A Lei da Segregação ou Primeira Lei de Mendel

O princípio biológico responsável proporções previsíveis nos cruzamentos envolvendo um único gene é a segregação dos alelos na meiose, que faz cada gameta portar apenas um alelo de cada gene. Esse princípio universal da Genética é conhecido como Lei da Segregação ou Primeira Lei de Mendel. Esta ultima denominação é em homenagem ao cientista Gregor Mendel, descobridor dos princípios fundamentais da herança biológica.

A Lei da Segregação ou Primeira Lei de Mendel, estabelece que cada caráter de um ser vivo é condicionado por um par de genes, que se separam para a formação de gametas.; estes recebem um gene de cada par. A segregação dos genes é determinada pela disjunção dos cromossomos homólogos, que acontece na meiose.

Em seus experimentos Mendel tinha por objetivo elucidar os padrões de transmissão de características através das gerações.

Para tanto, realizou cruzamentos experimentais com ervilhas-de-cheiro, tomando o cuidado para selecionar criteriosamente os espécimes com os quais iria trabalhar.

Além de ser facilmente cultivada, essa espécie possui um ciclo reprodutivo e apresenta variedades com características simples, visíveis e contrastantes. Havia também a facilidade da autofecundação. Pois as flores mantêm-se fechadas, guardando em seu interior ambos os aparelhos reprodutores.

Mendel preocupou-se com a transmissão de características através das gerações das ervilhas.

Para cada uma das características estudadas existem duas variações, como, por exemplo, sementes amarelas ou verdes, caules longos ou curtos entre outras.

Mendel cruzava indivíduos que diferissem em relação a uma característica. Para isso, retirava os grãos de pólen das flores de uma planta e os depositava sobre os pistilos das flores de uma outra.

Essa polinização cruzada resultava em fecundação, originando sementes protegidas por um fruto seco, o legume ou a vagem.

As sementes eram, então, plantadas, para que se verificassem as características em estudo nos descendentes do cruzamento.

Estes eram autofecundado, produzindo sementes, cujo o plantio gerava uma outra geração, no qual os integrantes também eram analisados.

Plantas puras que produziram sementes amarelas foram cruzadas com plantas puras de sementes verdes.

A primeira geração desse cruzamento era totalmente constituída por plantas produtoras de sementes amarelas.

Cruzados entre si, os componentes dessa geração originaram 8023 plantas, das quais 6022 produziram sementes amarelas e 2001sementes verdes.

A proporção produtores de sementes amarelas/ produtores de verdes nessa Segunda geração era, portanto, de 3,01 : 1.

Fato semelhante ocorreu com as demais características. Na primeira geração, apenas uma das variações manifestava-se, enquanto na segunda geração ambas manifestavam-se, mas predominância da que havia se manifestado na primeira.

A tabela mostra de forma simplificada, os resultados obtidos por Mendel em cada um de seus experimentos envolvendo as ervilhas-de-cheiro.

Cruzamento 1º Geração 2º Geração

Sementes amarela x verde 100% amarela 6022 amar.2001 verdes

Sementes lisas x rugosas 100% lisas 5474 lisa1850 rugosa

Vagens verde x amarela 100% verde 428 verdes152 amarela

Caules longos x curtos 100% longos 787 longo277 curtos

Flores axilares x terminais 100% axilares 651 axilares207 terminal

Flores Vermelha x branca 100% vermelha 705 vermelha224 branca

ervilha amarela ervilha verde

Geração parental (P) AA X aa

gametas A a

Primeira geração (F1) Aa

Cruzamento da 1a geração Aa X Aa

gametas A a A a

Segunda geração (F2) AA Aa Aa aa

75% 25% Ervilhas amarelas E. verdes

Geração Parental ===> 1a Geração ===> 2a Geração

P F1 F2

Diante dos valores encontrados. Mendel propôs que os gametas masculino e feminino das flores havia fatores. Cada um desses fatores seria responsável pela determinação de uma características.

As características que pareciam “dominantes” as suas variantes, surgindo em 100% dos indivíduos da primeira geração e em 75% dos indivíduos da segunda geração, chamou-se dominante.

As características que apresentavam uma espécie de “recesso”, desaparecendo na primeira geração e vindo a se expressar somente na segunda, receberam o nome de recessivas.

Essas propostas levaram a elaboração da Primeira Lei de Mendel, cujo o enunciado é o seguinte:

“os fatores que determinam cada característica segregam-se durante a produção dos gametas. Portanto, em cada gameta aparece apenas um fator responsável para cada característica”.

Considerando inicialmente que a plantas que produzem sementes lisas e cujo genótipo é RR: todos os seus gametas serão portadores de um único gene R. No entanto, as plantas que produzem sementes lisas, mas com o genótipo Rr, formarão gametas portadores do gene R e gametas portadores do gene r, em igual quantidade.

Geração P RR rrGametas R rGeração F1 100%Rr

Na geração F1, todos os descendentes são híbridos, pois todos recebem um cromossomo portador do gene R e um cromossomo portador do gene r, formando um zigoto com genótipo Rr

Veja, agora, os tipos de gametas formados pelas plantas da geração F1:

Rr RrGametas R r R r

A geração F2 é formada a partir do encontro de um gameta masculino com um feminino. Como tanto um quanto outro podem ser portadores de R ou de r, temos as seguintes possibilidades:

Gametas R rR RR Rr r Rr rr

As proporções genotípicas e fenotípicasGenótipo: 25% RR; 50% Rr; 25% rrFenótipo: 75% sementes amarelas; 25% sementes verdes