam de uma duplicação do filamento inicial da cromatina, onde ocorreu anteriormente. Assim, cada um dos cromatideos é formado por uma molécula de DNA e por histonas que lhe estão associadas.

Os cromatideos de um cromossoma encontram-se unidos por uma estrutura resistente designada por centrómero.

Iniciando assim a mitose sendo esta um processo que permite que um núcleo se divida originando dois núcleos-filhos, cada um contém uma cópia de todos os cromossomas do núcleo original e, consequentemente, de toda a informação genética.

Esta divisão nuclear é seguida de uma divisão do citoplasma, designada por citocinese.

Assim, a partir de uma célula-mãe formam-se duas células-filhas, idênticas à célula-mãe e idênticas entre si. Mas quando uma célula se divide, é necessário algum tempo para que essa célula esteja pronta para uma nova divisão, reiniciando-se assim todo o seu processo. A alternância entre estes períodos de divisão e períodos de não divisão chama-se Ciclo Celular.

Que se divide por:

Interfase:

G1 – grande actividade de síntese de proteínas, glícidos e lípidos e é a fase em que o RNAm copia a informação do DNA para a produção das moléculas orgânicas.

S – Replicação do DNA, as novas moléculas de DNA conduzem à formação dos cromossomas constituídos por dois cromatideos.

G2 – síntese de mais proteínas e estruturas membranares .

Depois entramos na Fase mitótica:

Conhecida por Mitose

PROFASE

Esta é a etapa mais longa da mitose.

Os cromossomas enrolam-se, tornando-se progressivamente mais condensados, curtos e grossos, os centrossomas (dois pares de centriolos) afastam-se para pólos opostos, formando entre eles o fuso acromático.

No final da profase o nucleolo desaparece e o invólucro nuclear desagrega-se.

METAFASE

Os cromossomas apresentam a sua máxima condensação Estes estão ligados ao fuso acromático e dispõem-se no plano equatorial da célula, formando assim uma placa equatorial, os centrómeros encontram-se voltados para o centro do plano equatorial, enquanto os braços dos cromossomas voltam-se para fora deste plano.

ANAFASE

Verifica-se um rompimento do centrómero, separando os cromatídeos que constituíam cada um dos cromossomas, iniciando a ascensão polar, no final da anafase cada pólo da célula possui um conjunto de cromossomas, constituídos por um só cromatídeo, exactamente igual.

TELOFASE

Vai-se iniciar agora toda a organização dos núcleos-filhos, formando-se um invólucro nuclear em torno dos cromossomas de cada núcleo filho e iniciam um processo de descondensação, terminando a mitose a célula, vai possuir dois núcleos.

Ácidos nucleicos

Os ácidos nucléicos são as substâncias responsáveis pela transmissão da herança biológica, transmitindo caracteres biológicos de uma geração a outra, nos processos reprodutivos. Estes ácidos compõem-se de um açúcar de cinco átomos de carbono ou seja uma pentose. É um composto químico, de elevada massa molecular, que possui ácido fosfórico, açúcares e bases purínicas e pirimidínicas. São portanto macromoléculas formadas por nucleotídeos.

Nos ácidos nucleicos podem identificar-se três constituintes fundamentais:

• Ácido fosfórico – confere aos ácidos nucleicos as suas características ácidas. Faz as ligações entre nucleotídeos de uma mesma cadeia. Está presente no DNA e no RNA.

• Pentoses - como o próprio nome descreve, é um açúcar formado por cinco carbonos. Ocorrem dois tipos: a desoxirribose e a ribose.

• Base nitrogenada - há cinco bases azotadas diferentes, divididas em dois grupos:
• Bases de anel duplo (puricas)- adenina (A) e guanina (G);
• Bases de anel simples (pirimidicas)- timina (T), citosina (C) e uracila (U).
• Pentose: Desoxirribose e ribose.

O DNA é um ácido desoxirribonucléico, formado pela pentose desoxirribose, o ácido fosfórico e as bases citosina, timina, adenina e guanina. É a substância responsável pela herança biológica de todos os seres vivos, o seu principal papel é armazenar as informações necessárias para a construção das proteínas e RNA´s.

O RNA é o ácido ribonucléico, constituído pela pentose ribose, o ácido fosfórico e as bases citosina, uracila (esta não se encontra no DNA), adenina e guanina e apresenta três grupos de três bases do RNAm -- por exemplo GCC -- corresponde na linguagem nucleotídica a um aminoácido dado, neste caso a alanina. O ribossoma reconhece esse aminoácido e transfere-o a um RNA de transferência, formando assim, pouco a pouco, a sequência de dados que dará lugar à proteína. Cada aminoácido tem sua codificação propria, em geral de vários codões, também há trios que indicam o sinal de terminação.

Síntese de proteínas.

A síntese de proteínas ou tradução é o processo em função do qual se formam as sequências de aminoácidos que constituem as proteínas, a partir de uma sequência expressa pelo RNA mensageiro, numa linguagem de bases nitrogenadas. Assim, de um fragmento de ADN dado, que contém a informação precisa para que se forme uma proteína concreta, obtém-se uma cópia, a qual é o RNAm que guiará directamente o processo de tradução. Ao RNAm unem-se vários ribossomas.

Transcrição e tradução

Um gene é uma sequência de DNA que contêm informação genética.

Dentro de um gene, a sequência de bases ao longo de uma cadeia de DNA definem uma cadeia de RNA mensageiro, que por sua vez define uma ou mais sequências proteicas. A relação entre a sequência de nucleótidos de um gene e a sequência de aminoácidos de uma proteína é determinada pelas regras de tradução, conhecidas colectivamente como o código genético. O código genético consiste de 'palavras' de três letras chamadas codões formadas por uma sequência de três nucleótidos , por exemplo: (ACU, CAG, UUU).

Replicação

A divisão celular é essencial para que um organismo cresça, mas quando uma célula se divide tem de replicar o DNA do seu genoma para que as duas células-filha tenham a mesma informação genética que a célula mãe. A estrutura em dupla-hélice do DNA fornece um mecanismo simples para a sua replicação. As duas cadeias são separadas e depois as sequências de DNA, são complementares a cada uma das cadeias.

A DNA polimerase constrói a cadeia complementar encontrando a base correcta através de emparelhamento com a base complementar e ligando-a à cadeia original.

Como as polimerases de DNA só conseguem fazer a extensão de uma cadeia de DNA na direcção 5' para 3', outros mecanismos são usados para copiar a cadeia antiparalela da dupla hélice, desta forma, a base presente na cadeia antiga base vai aparecer na nova cadeia e a célula acaba com uma cópia perfeita do seu DNA.

Conclusão

O DNA é um suporte de informação para todos os seres vivos.

Através da mitose dá-se o crescimento e regeneração dos tecidos dos seres vivos, sendo necessária para que as células se repliquem.

Sendo estas divididas pela interfase G1, S e G2 e pela fase mitótica a profase , metáfase , anafase e telofase.

Os ácidos nucleicos são responsáveis pela herança biológica e é transmitida de geração em geração.

O ácido desoxirribonucleico é a substância responsável pela herança biológica de todos os seres vivos, tendo o seu principal papel armazenar as informações necessárias para a construção das proteínas e RNA´s.

A replicação e tradução dá-se através das sequências de bases ao longo de uma cadeia de DNA. E a replicação através de uma estrutura em dupla-hélice do DNA que fornece um mecanismo simples para a sua replicação. As duas cadeias são separadas e depois as sequências de DNA, são complementares a cada uma das cadeias.

Bibiografia:

Livro:

Cristina Carrajola.; Maria José Castro.; Teresa Hilário - Planeta com Vida 11º ano, Biologia (volume 1). 1ª Edição, Edições Santillana Constância, Carnaxide, 2007.

Reprodução sexuada e a sua variabilidade

REPRODUÇÂO SEXUADA E A SUA VARIABILIDADE
INTRODUÇÃO:
August Weismann (1889) -- Sexo é... “uma fonte de variação individual que fornece material para a operação da selecção natural”.
Limitações: a reprodução sexuada certamente produz variabilidade, que passará pelo crivo da selecção natural. A explicação do Weismann, porém, assume que uma adaptação é criada hoje com a intenção de facilitar a evolução amanhã.

Ronald Fisher (1930), Hermann Muller (1932), James Crow e Motoo Kimura (1965) -- Sexo é... “Uma adaptação que permite a linhagens sexuais juntar boas mutações, de forma a sobrepor-se a reprodução assexuada”.
Limitações: hoje, admite-se que, em geral, a evolução não ocorre pela disputa entre grupos, linhagens ou espécies, e sim pela disputa entre indivíduos possuidores de diferentes genótipos.

Mark Kirkpatrick e Cheryl Jenkins (1989) -- Sexo é... “Um mecanismo que aumenta a probabilidade de uma mutação recessiva ‘boa’ se manifestar num indivíduo”.
Limitações: embora modelos teóricos demonstrem que tal hipótese funciona bem sob certas condições (altas taxas de selecção e mutação), ela não explica por que, no mundo real, o número de organismos que fazem auto fecundação (caminho mais curto para reunir boas mutações recessivas) é tão baixo.

Hermann Müller (1964) e Alexey Kondrashov (1982) -- Sexo é... “um mecanismo para eliminar mutações prejudiciais”.
Limitações: as baixas taxas de mutação verificadas em organismos procariotas (cujas células não têm núcleo diferenciado) sugerem que existem soluções celulares mais simples e baratas que a meiose para evitar a acumulação de mutações prejudiciais.

H arriBernstein (1983) -- Sexo é... “um mecanismo que permite a reparação do DNA• (ácido desoxirribonucleico) através da recombinação”.
Limitações: diversos argumentos sugerem que a reparação do DNA deve ser visto como uma consequência benéfica da existência do sexo e não sua causa.


George C. Williams (1966) e John Maynard Smith (1971) -- Sexo é... “Um mecanismo que permite
a produção de filhos geneticamente diversos, capazes de enfrentar a variabilidade temporal e espacial do ambiente”.
Limitações: essa hipótese prevê que o sexo deve ocorrer com maior frequência em ambientes instáveis, mais sujeitos a variações das condições bióticas. No entanto, os padrões geográficos e ecológicos relacionados à reprodução sexuada são opostos ao previsto por essa hipótese: a reprodução assexuada é mais comum em organismos de água doce, onde os teores de nutrientes e a temperatura variam bastante, e a reprodução sexuada predomina em ambientes marinhos, mais constantes. Além disso, organismos assexuados são comuns no início da sucessão ecológica, em países temperados e em topos de montanha, onde espera-se maior instabilidade.


William D. Hamilton (1980) -- Sexo é... “Um mecanismo evolutivo pelo qual os organismos podem escapar dos seus parasitas”
Limitações: a serem descobertas.





Imagem 1 - Fecundação
In: www.alunosonline.com.br/img/reproducao-sexuad...


“Que sexo é bom, Já ninguém duvida ”
No entanto, quando os cientistas se perguntam “bom para que?” há controvérsias. Em 1889, o biólogo alemão August Weismann (1834-1914) notou que a função do sexo não poderia ser a de permitir a multiplicação dos organismos, pois diversas espécies reproduzem-se sem recorrer ao sexo.
Muitas espécies de plantas utilizam o processo de mergulhia para obter um novo indivíduo.
Outros organismos, como as planarias, podem gerar novos organismos pela fragmentação do corpo. Micróbios unicelulares simplesmente dividem-se em dois, por um processo semelhante à mitose. E muitos insectos, como os dragões de komodo, produzem ovos que geram cópias genéticas do indivíduo que os produziu -- tal processo, chamado de ‘partenogénese’, é uma forma de reprodução assexuada bem comum entre os animais, e ocorre até em animais mais complexos, como alguns lagartos, peixes e anfíbios.
A grande maioria dos animais e plantas, porém, reproduz-se sexuadamente, misturando
genes do pai com genes da mãe (reprodução cruzada). Para que a reprodução sexuada seja possível, machos e fêmeas (ou estruturas masculinas e femininas, nas plantas) precisam produzir gâmetas (células reprodutivas, masculinas ou femininas) que em geral têm apenas uma das duas cópias de cada gene que esses indivíduos possuem.
A redução do número de cromossomas (de 2n para n) na produção de gâmetas ocorre
através de um processo celular complexo, a meiose. A fusão de um gâmeta masculino de um indivíduo com o gâmeta feminino de outro é chamada de fertilização. Durante essa fusão, os genes recebidos da mãe e do pai misturam-se em novas combinações.
Em 1971, o evolucionista inglês John Maynard Smith (1920-) notou que um indivíduo sexuado passa apenas metade do seu material genético aos filhos, enquanto um indivíduo assexuado passa todos os seus genes. Ou seja, na corrida evolutiva, onde passar os genes para a próxima geração é um dos maiores ‘objectivos’, organismos sexuados partem com desvantagem 50%, que ficou conhecida como “o custo da meiose”. Sexo, portanto, parece ser um luxo que não deveria existir.
Como a existência do sexo é inegável, os biólogos têm quebrado a cabeça para descobrir
qual o grande benefício que ele traz para os seres vivos. Maynard-Smith argumentou que o sexo só poderia ter evoluído se esse benefício misterioso pelo menos contrabalançasse o grande custo da meiose.
Mas, afinal, que benefício é esse?
Desde Weismann, vários cientistas tentam identificar essa vantagem, capaz de justificar a
origem e a manutenção da reprodução sexuada. Algumas das hipóteses lançadas apontam para benefícios genéticos e outras para vantagens ecológicas. Por isso podemos afirmar que sexo é uma vantagem evolutiva, gerando a variabilidade:

Reprodução sexuada uma breve explicação
Tipo de reprodução que requer a união de duas células reprodutoras especializadas, os gâmetas, para a formação de um ovo (ou zigoto), que dá origem a um novo indivíduo. A reprodução sexuada inclui dois processos fundamentais: a meiose e a fecundação.
É na meiose que se formam os gâmetas que intervêm na reprodução sexual. Uma vez que este tipo de divisão celular reduz o número de cromossomas da célula para metade, cada um dos gâmetas é uma célula haplóide.

OBJECTIVOS

-A importância da reprodução sexuada na evolução.
-Reconhecer a importância da reprodução sexuada na variabilidade dos seres vivos.
-Reconhecer as vantagens e as desvantagens da reprodução sexuada.



DESENVOLVIMENTO:
Toda a informação genética dos seres vivos está registada no DNA. Durante o processo de reprodução, a replicação dos genes sofre alterações denominadas de mutações genéticas.
Quando as mutações genéticas começaram a ocorrer nos primeiros seres vivos do planeta, iniciou-se o processo de evolução, através do aparecimento das variações individuais sentidas em cada espécie. A evolução é então impulsionada pela selecção natural.
A pressão gerada pela natureza sobre os seres vivos representa uma das principais causas da evolução. Uma vez que a natureza selecciona somente as espécies mais aptas a sobrevivência.
Como consequência da pressão ambiental e da existência das mutações genéticas, a vida evoluiu para uma variabilidade genética, criando variados ecossistemas.
A evolução das espécies que habitaram e habitam o planeta terra, dependeu da descendência entre si, ou seja, e estão ligadas por laços evolutivos.
A base da evolução biológica é a existência da variedade. Na grande maioria das vezes, os indivíduos produzem uma grande quantidade de descendentes, dos quais apenas uma parte sobrevive até a fase adulta. No entanto, as populações das espécies que se encontram num ecossistema em equilíbrio não crescem indiscriminadamente. Isto significa que, os indivíduos são seleccionados pela natureza, de acordo com suas características. Os indivíduos que apresentem características que sejam mais vantajosas para a sua sobrevivência, têm maiores hipóteses de sobreviver até a idade reprodutiva, na qual irá passar as suas características individuais e de extrema importância à espécie. Isto ocorre porque todas as características estão imprensas nos genes do indivíduo.
A selecção natural tende a modificar as características dos indivíduos ao longo das gerações, podendo gerar o aparecimento de novas espécies.
Nestes aspectos mencionados anteriormente a reprodução sexuada teve um papel fundamental para a evolução de toda biodiversidade existente no planeta
Mas a reprodução sexuada é um processo tão complexo como provavelmente foi a evolução, e para se perceber o porque de todo este cocktail genético teremos de perceber que, por ocorrer duas divisões consecutivas com uma única duplicação do DNA, o resultado final é a formação de células haplóides capazes de integrar o processo de fecundação, dando origem a um ovo com o numero de cromossomas característico das células somáticas da espécie, assim, unindo-se os gâmetas (n) masculino e feminino, é reposta, na nova célula diplóide (2n), a quantidade de DNA.
A quantidade de DNA duplica na fase S da interfase, é reduzida a metade durante a anáfase da primeira divisão da meiose e volta a diminuir na anáfase da segunda divisão da meiose. Durante a fecundação, a junção dos dois gâmetas vai permitir que a quantidade de DNA volte ao valor 2Q.
No entanto, a grande importância da meiose não fica reduzida a este aspecto, pois as consequências genéticas deste fenómeno são vitais para a existência de tão grande variabilidade entre os seres vivos.
Na prófase 1, o crossing-over é um mecanismo responsável pela recombinação genética, pois permite a reorganização do material presente nos cromossomas provenientes dos progenitores (recombinação intracromossómica)
Posteriormente, na metáfase 1, a orientação dos cromossomas na placa equatorial, que ocorre de forma aleatória, volta a aumentar as hipóteses de novas combinações, uma vez que esta posição determina os cromossomas que vão ascender a cada pólo na anáfase 1 (recombinação intracromossómica)
Também na anáfase 2, com a segregação dos cromatideos-irmaos e a repartição ao acaso dos vários cromatideos pelos pólos, e a separação ao acaso dos cromatideos, multiplicam-se as hipóteses de diversidade.
Devido a estes factores, ao contrário da mitose, que permite manter as características das espécies sem quaisquer variações, a meiose é o fenómeno responsável pela diversidade verificada entre descendentes e os progenitores. É esta variedade que possibilita, em condições adversas, a sobrevivência dos indivíduos da espécie que melhor se adaptam às variações ocorridas.
Posto isto não há duvidas que a reprodução sexuada é fundamental para que ocorra grande variabilidade de características nos descendestes, e para que exista uma maior capacidade de adaptação e sobrevivência dos indivíduos perante alterações ambientais e que haja uma maior possibilidade de evolução dos seres vivos, mas também apresenta algumas desvantagens por ser um processo lento e por haver um grande consumo de energia pelos seres vivos pois tem de ocorrer a formação de gâmetas, encontro de gâmetas e a fecundação.


imagem 3- distribuição dos cromossomas na meiose
In:http://biologiacesaresezar.editorasaraiva.com.br/navitacontent_/userFiles/File/Biologia_Cesar_Sezar/BIO1_175.jpg



CONCLUSÃO:
A reprodução sexuada assegura a variabilidade genética dos indivíduos de uma espécie. Para tal contribuem tanto os processos inerentes à formação de gâmetas como os que caracterizam a fecundação. A finalidade da meiose é formar esporos ou gâmetas necessários a reprodução sexuada. Em certos ciclos de vida a meiose ocorre para formar esporos noutros para formar gâmetas. A meiose é muito importante para os seres vivos que se reproduzem de forma sexuada na medida em que contribui para um aumento da variabilidade genética das espécies
A ocorrência de crossing over, que conduz a recombinação genética bem como a separação ao acaso dos cromossomas homólogos durante a anafase I e que resulta da orientação aleatória dos pares de cromossomas homólogos na placa equatorial formados na metáfase I, são fenómenos que contribuem para o aumento da variabilidade genética. Estes fenómenos assim como a união ao acaso dos gâmetas na fecundação (a reunião ao acaso dos gâmetas feminino e masculino com combinações genéticas diferentes vai permitir novas e variadas associações de genes nos descendentes) permitem que a reprodução sexuada origine uma grande variedade de seres dentro da mesma espécie
Assim a meiose a fecundação para além de assegurarem a estabilidade do número de cromossomas próprio de cada espécie de geração em geração permitem a possibilidade de ocorrência de novas recombinações genéticas contribuindo para uma acentuada variabilidade de características da descendência produzida por reprodução sexuada.

BIBLIOGRAFIA:
Livro:
Cristina Carrajola.; Maria José Castro.; Teresa Hilário - Planeta com Vida 11º ano, Biologia (volume 1). 1ª Edição, Edições Santillana Constância, Carnaxide, 2007.
http://www.algosobre.com.br/biologia/evolucao-das-especies-e-selecao-natural.htm
http://www.iesambi.org.br/apostilas2005/reproducao1m.htm