O que é dominância? (Exemplos) - Ciência - 2023

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o domínioEm genética, é um conceito que se refere à propriedade de um dos membros de um par de alelos (que codificam para um determinado fenótipo) suprimir a expressão do outro quando se encontra na condição heterozigótica.

Os alelos (genes) são segmentos do material genético que envolvem o núcleo de todas as células eucarióticas, são encontrados nos cromossomos e são transmitidos de uma geração para a seguinte por meio da reprodução.

Por exemplo, em uma população de indivíduos humanos, uma característica como a cor dos olhos pode ser determinada pela expressão de diferentes formas do mesmo gene, conhecidas como "alelos".

Os animais herdam um alelo de cada um de seus pais para cada característica.

Se esses alelos são iguais, ou seja, se ambos os pais transmitem o mesmo tipo de alelo para sua prole, sua prole é homozigótica (homo = igual). Se um dos pais transmite um tipo de alelo e o outro transmite um diferente, seus descendentes são heterozigotos (hetero = diferente).


Olhos escuros

O personagem de olhos escuros, por exemplo, é "dominante" sobre a cor de olhos claros (que é recessiva), de modo que um indivíduo que herda de seu pai um alelo que codifica para olhos escuros e de sua mãe um alelo que codifica para olhos claros, terá o fenótipo de olhos escuros.

Esse indivíduo, heterozigoto para o referido personagem, pode se reproduzir com uma mulher heterozigota para o mesmo personagem e ter um filho com olhos claros, que, nesse caso, será homozigoto recessivo.

De onde vem o termo dominação?

Foi Gregor Mendel, naturalista e religioso considerado hoje o "pai da genética", que em 1865 formulou pela primeira vez o conceito de dominação.

Ao estudar plantas de ervilha, Mendel observou que algumas características das plantas parentais "puras" (homozigotas) com as quais ele trabalhou também foram expressas pela prole que resultou do cruzamento de duas linhas com características diferentes. Portanto, ele deduziu que havia algumas características hereditárias que dominavam outras.


O experimento clássico no qual Mendel baseou suas deduções consistia no cruzamento de duas plantas com fenótipos diferentes, algumas com flores roxas e outras com flores brancas. Neste "primeiro cruzamento" todas as plantas resultantes (da primeira geração ou F1) tinham flores roxas.

Após cruzar plantas dessa primeira geração (todas com flores roxas), Mendel percebeu que na segunda geração (F2) havia plantas com flores roxas (cuja característica ele chamou de "dominantes") e uma proporção menor de plantas com flores. branco (a quem chamou de "recessivo").

Embora as relações entre genótipo e fenótipo sejam muito mais complexas do que a dominância e recessividade descritas por Mendel, esses conceitos estabeleceram a base para o nascimento da genética como ciência e têm sido amplamente explorados desde então.


Dominância: um pouco mais sobre o conceito

Embora a dominância seja frequentemente atribuída a um gene ou personagem, esta não é realmente uma propriedade intrínseca dos genes, mas sim descreve o padrão que é observado quando um fenótipo que está associado a um único membro de um par de alelos é expressa no fenótipo das formas homozigoto Y heterozigoto.

Com o exposto, entende-se que o referido padrão está sujeito a alterações, que dependem da composição do par alélico (aplica-se a organismos diplóides, para os quais o mesmo indivíduo possui duas formas alternativas do mesmo gene, ou dois alelos) e do caráter ou traço em consideração.

Lembremos que o fenótipo é "a forma apresentada", também definida como o conjunto de características "visíveis" de um indivíduo que resultam da expressão dos genes que compõem seu genótipo e de sua interação com o meio que o circunda.

Domínio e herança de personagens

Além de afetar o fenótipo que resulta da combinação genética de um organismo, o fenômeno da dominância também afeta a forma como os genes são transmitidos de um indivíduo para sua prole.

Ou seja, em um conjunto de indivíduos (uma população), aqueles genes que se caracterizam por serem "dominantes" sobre os outros genes (em um par alélico onde ambos os genes codificam para o mesmo traço fenotípico) estão sempre em maior quantidade ou frequência que o genes recessivos.

Isso porque a seleção natural favoreceu mais os indivíduos com alelos dominantes para uma determinada característica do que os indivíduos com genes recessivos, fato que está sujeito a variações, geralmente dependendo das condições ambientais.

Tipos de dominância

Mendel teve muita sorte ao analisar os resultados de seus cruzamentos experimentais e determinar que a cor roxa "dominava" a cor branca, já que a relação de dominância entre os dois alelos do mesmo gene em um indivíduo nem sempre é tão "direta" ou "simples".

Achados da era “pós-mendeliana” da genética mostraram que existe mais de um tipo de relação de dominância entre dois alelos, que descrevemos como: dominância completa, dominância incompleta ou parcial, codominância, etc.

- Domínio total

O que Mendel observou com a cor das flores de suas ervilhas é um exemplo de domínio completo.

Neste tipo de relação genótipo / fenótipo, o fenótipo heterozigoto (combinando um alelo dominante e um recessivo) é indistinguível daquele observado no fenótipo homozigoto parental (com ambos os alelos dominantes).

Em outras palavras, o fenótipo corresponde apenas às características determinadas pelo alelo dominante.

- Dominância incompleta ou parcial

Às vezes, porém, o fenótipo que é observado como resultado do cruzamento de dois indivíduos é uma espécie de "fenótipo intermediário" entre o fenótipo do homozigoto dominante e o do homozigoto recessivo.

Portanto, a partir da mistura de dois indivíduos homozigotos (um recessivo e outro dominante para uma determinada característica), a prole resultante exibe um fenótipo que é "intermediário" entre eles, que está relacionado à dominância "incompleta" do gene dominante sobre o recessivo.

Um exemplo de dominância incompleta ou parcial pode ser a herança do tipo de cabelo (crespo e liso). Indivíduos que são heterozigotos para cabelos crespos (dominante) e para cabelos lisos (recessivo) possuem uma característica intermediária, que conhecemos como “cabelos ondulados”.

- Codominância

O fenômeno da codominância é um pouco diferente daquele da dominância incompleta que acabamos de descrever, pois na codominância do fenótipo da prole resultante do cruzamento de dois indivíduos homozigotos, observam-se as características determinadas pelos dois alelos parentais.

Codominância, então, é quando o fenótipo de ambos os pais é expresso na prole. Um bom exemplo disso é o sistema de grupo sanguíneo (ABO) em humanos, que é determinado pela expressão de 2 de 3 alelos possíveis, que codificam para as proteínas A, B ou nenhum (O).

Dois pais homozigotos para os alelos PARA Y Bdigamos um pai AA e uma mãe BB (que dão origem aos fenótipos A e B do sangue, respectivamente) transmitem à sua prole comum um alelo A e um alelo B, respectivamente, com os quais seus filhos resultam do fenótipo AB (do genótipo AB).

Anemia falciforme

Outro bom exemplo de codominância é a doença falciforme. Esta doença é caracterizada pela deleção de um aminoácido da cadeia peptídica da proteína transportadora de oxigênio nas hemácias: a hemoglobina.

A mudança na conformação dessa proteína provoca também uma alteração na forma das hemácias, que adquirem um formato característico de "foice", o que as torna menos capazes de transportar oxigênio.

A doença se deve a uma mutação no gene que codifica a hemoglobina. Os indivíduos com a doença são heterozigotos para a mutação, herdando assim um alelo "normal" e um alelo "mutante" de um dos pais.

Por se tratar de um caso de codominância, esses indivíduos apresentam uma população de células normais e outra de células falciformes, uma vez que os dois alelos (o normal dominante e o mutante recessivo) se expressam no heterozigoto.

Apenas os homozigotos recessivos apresentam a doença, pois nesses todos os glóbulos vermelhos produzidos têm forma de foice.

Referências

  1. Abraham, J. K., Perez, K. E., & Price, R. M. (2014). O Inventário de Conceito de Dominância: uma ferramenta para avaliar concepções alternativas de alunos de graduação sobre dominância em genética mendeliana e populacional. CBE-Life Sciences Education, 13 (2), 349-358.
  2. Gallardo, M. H. (2011). Evolução: o curso da vida (nº 575 G 162).
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Uma introdução à análise genética. Macmillan.
  4. Pierce, B. A. (2012). Genética: uma abordagem conceitual. Macmillan.
  5. Wilkie, A. O. (1994). A base molecular da dominância genética. Journal of medical genetics, 31 (2), 89-98.