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segunda-feira, 18 de agosto de 2014

DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS

CÁLCULO DE FREQUÊNCIAS

A Genética de Populações consiste no estudo da origem e do destino da variação genética de um grupo populacional. As premissas adotadas são:
- material genético pode ser replicado
- material genético pode variar (mutar e recombinar)
- o fenótipo resulta da interação do genótipo com o ambiente

Alguns conceitos básicos de genética são importantes:
que tal você buscar uma definição para cada um destes termos e relembrá-los? em caso de dúvida, discutimos em sala, ok?

gene
genótipo
fenótipo
alelo
locus
polimorfismo
homólogo

gametas geram zigotos
zigotos formam adultos
adultos produzem gametas

A base da genética das populações reside neste paradigma: em termos genéticos, somos o resultado do que foi transmitidos pelos nossos ancestrais, tendo recebido estas informações a partir de nossos genitores.
Uma população é a unidade básica da evolução. Caracteristicamente as populações possuem continuidade genética no tempo (interconexões das gerações sucessivas) e no espaço (intercruzamento dos membros). Isto quer dizer que as informações genéticas, incluindo suas variações, são continuamente intercambiadas ao longo das sucessivas gerações.
Os genes presentes nos indivíduos compõe um conjunto coletivo, o pool genético, que é populacional. Assim, apesar de cada indivíduo consistir em uma unidade genética (uma combinação única de genes), a população é o elemento que apresenta todas as possibilidades e variações para o genoma.

Distribuição de frequências

Para um dado locus, a constituição genética do grupo resulta da distribuição de suas composições genotípicas individuais, ou seja, cada um dos genótipos presentes corresponde a uma parcela (fração) da população
Assim, em um locus autossômico que possui dois alelos (A e a), temos os seguintes genótipos:
AA - cuja frequência é representada por f(AA)
Aa - cuja frequência é representada por f(Aa)
aa - cuja frequência é representada por f(aa)

Como os genótipos são formados a partir de combinações de alelos, podemos identificar no grupo populacional a participação de cada combinação (incluindo as variantes do gene estudado) no conjunto de indivíduos. Assim, as frequências genotípicas refletem a ocorrência de cada um dos genótipos nas estruturação da população. Em uma população com N indivíduos, cada genótipo contará com n(genótipo) indivíduos. O valor de N sempre será dado pela soma dos indivíduos da população.
Por exemplo:
200AA
100Aa
200aa

N = AA + Aa + aa
N = 200 + 100 + 200
N = 500

f(AA) = n(AA)/N
f(AA) = 200/500
f(AA) = 0,4

f(Aa) = n(Aa)/N
f(Aa) = 100/500
f(Aa) = 0,2

f(aa) = n(aa)/N
f(aa) = 200/500
f(aa) = 0,4


Como os genótipos possíveis para um locus autossômico com dois alelos são AA, Aa e aa, se somarmos suas frequências, obrigatoriamente chegaremos à unidade, ou seja 100% da população. Desta forma,  
f(AA) + f(Aa) + f(aa) = 1,0

Em nosso exemplo, f(AA) = 0,4; f(Aa) = 0,2 e f(aa) = 0,4. Logo,

0,4 + 0,2+ 0,4 = 1,0


A frequência gênica (ou alélica) é definida como a proporção de um determinado tipo de alelo em relação ao conjunto de alelos do locus em questão. O somatório das frequências dos alelos de um locus resulta na totalidade (100%) de alelos. Podemos determinar as frequências gênicas de duas formas, ambas a partir da avaliação dos alelos presentes nos genótipos. Em um método, derivamos a frequência dos alelos a partir das frequências dos genótipos. No outro, determinamos de forma direta a frequência dos alelos na população.

Derivando a partir das frequências genotípicas:
f(A) = f(AA) + 1/2 f(Aa)
f(A) = 0,4 + (0,2/2) = 0,4 + 0,1 = 0,5

f(a) = f(aa) + 1/2 f(Aa)
f(a) = 0,4 + (0,2/2) = 0,4 + 0,1 = 0,5

Como nas frequências genotípicas, f(A) + f(a) deve totalizar 100% da população. Assim,

                                                                 f(A) + f(a) = 1,0

Em nosso exemplo, f(A) = 0,5 e f(a) = 0,5, logo:
                                                                  0,5 + 0,5 = 1,0

Calculando a partir do número de alelos na população teríamos:

200AA = 400 alelos A
100Aa = 100 alelos A e 100 alelos a
200aa = 400 alelos a
total de alelos na população = 2N = 2 x 500 = 1000

f(A) = [(2 x numero de indivíduos AA) + numero de indivíduos Aa] / 2N 
f(A) = 400 + 100 / 1000 = 500/1000 = 0,5

f(a) = [(2 x numero de indivíduos aa) + numero de indivíduos Aa] / 2N
f(a) = 400 + 100 / 1000 = 500/1000 = 0,5


segunda-feira, 11 de agosto de 2014

ESTUDO DIRIGIDO 1

1 - O QUE VOCÊ ENTENDE POR DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS?

2 - UMA POPULAÇÃO APRESENTA 200 INDIVÍDUOS AA, 150 Aa E 100 aa. DETERMINE AS FREQUÊNCIAS GÊNICAS E GENOTÍPICAS.

3 - EM UMA POPULAÇÃO DE 2400 INDIVÍDUOS, 250 SÃO AA; 1200 Aa E OS DEMAIS aa. DETERMINE AS FREQUÊNCIAS GÊNICAS E GENOTÍPICAS DESTA POPULAÇÃO.

4 - A COR DAS FLORES DE UMA ESPÉCIE DE PAPOULAS É DETERMINADA POR UM PAR DE GENES COM SEMIDOMINÂNCIA. HÁ FLORES BRANCAS, LILÁS E ROXAS (O LILÁS É INTERMEDIÁRIO ENTRE O ROXO E O BRANCO). APÓS REALIZAR UM CRUZAMENTO EXPERIMENTAL, UM PESQUISADOR CONTABILIZOU 2134 PLANTAS COM FLORES BRANCAS, 2090 COM FLORES ROXAS E 1876 COM FLORES LILÁS. QUAIS SÃO AS FREQUÊNCIAS DOS GENES QUE DETERMINAM A COR DAS FLORES?

5 - EM UMA POPULAÇÃO FREQUÊNCIA DO ALELO A É DE 0,20. CONSIDERANDO APENAS AS POSSÍVEIS COMBINAÇÕES DE ALELOS, QUE FRAÇÃO DA POPULAÇÃO É HETEROZIGOTASABENDO QUE EXISTEM 2000 INDIVÍDUOS, QUANTOS SÃO HOMOZIGOTOS?

6 - A DETERMINAÇÃO DO TIPO SANGUÍNEO NO SISTEMA ABO É FEITA POR UM LOCUS COM 3 ALELOS: IA, IB E i. OS ALELOS IA E IB SÃO CODOMINANTES ENTRE SI, MAS EXERCEM DOMINÂNCIA SOBRE O ALELO i. RESPONDA:
A) QUANTOS TIPOS SANGUÍNEOS (FENÓTIPOS) PODEMOS TER NA POPULAÇÃO?
B) QUANTOS GENÓTIPOS PODEM SER ENCONTRADOS NA POPULAÇÃO?

7 - DETERMINE AS FREQUÊNCIAS GÊNICAS E GENOTÍPICAS PARA UMA POPULAÇÃO NA QUAL 121 INDIVÍDUOS POSSUEM GENÓTIPO BB; 235 GENÓTIPO Bb E 109 GENÓTIPO bb.

ARREDONDAMENTO

Em nossos cálculos utilizaremos sempre 4 casas decimais, assim a quinta casa decimal é a referência para arredondamento.


Arredondamento de dados
De acordo com a resolução 886/66 do IBGE, o arredondamento é feito da seguinte maneira:

1 - Quando o primeiro algarismo a ser abandonado é 0,1,2,3 ou 4, fica inalterado o último algarismo a permanecer.
Exemplos
53,23354567 passa a 53,2335
44,03961886 passa a 44,0396

2 - Quando o primeiro algarismo a ser abandonado é 6,7,8 ou 9, aumenta-se uma unidade o algarismo a permanecer.
Exemplos
53,2335823 passa a 53,2336
44,0396735 passa a 44,0397

3 - Quando o primeiro algarismo a ser abandonado é 5, há duas soluções:
a) Se ao 5 seguir em qualquer casa um algarismo diferente de zero, aumenta-se uma unidade o algarismo a permanecer.
Exemplos
53,23355039 passa a 53,2336
44,03975206 passa a 44,0398
b) Se o 5 for o último algarismo ou se ao 5 só se seguirem zeros, o último algarismo a ser conservado só será aumentando de uma unidade se for ímpar.
Exemplos
53,23355 passa a 53,2336
44,039250 passa a 44,0392

Obs: Não devemos nunca fazer arredondamento sucessivos. Exemplo: 17,3452 passa a 17,3 e não para 17,35 e depois para 17,4.


sábado, 9 de agosto de 2014

BOAS VINDAS 2014.2





 PREZADOS ALUNOS,

INICIAMOS MAIS UM SEMESTRE LETIVO. IREMOS DISCUTIR OS DIVERSOS ASSUNTOS QUE NOSSA DISCIPLINA ABORDA, INCLUINDO AS TEORIAS EVOLUTIVAS, O SURGIMENTO DA DIVERSIDADE E SUAS IMPLICAÇÕES, A ESTRUTURA GENÉTICA DAS POPULAÇÕES, A AÇÃO DAS FORÇAS EVOLUTIVAS, ENFIM, TEMOS MUITAS COISAS PARA FALAR......

UTILIZAREMOS ESTE BLOG COMO REFERÊNCIA PARA OS TEMAS ABORDADOS EM SALA, COM INDICAÇÃO DE LINKS E/OU RESUMOS DO QUE FOI MINISTRADO.

NOSSOS ASSUNTOS:
- DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS E ESTRUTURA GENÉTICA DE POPULAÇÕES
- EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG
- AÇÃO DAS FORÇAS EVOLUTIVAS
- LINHAS DE PENSAMENTO EVOLUTIVO
- TEORIAS EVOLUTIVAS
- EVOLUÇÃO HUMANA

PROGRAMAÇÃO BÁSICA (SUJEITA A ALTERAÇÕES)
Dia
Conteúdo
11.08
APRESENTAÇÃO DO CURSO E AVALIAÇÕES.
18.08
O PROCESSO EVOLUTIVO
25.08
DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS I
01.09
DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS II. ESTUDO DIRIGIDO 1.
08.09
EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG
15.09
AULA PRÁTICA
22.09
ESTUDO ORIENTADO 1
29.09
PROVA 1
06.10
VISTA E REVISÃO DE PROVA.
FORÇAS EVOLUTIVAS I – SELEÇÃO E MUTAÇÃO
13.10
FORÇAS EVOLUTIVAS II – MIGRAÇÃO E DERIVA
20.10
LINHAS DE PENSAMENTO EVOLUTIVO
27.10
LAMARCKISMO E DARWINISMO. ESTUDO DIRIGIDO 2
03.11
NEODARWINISMO E TEORIA SINTÉTICA..
10.11
EVOLUÇÃO QUÍMICA GRADUAL E OUTRAS TEORIAS
17.11
EVOLUÇÃO HUMANA. ESTUDO DIRIGIDO 3.
24.11
ESTUDO ORIENTADO 2
01.12
PROVA 2
08.12
VISTA E REVISÃO DE PROVA. PROVA 3





AVALIAÇÕES – DATAS DESTACADAS NA PROGRAMAÇÃO
AP1 e AP2
Prova – 7,0
Atividades (estudo orientado, estudo dirigido, aula prática) – 1,0 CADA, TOTAL 3,0
AP3
Prova – 10,0

O uso de calculadora nas aulas e, principalmente, nas avaliações do primeiro bloco é fortemente recomendado. Nas avaliações NÃO SERÁ PERMITIDO O USO DE CELULAR PARA OS CÁLCULOS!

BIBLIOGRAFIA BÁSICA
FUTUYUMA,D. Biologia Evolutiva, Ribeirão Preto: SBG, 2001
STEARN,S.C. e HOEKSTRA,R.F. Evolução: uma introdução, Atheneu, 2003.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
WILSON, E. Biodiversidade. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1997
SHORROCKS,B.A. A Origem da Divindade, EDUSP 1980
Site www.aprendendoevolucao.blogspot.com, sob responsabilidade do docente que ministra a disciplina