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O que é 'variedade independente'?

O que é 'variedade independente'?



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Qual é a definição de 'sortimento independente'. Tentei pesquisar esse termo, mas voltei com dois resultados:

  1. alelos se agrupam independentemente de diferentes alelos

  2. o alinhamento dos cromossomos homólogos é aleatório ao longo da placa metafásica; resultando na célula filha que herda o cromossomo materno ou paterno com base em 50:50

Qual é o termo correto?


O termo foi criado por Mendel, que não tinha conhecimento de cromossomos, então a definição 1 talvez seja a melhor resposta. No entanto, agora sabemos que a definição 1 surge da definição 2 (os cromossomos são herdados independentemente uns dos outros) e do fato de que os cromossomos se recombinam (cross-over).

Dito isso, o sortimento independente não se aplica a genes ligados, que tendem a ser herdados juntos. Ou seja, eles não são classificados de forma independente.


Os princípios de herança de Mendel são derivados e nomeados em homenagem ao monge Gregor Johann Mendel no século XIX. Os princípios de Mendel foram formulados com base em certos experimentos conduzidos por Mendel com ervilhas no jardim do mosteiro.

As leis de herança de Mendel são as seguintes:

  • Lei de Dominância e Uniformidade afirma que os alelos são dominantes ou recessivos e onde um organismo vivo com um ou mais alelos dominantes mostrará a influência deste alelo.
  • Lei da Segregação, onde cada alelo de gene segregam uns dos outros durante a formação do gameta para permitir que o gameta carregue um alelo apenas para cada gene.
  • Lei do sortimento independente está relacionado à lei da segregação, onde afirma que a segregação de diferentes genes com diferentes características ocorre independentemente durante a formação de gametas.

Durante a produção de gametas, o número diplóide normal de cromossomos é reduzido à metade do número de cromossomos durante a divisão meiótica para produzir gametas haploides contendo apenas 23 cromossomos. A célula diplóide humana normal contém 46 cromossomos, metade do número de cromossomos é derivada maternalmente, isto é, do gameta feminino (o óvulo ou óvulo) e a outra metade é derivada paternalmente, isto é, do gameta masculino (a célula espermática). Durante a reprodução sexual, os gametas femininos e masculinos se fundem para produzir um novo organismo ou um zigoto diplóide.

o Lei do sortimento independente discute a herança genética aleatória de ambos os pais. Conforme declarado na Lei da Segregação, os dois cromossomos homólogos separam-se um do outro durante a divisão meiótica. Portanto, os cromossomos dos gametas maternos e paternos são classificados de forma independente, ou seja, os cromossomos encontrados em um gameta não terminam necessariamente na mesma origem após a divisão. Como resultado, um gameta pode eventualmente ter todos os cromossomos de origem materna, enquanto outro gameta pode acabar tendo diferentes misturas de cromossomos de origem materna e paterna.

Mesmo que os genes encontrados no mesmo cromossomo ou genes ligados não sejam aleatoriamente sortidos, o cruzamento que ocorre durante a meiose permite que esses genes se reorganizem. Durante esse processo, a troca de partes homólogas dos cromossomos ocorre tanto nos cromossomos maternos quanto nos paternos para garantir também o sortimento independente de genes ligados. Como resultado, diferentes combinações de genes criam grande variedade entre os indivíduos devido à produção de misturas de genes que não eram encontradas anteriormente.

A lei de Mendel de classificação independente afirma que os cromossomos resultantes são classificados aleatoriamente a partir da mistura dos cromossomos materno e paterno. No final, o zigoto tem uma mistura de cromossomos e não um conjunto definido de características específicas de cada pai. É por isso que os cromossomos são considerados independentemente sortidos para que o zigoto acabe tendo uma combinação de diferentes cromossomos maternos e paternos. Uma vez que o número de cromossomos em cada gameta é 23 e o número de gametas é 2, portanto, o número de combinações possíveis é 2 23, ou 8,388,608. Este número de possibilidades permite uma grande variabilidade nos genes da progênie. Esta variação do gene tem um grande efeito na evolução e nos processos evolutivos.


O que é a lei de sortimento independente?

A lei do sortimento independente declara que os alelos para características separadas são passados ​​independentemente um do outro dos pais para os filhos.

Explicação:

Diferentes genes são classificados em gametas independentemente uns dos outros e o alelo que um gameta recebe para um gene não influencia o alelo recebido para outro gene. A seleção biológica de um alelo para uma característica não tem nada a ver com a seleção de um alelo para qualquer outra característica.

A base física para a lei da variedade independente reside na meiose I de formação de gametas, quando pares homólogos se alinham em orientações aleatórias no meio da célula enquanto se preparam para se separar. Assim, os gametas herdam combinações diferentes de homólogos paternos e maternos (e, portanto, os alelos nesses homólogos) porque a orientação de cada par é aleatória.

A classificação independente ocorre em organismos eucarióticos durante a prófase I meiótica e produz um gameta com uma mistura dos cromossomos do organismo. Junto com o crossing-over, o Independent Assortment aumenta as combinações genéticas. Assim, um zigoto normalmente termina com 23 pares de cromossomos, mas a origem de qualquer cromossomo particular será selecionada aleatoriamente de cromossomos paternos ou maternos. Isso contribui para a variabilidade genética da progênie.


Como o sortimento independente ocorre na meiose?

Definição de sortimento independente. : formação de combinações aleatórias de cromossomos em meiose e de genes em diferentes pares de cromossomos homólogos pela passagem de acordo com as leis de probabilidade de um de cada par diplóide de cromossomos homólogos em cada gameta independentemente um do outro par.

Da mesma forma, qual estágio da meiose é a causa da variedade independente de alelos? A lei de Mendel do sortimento independente pode ser vista na prófase I (subestágio paquiteno). No entanto, eu pessoalmente acho que essa lei também pode ser vista em metáfase I, onde o arranjo aleatório dos cromossomos pode levar a uma classificação independente desses genes, que estão localizados em cromossomos não homólogos. "

Conseqüentemente, o sortimento independente ocorre na meiose 1 ou 2?

No decorrer meiose, 1 célula diplóide sofre 2 ciclos de divisão celular, mas apenas 1 rodada de replicação do DNA. O resultado são 4 células-filhas haplóides conhecidas como gametas. Sortimento independente é o processo em que os cromossomos se movem aleatoriamente para separar pólos durante meiose.

Como o sortimento independente acontece?

Sortimento independente ocorre durante o processo de meiose. Esta é uma parte necessária da reprodução sexual, que permite que duas células de gametas se fundam para criar um zigoto diplóide, contendo todo o DNA necessário para criar um novo organismo.


Teste Cross

Além de prever a descendência de um cruzamento entre pais homozigotos ou heterozigotos conhecidos, Mendel também desenvolveu uma maneira de determinar se um organismo que expressava uma característica dominante era um heterozigoto ou um homozigoto. Chamou o teste cruzado, esta técnica ainda é usada por criadores de plantas e animais. Em um cruzamento de teste, o organismo de expressão dominante é cruzado com um organismo homozigoto recessivo para a mesma característica. Se o organismo de expressão dominante for um homozigoto, então todos os descendentes de F1 serão heterozigotos que expressam a característica dominante (Figura 9) Alternativamente, se o organismo de expressão dominante for um heterozigoto, a prole F1 exibirá uma proporção de 1: 1 de heterozigotos e homozigotos recessivos (Figura 9) O teste cruzado valida ainda mais o postulado de Mendel de que pares de fatores de unidade segregam igualmente.

Figura 9: Um teste cruzado pode ser realizado para determinar se um organismo que expressa uma característica dominante é um homozigoto ou um heterozigoto.


Problema: O sortimento independente explica _______. A. por que a meiose em uma célula do genótipo AaBb não pode produzir Ab gametesb. por que uma coleção de produtos meióticos que inclui gametas do genótipo Ab também incluirá gametas do genótipo AB quase na mesma proporção? por que a meiose em uma célula do genótipo Aa produz gametas A e a gametas, mas nenhum gameta Aa. por que a meiose em uma célula do genótipo Aa produz gametas A e gametas em números aproximadamente iguais

Que conceito científico você precisa saber para resolver esse problema?

Nossos tutores indicaram que para resolver este problema você precisará aplicar o conceito das Leis de Mendel & # x27s. Você pode assistir a aulas em vídeo para aprender as Leis de Mendel e # x27s. Ou se precisar de mais prática das Leis de Mendel & # x27s, você também pode praticar os problemas de prática das Leis de Mendel & # x27s.

Qual é a dificuldade desse problema?

Nossos tutores avaliaram a dificuldade deO sortimento independente explica _______. A. por que meiose em a. como alta dificuldade.

Quanto tempo esse problema leva para ser resolvido?

Nossa tutora especialista em Biologia, Kaitlyn, levou 8 minutos e 42 segundos para resolver este problema. Você pode seguir as etapas na explicação do vídeo acima.

Para qual professor esse problema é relevante?

Com base em nossos dados, achamos que este problema é relevante para o Professor Bains & # x27 turma em SFU.


Os genes vinculados violam a lei do sortimento independente

Embora todas as características da ervilha de Mendel tenham se comportado de acordo com a lei do sortimento independente, agora sabemos que algumas combinações de alelos não são herdadas independentemente umas das outras. Os genes localizados em cromossomos não homólogos separados sempre serão classificados independentemente. No entanto, cada cromossomo contém centenas ou milhares de genes, organizados linearmente em cromossomos como contas em um fio. A segregação de alelos em gametas pode ser influenciada pela ligação, na qual os genes localizados fisicamente próximos uns dos outros no mesmo cromossomo têm maior probabilidade de serem herdados como um par. No entanto, por causa do processo de recombinação, ou “crossover”, é possível que dois genes no mesmo cromossomo se comportem de forma independente ou como se não estivessem ligados. Para entender isso, vamos considerar a base biológica da ligação e recombinação gênica.

Figura 4. O processo de crossover, ou recombinação, ocorre quando dois cromossomos homólogos se alinham durante a meiose e trocam um segmento de material genético. Aqui, os alelos para o gene C foram trocados. O resultado são dois cromossomos recombinantes e dois não recombinantes.

Os cromossomos homólogos possuem os mesmos genes na mesma ordem linear. Os alelos podem diferir em pares de cromossomos homólogos, mas os genes aos quais eles correspondem não. Em preparação para a primeira divisão da meiose, os cromossomos homólogos se replicam e fazem sinapses. Genes semelhantes nos homólogos se alinham uns com os outros. Nesse estágio, segmentos de cromossomos homólogos trocam segmentos lineares de material genético (Figura 4). Esse processo é chamado de recombinação, ou cruzamento, e é um processo genético comum. Como os genes estão alinhados durante a recombinação, a ordem dos genes não é alterada. Em vez disso, o resultado da recombinação é que os alelos maternos e paternos são combinados no mesmo cromossomo. Em um determinado cromossomo, vários eventos de recombinação podem ocorrer, causando um grande embaralhamento de alelos.

Quando dois genes estão localizados em estreita proximidade no mesmo cromossomo, eles são considerados ligados e seus alelos tendem a ser transmitidos através da meiose juntos. Para exemplificar isso, imagine um cruzamento di-híbrido envolvendo a cor da flor e a altura da planta em que os genes estão próximos uns dos outros no cromossomo. Se um cromossomo homólogo tem alelos para plantas altas e flores vermelhas, e o outro cromossomo tem genes para plantas baixas e flores amarelas, então quando os gametas são formados, os alelos altos e vermelhos irão juntos em um gameta e os alelos curto e amarelo irá para outros gametas. Eles são chamados de genótipos parentais porque foram herdados intactos dos pais dos gametas produtores individuais. Mas, ao contrário de se os genes estivessem em cromossomos diferentes, não haverá gametas com alelos altos e amarelos e nem gametas com alelos curtos e vermelhos. Se você criar o quadrado de Punnett com esses gametas, verá que a previsão mendeliana clássica de um resultado 9: 3: 3: 1 de um cruzamento di-híbrido não se aplica. À medida que a distância entre dois genes aumenta, a probabilidade de um ou mais cruzamentos entre eles aumenta e os genes se comportam mais como se estivessem em cromossomos separados. Os geneticistas usaram a proporção de gametas recombinantes (os que não são como os pais) como uma medida de quão distantes os genes estão em um cromossomo. Usando essas informações, eles construíram mapas elaborados de genes em cromossomos para organismos bem estudados, incluindo humanos.

A publicação seminal de Mendel não faz menção ao vínculo, e muitos pesquisadores questionaram se ele encontrou vínculo, mas optou por não publicar esses cruzamentos por preocupação de que invalidassem seu postulado de sortimento independente. A ervilha tem sete cromossomos, e alguns sugeriram que sua escolha de sete características não foi uma coincidência. No entanto, mesmo que os genes que ele examinou não estivessem localizados em cromossomos separados, é possível que ele simplesmente não tenha observado a ligação por causa dos extensos efeitos de embaralhamento da recombinação.

Conexão de Método Científico

Testando a hipótese de sortimento independente

Para avaliar melhor a quantidade de trabalho e engenhosidade que foi usada nos experimentos de Mendel, faça um dos cruzamentos di-híbridos de Mendel.

Pergunta: Qual será a descendência de um cruzamento di-híbrido?

Fundo: Considere que as plantas de ervilha amadurecem em uma estação de cultivo e você tem acesso a um grande jardim no qual pode cultivar milhares de plantas de ervilha. Existem várias plantas reprodutoras verdadeiras com os seguintes pares de características: plantas altas com vagens infladas e plantas anãs com vagens contraídas. Antes que as plantas amadureçam, você remove os órgãos produtores de pólen das plantas altas / infladas em seus cruzamentos para evitar a autofecundação. Após a maturação da planta, as plantas são cruzadas manualmente pela transferência de pólen das plantas anãs / contraídas para os estigmas das plantas altas / infladas.

Hipótese: Ambos os pares de características serão classificados independentemente de acordo com as leis de Mendel. Quando os pais verdadeiros são cruzados, todos os F1 a prole é alta e tem vagens infladas, o que indica que as características alto e inflado são dominantes sobre as características anãs e contraídas, respectivamente. Uma auto-cruzada do F1 heterozigotos resulta em 2.000 F2 progênie.

Teste a hipótese: Como cada par de características é classificado de forma independente, espera-se que as proporções de alto: anão e inflado: contraído sejam de 3: 1. O par de características alto / anão é chamado T / t, e o par de características inflado / restrito é designado Eu / eu. Cada membro do F1 geração, portanto, tem um genótipo de TtIi. Construa uma grade análoga à Figura 5, na qual você cruza dois TtIi indivíduos. Cada indivíduo pode doar quatro combinações de duas características: TI, Ti, tI, ou ti, o que significa que há 16 possibilidades de genótipos descendentes. Porque o T e eu alelos são dominantes, qualquer indivíduo com um ou dois desses alelos expressará os fenótipos altos ou inflados, respectivamente, independentemente de também terem um t ou eu alelo. Apenas indivíduos que são tt ou ii irá expressar os alelos anão e constrito, respectivamente. Conforme mostrado na Figura 5, você prevê que observará as seguintes proporções de descendência: alto / inflado: alto / contraído: anão / inflado: anão / contraído em uma proporção de 9: 3: 3: 1. Observe na grade que, ao considerar os pares de características alto / anão e inflado / contraído isoladamente, cada um deles é herdado em proporções de 3: 1.

Figura 5. Esta figura mostra todas as combinações possíveis de descendentes resultantes de um cruzamento di-híbrido de plantas de ervilha que são heterozigotas para os alelos alto / anão e inflado / contraído.

Teste a hipótese: Você cruza as plantas anãs e altas e, em seguida, auto-cruza a prole. Para obter melhores resultados, isso é repetido com centenas ou mesmo milhares de pés de ervilha. Que cuidados especiais devem ser tomados nos cruzamentos e no cultivo das plantas?

Analise seus dados: Você observa os seguintes fenótipos de plantas no F2 geração: 2.706 de altura / inflado, 930 de altura / contraído, 888 anão / inflado e 300 anão / contraído. Reduza esses resultados a uma proporção e determine se eles são consistentes com as leis de Mendel.

Faça uma conclusão: Os resultados foram próximos da proporção fenotípica esperada de 9: 3: 3: 1? Os resultados apóiam a previsão? O que poderia ser observado se muito menos plantas fossem usadas, visto que os alelos segregam aleatoriamente em gametas? Tente imaginar o cultivo de tantas plantas de ervilha e considere o potencial de erro experimental. Por exemplo, o que aconteceria se um dia ventasse muito?


Objetivo de aprendizagem # 1 - Modelar os processos envolvidos na replicação celular, nomeadamente mitose

O diagrama a seguir ilustra os processos envolvidos na mitose

Existem dois termos que você precisa saber antes de começarmos a entender o diagrama! Esses termos são:

Cromátide: Um cromossomo de fita simples

Cromossoma: Uma molécula que é composta de DNA e proteína

Alguns termos que você já conhece da Biologia HSC Preliminar:

Membrana nuclear (representado como o círculo roxo no diagrama)

Membrana celular (representado como o círculo preto no diagrama)

Agora que sabemos que aprendemos algumas novas terminologias, vamos explorar o que está ocorrendo exatamente em cada uma das fases da mitose ilustrada no diagrama acima!

Célula somática aleatória: A mitose começa com uma célula somática (corpo), ou seja, uma célula que não está envolvida na produção de gametas (gametas podem ser espermatozoides ou óvulos). A célula somática é um diplóide célula. Uma célula diplóide significa que possui dois conjuntos de cada cromossomo. Por exemplo, em humanos, temos 23 conjuntos de cromossomos. Cada conjunto de cromossomos contém 2 cromossomos que são homólogos entre si. Nós os chamamos de pares homólogos. Exploraremos o que os pares homólogos realmente significam mais tarde, à medida que entrarmos nas etapas da mitose. Uma célula haplóide contém apenas um conjunto de cada cromossomo, ou seja, contém apenas metade da quantidade de cromossomos totais em comparação com as células diplóides. Existe apenas um cromossomo por "conjunto".

No final da mitose, o número de cromossomos é retido. Isso significa que, na conclusão da mitose, cada um dos duas células filhas que são produzidos a partir da célula somática-mãe também são células diplóides.

Interfase (Etapa 1): A replicação do DNA ocorre aqui. Cada cromátide (cromossomo de fita simples) tem seu DNA duplicado, formando outra cromátide que é Geneticamente idênticos. Essas duas cromátides geneticamente idênticas são chamadas cromátides irmãs. Lembre-se de que uma cromátide é um cromossomo de fita simples e conforme declarado anteriormente nas definições. Observe também que um cromossomo é composto de DNA e proteína.

Eu pintei as cromátides no diagrama acima para delinear que existem dois conjuntos de cromossomos (conjuntos laranja e verde), ou seja, dois pares homólogos. Na realidade, os humanos têm 23 conjuntos ou pares homólogos, mas apenas dois pares são representados para fins de ilustração simples.

É importante observar que, após a replicação do DNA, o número de cromossomos não mudou!

Existem ainda dois conjuntos de pares ilustrados na célula somática após a interfase! Os cromossomos acabaram de mudar de fita simples (cromátides) para fita dupla (cromátides irmãs).

Então, após a replicação do DNA, ainda existem 23 conjuntos de cromossomos em humanos, como se houvesse 2 conjuntos de cromossomos ilustrados no diagrama.

A ilustração a seguir mostra como o número de cromossomos não mudou após a replicação do DNA.

Além de o DNA ser duplicado, o centrossomas (ilustrado como os dois 'retângulos' rosa em ângulos retos) também foram duplicado durante a interfase. Cada um dos retângulos representa um centríolo no centrossoma, se você estiver curioso. Centrossomas desempenham um papel importante nas fases posteriores da mitose.

Prófase: Durante a prófase, os cromossomos se enrolam. Agora você pode ver os cromossomos em sua forma clássica de “X” em um microscópio composto ou de luz. Durante a prófase, a membrana nuclear se dissolve no citoplasma. Além disso, os centrossomas começam a se mover e se alinhar nas extremidades opostas do equador da célula

Metáfase: Durante a metáfase, os cromossomos se alinham uns sobre os outros ao longo dos pólos da célula. Os microtúbulos (estruturas de fibras ilustradas como linhas azuis), que se ligam aos centrossomas, agora terão acesso e se fixarão aos centrômeros dos cromossomos (o ponto em que as cromátides irmãs em cada cromossomo estão ligadas, ilustrado pelo ponto rosa). Os microtúbulos se ligam aleatoriamente aos centrômeros dos cromossomos. Assim, os microtúbulos efetivamente unem centrossomas e cromossomos.

Anáfase: Durante a anáfase, as cromátides que estão ligadas aos centrossomas por meio dos microtúbulos são puxadas para lados opostos da célula somática. A membrana celular também é iniciando para alterar sua forma para a divisão celular.

Telófase: Durante a telófase, os cromossomos em espiral de fita simples começam a se desenrolar. A citocinese ocorre e a membrana nuclear começa a se formar novamente. A célula somática se divide em duas. Cada célula filha tem idêntico e quantidades iguais de material genético como a célula somática original. Cada célula filha é capaz de entrar na interfase para sofrer mitose quando recebe instruções para fazê-lo. Nenhuma variação genética criada.

Depois de explorar os mecanismos do processo de reprodução assexuada, mitose, passaremos agora a explorar a meiose, um processo de reprodução sexuada.

Existem duas fases da meiose Porque eles são dois conjuntos de divisão celular. Na mitose, uma célula se divide em duas. Na meiose, uma célula se divide em duas e cada uma das duas células se divide em duas. Portanto, ao final da meiose, quatro células (gametas) são produzidas.

Objetivo de aprendizagem # 2 - Modelar os processos envolvidos na replicação celular - Meiose I

Reprodução Sexual - Meiose I

Ao contrário da mitose, a meiose começa com um célula germinativa em vez de uma célula somática. Uma célula germinativa encontrada no órgão reprodutor de um organismo pode sofrer meiose para produzir gametas, como espermatozoides e óvulos, dependendo do sexo do organismo.

Como uma célula somática, um a célula germinativa também é uma célula diplóide. No entanto, ao contrário da mitose, meiose não manter o número total de número de cromossomos ao longo do processo. Portanto, as células de gametas que são produzidas no final da meiose são NÃO células diplóides, mas haplóides.

Interfase I: A replicação do DNA ocorre aqui. Cada cromátide tem seu DNA duplicado, formando outra cromátide geneticamente idêntica (irmã). Eu colori as cromátides aqui. As cromátides amarelas são do pai e as verdes são da mãe.

Semelhante ao estágio de interfase da mitose, o número de cromossomos tem Não mudou antes e depois da interfase. Além das cromátides, os centrossomas também foram duplicados.

Prófase I: Durante a prófase, os cromossomos se enrolam. A membrana nuclear se dissolve no citoplasma. Os centrossomas começam a se mover e se alinhar nas extremidades opostas do equador da célula. Agora você pode ver os cromossomos sob o microscópio em sua forma clássica de “X”. Ao contrário da mitose, os cromossomos homólogos na proposta de meiose irão alinhar lado a lado (não um em cima do outro) através do equador da célula para cruzando.

Durante o cruzamento na prófase I, os pares de cromossomos homólogos de fita dupla (um do pai e um da mãe) trocam seu material genético. Isso significa que as cromátides (não-irmãs) envolvidas no cruzamento criariam novas combinações de alelos. Isso significa que os gametas resultantes podem herdar novas combinações de alelos que são diferentes de seus pais.

Ilustração de Crossing Over

Ilustração de novas combinações de alelos sendo criadas

Notar que ANTES de cruzar:

As combinações de alelos em cada uma das duas cromátides duplas foram (BHC e BHC).

As combinações de alelos em cada uma das duas cromátides rosa eram (bhc e bhc).

Notar que DEPOIS DE cruzando:

Como visto no diagrama acima, as combinações de alelos para as cromátides (da esquerda para a direita): BHC, bHC, Bhc e bhc.

Duas novas combinações de alelos são criados. Estes são bHC e Bhc que nao fiz existem antes da passagem ou se a passagem não aconteceu.

Metáfase I: À medida que a membrana nuclear se dissolve, os microtúbulos ligados ao centrossoma podem se ligar ao cromossomo em seus centrômeros. Este processo de ligação dos microtúbulos aos cromossomos é aleatório. Esse processo de ligação aleatória resulta no que é chamado de variedade independente de cromossomos não homólogos.

A classificação independente é o processo em que os alelos que especificam genes diferentes (em cromossomos não homólogos) se agrupam independentemente. Isso significaria, portanto, o alinhamento independente dos cromossomos entre pares não homólogos no equador da célula. Esse processo de classificação independente afetará o material genético das duas células haplóides que serão produzidas nas etapas posteriores.

Explicaremos como o sortimento independente aumenta a variação genética logo após explicar a Meiose I e a Meiose II.

Ilustração de sortimento independente

Anáfase I: Os microtúbulos movem os cromossomos em cada par homólogo para diferentes lados da membrana celular. Como os microtúbulos não se ligam seletivamente a um cromossomo (como mencionado na Metáfase I), o lado da célula para o qual os cromossomos serão puxados dependerá de como eles estão conectados a um centrossoma por meio dos microtúbulos.

Telófase I: As cromátides enroladas de cada cromossomo começam a se desenrolar. Os microtúbulos começam a se decompor e uma nova membrana nuclear é criada para envolver os cromossomos. Uma vez que cada cromossomo do par homólogo está agora em células diferentes, há não mais pares homólogos em cada uma das células haplóides. Isso tudo é devido ao sortimento independente na Metáfase I.

Reprodução Sexual - Meiose II

Meiose I foi um sucesso! Vamos completar a divisão da célula germinativa em Meiose II!

Prófase II: Centrossoma duplica para cada célula haplóide. Os cromossomos se enrolam. A membrana nuclear formada durante a telófase I se dissolve.

Metáfase II: Os dois centrossomas em cada uma das células haplóides movem-se em pólos opostos da célula. Os cromossomos se alinham lado a lado ao longo do equador da célula. Os microtúbulos ligam os cromossomos aos centrossomas.

Anáfase II: A segregação aleatória ocorre aqui. O processo de segregação aleatória refere-se à separação aleatória de cromátides em pólos diferentes em uma célula haplóide e, em última instância, afeta as cromátides que terminam em cada um dos quatro gametas.

Observe que cada cromátide pode conter alelos diferentes para um determinado gene que termina em diferentes gametas.

Durante a Anáfase II, os microtúbulos separam as cromátides irmãs de cada cromossomo, puxando uma cromátide para um polo diferente em cada célula haplóide. O resultado é que em cada pólo de cada célula haplóide, existem duas cromátides. Este processo de segregação é aleatório, ou seja, você não pode determinar qual cromátide terminará em qual dos quatro gametas durante a Citocinese II que ocorre na próxima etapa (Telófase II). Ao contrário do sortimento independente, estamos lidando com cromátides individuais aqui, em vez de pares de cromossomos homólogos. A segregação aumenta a variação genética dos gametas e, portanto, da prole (derivada dos gametas). Vamos esclarecer por que a segregação aumenta a variação genética em breve.

Telófase II: As cromátides enroladas começam a se desenrolar. A citocinese II ocorre durante a telófase II, formando quatro gametas haplóides a partir da divisão de cada uma das duas células haplóides. Cada um dos gametas herda um alelo de cada gene. Isso ocorre porque cada um dos cromossomos de fita dupla que contém dois alelos para genes diferentes se separou durante a Anáfase II.

Durante a telófase II, os microtúbulos começam a se decompor e uma nova membrana nuclear é criada para envolver as duas cromátides em cada uma das quatro células filhas (gametas). Um centrossoma para cada célula filha. Dependendo da célula germinativa e, portanto, do gênero do organismo, os quatro gametas são espermatozoides ou óvulos. O gameta pode se fundir com seu tipo oposto (por exemplo, espermatozoide com óvulo ou vice-versa) para formar uma célula diplóide, um zigoto, de modo que o zigoto terá dois alelos para um determinado gene.

Diferença entre sortimento independente e segregação aleatória

Sortimento Independente e Segregação Aleatória ocorrem em diferentes estágios da Meiose

O cruzamento, a classificação independente e a segregação aleatória não se aplicam à mitose.

O sortimento independente ocorre durante a Metáfase I da Meiose I

A classificação independente é o processo em que os alelos que especificam genes diferentes (em cromossomos não homólogos) se agrupam independentemente.

A segregação aleatória de cromátides (cromossomos) ocorre na Anáfase II da Meiose II

O sortimento independente na Metáfase I resulta na separação de CROMOSSOMOS de fita dupla de seus pares homólogos na Anáfase I.

A Segregação Aleatória trata da separação dos CROMÁTICOS de CADA cromossomo de fita dupla.

Assim, efetivamente, o sortimento independente lida com a classificação de alelos de diferentes genes em cromossomos não homólogos e a segregação aleatória lida com a divisão de cromossomos de fita dupla em cromátides de fita simples (onde cada cromátide pode ter alelos diferentes para um determinado gene).

Como o sortimento independente e a segregação aleatória aumentam a variação genética?

Se você se lembra, as cromátides irmãs nos cromossomos de fita dupla na meiose II têm alelos diferentes (devido ao cruzamento durante a prófase I na meiose I). Você pode observar a Anáfase II no diagrama da Meiose II, onde uma cromátide possui ambos os alcenos verde e laranja devido ao cruzamento. Assim, a separação das cromátides irmãs de cada cromossomo de fita dupla na Anáfase II aumentará a variação genética ao segregar uma cromátide que pode ou não ter passado por cruzamentos para diferentes polos de cada célula haploide que se divide em gametas durante a Citocinese II na Telófase II.

Portanto, o gameta resultante pode herdar alelos diferentes para genes diferentes.

Lembre-se de que, durante o processo de segregação na Anáfase II, cada gameta pode herdar um alelo para cada gene do pai, por isso é um haplóide. Após a fertilização, dois gametas (cada um com um alelo para um determinado gene) se combinarão de modo que o zigoto formado terá então dois alelos para um determinado gene, isto é, diplóide.

Para classificação independente, é o processo em que alelos que especificam genes diferentes em pares não homólogos se agrupam independentemente durante a metáfase I. Isso ocorre porque os cromossomos de fita dupla em seus pares não homólogos podem ser alinhados independentemente aos outros par homólogo que aumentará a variação genética para o duas células haplóides formado em citocinese I. Portanto, a classificação independente determinará os alelos para diferentes genes, de modo que cada uma das duas células haplóides pode herdar, o que, em última análise, afeta o alelo de cada gene que cada gameta pode herdar no final da Citocinese II na Telofase II.


Método de linha bifurcada

Quando mais de dois genes estão sendo considerados, o método do quadrado de Punnett torna-se difícil de controlar. Por exemplo, examinar um cruzamento envolvendo quatro genes exigiria uma grade de 16 × 16 contendo 256 caixas. Seria extremamente complicado inserir manualmente cada genótipo. Para cruzamentos mais complexos, os métodos de linha bifurcada e de probabilidade são preferidos.

Para preparar um diagrama de linha bifurcada para um cruzamento entre F1 heterozigotos resultantes de um cruzamento entre AABBCC e aabbcc pais, primeiro criamos linhas iguais ao número de genes que estão sendo considerados e, em seguida, separamos os alelos em cada linha em linhas bifurcadas de acordo com as probabilidades de cruzamentos mono-híbridos individuais (veja a figura abaixo). We then multiply the values along each forked path to obtain the F2 offspring probabilities. Note that this process is a diagrammatic version of the product rule. The values along each forked pathway can be multiplied because each gene assorts independently. For a trihybrid cross, the F2 phenotypic ratio is 27:9:9:9:3:3:3:1.

The forked-line method can be used to analyze a trihybrid cross. Here, the probability for color in the F2 generation occupies the top row (3 yellow:1 green). The probability for shape occupies the second row (3 round:1 wrinked), and the probability for height occupies the third row (3 tall:1 dwarf). The probability for each possible combination of traits is calculated by multiplying the probability for each individual trait. Thus, the probability of F2 offspring having yellow, round, and tall traits is 3 × 3 × 3, or 27.


What is 'independent assortment'? - Biologia

Investigation: Modeling Independent Assortment and Dihybrid Crosses

In this activity, you will examine how two traits are inherited in fictional animals called hornmonsters. The genes for these traits are located on separate chromosomes and are inherited according to the following rules.

1 horn is dominant to two horns.
Encaracolado tails are dominant to straight tails.

1. For each genotype below, list the phenotype.

HH = __________________________ TT = __________________________
Hh = __________________________ Tt = ___________________________
hh = __________________________ tt = __________________________

2. If you crossed a hornmonster that was homozygous dominant (HHTT) for both traits with one that was homozygous recessive for both traits (hhtt), what is the genotype and phenotype of the offspring?

3. Consider the following cross: H h T t x H h T t

Set up a Punnett square that could be used to determine the ratio of offspring from that cross.

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How many offspring will be: 1 Horned, Curly tailed ______ 1 Horned, Straight tailed _______
2 Horned, Curly tailed ______ 2 Horned, Straight tailed _________

II. Modeling Independent Assortment

Why does a Punnett square work? When you put the parent&rsquos genotypes on the top and side of the square, you are showing how each chromosome combines with the other chromosome during the formation of egg and sperm.

For example, some sperm receive an HT combination and other sperm receive and Ht, or hT, or ht The same combinations occur when the female makes eggs.

This principle is called AVALIAÇÃO INDEPENDENTE: or alleles separate during the formation of gametes.

Instruções: (Your instructor may have done this already)

1. Obtain blue paper and cut four strips, two long and two short, as shown in the diagram.
2. Add the alleles to each chromosome. The horn (H) allele is located on the long chromosome and the tail (T) allele is located on the short chromosome.
3. Repeat this process using pink paper to represent the female set of chromosomes.
4. Place your papers face down so that you cannot see what alleles (letters) they carry.
5. Choose a long chromosome from each set randomly (pink and blue).
6. Choose a short chromosome from each set randomly (pink and blue).

7. Flip the papers over to see what genotype your offspring has.

What is your first offspring&rsquos genotype? ___________ What is it&rsquos phenotype? _________________

8. Replace your chromosomes in the original pink and blue set and repeat this process to complete the table belong. You will have 16 offspring.

Genotype (letters)

Phenotype (appearance)

Offspring 1
Offspring 2
Offspring 3
Offspring 4
Offspring 5
Offspring 6
Offspring 7
Offspring 8
Offspring 9
Offspring 10
Offspring 11
Offspring 12
Offspring 13
Offspring 14
Offspring 15
Offspring 16

III. Análise

9. Review your data to compile the totals for each phenotype. How many of your offspring were:

1 horn, curly tail ________ 1 horn, straight tail _________
2 horns, curly tail _________ 2 horns, straight tail _________

10. Review your Punnett square from #3 on the first page. How close are your numbers from the crosses you did with paper to what you predicted with a Punnett square? How would you account for any differences?

11. Define independent assortment.

12. Consider a new model with a related creature called the Snarlap.

A Snarlap with three eyes (Ee) and purple tongues (Pp) is crossed with one that has two eyes (ee) and yellow tongues (pp). Sketch how you would set up your slips of paper to model this cross.

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