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Obs Realizar resumo de livros científicos de genética ou artigos científicos com as normas ABNT no jeito para somente eu adicionar capa e sobrecapa 60 Transferência da informação genética 61 Mitose e o princípio da distribuição independe 62 Consequências da mitose 63 Meiose e os princípios da segregação 64 Consequências da meiose LISTA DE FIGURAS Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética1 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências2 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências4 SUMÁRIO 1 Transferência da informação genética1 11 Mitose e o princípio da distribuição independente2 12 Consequências da mitose3 13 Meiose e os princípios da segregação4 14 Consequências da meiose5 15 Considerações finais e Conclusão6 Referências7 1 1 Transferência da informação genética O genoma humano é composto por grandes quantidades de DNA onde estão armazenadas as informações genéticas necessárias para processos como embriogênese desenvolvimento crescimento metabolismo e reprodução Nussbaum McInees Williard 2016 Essas informações são transmitidas para as células filhas durante a divisão celular resultando em células idênticas à célulamãe tanto morfologicamente quanto funcionalmente Martins e Silva 2006 A transferência da informação genética entre células requer processos como replicação do DNA transcrição e tradução segundo o Dogma Central da Biologia Figura 1 Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética Fonte 12 O DNA é formado por nucleotídeos ligados por ligações covalentes gerando um esqueleto açúcarfosfato UFPB sd O DNA se apresenta como uma dupla hélice complementar estabelecida por pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas opostas A replicação do DNA ocorre por separação das fitas e produção de novas fitas usando as originais como molde em um processo semiconservativo UFPB sd Enzimas como DNA helicase DNA topoisomerase I e DNA polimerase são fundamentais nesse processo além de proteínas de ligação fita simples SSB que protegem as fitas de DNA UFPB sd A transcrição é a síntese de RNA a partir de DNA e envolve as enzimas RNA polimerases Ribeiro 2014 A transcrição pode ser dividida em iniciação alongamento e terminação com o RNA resultante sendo complementar ao DNA molde UFPB sd A tradução converte a informação contida no RNA mensageiro RNAm em uma sequência de aminoácidos utilizando RNA de transferência RNAt e RNA ribossômico RNAr UFPB sd Este processo é também dividido em iniciação alongamento e término sendo o código genético universal e responsável pela codificação dos aminoácidos Ribeiro 2 2014 A síntese de proteínas resultante é crucial para o ciclo celular e funções biológicas Souza et al 2015 Para entender a divisão celular é essencial compreender as fases da interfase que precede a divisão A interfase é um período de intensa atividade metabólica preparando a célula para a divisão e é dividida em três estágios G1 S e G2 Souza et al 2015 Na fase G1 a célula passa por pontos de controle que regulam o tempo de cada etapa e monitoram a síntese de DNA e a montagem de microtúbulos Há uma intensa síntese de RNA aumento do volume celular e produção de proteínas essenciais para a duplicação do material genético Souza et al 2015 Durante essa fase a célula possui uma cópia diploide do genoma Na fase S ocorre a síntese e replicação semiconservativa do DNA duplicando o DNA em duas cromátides irmãs que são mantidas unidas pelo centrômero A replicação do DNA começa em pontos específicos chamados origens de replicação e os telômeros mantidos pela enzima telomerase garantem a integridade dos cromossomos Ramalho et al 2012 Nussbaum McInees Williard 2016 No estágio G2 a célula aumenta de volume e sintetiza proteínas para a divisão Há também eventos bioquímicos e um ponto de controle adicional onde enzimas revisam e corrigem possíveis erros na sequência de nucleotídeos Se a correção não for possível a célula entra em apoptose para prevenir a multiplicação de células anormais Souza et al 2015 11 Mitose e o princípio da distribuição independente A mitose tratase do processo de divisão de células somáticas essas regulatórias do crescimento do corpo diferenciação e regeneração tecidual e geralmente ocorre de forma a gerar duas células filhas com cromossomos e genes idênticos ao da célulamãe podendo a mitose ocorrer em diversas linhagens celulares simultaneamente Nussbaum McInnes Williard 2016 Na mitose a divisão é considerada equacional uma vez que são mantidos os números de cromossomo da célula mãe sendo o processo realizado em quatro fases conforme abordado por Souza et al 2015 na Tabela 1 Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências Estágio Ocorrências Prófase Desintegração da carioteca e desaparecimento dos nucléolos Condensação da cromatina 3 Duplicação e migração dos centrossomos para polos opostos Formação de fibras do fuso e deslocamento dos cromossomos para o centro Metáfase Alinhamento dos cromossomos no centro Fibras cinetocóricas ligadas no cinetócoro Cromossomos altamente condensados Anáfase Encurtamento das fibras cinetocóricas Puxamento de cromátides irmãs de cada cromossomo para um lado da célula Duplicação do número de cromossomos Telófase Presença do cromossomo em lados opostos da célula Formação de duas massas celulares a serem separadas por citocinese Fonte Autor 2024 A Segunda Lei de Mendel ou princípio da segregação independente afirma que os alelos de genes diferentes se distribuem independentemente uns dos outros durante a formação dos gametas uma extensão do princípio da segregação Souza et al 2015 Esse princípio baseiase na separação anafásica de genes em diferentes pares de cromossomos garantindo que a segregação de um par de alelos não interfere na de outro De acordo com essa lei características controladas por diferentes genes são herdadas independentemente Por exemplo cruzamentos entre plantas homozigóticas com sementes lisas e amarelas e plantas com sementes brancas e enrugadas resultaram na geração F1 apenas em sementes lisas e amarelas evidenciando a dominância de certos alelos Ramalho et al 2012 Na geração F2 a proporção observada foi de 9331 entre as combinações de cor e textura das sementes confirmando que os alelos para essas características se segregam de forma independente e se combinam aleatoriamente para formar os gametas Ramalho et al 2012 Essa independência ocorre porque os genes estão localizados em cromossomos diferentes ou suficientemente distantes no mesmo cromossomo permitindo sua segregação independente 12 Consequências da mitose A mitose resulta na produção de duas células geneticamente idênticas à célulamãe o que explica como as células somáticas de uma planta derivam de uma célula original e compartilham a mesma informação genética A ativação ou desativação de genes porém leva à diferenciação celular formando diferentes tecidos e órgãos como raízes e folhas Ramalho et al 2012 Em animais essa diferenciação ocorre por meio de células totipotentes e pluripotentes durante o desenvolvimento embrionário Ramalho et al 2012 4 Na agropecuária a mitose possibilita a clonagem especialmente em vegetais com potencial aplicação em animais para fins econômicos Contudo é crucial considerar os riscos como a redução da variabilidade genética e questões relacionadas à exploração e bemestar animal Ramalho et al 2012 13 Meiose e os princípios da segregação A meiose tratase de um processo de divisão de células diploides as quais originais células haploides como ocorre em células germinativas Martins e Silva 2006 Nesse processo cada gameta recebe um cromossomo do par homólogo da célula original diploide sendo portanto cada par homólogo proveniente dos progenitores materno e paterno Martins e Silva 2006 Durante a formação do gameta inúmeras trocas de segmentos cromossômicos homólogos ocorrem paterno e materno de forma que se tem como resultado as células haploides únicas em razão de sua variabilidade genética essa característica do processo de meiose Souza et al 2015 Assim como na mitose a meiose é precedida de intérfase No entanto possui duas etapas sendo elas a meiose I reducional e meiose II equacional características de células germinativas Souza et al 2015 A Tabela 2 apresenta as etapas da meiose I e como ocorrem segundo abordado por Souza et al 2015 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências Meiose I Reducional PRÓFASE I Condensação dos cromossomos homólogos os quais se unem formando tétrades Desintegração da cromatina e nucléolos Duplicação dos centrossomos e migração para os polos das células Formação das fibras do fuso Leptóteno aparecimento de pontos de rápida condensação cromômeros cromossomos visíveis Zigóteno cromossomos homólogos lado a lado sinapse cromossômica continuidade da condensação Paquíteno cromossomos mais condensados curtos desenvolvimento do complexo sinaptonêmico entre homólogos Diplóteno separação dos homólogos mas ligados por pontos do crossing over quiasmas Diacinese condensação cromossômica terminalização dos quiasmas 5 METÁFASE I Tétrades distribuídas no equador da célula formando placa metafásica dupla Encurtamento das fibras cinetocóricas ANÁFASE I Encurtamento das fibras cinetocóricas Cromossomos homólogos em polos opostos da célula Fibras polares em crescimento e distanciamento de massas celulares TELÓFASE I Cromossomos chegam aos polos dos fusos Divisão do citoplasma Fonte Autor 2024 A meiose II por sua vez ocorre ao fim da meiose I onde as células passam pelo processo de intercinese Nessa etapa carioteca e nucléolo se refazem fibras do fuso desaparecem e os cromossomos se tornam relaxados Em seguida entram em meiose II sendo ela composta pela prófase II metáfase II anáfase II e telófase II de maneira semelhante aos da mitose Souza et al 2015 Quanto ao princípio da segregação proposto por Mendel Primeira Lei de Mendel em um heterozigoto dois alelos diferentes são segregados um do outro durante a formação dos gametas de forma que um pode ocultar a presença do outro Dessa forma cada progenitor paterno e materno contribui com metade dos genes enviados a sua progênie assim como observado no processo de divisão celular da meiose Torres sd Segundo tal princípio os padrões hereditários são determinados por alelos em pares mas que se segregam um do outro durante a formação das células sexuais e portanto o gameta recebe apenas um dos alelos pareados Torres sd 14 Consequências da meiose Durante a meiose o número de cromossomos é reduzido pela metade nas células sexuais o que permite que após a fertilização o zigoto tenha o número correto de cromossomos para a sua espécie Tratase de uma divisão importante sobretudo em razão da produção de gametas com diferentes combinações genéticas essencial para aumentar a variabilidade genética e 6 consequentemente importante para a evolução das espécies e melhoramento genético Ramalho et al 2012 Ainda tal divisão faz com que a chance de um gameta ser idêntico ao original ser extremamente baixa em razão da grande quantidade de possíveis combinações Apensar de um processo previso podem ocorrer anormalidades durante as etapas o que pode ter consequências na fertilidade do indivíduo em virtude de erros no pareamento ou distribuição dos cromossomos homólogos Ramalho et al 2012 15 Considerações finais e Conclusão Apresentouse nesse trabalho uma revisão dos processos fundamentais envolvidos na transferência da informação genética desde a replicação do DNA até as etapas de transcrição e tradução Esses processos são essenciais para a manutenção e perpetuação da vida garantindo que a informação genética seja fielmente transmitida de uma geração para outra possibilitando o desenvolvimento crescimento e funcionamento adequado dos organismos O estudo da replicação como um processo semiconservativo enfatiza a importância de garantir que cada célulafilha receba uma cópia precisa do material genético mantendo assim a integridade genética ao longo das divisões celulares Além disso a transcrição e a tradução são etapas críticas para a expressão gênica resultando na produção de proteínas que desempenham funções vitais nas células A compreensão desses mecanismos não só esclarece os princípios básicos da biologia molecular mas também proporciona insights valiosos para áreas aplicadas como a biotecnologia genética médica pesquisa em doenças genéticas e melhoramento genético animal e vegetal O conhecimento aprofundado sobre como as células gerenciam e utilizam sua informação genética é crucial para o desenvolvimento de terapias inovadoras e para a manipulação genética em prol de benefícios científicos Em conclusão a transferência da informação genética é um processo altamente regulado e complexo essencial para a continuidade da vida O entendimento dos mecanismos moleculares que sustentam a replicação transcrição e tradução permite avanços significativos na ciência reforçando a importância da biologia molecular no estudo e na aplicação do conhecimento genético 7 Referências MARTINS E SILVA J Bioquímica da informação genética Faculdade de Medicina da Universidade da Lisboa Lisboa 2006 NUSSBAUM Robert L MCINNES Roderick R WILLIARD Huntington F Genética Médica Thompson e Thompson 8 ed Elsevier 2016 RAMALHO Magno Antonio Patto SANTOS João Bosco dos PINTO César Augusto Brasil Pereira SOUZA Elaine Aparecida de GONÇALVES Flávia Maria Avelar SOUZA João Cândido de Genética na agropecuária Universidade Federal de Lavras UFLA Lavras Editora UFLA 2012 RIBEIRO Maria Cecília Menks Genética molecular Universidade Federal de Santa Catarina Biologia Florianópolis 2014 SOUZA Paulo Roberto Eleutério de SILVA Hildson Dornelas Angelo de LEITE Fernanda Cristina Bezerra MAIA Maria de Mascena Diniz GARCIA Ana Cristina Lauer MONTES Martín Alejandro Genética geral para universitários Universidade Federal Rural de Pernambuco Recife EDUFRPE 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UFPB Genética molecular Biologia biblioteca Paraíba sd Disponível em httpportalvirtualufpbbrbiologianovositeBibliotecaLivro42GeneticaMolecularpdf TORRES Ana Cláudia Princípios Mendelianos segregação alélica e independente Universidade Federal do Paraná UFPR sd Disponível em httpsremendelufprbrwp contentuploads201602PrincC3ADpiosMendelianospdf CAPA CONTRACAPA LISTA DE FIGURAS Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética 1 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências 2 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências 4 SUMÁRIO 1 Transferência da informação genética 1 11 Mitose e o princípio da distribuição independente 2 12 Consequências da mitose 3 13 Meiose e os princípios da segregação 4 14 Consequências da meiose 5 15 Considerações finais e Conclusão 6 Referências 6 1 1 Transferência da informação genética O genoma humano é composto por grandes quantidades de DNA onde estão armazenadas as informações genéticas necessárias para processos como embriogênese desenvolvimento crescimento metabolismo e reprodução Nussbaum McInees Williard 2016 Essas informações são transmitidas para as células filhas durante a divisão celular resultando em células idênticas à célulamãe tanto morfologicamente quanto funcionalmente Martins e Silva 2006 A transferência da informação genética entre células requer processos como replicação do DNA transcrição e tradução segundo o Dogma Central da Biologia Figura 1 Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética Fonte 12 O DNA é formado por nucleotídeos ligados por ligações covalentes gerando um esqueleto açúcarfosfato UFPB sd O DNA se apresenta como uma dupla hélice complementar estabelecida por pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas opostas A replicação do DNA ocorre por separação das fitas e produção de novas fitas usando as originais como molde em um processo semiconservativo UFPB sd Enzimas como DNA helicase DNA topoisomerase I e DNA polimerase são fundamentais nesse processo além de proteínas de ligação fita simples SSB que protegem as fitas de DNA UFPB sd A transcrição é a síntese de RNA a partir de DNA e envolve as enzimas RNA polimerases Ribeiro 2014 A transcrição pode ser dividida em iniciação alongamento e terminação com o RNA resultante sendo complementar ao DNA molde UFPB sd A tradução converte a informação contida no RNA mensageiro RNAm em uma sequência de aminoácidos utilizando RNA de transferência RNAt e RNA ribossômico RNAr UFPB sd Este processo é também dividido em iniciação alongamento e término sendo o código genético universal e responsável pela codificação dos aminoácidos Ribeiro 2 2014 A síntese de proteínas resultante é crucial para o ciclo celular e funções biológicas Souza et al 2015 Para entender a divisão celular é essencial compreender as fases da interfase que precede a divisão A interfase é um período de intensa atividade metabólica preparando a célula para a divisão e é dividida em três estágios G1 S e G2 Souza et al 2015 Na fase G1 a célula passa por pontos de controle que regulam o tempo de cada etapa e monitoram a síntese de DNA e a montagem de microtúbulos Há uma intensa síntese de RNA aumento do volume celular e produção de proteínas essenciais para a duplicação do material genético Souza et al 2015 Durante essa fase a célula possui uma cópia diploide do genoma Na fase S ocorre a síntese e replicação semiconservativa do DNA duplicando o DNA em duas cromátides irmãs que são mantidas unidas pelo centrômero A replicação do DNA começa em pontos específicos chamados origens de replicação e os telômeros mantidos pela enzima telomerase garantem a integridade dos cromossomos Ramalho et al 2012 Nussbaum McInees Williard 2016 No estágio G2 a célula aumenta de volume e sintetiza proteínas para a divisão Há também eventos bioquímicos e um ponto de controle adicional onde enzimas revisam e corrigem possíveis erros na sequência de nucleotídeos Se a correção não for possível a célula entra em apoptose para prevenir a multiplicação de células anormais Souza et al 2015 11 Mitose e o princípio da distribuição independente A mitose tratase do processo de divisão de células somáticas essas regulatórias do crescimento do corpo diferenciação e regeneração tecidual e geralmente ocorre de forma a gerar duas células filhas com cromossomos e genes idênticos ao da célulamãe podendo a mitose ocorrer em diversas linhagens celulares simultaneamente Nussbaum McInnes Williard 2016 Na mitose a divisão é considerada equacional uma vez que são mantidos os números de cromossomo da célula mãe sendo o processo realizado em quatro fases conforme abordado por Souza et al 2015 na Tabela 1 Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências Estágio Ocorrências Prófase Desintegração da carioteca e desaparecimento dos nucléolos Condensação da cromatina Duplicação e migração dos centrossomos para polos opostos Formação de fibras do fuso e deslocamento dos cromossomos para o centro 3 Metáfase Alinhamento dos cromossomos no centro Fibras cinetocóricas ligadas no 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apenas em sementes lisas e amarelas evidenciando a dominância de certos alelos Ramalho et al 2012 Na geração F2 a proporção observada foi de 9331 entre as combinações de cor e textura das sementes confirmando que os alelos para essas características se segregam de forma independente e se combinam aleatoriamente para formar os gametas Ramalho et al 2012 Essa independência ocorre porque os genes estão localizados em cromossomos diferentes ou suficientemente distantes no mesmo cromossomo permitindo sua segregação independente 12 Consequências da mitose A mitose resulta na produção de duas células geneticamente idênticas à célulamãe o que explica como as células somáticas de uma planta derivam de uma célula original e compartilham a mesma informação genética A ativação ou desativação de genes porém leva à diferenciação celular formando diferentes tecidos e órgãos como raízes e folhas Ramalho et al 2012 Em animais essa diferenciação ocorre por meio de células totipotentes e pluripotentes durante o desenvolvimento embrionário Ramalho et al 2012 Na agropecuária a mitose possibilita a clonagem especialmente em vegetais com potencial aplicação em animais para fins econômicos Contudo é crucial considerar os riscos 4 como a redução da variabilidade genética e questões relacionadas à exploração e bemestar animal Ramalho et al 2012 13 Meiose e os princípios da segregação A meiose tratase de um processo de divisão de células diploides as quais originais células haploides como ocorre em células germinativas Martins e Silva 2006 Nesse processo cada gameta recebe um cromossomo do par homólogo da célula original diploide sendo portanto cada par homólogo proveniente dos progenitores materno e paterno Martins e Silva 2006 Durante a formação do gameta inúmeras trocas de segmentos cromossômicos homólogos ocorrem paterno e materno de forma que se tem como resultado as células haploides únicas em razão de sua variabilidade genética essa característica do processo de meiose Souza et al 2015 Assim como na mitose a meiose é precedida de intérfase No entanto possui duas etapas sendo elas a meiose I reducional e meiose II equacional características de células germinativas Souza et al 2015 A Tabela 2 apresenta as etapas da meiose I e como ocorrem segundo abordado por Souza et al 2015 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências Meiose I Reducional PRÓFASE I Condensação dos cromossomos homólogos os quais se unem formando tétrades Desintegração da cromatina e nucléolos Duplicação dos centrossomos e migração para os polos das células Formação das fibras do fuso Leptóteno aparecimento de pontos de rápida condensação cromômeros cromossomos visíveis Zigóteno cromossomos homólogos lado a lado sinapse cromossômica continuidade da condensação Paquíteno cromossomos mais condensados curtos desenvolvimento do complexo sinaptonêmico entre homólogos Diplóteno separação dos homólogos mas ligados por pontos do crossing over quiasmas Diacinese condensação cromossômica terminalização dos quiasmas METÁFASE I Tétrades distribuídas no equador da célula formando placa metafásica dupla Encurtamento das fibras cinetocóricas 5 ANÁFASE I Encurtamento das fibras cinetocóricas Cromossomos homólogos em polos opostos da célula Fibras polares em crescimento e distanciamento de massas celulares TELÓFASE I Cromossomos chegam aos polos dos fusos Divisão do citoplasma Fonte Autor 2024 A meiose II por sua vez ocorre ao fim da meiose I onde as células passam pelo processo de intercinese Nessa etapa carioteca e nucléolo se refazem fibras do fuso desaparecem e os cromossomos se tornam relaxados Em seguida entram em meiose II sendo ela composta pela prófase II metáfase II anáfase II e telófase II de maneira semelhante aos da mitose Souza et al 2015 Quanto ao princípio da segregação proposto por Mendel Primeira Lei de Mendel em um heterozigoto dois alelos diferentes são segregados um do outro durante a formação dos gametas de forma que um pode ocultar a presença do outro Dessa forma cada progenitor paterno e materno contribui com metade dos genes enviados a sua progênie assim como observado no processo de divisão celular da meiose Torres sd Segundo tal princípio os padrões hereditários são determinados por alelos em pares mas que se segregam um do outro durante a formação das células sexuais e portanto o gameta recebe apenas um dos alelos pareados Torres sd 14 Consequências da meiose Durante a meiose o número de cromossomos é reduzido pela metade nas células sexuais o que permite que após a fertilização o zigoto tenha o número correto de cromossomos para a sua espécie Tratase de uma divisão importante sobretudo em razão da produção de gametas com diferentes combinações genéticas essencial para aumentar a variabilidade genética e consequentemente importante para a evolução das espécies e melhoramento genético Ramalho et al 2012 6 Ainda tal divisão faz com que a chance de um gameta ser idêntico ao original ser extremamente baixa em razão da grande quantidade de possíveis combinações Apensar de um processo previso podem ocorrer anormalidades durante as etapas o que pode ter consequências na fertilidade do indivíduo em virtude de erros no pareamento ou distribuição dos cromossomos homólogos Ramalho et al 2012 15 Considerações finais e Conclusão Apresentouse nesse trabalho uma revisão dos processos fundamentais envolvidos na transferência da informação genética desde a replicação do DNA até as etapas de transcrição e tradução Esses processos são essenciais para a manutenção e perpetuação da vida garantindo que a informação genética seja fielmente transmitida de uma geração para outra possibilitando o desenvolvimento crescimento e funcionamento adequado dos organismos O estudo da replicação como um processo semiconservativo enfatiza a importância de garantir que cada célulafilha receba uma cópia precisa do material genético mantendo assim a integridade genética ao longo das divisões celulares Além disso a transcrição e a tradução são etapas críticas para a expressão gênica resultando na produção de proteínas que desempenham funções vitais nas células A compreensão desses mecanismos não só esclarece os princípios básicos da biologia molecular mas também proporciona insights valiosos para áreas aplicadas como a biotecnologia genética médica pesquisa em doenças genéticas e melhoramento genético animal e vegetal O conhecimento aprofundado sobre como as células gerenciam e utilizam sua informação genética é crucial para o desenvolvimento de terapias inovadoras e para a manipulação genética em prol de benefícios científicos Em conclusão a transferência da informação genética é um processo altamente regulado e complexo essencial para a continuidade da vida O entendimento dos mecanismos moleculares que sustentam a replicação transcrição e tradução permite avanços significativos na ciência reforçando a importância da biologia molecular no estudo e na aplicação do conhecimento genético Referências MARTINS E SILVA J Bioquímica da informação genética Faculdade de Medicina da Universidade da Lisboa Lisboa 2006 NUSSBAUM Robert L MCINNES Roderick R WILLIARD Huntington F Genética Médica Thompson e Thompson 8 ed Elsevier 2016 7 RAMALHO Magno Antonio Patto SANTOS João Bosco dos PINTO César Augusto Brasil Pereira SOUZA Elaine Aparecida de GONÇALVES Flávia Maria Avelar SOUZA João Cândido de Genética na agropecuária Universidade Federal de Lavras UFLA Lavras Editora UFLA 2012 RIBEIRO Maria Cecília Menks Genética molecular Universidade Federal de Santa Catarina Biologia Florianópolis 2014 SOUZA Paulo Roberto Eleutério de SILVA Hildson Dornelas Angelo de LEITE Fernanda Cristina Bezerra MAIA Maria de Mascena Diniz GARCIA Ana Cristina Lauer MONTES Martín Alejandro Genética geral para universitários Universidade Federal Rural de Pernambuco Recife EDUFRPE 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UFPB Genética molecular Biologia biblioteca Paraíba sd Disponível em httpportalvirtualufpbbrbiologianovositeBibliotecaLivro42GeneticaMolecularpdf TORRES Ana Cláudia Princípios Mendelianos segregação alélica e independente Universidade Federal do Paraná UFPR sd Disponível em httpsremendelufprbrwp contentuploads201602PrincC3ADpiosMendelianospdf
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Obs Realizar resumo de livros científicos de genética ou artigos científicos com as normas ABNT no jeito para somente eu adicionar capa e sobrecapa 60 Transferência da informação genética 61 Mitose e o princípio da distribuição independe 62 Consequências da mitose 63 Meiose e os princípios da segregação 64 Consequências da meiose LISTA DE FIGURAS Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética1 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências2 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências4 SUMÁRIO 1 Transferência da informação genética1 11 Mitose e o princípio da distribuição independente2 12 Consequências da mitose3 13 Meiose e os princípios da segregação4 14 Consequências da meiose5 15 Considerações finais e Conclusão6 Referências7 1 1 Transferência da informação genética O genoma humano é composto por grandes quantidades de DNA onde estão armazenadas as informações genéticas necessárias para processos como embriogênese desenvolvimento crescimento metabolismo e reprodução Nussbaum McInees Williard 2016 Essas informações são transmitidas para as células filhas durante a divisão celular resultando em células idênticas à célulamãe tanto morfologicamente quanto funcionalmente Martins e Silva 2006 A transferência da informação genética entre células requer processos como replicação do DNA transcrição e tradução segundo o Dogma Central da Biologia Figura 1 Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética Fonte 12 O DNA é formado por nucleotídeos ligados por ligações covalentes gerando um esqueleto açúcarfosfato UFPB sd O DNA se apresenta como uma dupla hélice complementar estabelecida por pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas opostas A replicação do DNA ocorre por separação das fitas e produção de novas fitas usando as originais como molde em um processo semiconservativo UFPB sd Enzimas como DNA helicase DNA topoisomerase I e DNA polimerase são fundamentais nesse processo além de proteínas de ligação fita simples SSB que protegem as fitas de DNA UFPB sd A transcrição é a síntese de RNA a partir de DNA e envolve as enzimas RNA polimerases Ribeiro 2014 A transcrição pode ser dividida em iniciação alongamento e terminação com o RNA resultante sendo complementar ao DNA molde UFPB sd A tradução converte a informação contida no RNA mensageiro RNAm em uma sequência de aminoácidos utilizando RNA de transferência RNAt e RNA ribossômico RNAr UFPB sd Este processo é também dividido em iniciação alongamento e término sendo o código genético universal e responsável pela codificação dos aminoácidos Ribeiro 2 2014 A síntese de proteínas resultante é crucial para o ciclo celular e funções biológicas Souza et al 2015 Para entender a divisão celular é essencial compreender as fases da interfase que precede a divisão A interfase é um período de intensa atividade metabólica preparando a célula para a divisão e é dividida em três estágios G1 S e G2 Souza et al 2015 Na fase G1 a célula passa por pontos de controle que regulam o tempo de cada etapa e monitoram a síntese de DNA e a montagem de microtúbulos Há uma intensa síntese de RNA aumento do volume celular e produção de proteínas essenciais para a duplicação do material genético Souza et al 2015 Durante essa fase a célula possui uma cópia diploide do genoma Na fase S ocorre a síntese e replicação semiconservativa do DNA duplicando o DNA em duas cromátides irmãs que são mantidas unidas pelo centrômero A replicação do DNA começa em pontos específicos chamados origens de replicação e os telômeros mantidos pela enzima telomerase garantem a integridade dos cromossomos Ramalho et al 2012 Nussbaum McInees Williard 2016 No estágio G2 a célula aumenta de volume e sintetiza proteínas para a divisão Há também eventos bioquímicos e um ponto de controle adicional onde enzimas revisam e corrigem possíveis erros na sequência de nucleotídeos Se a correção não for possível a célula entra em apoptose para prevenir a multiplicação de células anormais Souza et al 2015 11 Mitose e o princípio da distribuição independente A mitose tratase do processo de divisão de células somáticas essas regulatórias do crescimento do corpo diferenciação e regeneração tecidual e geralmente ocorre de forma a gerar duas células filhas com cromossomos e genes idênticos ao da célulamãe podendo a mitose ocorrer em diversas linhagens celulares simultaneamente Nussbaum McInnes Williard 2016 Na mitose a divisão é considerada equacional uma vez que são mantidos os números de cromossomo da célula mãe sendo o processo realizado em quatro fases conforme abordado por Souza et al 2015 na Tabela 1 Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências Estágio Ocorrências Prófase Desintegração da carioteca e desaparecimento dos nucléolos Condensação da cromatina 3 Duplicação e migração dos centrossomos para polos opostos Formação de fibras do fuso e deslocamento dos cromossomos para o centro Metáfase Alinhamento dos cromossomos no centro Fibras cinetocóricas ligadas no cinetócoro Cromossomos altamente condensados Anáfase Encurtamento das fibras cinetocóricas Puxamento de cromátides irmãs de cada cromossomo para um lado da célula Duplicação do número de cromossomos Telófase Presença do cromossomo em lados opostos da célula Formação de duas massas celulares a serem separadas por citocinese Fonte Autor 2024 A Segunda Lei de Mendel ou princípio da segregação independente afirma que os alelos de genes diferentes se distribuem independentemente uns dos outros durante a formação dos gametas uma extensão do princípio da segregação Souza et al 2015 Esse princípio baseiase na separação anafásica de genes em diferentes pares de cromossomos garantindo que a segregação de um par de alelos não interfere na de outro De acordo com essa lei características controladas por diferentes genes são herdadas independentemente Por exemplo cruzamentos entre plantas homozigóticas com sementes lisas e amarelas e plantas com sementes brancas e enrugadas resultaram na geração F1 apenas em sementes lisas e amarelas evidenciando a dominância de certos alelos Ramalho et al 2012 Na geração F2 a proporção observada foi de 9331 entre as combinações de cor e textura das sementes confirmando que os alelos para essas características se segregam de forma independente e se combinam aleatoriamente para formar os gametas Ramalho et al 2012 Essa independência ocorre porque os genes estão localizados em cromossomos diferentes ou suficientemente distantes no mesmo cromossomo permitindo sua segregação independente 12 Consequências da mitose A mitose resulta na produção de duas células geneticamente idênticas à célulamãe o que explica como as células somáticas de uma planta derivam de uma célula original e compartilham a mesma informação genética A ativação ou desativação de genes porém leva à diferenciação celular formando diferentes tecidos e órgãos como raízes e folhas Ramalho et al 2012 Em animais essa diferenciação ocorre por meio de células totipotentes e pluripotentes durante o desenvolvimento embrionário Ramalho et al 2012 4 Na agropecuária a mitose possibilita a clonagem especialmente em vegetais com potencial aplicação em animais para fins econômicos Contudo é crucial considerar os riscos como a redução da variabilidade genética e questões relacionadas à exploração e bemestar animal Ramalho et al 2012 13 Meiose e os princípios da segregação A meiose tratase de um processo de divisão de células diploides as quais originais células haploides como ocorre em células germinativas Martins e Silva 2006 Nesse processo cada gameta recebe um cromossomo do par homólogo da célula original diploide sendo portanto cada par homólogo proveniente dos progenitores materno e paterno Martins e Silva 2006 Durante a formação do gameta inúmeras trocas de segmentos cromossômicos homólogos ocorrem paterno e materno de forma que se tem como resultado as células haploides únicas em razão de sua variabilidade genética essa característica do processo de meiose Souza et al 2015 Assim como na mitose a meiose é precedida de intérfase No entanto possui duas etapas sendo elas a meiose I reducional e meiose II equacional características de células germinativas Souza et al 2015 A Tabela 2 apresenta as etapas da meiose I e como ocorrem segundo abordado por Souza et al 2015 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências Meiose I Reducional PRÓFASE I Condensação dos cromossomos homólogos os quais se unem formando tétrades Desintegração da cromatina e nucléolos Duplicação dos centrossomos e migração para os polos das células Formação das fibras do fuso Leptóteno aparecimento de pontos de rápida condensação cromômeros cromossomos visíveis Zigóteno cromossomos homólogos lado a lado sinapse cromossômica continuidade da condensação Paquíteno cromossomos mais condensados curtos desenvolvimento do complexo sinaptonêmico entre homólogos Diplóteno separação dos homólogos mas ligados por pontos do crossing over quiasmas Diacinese condensação cromossômica terminalização dos quiasmas 5 METÁFASE I Tétrades distribuídas no equador da célula formando placa metafásica dupla Encurtamento das fibras cinetocóricas ANÁFASE I Encurtamento das fibras cinetocóricas Cromossomos homólogos em polos opostos da célula Fibras polares em crescimento e distanciamento de massas celulares TELÓFASE I Cromossomos chegam aos polos dos fusos Divisão do citoplasma Fonte Autor 2024 A meiose II por sua vez ocorre ao fim da meiose I onde as células passam pelo processo de intercinese Nessa etapa carioteca e nucléolo se refazem fibras do fuso desaparecem e os cromossomos se tornam relaxados Em seguida entram em meiose II sendo ela composta pela prófase II metáfase II anáfase II e telófase II de maneira semelhante aos da mitose Souza et al 2015 Quanto ao princípio da segregação proposto por Mendel Primeira Lei de Mendel em um heterozigoto dois alelos diferentes são segregados um do outro durante a formação dos gametas de forma que um pode ocultar a presença do outro Dessa forma cada progenitor paterno e materno contribui com metade dos genes enviados a sua progênie assim como observado no processo de divisão celular da meiose Torres sd Segundo tal princípio os padrões hereditários são determinados por alelos em pares mas que se segregam um do outro durante a formação das células sexuais e portanto o gameta recebe apenas um dos alelos pareados Torres sd 14 Consequências da meiose Durante a meiose o número de cromossomos é reduzido pela metade nas células sexuais o que permite que após a fertilização o zigoto tenha o número correto de cromossomos para a sua espécie Tratase de uma divisão importante sobretudo em razão da produção de gametas com diferentes combinações genéticas essencial para aumentar a variabilidade genética e 6 consequentemente importante para a evolução das espécies e melhoramento genético Ramalho et al 2012 Ainda tal divisão faz com que a chance de um gameta ser idêntico ao original ser extremamente baixa em razão da grande quantidade de possíveis combinações Apensar de um processo previso podem ocorrer anormalidades durante as etapas o que pode ter consequências na fertilidade do indivíduo em virtude de erros no pareamento ou distribuição dos cromossomos homólogos Ramalho et al 2012 15 Considerações finais e Conclusão Apresentouse nesse trabalho uma revisão dos processos fundamentais envolvidos na transferência da informação genética desde a replicação do DNA até as etapas de transcrição e tradução Esses processos são essenciais para a manutenção e perpetuação da vida garantindo que a informação genética seja fielmente transmitida de uma geração para outra possibilitando o desenvolvimento crescimento e funcionamento adequado dos organismos O estudo da replicação como um processo semiconservativo enfatiza a importância de garantir que cada célulafilha receba uma cópia precisa do material genético mantendo assim a integridade genética ao longo das divisões celulares Além disso a transcrição e a tradução são etapas críticas para a expressão gênica resultando na produção de proteínas que desempenham funções vitais nas células A compreensão desses mecanismos não só esclarece os princípios básicos da biologia molecular mas também proporciona insights valiosos para áreas aplicadas como a biotecnologia genética médica pesquisa em doenças genéticas e melhoramento genético animal e vegetal O conhecimento aprofundado sobre como as células gerenciam e utilizam sua informação genética é crucial para o desenvolvimento de terapias inovadoras e para a manipulação genética em prol de benefícios científicos Em conclusão a transferência da informação genética é um processo altamente regulado e complexo essencial para a continuidade da vida O entendimento dos mecanismos moleculares que sustentam a replicação transcrição e tradução permite avanços significativos na ciência reforçando a importância da biologia molecular no estudo e na aplicação do conhecimento genético 7 Referências MARTINS E SILVA J Bioquímica da informação genética Faculdade de Medicina da Universidade da Lisboa Lisboa 2006 NUSSBAUM Robert L MCINNES Roderick R WILLIARD Huntington F Genética Médica Thompson e Thompson 8 ed Elsevier 2016 RAMALHO Magno Antonio Patto SANTOS João Bosco dos PINTO César Augusto Brasil Pereira SOUZA Elaine Aparecida de GONÇALVES Flávia Maria Avelar SOUZA João Cândido de Genética na agropecuária Universidade Federal de Lavras UFLA Lavras Editora UFLA 2012 RIBEIRO Maria Cecília Menks Genética molecular Universidade Federal de Santa Catarina Biologia Florianópolis 2014 SOUZA Paulo Roberto Eleutério de SILVA Hildson Dornelas Angelo de LEITE Fernanda Cristina Bezerra MAIA Maria de Mascena Diniz GARCIA Ana Cristina Lauer MONTES Martín Alejandro Genética geral para universitários Universidade Federal Rural de Pernambuco Recife EDUFRPE 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UFPB Genética molecular Biologia biblioteca Paraíba sd Disponível em httpportalvirtualufpbbrbiologianovositeBibliotecaLivro42GeneticaMolecularpdf TORRES Ana Cláudia Princípios Mendelianos segregação alélica e independente Universidade Federal do Paraná UFPR sd Disponível em httpsremendelufprbrwp contentuploads201602PrincC3ADpiosMendelianospdf CAPA CONTRACAPA LISTA DE FIGURAS Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética 1 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências 2 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências 4 SUMÁRIO 1 Transferência da informação genética 1 11 Mitose e o princípio da distribuição independente 2 12 Consequências da mitose 3 13 Meiose e os princípios da segregação 4 14 Consequências da meiose 5 15 Considerações finais e Conclusão 6 Referências 6 1 1 Transferência da informação genética O genoma humano é composto por grandes quantidades de DNA onde estão armazenadas as informações genéticas necessárias para processos como embriogênese desenvolvimento crescimento metabolismo e reprodução Nussbaum McInees Williard 2016 Essas informações são transmitidas para as células filhas durante a divisão celular resultando em células idênticas à célulamãe tanto morfologicamente quanto funcionalmente Martins e Silva 2006 A transferência da informação genética entre células requer processos como replicação do DNA transcrição e tradução segundo o Dogma Central da Biologia Figura 1 Figura 1 Dogma Central da Biologia fluxo da informação genética Fonte 12 O DNA é formado por nucleotídeos ligados por ligações covalentes gerando um esqueleto açúcarfosfato UFPB sd O DNA se apresenta como uma dupla hélice complementar estabelecida por pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas opostas A replicação do DNA ocorre por separação das fitas e produção de novas fitas usando as originais como molde em um processo semiconservativo UFPB sd Enzimas como DNA helicase DNA topoisomerase I e DNA polimerase são fundamentais nesse processo além de proteínas de ligação fita simples SSB que protegem as fitas de DNA UFPB sd A transcrição é a síntese de RNA a partir de DNA e envolve as enzimas RNA polimerases Ribeiro 2014 A transcrição pode ser dividida em iniciação alongamento e terminação com o RNA resultante sendo complementar ao DNA molde UFPB sd A tradução converte a informação contida no RNA mensageiro RNAm em uma sequência de aminoácidos utilizando RNA de transferência RNAt e RNA ribossômico RNAr UFPB sd Este processo é também dividido em iniciação alongamento e término sendo o código genético universal e responsável pela codificação dos aminoácidos Ribeiro 2 2014 A síntese de proteínas resultante é crucial para o ciclo celular e funções biológicas Souza et al 2015 Para entender a divisão celular é essencial compreender as fases da interfase que precede a divisão A interfase é um período de intensa atividade metabólica preparando a célula para a divisão e é dividida em três estágios G1 S e G2 Souza et al 2015 Na fase G1 a célula passa por pontos de controle que regulam o tempo de cada etapa e monitoram a síntese de DNA e a montagem de microtúbulos Há uma intensa síntese de RNA aumento do volume celular e produção de proteínas essenciais para a duplicação do material genético Souza et al 2015 Durante essa fase a célula possui uma cópia diploide do genoma Na fase S ocorre a síntese e replicação semiconservativa do DNA duplicando o DNA em duas cromátides irmãs que são mantidas unidas pelo centrômero A replicação do DNA começa em pontos específicos chamados origens de replicação e os telômeros mantidos pela enzima telomerase garantem a integridade dos cromossomos Ramalho et al 2012 Nussbaum McInees Williard 2016 No estágio G2 a célula aumenta de volume e sintetiza proteínas para a divisão Há também eventos bioquímicos e um ponto de controle adicional onde enzimas revisam e corrigem possíveis erros na sequência de nucleotídeos Se a correção não for possível a célula entra em apoptose para prevenir a multiplicação de células anormais Souza et al 2015 11 Mitose e o princípio da distribuição independente A mitose tratase do processo de divisão de células somáticas essas regulatórias do crescimento do corpo diferenciação e regeneração tecidual e geralmente ocorre de forma a gerar duas células filhas com cromossomos e genes idênticos ao da célulamãe podendo a mitose ocorrer em diversas linhagens celulares simultaneamente Nussbaum McInnes Williard 2016 Na mitose a divisão é considerada equacional uma vez que são mantidos os números de cromossomo da célula mãe sendo o processo realizado em quatro fases conforme abordado por Souza et al 2015 na Tabela 1 Tabela 1 Estágios da mitose e suas respectivas ocorrências Estágio Ocorrências Prófase Desintegração da carioteca e desaparecimento dos nucléolos Condensação da cromatina Duplicação e migração dos centrossomos para polos opostos Formação de fibras do fuso e deslocamento dos cromossomos para o centro 3 Metáfase Alinhamento dos cromossomos no centro Fibras cinetocóricas ligadas no cinetócoro Cromossomos altamente condensados Anáfase Encurtamento das fibras cinetocóricas Puxamento de cromátides irmãs de cada cromossomo para um lado da célula Duplicação do número de cromossomos Telófase Presença do cromossomo em lados opostos da célula Formação de duas massas celulares a serem separadas por citocinese Fonte Autor 2024 A Segunda Lei de Mendel ou princípio da segregação independente afirma que os alelos de genes diferentes se distribuem independentemente uns dos outros durante a formação dos gametas uma extensão do princípio da segregação Souza et al 2015 Esse princípio baseiase na separação anafásica de genes em diferentes pares de cromossomos garantindo que a segregação de um par de alelos não interfere na de outro De acordo com essa lei características controladas por diferentes genes são herdadas independentemente Por exemplo cruzamentos entre plantas homozigóticas com sementes lisas e amarelas e plantas com sementes brancas e enrugadas resultaram na geração F1 apenas em sementes lisas e amarelas evidenciando a dominância de certos alelos Ramalho et al 2012 Na geração F2 a proporção observada foi de 9331 entre as combinações de cor e textura das sementes confirmando que os alelos para essas características se segregam de forma independente e se combinam aleatoriamente para formar os gametas Ramalho et al 2012 Essa independência ocorre porque os genes estão localizados em cromossomos diferentes ou suficientemente distantes no mesmo cromossomo permitindo sua segregação independente 12 Consequências da mitose A mitose resulta na produção de duas células geneticamente idênticas à célulamãe o que explica como as células somáticas de uma planta derivam de uma célula original e compartilham a mesma informação genética A ativação ou desativação de genes porém leva à diferenciação celular formando diferentes tecidos e órgãos como raízes e folhas Ramalho et al 2012 Em animais essa diferenciação ocorre por meio de células totipotentes e pluripotentes durante o desenvolvimento embrionário Ramalho et al 2012 Na agropecuária a mitose possibilita a clonagem especialmente em vegetais com potencial aplicação em animais para fins econômicos Contudo é crucial considerar os riscos 4 como a redução da variabilidade genética e questões relacionadas à exploração e bemestar animal Ramalho et al 2012 13 Meiose e os princípios da segregação A meiose tratase de um processo de divisão de células diploides as quais originais células haploides como ocorre em células germinativas Martins e Silva 2006 Nesse processo cada gameta recebe um cromossomo do par homólogo da célula original diploide sendo portanto cada par homólogo proveniente dos progenitores materno e paterno Martins e Silva 2006 Durante a formação do gameta inúmeras trocas de segmentos cromossômicos homólogos ocorrem paterno e materno de forma que se tem como resultado as células haploides únicas em razão de sua variabilidade genética essa característica do processo de meiose Souza et al 2015 Assim como na mitose a meiose é precedida de intérfase No entanto possui duas etapas sendo elas a meiose I reducional e meiose II equacional características de células germinativas Souza et al 2015 A Tabela 2 apresenta as etapas da meiose I e como ocorrem segundo abordado por Souza et al 2015 Tabela 2 Estágios da meiose I e suas ocorrências Meiose I Reducional PRÓFASE I Condensação dos cromossomos homólogos os quais se unem formando tétrades Desintegração da cromatina e nucléolos Duplicação dos centrossomos e migração para os polos das células Formação das fibras do fuso Leptóteno aparecimento de pontos de rápida condensação cromômeros cromossomos visíveis Zigóteno cromossomos homólogos lado a lado sinapse cromossômica continuidade da condensação Paquíteno cromossomos mais condensados curtos desenvolvimento do complexo sinaptonêmico entre homólogos Diplóteno separação dos homólogos mas ligados por pontos do crossing over quiasmas Diacinese condensação cromossômica terminalização dos quiasmas METÁFASE I Tétrades distribuídas no equador da célula formando placa metafásica dupla Encurtamento das fibras cinetocóricas 5 ANÁFASE I Encurtamento das fibras cinetocóricas Cromossomos homólogos em polos opostos da célula Fibras polares em crescimento e distanciamento de massas celulares TELÓFASE I Cromossomos chegam aos polos dos fusos Divisão do citoplasma Fonte Autor 2024 A meiose II por sua vez ocorre ao fim da meiose I onde as células passam pelo processo de intercinese Nessa etapa carioteca e nucléolo se refazem fibras do fuso desaparecem e os cromossomos se tornam relaxados Em seguida entram em meiose II sendo ela composta pela prófase II metáfase II anáfase II e telófase II de maneira semelhante aos da mitose Souza et al 2015 Quanto ao princípio da segregação proposto por Mendel Primeira Lei de Mendel em um heterozigoto dois alelos diferentes são segregados um do outro durante a formação dos gametas de forma que um pode ocultar a presença do outro Dessa forma cada progenitor paterno e materno contribui com metade dos genes enviados a sua progênie assim como observado no processo de divisão celular da meiose Torres sd Segundo tal princípio os padrões hereditários são determinados por alelos em pares mas que se segregam um do outro durante a formação das células sexuais e portanto o gameta recebe apenas um dos alelos pareados Torres sd 14 Consequências da meiose Durante a meiose o número de cromossomos é reduzido pela metade nas células sexuais o que permite que após a fertilização o zigoto tenha o número correto de cromossomos para a sua espécie Tratase de uma divisão importante sobretudo em razão da produção de gametas com diferentes combinações genéticas essencial para aumentar a variabilidade genética e consequentemente importante para a evolução das espécies e melhoramento genético Ramalho et al 2012 6 Ainda tal divisão faz com que a chance de um gameta ser idêntico ao original ser extremamente baixa em razão da grande quantidade de possíveis combinações Apensar de um processo previso podem ocorrer anormalidades durante as etapas o que pode ter consequências na fertilidade do indivíduo em virtude de erros no pareamento ou distribuição dos cromossomos homólogos Ramalho et al 2012 15 Considerações finais e Conclusão Apresentouse nesse trabalho uma revisão dos processos fundamentais envolvidos na transferência da informação genética desde a replicação do DNA até as etapas de transcrição e tradução Esses processos são essenciais para a manutenção e perpetuação da vida garantindo que a informação genética seja fielmente transmitida de uma geração para outra possibilitando o desenvolvimento crescimento e funcionamento adequado dos organismos O estudo da replicação como um processo semiconservativo enfatiza a importância de garantir que cada célulafilha receba uma cópia precisa do material genético mantendo assim a integridade genética ao longo das divisões celulares Além disso a transcrição e a tradução são etapas críticas para a expressão gênica resultando na produção de proteínas que desempenham funções vitais nas células A compreensão desses mecanismos não só esclarece os princípios básicos da biologia molecular mas também proporciona insights valiosos para áreas aplicadas como a biotecnologia genética médica pesquisa em doenças genéticas e melhoramento genético animal e vegetal O conhecimento aprofundado sobre como as células gerenciam e utilizam sua informação genética é crucial para o desenvolvimento de terapias inovadoras e para a manipulação genética em prol de benefícios científicos Em conclusão a transferência da informação genética é um processo altamente regulado e complexo essencial para a continuidade da vida O entendimento dos mecanismos moleculares que sustentam a replicação transcrição e tradução permite avanços significativos na ciência reforçando a importância da biologia molecular no estudo e na aplicação do conhecimento genético Referências MARTINS E SILVA J Bioquímica da informação genética Faculdade de Medicina da Universidade da Lisboa Lisboa 2006 NUSSBAUM Robert L MCINNES Roderick R WILLIARD Huntington F Genética Médica Thompson e Thompson 8 ed Elsevier 2016 7 RAMALHO Magno Antonio Patto SANTOS João Bosco dos PINTO César Augusto Brasil Pereira SOUZA Elaine Aparecida de GONÇALVES Flávia Maria Avelar SOUZA João Cândido de Genética na agropecuária Universidade Federal de Lavras UFLA Lavras Editora UFLA 2012 RIBEIRO Maria Cecília Menks Genética molecular Universidade Federal de Santa Catarina Biologia Florianópolis 2014 SOUZA Paulo Roberto Eleutério de SILVA Hildson Dornelas Angelo de LEITE Fernanda Cristina Bezerra MAIA Maria de Mascena Diniz GARCIA Ana Cristina Lauer MONTES Martín Alejandro Genética geral para universitários Universidade Federal Rural de Pernambuco Recife EDUFRPE 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UFPB Genética molecular Biologia biblioteca Paraíba sd Disponível em httpportalvirtualufpbbrbiologianovositeBibliotecaLivro42GeneticaMolecularpdf TORRES Ana Cláudia Princípios Mendelianos segregação alélica e independente Universidade Federal do Paraná UFPR sd Disponível em httpsremendelufprbrwp contentuploads201602PrincC3ADpiosMendelianospdf