Maria Glória Esquível

Sinais e receptores

                 Sinais, receptores e vias de transdução dos sinais associados ao desenvolvimento. Mensageiros secundários. Sinais hormonais. Receptores da auxina e do etileno. Sinais luminosos, receptores e fotomorfogénese.

Efeito da variação dos factores ambientais no desenvolvimento das plantas

                 Factor luz: Fitocromo, fotomorfogénese e fotoperiodismo. Factor temperatura: efeito das baixas temperaturas. Regulação do ciclo vegetativo: Dormência e quebra da dormência; Senescência e morte celular programada; abcisão. Floração: Mudança de fase do meristema apical. Meristema floral e desenvolvimento dos orgãos florais. Sinais hormonais, fotoperiodismo reprodutor e vernalização.

Maria Glória Esquível

Sinais e receptores

                 Sinais, receptores e vias de transdução dos sinais associados ao desenvolvimento. Mensageiros secundários. Sinais hormonais. Receptores da auxina e do etileno. Sinais luminosos, receptores e fotomorfogénese.

Efeito da variação dos factores ambientais no desenvolvimento das plantas

                 Factor luz: Fitocromo, fotomorfogénese e fotoperiodismo. Factor temperatura: efeito das baixas temperaturas. Regulação do ciclo vegetativo: Dormência e quebra da dormência; Senescência e morte celular programada; abcisão. Floração: Mudança de fase do meristema apical. Meristema floral e desenvolvimento dos orgãos florais. Sinais hormonais, fotoperiodismo reprodutor e vernalização.

Maria Glória Esquível

Sinais e receptores

                 Sinais, receptores e vias de transdução dos sinais associados ao desenvolvimento. Mensageiros secundários. Sinais hormonais. Receptores da auxina e do etileno. Sinais luminosos, receptores e fotomorfogénese.

Efeito da variação dos factores ambientais no desenvolvimento das plantas

                 Factor luz: Fitocromo, fotomorfogénese e fotoperiodismo. Factor temperatura: efeito das baixas temperaturas. Regulação do ciclo vegetativo: Dormência e quebra da dormência; Senescência e morte celular programada; abcisão. Floração: Mudança de fase do meristema apical. Meristema floral e desenvolvimento dos orgãos florais. Sinais hormonais, fotoperiodismo reprodutor e vernalização.

Aula não ocorreu 

Exportação de fotoassimilados e acumulação em órgãos de reserva (Profª Glória Esquível)

- O cloroplasto e as suas relações com o citoplasma

- Síntese da sacarose e sua translocação para os vários órgãos

- Principais tipos de reservas de sementes, frutos e órgãos tuberosos

- Acumulação de amido de reserva

- Acumulação de proteínas de reserva

- Acumulação de lípidos de reserva

Aula não ocorreu 

Estudo da reação de Hill e cloroplastos de folhas de alface.

Investigação da reação de Hill com o DCFIF (diclorofenolindofenol).

Introdução ao metabolismo primário de compostos de azoto e enxofre.

                 Assimilação do azoto: as enzimas assimilatórias redutoras do nitrato, nitrato e nitrito redutases. Regulação da actividade da nitrato redutase.

                 Incorporação do amoníaco em compostos orgânicos. A síntese do glutamato pelo ciclo glutamina sintetase/glutamato sintase e pela via da glutamato desidrogenase. Ciclo fotorrespiratório do azoto.

            Assimilação do enxofre: redução assimiladora do sulfatião pelas plantas superiores - activação e redução do sulfato; assimilação do sulfureto em cisteína.

Aula não ocorreu 

Maria Glória Esquível

A ribulose bisfosfato carboxilase/oxigenase. Reações catalisadas e importância fisiológica. Mecanismos de regulação da sua actividade. Estrutura de nível quaternário, síntese e montagem da enzima.  Perspectivas biotecnológicas dos estudos sobre a sua síntese.

            Fotorrespiração, uma consequência inevitável da actividade oxigenásica da ribulose bisfosfato carboxilase/oxigenase.  Formação do glicolato e sua metabolização (via do glicolato ou ciclo em C2).

Maria Glória Esquível

Maria Glória Esquível

Realização de mini-teste

Medição directa do conteúdo hídrico

Medição indirecta do conteúdo hídrico - Método de Shardakov

Interpretação dos resultados das medições

Problemas sobre relações hídricas

Breve referência histórica.  Importância dos progressos das técnicas analíticas na elucidação da sequência metabólica da fotossíntese.  O ciclo redutor dos fosfatos de pentose (ciclo de Calvin- Benson-Bassham).

            Distinção entre plantas C3 e plantas C4.  Características anatómicas e citológicas das plantas C4.  Estrutura "Kranz" e dimorfismo estrutural e funcional dos cloroplastos.  Via dos ácidos dicarboxílicos em C4 (ciclo em C4) ou via de Hatch-Slack-Kortschak (via HSK).

            Significado fisiológico da fotorrespiração e sua importância na produtividade das plantas C3 e C4 em diferentes condições ambientais.

            Metabolismo ácido das crassuláceas.  Características gerais das plantas do tipo CAM.

Realização de mini-teste

Medição directa do conteúdo hídrico

Medição indirecta do conteúdo hídrico - Método de Shardakov

Interpretação dos resultados das medições

Problemas sobre relações hídricas

Realização de mini-teste

Medição directa do conteúdo hídrico

Medição indirecta do conteúdo hídrico - Método de Shardakov

Interpretação dos resultados das medições

Problemas sobre relações hídricas

Luísa Carvalho

A água no solo. Movimento da água na raiz. Condutância hidráulica. Cavitação do xilema. Transpiração e controle estomático.

Luísa Carvalho

Luísa Carvalho

A importância da água para as plantas

Estrutura e propriedades da água

Processos de transporte

Reações fotoquímicas da fotossíntese (Prof Ricardo Boavida Ferreira)

                 Importância da fotossíntese como processo regenerador da matéria orgânica da biosfera. Características dos pigmentos captadores da energia luminosa – clorofilas, carotenóides e ficobilinas.

                 A energia luminosa como força motriz da fotossíntese. Absorção da luz e excitação electrónica. Dissipação da energia das moléculas foto-excitadas.

                 Níveis de energia de excitação da clorofila e sua utilização na fotossíntese. Transferência da energia de excitação entre moléculas de pigmentos: pigmentos primários e pigmentos acessórios.

                 Conceito de “unidade fotossintética” e de “centro de reação”. Cooperação de dois actos fotoquímicos e de dois fotossistemas na fotossíntese oxigénica.

                 Cadeia fotossintética de transporte de electrões.  Fotorredução e fotofosforilação. Fluxos cíclico, acíclico e pseudo-cíclico de electrões. Estequiometria da fotofosforilação. Heterogeneidade lateral dos tilacóides e difusão do LHC.

                 Excesso de luz - o conceito de fotoinição.

A importância da água para as plantas

Estrutura e propriedades da água

Processos de transporte

A importância da água para as plantas

Estrutura e propriedades da água

Processos de transporte

28  de Outubro  -  Teste Global do módulo de genética

28  de Outubro  -  Teste Global do módulo de genética

26  e 27 de Outubro  - Apresentação oral dos Resumos dos Artigo Científicos (TiG)

26  e 27 de Outubro  - Apresentação oral dos Resumos dos Artigo Científicos (TiG)

Genética de Bactérias e seus Vírus
 
   1. Conjugação bacteriana
üdescoberta da conjugação;
üdescoberta do factor de fertilidade (F),
ülinhas Hfr;
üplasmídeos F que transportam fragmentos genómicos;
üpasmídeos R
   2. Transformação bacteriana
ünatureza da transformação;
ümapear cromossomas c/ transformação.
   3. Genética dos Bacteriófagos
üInfecção de bactérias por fagos;
ümapear cromossomas fágicos usando-os
   4. Transdução
üdescoberta da transdução;
ütransdução generalizada;
ütransdução especializada e seus mecanismos
 

Genética de Bactérias e seus Vírus
 
   1. Conjugação bacteriana
üdescoberta da conjugação;
üdescoberta do factor de fertilidade (F),
ülinhas Hfr;
üplasmídeos F que transportam fragmentos genómicos;
üpasmídeos R
   2. Transformação bacteriana
ünatureza da transformação;
ümapear cromossomas c/ transformação.
   3. Genética dos Bacteriófagos
üInfecção de bactérias por fagos;
ümapear cromossomas fágicos usando-os
   4. Transdução
üdescoberta da transdução;
ütransdução generalizada;
ütransdução especializada e seus mecanismos
 

Variações numéricas e estruturais de Cromossomas
Alterações cromossómicas em grande escala
 
     1. Variação no número de cromossomas
               Euploidia aberrante (monoplóides e poliplóides)
                   autopoliplóides (4n, 6n, 8n,etc.) e,
                   alopoliplóides (3n; 4n; 5n; 6n 7n, etc.)
                   anfidiploides famosos na filogenia do Triticum e Brassicas
              Aneuploidia (monossómicos 2n-1; trissómicos 2n+1; etc.)
              Conceito de balanço génico
     2. Variação na estrutura de cromossomas
               Delecções
               Duplicações
               Inversões
               Translocações
     3. Incidência geral de mutações cromossómicas humanas
 

Variações numéricas e estruturais de Cromossomas
Alterações cromossómicas em grande escala
 
     1. Variação no número de cromossomas
               Euploidia aberrante (monoplóides e poliplóides)
                   autopoliplóides (4n, 6n, 8n,etc.) e,
                   alopoliplóides (3n; 4n; 5n; 6n 7n, etc.)
                   anfidiploides famosos na filogenia do Triticum e Brassicas
              Aneuploidia (monossómicos 2n-1; trissómicos 2n+1; etc.)
              Conceito de balanço génico
     2. Variação na estrutura de cromossomas
               Delecções
               Duplicações
               Inversões
               Translocações
     3. Incidência geral de mutações cromossómicas humanas
 

Base das mutações
 
1. Mutações no DNA - consequências fenotípicas:
mutações de ponto (transição e transversão) mutações sinónimas ou silenciosas
mutações de sentido trocado
mutações sem sentido; e
mutações “InDel”: mutações com mudança de cadeia
2. Base molecular de mutações espontâneas:
Erros durante a replicação e, 
Lesões espontâneas.
3. Base molecular de mutações induzidas:
Mutagénese e,
Agentes mutagénicos importantes
4. Mecanismos de reparação do DNA pós-mutação:
    1 - Reversão directa de DNA danificado:
Øfotoreactivação;
Øalquitransferases
    2 - Reparação por excisão de base
    3 - Reparação por excisão de nucleótido (NER):
Øacoplado à transcrição (Tc-NER)
Øreparação genómica global (CGR)
    4 - Reparação pós-replicação:
Øreparação de mau emparelhamento
    5 - Reparação propensa a erros:
ØDNA de translesão - bypass (sistema SOS)
    6 - Reparação de quebras bifilamentares:
ØJunção de pontas não-homólogas (NHEJ);
Øemparelhamento de filamentos dependentes de síntese (SDSA) - recombinação homóloga
5. Mecanismo de entrecruzamento meiótico
Ø  quebras bifilamentares programadas iniciam recombinação meiótica
Ø  análise genética de tétradas indica mecanismos de recombinação
Ø  modelo de quebra bifilamentar para recombinação meiótica:
1º  Quebra da cadeia dupla de um cromatídeo (spo II);
2º  Erosão da cadeia;
3º  Formação de um anel na cadeia dupla não cortada;
4º Síntese e reparação do DNA na cadeia;
5º Síntese e reparação do DNA na segunda cadeia;
6º  Formação de estruturas complexas de Holliday;
7º  Resolução dessas estruturas pelas heteroduplexes.
     6. Importante consequência da mutação: cancro
 
Resolução de vários exercícios de Interacção alélica e génica.
 

Base das mutações
 
1. Mutações no DNA - consequências fenotípicas:
mutações de ponto (transição e transversão) mutações sinónimas ou silenciosas
mutações de sentido trocado
mutações sem sentido; e
mutações “InDel”: mutações com mudança de cadeia
2. Base molecular de mutações espontâneas:
Erros durante a replicação e, 
Lesões espontâneas.
3. Base molecular de mutações induzidas:
Mutagénese e,
Agentes mutagénicos importantes
4. Mecanismos de reparação do DNA pós-mutação:
    1 - Reversão directa de DNA danificado:
Øfotoreactivação;
Øalquitransferases
    2 - Reparação por excisão de base
    3 - Reparação por excisão de nucleótido (NER):
Øacoplado à transcrição (Tc-NER)
Øreparação genómica global (CGR)
    4 - Reparação pós-replicação:
Øreparação de mau emparelhamento
    5 - Reparação propensa a erros:
ØDNA de translesão - bypass (sistema SOS)
    6 - Reparação de quebras bifilamentares:
ØJunção de pontas não-homólogas (NHEJ);
Øemparelhamento de filamentos dependentes de síntese (SDSA) - recombinação homóloga
5. Mecanismo de entrecruzamento meiótico
Ø  quebras bifilamentares programadas iniciam recombinação meiótica
Ø  análise genética de tétradas indica mecanismos de recombinação
Ø  modelo de quebra bifilamentar para recombinação meiótica:
1º  Quebra da cadeia dupla de um cromatídeo (spo II);
2º  Erosão da cadeia;
3º  Formação de um anel na cadeia dupla não cortada;
4º Síntese e reparação do DNA na cadeia;
5º Síntese e reparação do DNA na segunda cadeia;
6º  Formação de estruturas complexas de Holliday;
7º  Resolução dessas estruturas pelas heteroduplexes.
     6. Importante consequência da mutação: cancro
 
Resolução de vários exercícios de Interacção alélica e génica.
 

Interacções alélicas e génicas
 
     1. Interacções entre alelos de um único gene:
  Dominância completa vs recessividade (A>a)
  Dominância incompleta (A≡a)
  Co-dominância (I^A≡I^B >i)
  Alelos letais recessivos (A/aU)
  Séries alélicas ou alelomórficas:
          - completas (gene de auto incompatibilidade: S₁; S₂; S₃; S₄; . . . ; S_n)
          - incompletas (gene white na Drosophila:w^a; w^bf; w^bl; w^cf; w^e; w^mo; w^sat; w^sp; w^t; w⁺)
2. Interacções de genes em cadeias bioquímicas
          Vias bioquímicas de síntese na Neurospora e,
          Interacções génicas noutros tipos de vias bioquímicas
     3. Inferências sobre interacções génicas
          Classificação de mutantes usando o teste de complementação;
          Análise de duplos mutantes por mutações ao acaso:
           - [9: 3: 3: 1] com interacção mas sem epistasia;
           - [9: 7] genes na mesma via bioquímica, reveladores;
           - [9: 3: 4] epistasia recessiva; 
           - [12: 3: 1] epistasia dominante,
           - [12: 4 ou 10:6] supressores,
           - modificadores, etc.         
     4. Penetrância e expressividade
 

Interacções alélicas e génicas
 
     1. Interacções entre alelos de um único gene:
  Dominância completa vs recessividade (A>a)
  Dominância incompleta (A≡a)
  Co-dominância (I^A≡I^B >i)
  Alelos letais recessivos (A/aU)
  Séries alélicas ou alelomórficas:
          - completas (gene de auto incompatibilidade: S₁; S₂; S₃; S₄; . . . ; S_n)
          - incompletas (gene white na Drosophila:w^a; w^bf; w^bl; w^cf; w^e; w^mo; w^sat; w^sp; w^t; w⁺)
2. Interacções de genes em cadeias bioquímicas
          Vias bioquímicas de síntese na Neurospora e,
          Interacções génicas noutros tipos de vias bioquímicas
     3. Inferências sobre interacções génicas
          Classificação de mutantes usando o teste de complementação;
          Análise de duplos mutantes por mutações ao acaso:
           - [9: 3: 3: 1] com interacção mas sem epistasia;
           - [9: 7] genes na mesma via bioquímica, reveladores;
           - [9: 3: 4] epistasia recessiva; 
           - [12: 3: 1] epistasia dominante,
           - [12: 4 ou 10:6] supressores,
           - modificadores, etc.         
     4. Penetrância e expressividade
 

7  de Outubro  Teste parcelar

7  de Outubro  Teste parcelar

Resolução de problemas sobre Ligamento
 
Exercícios de Ligamento:
Griffiths et al. (2012). Introduction to Genetic Analysis (10thE.) W.H.Freeman & Cª. London.
Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.

Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.

Resolução de problemas sobre Ligamento
 
Exercícios de Ligamento:
Griffiths et al. (2012). Introduction to Genetic Analysis (10thE.) W.H.Freeman & Cª. London.

Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.

Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.

Mapeamento de Genes nos Cromossomas
 
     1. Diagnóstico de ligamento:
          detecta-se pela análise de frequências recombinantes;
          entrecruzamentos produzem recombinantes?
          entrecruzamento é processo de quebra e reunião (prova);
          Quando acontece? (fase de 4 comatídios, => Q% = 2FR%)
     2. Mapear por frequências de recombinação:
          Fracção de recombinação (%); unidades mapa (u.m.); centiMorgans(cM)
          cruzamento-teste com três genes (P : P : RS : RS : RS : RS : ED : ED)
          deduzir ordem dos genes (saber o gene do meio);
          interferência (I = 1 – C) e coincidência (C = ED_obs/ED_calc);
          frequências que diagnosticam ligamento.
     3. Mapear com marcadores moleculares:
          polimorfismos de nucleótido simples (SNPs);
          mapear com haplotipos SNPs;
          polimorfismo de comprimento de sequência simples SSLPs também designados VNTRs:
          minissatélites, microssatélites.
     4. Mapeamento centromérico com tétradas lineares
     5. Testar análises de ligamento com χ² (qui-quadrado)
     6. Medição de ligamento em pedigrees “Lod scores”
     7. Contabilizar entrecruzamentos múltiplos indetectáveis
     8. Usar mapas de recombinação e mapas físicos
     9. O mecanismo molecular da recombinação
 

Mapeamento de Genes nos Cromossomas
 
     1. Diagnóstico de ligamento:
          detecta-se pela análise de frequências recombinantes;
          entrecruzamentos produzem recombinantes?
          entrecruzamento é processo de quebra e reunião (prova);
          Quando acontece? (fase de 4 comatídios, => Q% = 2FR%)
     2. Mapear por frequências de recombinação:
          Fracção de recombinação (%); unidades mapa (u.m.); centiMorgans(cM)
          cruzamento-teste com três genes (P : P : RS : RS : RS : RS : ED : ED)
          deduzir ordem dos genes (saber o gene do meio);
          interferência (I = 1 – C) e coincidência (C = ED_obs/ED_calc);
          frequências que diagnosticam ligamento.
     3. Mapear com marcadores moleculares:
          polimorfismos de nucleótido simples (SNPs);
          mapear com haplotipos SNPs;
          polimorfismo de comprimento de sequência simples SSLPs também designados VNTRs:
          minissatélites, microssatélites.
     4. Mapeamento centromérico com tétradas lineares
     5. Testar análises de ligamento com χ² (qui-quadrado)
     6. Medição de ligamento em pedigrees “Lod scores”
     7. Contabilizar entrecruzamentos múltiplos indetectáveis
     8. Usar mapas de recombinação e mapas físicos
     9. O mecanismo molecular da recombinação
 

Hereditariedade poligénica (S.I.). Aplicações

 Resolução de vários exercícios de genética sobre Segregação Independente de genes (polihibridismo):

Consulta:

Griffiths et al. (2012). Introdução à Genética (10ª Ed.) W.H.Freeman & Cª. London.
Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.
Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.
 

Hereditariedade poligénica (S.I.). Aplicações

Resolução de vários exercícios de genética sobre Segregação Independente de genes (polihibridismo):
Consulta:
Griffiths et al. (2012). Introdução à Genética (10ª Ed.) W.H.Freeman & Cª. London.
Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.
Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.

Hereditariedade poligénica (Segregação Independente)

1.       Lei de Mendel da segregação independente
2.       Trabalhar com a segregação independente
3.       Base cromossómica da segregação independente
4.       Hereditariedade poligénica  ► Genética Quantitativa

5.       Genes de organelos: heditariedade independente do núcleo

Hereditariedade poligénica (Segregação Independente)
1.       Lei de Mendel da segregação independente
2.       Trabalhar com a segregação independente
3.       Base cromossómica da segregação independente
4.       Hereditariedade poligénica  ► Genética Quantitativa 
5.       Genes de organelos: heditariedade independente do núcleo

     Resolução de 9 exercícios de genética sobre “pedigrees” e monohibridismo:
     Consulta:

             Griffiths et al. (2012). Introdução à Genética (10ª Ed.) W.H.Freeman & Cª. London.
             Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.
             Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.
 

Hereditariedade monogénica (21 – 09 - 2016)

      Resolução de 9 exercícios de genética sobre “pedigrees” e monohibridismo:

     Consulta:

             Griffiths et al. (2012). Introdução à Genética (10ª Ed.) W.H.Freeman & Cª. London.
             Martins et al. (2011). Colecção de Problemas de Genética. ISA/UTL.
             Stansfield (1969). Theory and problems of genetics. Schaum’s outline series. McGraw-Hill.

Problemas sobre Hereditariedade monogénica

  a) Experiências pioneiras de Mendel, b) Postulado da segregação igual.

 2. Base cromossómica da hered. monogénica

a) Hereditariedade de um gene simples em diplóides e, b) haplóides

3. Padrões de hereditariedade mendeliana

  a)Diferenças estruturais moleculares entre alelos, b) Aspecto molecular da transmissão génica, c) Alelos a nível molecular.

4. A frequência de segregação descobre genes

  a) Gene activo: na cor das flores; no desenvolvimento de asas e; na ramificação de hifas, b) Previsão de frequências descendentes.

5. Hereditariedade monogénica ligada ao sexo

  a) Cromossomas sexuais, b) Padrões ligados e influenciados pelo sexo

6. Análise da descendência Humana

  a) Heredogramas, b) Casos autossómicos, dominantes, recessivos e polimórficos, c) Hereditariedade ligada ao X e ao Y (holândricos).

Revolução Genética:

1.1  Nascimento da Genética

1.2  Depois de desvendar o Código Genético

1.3  A Genética hoje