O que são os Genes – Definição, Conceito e Explicação

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Unidade biológica integrante do cromossomo, o gene é o principal responsável pela transmissão das características hereditárias.

O QUE SÃO GENES

O conjunto de caracteres pelos quais se reconhece um organismo – forma, tamanho, cor, comportamento – recebe o nome de fenótipo. Constitui o meio direto para reconhecimento de semelhanças e diferenças entre organismos. A variedade de características fenotípicas é muito ampla e manifesta-se em diversos níveis.

Além dos numerosos aspectos morfológicos do fenótipo, há também uma infinidade de processos bioquímicos e biofísicos que ocorrem ao nível molecular (respiração, fotossíntese, condução de impulsos nervosos) e determinam o padrão de reação que um organismo apresenta ao meio ambiente.

Esses processos também fazem parte do fenótipo. Inúmeros caracteres fenotípicos, como cor dos olhos e dos pelos, são transmitidos de uma geração para a seguinte. Os descendentes não herdam obrigatoriamente os fenótipos dos pais, mas sim a capacidade de produzi-los.

Essa potencialidade constitui o genótipo, isto é, a soma total dos fatores hereditários que um descendente recebe dos pais através dos gametas. O genótipo é formado por numerosas subunidades – os genes – que têm propriedades químicas e físicas específicas e determinam a natureza do fenótipo.

O material de cada gene é dotado de auto-reprodução, o que assegura a continuidade do genótipo. A herança biológica, à exceção da extranuclear (citoplasmática), deve-se unicamente aos genes.

ONDE ESTÃO?

Desde 1902 os estudiosos do assunto admitem estarem os genes localizados nos cromossomos. E a partir de 1912 sabe-se que sua colocação é linear ao longo dos cromossomos. A posição do gene no cromossomo é chamada loco.

Um mesmo loco pode ser ocupado em cromossomos distintos por genes de natureza diferente, responsáveis por variações de determinado caráter fenotípico: são os genes denominados alelos, um originado de outro através de um processo de mutação.

Os cromossomos que apresentam genes alelos, em locos correspondentes, são chamados cromossomos homólogos. A existência do gene pode ser constatada através de sua manifestação, isto é, do caráter fenotípico que está sob seu controle.

A condição fundamental para que se possa analisar a herança de um caráter é que ele varie e essa variação seja determinada pelo menos por um par de genes alelos.

Em muitos casos pode-se observar que vários caracteres estão sujeitos aos mesmos alelos: é o fenômeno da pieiotropia. Se a variação de dado caráter depende de vários locos, há a interação gênica.

DOMINANTE X RECESSIVO

Suponha-se que dois genes, A e A ‘ determinem a cor dos olhos. O gene A determina cor castanha, e o gene A cor azul. Considerando-se de cada vez um par de cromossomos homólogos, surgem três possibilidades: AA, A ‘A • e AA No primeiro caso, o indivíduo terá olhos castanhos; A ‘A ‘representa olhos azuis; e AA olhos castanhos.

Esse e outros fatos semelhantes levam a admitir que num par de alelos quase sempre existe um que, presente, impede a manifestação do outro. No exemplo, é o caso do gene A, chamado então dominante. O que se manifesta somente na ausência do gene dominante recebe o nome de gene recessivo: no exemplo, é o A.

Por isso se afirma que a cor castanha dos olhos é dominante sobre a azul, recessiva. Indivíduos portadores de um par de alelos iguais chamam-se puros ou homozigotos. É o caso dos indivíduos AA e A A. Os que, como AA apresentam os dois alelos do mesmo par – e, portanto, diferentes – constituem os híbridos ou heterozigotos para aquela característica.

CÓDIGO GENÉTICO

A genética e a bioquímica, valendo-se de técnicas especiais, mostraram que o gene age controlando a síntese de enzimas – ou seja: cada gene produz uma enzima específica. Quanto à natureza química, a maior parte do protoplasma é constituída por quatro classes de substâncias: os ácidos nucleicos, as proteínas, os polissacarídeos e os lipídios.

Os ácidos nucleicos – base das nucleoproteínas – apresentam uma estrutura perfeitamente adaptável à transmissão de informações. Uma série de experiências realizadas recentemente veio demonstrar o importante papel exercido pelos ácidos nucleicos na herança.

Dos dois ácidos nucleicos fundamentais – ribonucleico (ARN) e desoxirribonucleico (ADN) – é sempre o segundo o depositário da informação genética. Vale dizer que os genes são constituídos exclusivamente de AL)N. Se as enzimas são sempre substâncias proteicas, a conclusão é que os genes controlam a síntese de proteínas.

Estas, por sua vez, são formadas por ácidos aminados – dos quais existem cerca de duas dezenas. A ideia de que o gene transporta uma informação – a informação genética – que ordena à célula a proteína a ser fabricada levou à hipótese da existência de um código genético, cujo alfabeto é constituído por apenas quatro letras.

Elas designam as quatro bases nitrogenadas que entram na constituição da molécula dos ADN: adenina (A), timina (1), citosina (C) e guanina (G).

Fontes:

1, 2

Imagem:  medicalnewstoday.com



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