Biologia – Revisão de Genética: Ligação gênica ou linkage

Na biologia, em cada cromossomo há vários genes. E, em muitas situações, as características analisadas são controladas por genes que estão no mesmo cromossomo.

Dizemos, então, que estão ligados, ou em linkage. Vamos revisar?

De acordo com a segunda Lei de Mendel, dois ou mais pares de genes situados em cromossomos diferentes irão se segregar independentemente durante a meiose na formação dos gametas. Mas, e se a sua questão do Enem ou do seu vestibular te perguntar sobre genes situados no mesmo cromossomo? Não se preocupe! A resposta é simples: são genes em ligação gênica, ou linkage. Sabendo disso, você deve logo se lembrar: a 2ª Lei de Mendel não se aplica neste caso! Se dois genes estão em um mesmo cromossomo, na maior parte das vezes eles permanecerão juntos e não serão segregados. Está complicado? Tudo bem! Nós do Blog do Enem vamos te ajudar!

Dica 1: Vish! Você não tem ideia do que diz a segunda Lei de Mendel? Então, antes de continuar estudando linkage, dê uma espiada no post a seguir (tem vídeo-aula bacaninha do professor Zé Rucker e dicas da professora Juliana Santos): https://blogdoenem.com.br/biologia-segunda-lei-mendel/

Para introduzir o assunto, veja esta super vídeo-aula do professor Hélio Apóstolo, do canal Revolução Educacional:

E aí, gostou do vídeo? Ótimo! Agora, para ficar fera em genética e arrebentar nas questões de biologia do Enem e dos Vestibulares, fique ligado no resumo e nas dicas que preparamos para você:

O que é linkage? Como dito anteriormente, dois ou mais pares de genes situados em cromossomos diferentes irão se segregar independentemente durante a meiose. Porém, isto não ocorre quando estes genes encontram-se nos cromossomos de um mesmo par de homólogos. Isto acontece por que existe uma ligação física entre eles, o que faz com que geralmente permaneçam juntos após o processo meiótico. Dessa maneira, o seu mecanismo de herança se dará de maneira diferente. Quando pensamos em um indivíduo diíbrido para genes em cromossomos diferentes, sabemos que ele formará quatro gametas diferentes (por exemplo: genótipo AaBb forma gametas AB, Ab, aB e ab). Já em um indivíduo diíbrido em que os genes considerados estão no mesmo cromossomo, seriam formados apenas dois tipos de gametas, uma vez que os genes estarão ligados uns aos outros (por exemplo se o gene A fosse ligado ao B e da mesma maneira seus alelos recessivos, se tivéssemos um diíbrido AaBb formaríamos apenas dois tipos de gametas: AB e ab).  Está difícil de entender? Então veja o esquema a seguir:

Biologia - Ligação Gênica

Dica 2: Que tal dar uma revisada no mecanismo da meiose? Então veja este super post com vídeo aula da Khan Academy e dicas quentíssimas que vão te ajudar a gabaritar as questões de genética! https://blogdoenem.com.br/biologia-meiose-aula-khan-academy/

Como identificar um linkage: Ao cruzarmos um indivíduo heterozigoto diíbrido para características situadas em cromossomos diferentes com um diíbrido homozigoto, a combinação entre os gametas geraria quatro tipos de fenótipos possíveis para os filhos desse cruzamento. Porém, ao cruzarmos um indivíduo heterozigoto diíbrido com genes em linkage com um homozigoto recessivo, teoricamente teríamos como resultado apenas dois tipos de fenótipos possíveis, uma vez que os alelos estão ligados e não podem se recombinar. Veja os esquemas a seguir:Biologia - LinkagePermutação ou crossing-over: Teoricamente, os genes presentes em um mesmo cromossomo deveriam permanecer ligados uns aos outros, mesmo após a meiose. Porém, nem sempre isto ocorre. Muitas vezes é possível que os cromossomos troquem partes entre si durante a prófase da primeira fase da meiose. Esse processo chamado de crossing-over ou permuta, ocorre quando os cromossomos homólogos formam pares resultando em um conjunto de quatro cromátides (tétrade). As cromátides mais próximas podem então “trocar” partes entre si. Sendo assim, os alelos antes  ligados em uma cromátide, estarão separados, estando ligados aos genes de outra cromátide. Isto, em termos práticos, aumenta bastante a variabilidade genética. O caso, meu querido, minha querida, é que, você provavelmente lembra que os cromossomos que formam o par de homólogos tiveram origem em cada um dos dois genitores. Sendo assim, durante a permuta, uma das cromátides do cromossomo que veio do pai se “mistura” com a que teve origem na mãe e assim formam uma nova combinação gênica aleatória. O crossing-over nem sempre acontece, sendo a formação de gametas parentais (iguais aos dos genitores) muito mais comuns. Para entender melhor este processo, veja a imagem a seguir: Biologia - Genética

Vale lembrar mais um detalhe: Quando dois pares de genes alelos estão situados muito próximos uns aos outros em um par de homólogos, é muito difícil que ocorra permutação entre eles. Diz-se, então, que há linkage total entre eles. Caso os pares de genes analisados estão no mesmo cromossomo, porém mais distantes um do outro, há mais chance de que haja permutação, sendo assim, o linkage é parcial.

Agora, que tal alguns exercícios de Biologia para testar seus conhecimentos em genética?

1)    (Biologia -UECE) Quando dois pares de genes estão no mesmo par de cromossomos homólogos, dizemos que ocorre:

a)    Ligação gênica, podendo os gene ligados ir para gametas diferentes em consequência da segregação independente.

b)    Segregação independente dos genes, os quais obrigatoriamente irão para gametas diferentes.

c)    Segregação independente dos genes, podendo se juntar no mesmo gameta por permutação.

d)    Ligação gênica, podendo os genes ligados ir para gametas diferentes por meio do crossing-over.

Resposta: D.

2)    (Biologia – UFRGS) Quando se estuda uma célula meiótica duplo-heterozigota AaBb e se diz que, para esses genes, está ocorrendo segregação independente, é incorreto afirmar que:

a)    Os cromossomos de origem materna e paterna que contém esses genes podem combinar-se livremente.

b)    Pode ocorrer recombinação entre os genes A e B.

c)    Os genes A e B que se situam em diferentes pares de homólogos distribuem-se ao acaso em diferentes gametas.

d)    Os genes A e B não são alelos.

Resposta: B.

Dica 3: Várias questões de genética apresentam árvores genealógicas. Quer uma ajudinha para interpretá-las? Então veja este post com vídeo-aula do professor Paulo Jubilut do canal “Biologia Total”: https://blogdoenem.com.br/biologia-genetica-heredograma/
Dica 4: Precisa revisar mais conteúdos de biologia? Veja os vídeos de Biologia da Khan Academy já traduzidos para o Português pela equipe da Fundação Lemann no http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/#videos

*As imagens utilizadas neste post são do livro “Biologia” de Fernando Gewandsznajder e Sérgio Linhares, publicado pela Editora Ática.

Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Juliana Santos para o Blog do Enem. Juliana é formada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. Dá aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007. Facebook: https://www.facebook.com/juliana.evelyndossantos .

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