Como a recombinação genética pode auxiliar uma população na seleção natural

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A recombinação gênica (ou genética) refere-se à troca de genes entre duas moléculas de ácido nucléico, para formar novas combinações de genes em um cromossomo.

Se dois cromossomos de rompem e se unem novamente, alguns genes transportados por esses cromossomos são trocados, processo esse denominado crossing over. Os cromossomos originais se recombinam, de modo que cada um agora transporta uma parte dos genes do outro.

Em eucariotos, a recombinação genética é um processo ordenado, que normalmente ocorre como parte do ciclo sexual do organismo. A recombinação geralmente acontece durante a formação das células reprodutivas, de modo que essas células contenham DNA recombinante. Já em bactérias, a oportunidade para a recombinação genética pode surgir de várias maneiras diferentes, mas em todos os casos, duas moléculas de DNA são unidas.

Um dos processos que podem ocorrer para uma recombinação é a chamada conjugação, em que uma bactéria transfere DNA em um sentido para outra bactéria por contato célula-célula. O DNA transferido pode ser parte ou todo o genoma bacteriano ou pode ser um elemento de DNA extragenômico denominado plasmídio.

No processo de conjugação, uma bactéria atua como doadora e outra como receptora, em que a primeira transfere parte do seu material genético para a outra, e a segunda apenas o recebe e incorpora ao seu genoma. O fato de uma bactéria ser doadora e outra receptora de deve à presença do fator fertilidade (F), as linhagens que carregam tal fator são designadas F+ e podem doar DNA, as que não possuem, não doam e são denominadas F-.

Uma célula bacteriana também pode obter um pedaço de DNA do ambiente e incorporar esse DNA a seu próprio cromossomo, processo chamado transformação. Esse DNA pode ser proveniente de células da mesma espécie ou de outras espécies que morreram, mas ainda se encontram dispersas pelo ambiente, ou, mesmo, secretado por bactérias ainda vivas. Esses pedaços isolados de DNA são captados pelas células bacterianas através da parede celular e da membrana plasmática.

A transformação é muito útil no ramo da Engenharia Genética, processo de manipulação de genes de modo a inserir novas características, determinando, novas funções à bactéria transformada. Exemplo disso é o uso de bactérias na produção de insulina, em que tais microrganismos têm seu genoma modificado através da introdução de genes humanos que ordenam a fabricação desse hormônio, passando, assim, a produzi-lo.

Em outros casos, ainda, alguns vírus que parasitam células bacterianas (chamados bacteriófagos, ou simplesmente fagos) podem captar um pedaço de DNA de uma bactéria e injetá-lo em outra, podendo ser incorporado ao cromossomo, num procedimento conhecido como transdução. Os próprios fagos podem sofrer recombinação quando dois genótipos diferentes infectam a mesma bactéria (recombinação de fagos).

Os fagos que participam do processo de transdução podem ser distinguidos pelo seu ciclo, alguns são virulentos, que lisam (lise = quebra) imediatamente a célula hospedeira, ciclo denominado lítico, outros são temperados, ou seja, podem permanecer dentro do hospedeiro por um determinado período sem destruí-lo, o ciclo lisogênico. Apenas os fagos temperados podem ser transduzidos.

Assim como a mutação, a recombinação gênica contribui para a diversidade genética de uma população, que é a base do processo evolutivo.

Referências bibliográficas:
CASE, Christine, FUNKE, Berdell, TORTORA, Gerard. Microbiologia. Porto Alegre: Artmed, 2005.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/genetica/recombinacao-genica/

Como a recombinação genética pode auxiliar uma população na seleção natural

Como a recombinação gênica pode auxiliar uma população na seleção natural?

A recombinação gênica refere-se à mistura de genes provenientes de diferentes indivíduos que ocorre durante a reprodução sexuada. A reprodução sexuada é um importante mecanismo que proporciona a variabilidade genética entre os indivíduos de uma população.

Em quais casos a seleção natural diminui a variação genética de uma população?

A seleção natural é o principal fator evolutivo que atua sobre a variabilidade genética da população. ... Desse modo, quanto mais intensa for a seleção natural sobre uma determinada população, menor será a sua variabilidade, pois apenas alguns genótipos serão selecionados.

O que é recombinação gênica qual a sua importância?

Recombinação genética é a troca de genes entre duas moléculas de DNA, para formar novas combinações de genes. Assim como a mutação, a recombinação genética contribui para a diversidade genética de uma população, que é a fonte da variação evolutiva.

Qual a importância da variabilidade genética para o melhoramento de plantas?

Portanto, no processo evolutivo das espécies utilizadas pelo homem para a produção agrícola, a variabilidade genética é fundamental para a obtenção de êxitos na seleção e no ajuste genético de genótipos às condições de ambiente.

Qual a importância da genética de populações?

Genética de populações é o ramo da Biologia que estuda a distribuição e mudança na frequência de alelos sob influência das quatro forças evolutivas: seleção natural, deriva gênica, mutação e fluxo gênico. A genética populacional também busca explicar fenômenos como especiação e adaptação ao ambiente.

Quais são os fatores que influenciam na variabilidade genética?

Fatores que influenciam na variabilidade genética

  • Reprodução sexuada: é um tipo de reprodução que envolve gametas. ...
  • Fluxo gênico: nada mais é do que a movimentação de alelos entre populações. ...
  • Deriva genética: diferentemente de outros fatores, está relacionada com a diminuição da variabilidade genética.

Quais são os fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética de uma população?

fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população – mutação e permutação; fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida – migração, deriva genética e seleção natural.

Como ocorre o processo de recombinação genética?

O processo de recombinação genética, assim como o processo de mutação, ocorre a partir da “abertura” da estrutura de dupla hélice do DNA e, como já dito, a troca dos genes. Há três processos importantes que possibilitam a troca dos genes: a transformação, conjugação e transdução.

Como mudar a composição genética de uma população?

Em populações naturais, no entanto, a composição genética do conjunto de genes de uma população pode mudar ao longo do tempo. A fonte principal de toda variação é a mutação, mas suas taxas são lentas e apenas a mutação em si não responde pelas mudanças rápidas na genética de uma população.

Como a deriva genética afeta a composição genética de uma população?

Apesar de também afetar a composição genética de uma população, ela se diferencia da seleção natural por não produzir adaptações. Na deriva genética, pode ocorrer a eliminação de alelos ou a fixação deles nas populações. Imagine, por exemplo, que, em uma população, há roedores de pelo branco e roedores de pelo preto.

Qual a diferença entre a genética e a seleção natural?

Esse mecanismo, importante principalmente em pequenas populações, pode ser definido como uma mudança das frequências alélicas que ocorre de forma totalmente aleatória. Apesar de também afetar a composição genética de uma população, ela se diferencia da seleção natural por não produzir adaptações.

Qual a importância da recombinação genética para os seres vivos?

A mutação e a recombinação gênica são responsáveis pela variabilidade genética, garantem que os indivíduos sejam geneticamente diferentes a cada geração. Sem os processos de variabilidade genética, como a recombinação gênica e a mutação, a evolução seria extremamente lenta.

Como funciona a recombinação genética?

A recombinação gênica (ou genética) refere-se à troca de genes entre duas moléculas de ácido nucléico, para formar novas combinações de genes em um cromossomo. Se dois cromossomos de rompem e se unem novamente, alguns genes transportados por esses cromossomos são trocados, processo esse denominado crossing over.

Qual a importância da variabilidade genética para a população?

A variabilidade genética é responsável por determinar as características fisiológicas e morfológicas dos indivíduos. São elas que tornam os seres vivos capazes de responder, de diferentes formas, às mudanças no ambiente.

Como a seleção natural age sobre a variabilidade genética?

A seleção natural tende a diminuir a variabilidade genética, pois apenas alguns genótipos serão selecionados. Além disso, também contribui para a permanência de uma determinada característica na população.