Hereditariedade é o processo pelo qual os pais transmitem características ou traços aos filhos por meio dos genes. Os genes são as unidades básicas da hereditariedade e são constituídos por DNA. O DNA contém as instruções para construir e manter um organismo. Essas instruções são organizadas em segmentos chamados genes, localizados em estruturas chamadas cromossomos.
Cada organismo possui um determinado número de cromossomos, que são encontrados no núcleo da célula. Os humanos, por exemplo, têm 23 pares de cromossomos, perfazendo um total de 46. Um conjunto de 23 cromossomos é herdado da mãe e o outro conjunto é do pai. Essa combinação de cromossomos determina a composição genética de um indivíduo, incluindo atributos físicos e, em alguns casos, a predisposição para certas doenças.
Os genes são constituídos por uma sequência de bases de DNA: adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G). A sequência dessas bases determina as informações disponíveis para a construção e manutenção de um organismo, da mesma forma que as letras do alfabeto aparecem em uma determinada ordem para formar palavras e frases.
Gregor Mendel, um monge austríaco do século XIX, conduziu experiências com ervilhas que lançaram as bases para a nossa compreensão da hereditariedade. Os experimentos de Mendel levaram a duas leis principais:
Essas leis ajudam a explicar os padrões de herança de características reguladas por genes únicos com dois alelos. Um alelo para cada gene pode ser dominante, o que significa que suas características substituem as do outro alelo recessivo.
Os quadrados de Punnett são uma ferramenta usada para prever o resultado de cruzamentos genéticos. Ao mapear as possíveis combinações de alelos que poderiam resultar de um cruzamento genético, cientistas e geneticistas podem prever as probabilidades de os descendentes herdarem certas características.
Por exemplo, se tivermos uma ervilha que é heterozigota para a cor da flor (Rr, onde R é o alelo para flores vermelhas e r é o alelo para flores brancas), e a cruzarmos com outra planta heterozigota (Rr), o O quadrado de Punnett ficaria assim:
| R | R | |
| R | RR | Rr |
| R | Rr | rr |
Nesse caso, há 75% de chance (3 em 4) de que os descendentes tenham flores vermelhas (RR ou Rr) e 25% de chance (1 em 4) de que tenham flores brancas (rr).
Embora as leis de Mendel forneçam uma base para a compreensão da hereditariedade, nem todas as características seguem os padrões de herança mendeliana. Alguns exemplos de herança não mendeliana incluem:
Embora os genes desempenhem um papel crítico na determinação das características de um organismo, o ambiente também pode influenciar a forma como essas características são expressas. Por exemplo, a cor das flores das hortênsias pode mudar dependendo do nível de pH do solo em que são plantadas. Da mesma forma, a nutrição e os exercícios podem afetar características como peso corporal e massa muscular.
A hereditariedade é um processo complexo influenciado por genes, cromossomos e ambiente. Através do estudo da hereditariedade, os cientistas obtiveram uma compreensão mais profunda de como as características são transmitidas de uma geração para a seguinte, abrindo a porta para avanços na genética, medicina e biotecnologia.
