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2 É o tipo de HERANÇA DETERMINADA apenas por UM GENE, apresentando genótipos e fenótipos distribuídos conforme padrões característicos. Herança autossômica Gene autossômico Herança ligada ao sexo Gene ligado ao sexo 90% das características são de herança autossômica 10% das características são de herança ligada ao sexo Mais de 20 mil características normais e patológicas Herança Monogênica 3 Herança autossômica Gene autossômico Herança ligada ao sexo Gene ligado ao sexo 90% das características são de herança autossômica 10% das características são de herança ligada ao sexo Herança Monogênica 4 Revisando conceitos... Genótipo: constituição genética de um indivíduo, ou seja, o conjunto de genes; Fenótipo: manifestação externa do seu fenótipo (podendo ou não interagir com o ambiente), ou seja, o conjunto de características físicas, bioquímicas e fisiológicas. Lócus: é a posição que um gene ocupa no cromossomo Herança monogênica 5 Revisando conceitos... Alelos: os genes que ocupam o mesmo lócus nos cromossomos homólogos (um que veio do pai e um que veio da mãe), ou seja, são as formas alternativas de um gene; Homozigoto: os dois membros do par de alelos são iguais (AA ou aa); Heterozigoto: os dois membros do par de alelos são diferentes (Aa) Herança monogênica 6 Revisando conceitos... Dominante: é a característica que se manifesta mesmo quando o gene que determina encontra-se em dose simples (AA ou Aa – A_ ), sendo representado pela letra maiúscula; Recessiva: é a característica que se manifesta apenas quando o gene está em dose dupla (aa), sendo representando pela letra minúscula; Herança monogênica 7 Revisando conceitos... 1ª lei de Mendel: Lei da segregação dos fatores – o organismo de reprodução sexuada possui genes que ocorrem aos pares e apenas um membro de cada par é transmitido para a prole; 2ª lei de Mendel: Lei da segregação independente dos fatores - genes de lócus diferentes (ou seja, genes diferentes) são transmitidos independentemente, em proporções definidas; Herança monogênica Análise de Heredogramas ■ O estudo das características humanas apresenta alguns importantes obstáculos – Não são possíveis reproduções controladas; – Humanos têm um longo tempo de geração; – O tamanho da família geralmente é pequeno e proporções 3:1 e 9:3:3:1 não são detectadas. Análise de Heredogramas ■ Uma técnica para estudarmos a herança humana; ■ É uma representação gráfica de uma história familial, uma árvore genealógica; ■ Existem símbolos específicos para os heredogramas. Análise de Heredogramas Cada geração é identificada por um número em romano Dentro de cada geração, os membros da família são identificados por números arábicos. Símbolos preenchidos representam pessoas afetadas... ... símbolos vazios representam pessoas não afetadas... Análise de Heredogramas 12 Construção de genealogias Coleta de dados para montagem do heredograma: • Dados importantes sobre a doença (data do início e evolução da doença); • Sobre os parentes em 1º grau do afetado (pais, filhos e irmãos); • Consanguinidade; • Origem étnica; •Além de colocar os casos de aborto, natimortos e os indivíduos normais, pois o principal ponto é descobrir qual o tipo de herança (autossômica ou sexual) Construção de genealogias Vantagens do heredograma: • Compreensão imediata do padrão de parentesco entre os membros da família; • Identificação de casos esporádicos ou casos repetitivos; • Detecção da ocorrência de casamento consanguíneos; • Fácil reconhecimento dos padrões de herança da doença estudada Herança Monogênica A herança monogênica é também chamada de mendeliana, porque as características aparecem dentro das famílias em proporções mais ou menos fixas, como as ervilhas estudadas por Mendel. Os tipos de genealogias apresentadas para essas características dependem de dois fatores: • O gene está em um cromossomo autossômico ou sexual? • A característica é dominante ou recessiva? 15 Herança monogênica Numere no heredograma abaixo as gerações I, II, III e IV e os respectivos indivíduos: 16 Herança monogênica a) Quantos homens estão representados nessa genealogia? b) Quantas mulheres estão representadas? c) Quantos indivíduos estão aí representados? d) Quantos afetados? e) Indique (pelos respectivos números) que casais possuem maior número de descendentes. f) Indique o indivíduo III.6 17 Herança monogênica Desenhe um heredograma representando os seguintes dados genéticos: Um casal normal para visão em cores teve quatro filhos: três mulheres e um homem, todos normais, nessa ordem de nascimento. A primeira filha casa-se com um homem normal e tem quatro crianças, todas normais, sendo duas mulheres um homem e uma mulher, nessa ordem. A segunda filha casa-se com um homem normal e também tem quatro crianças: uma menina normal, um menino daltônico, um menino normal e o último daltônico. Os demais filhos do casal ainda não têm descendentes. Tipos de Herança Monogênica ■ Existem quatro padrões de herança monogênica relevantes nos heredogramas – Características autossômicas recessivas – Características autossômicas dominantes – Características recessivas ligados ao X – Características dominantes ligados ao X – Características ligadas ao Y 19 Herança autossômica Quando os GENES responsáveis pela característica estão localizados nos CROMOSSOMOS AUTOSSÔMICOS Herança monogênica A característica é autossômica porque: 1. Aparece igualmente em homens e mulheres; 2. Pode ser transmitida diretamente de pai para filho; Autossômica Dominante A característica é determinada por um gene localizado em um autossomo e se manifesta mesmo em dose simples ( A_ ) Presença de sardas - Dominante Alelos Genótipos Fenótipos S e s SS Presença de sardas Ss Presença de sardas ss Ausência de sardas Autossômica Dominante – Aparecem em ambos os sexos com igual frequência; – Ambos os sexos são capazes de transmitir essas características para prole; – Cada pessoa com uma característica herda pelo menos um alelo de pelo menos um genitor – A característica, portanto, não “pula” gerações – As pessoas não afetadas NÃO transmitem a característica; – Se um alelo dominante é raro: a maioria das pessoas que apresentam a característica são heterozigotos Autossômica Dominante Quando um genitor é afetado e heterozigoto e o outro genitor não é afetado aproximadamente 50% da prole é afetada. Se ambos os genitores têm a característica e são heterozigotos, aproximadamente 75% da prole será afetada. Alelo normal: recessivo Alelo afetado: dominante ou heterozigoto a/aa/a a/aa/a a/a a/a a/a a/a a/a A/a A/a A/a A/a A/a A/aA/aa/a a/a a/a a/a a/a a/a Autossômica Dominante * * * Autossômica Dominante Características autossômicas dominantes aparecem igualmente entre homens e mulheres.... Pessoas não afetadas não transmitem características... Pessoas afetadas têm pelo menos um genitor afetado Autossômica Dominante Furinho no queixo e covinha no rosto Autossômica Dominante Autossômica Dominante Acondroplasia Estatura normal: dd Fenótipo de nanismo: Dd ou DD Acredita-se que o genótipo DD produza efeito tão grave que seja letal! Autossômica Dominante ■ Síndrome de Marfan - Conhecida como aracnodactilia - Presença de membros anormalmente longos; - pode afetar outras partes do corpo, como os pulmões, olhos, coração e vasos sanguíneos; - As complicações cardiovasculares são as causas de morte comuns nesse caso Autossômica Dominante ■ Talassemia: formação de hemácias anormais e, consequentemente, anemia. ■ Doença de Huntington; ■ Doença do rim policístico; ■ neurofibromatose Autossômica Recessiva A característica é determinada por um gene localizado em um autossomo e que só se manifesta em dose dupla (aa) Acontece entre casais fenotipicamente normais, mas heterozigotos; Estes indivíduos apresentam um riscoteórico de ter 25% dos seus filhos afetados. Casamentos consanguíneos aumentam a probabilidade de homozigose de genes recessivos raros. Autossômica Recessiva – Aparecem com igual frequência em ambos os sexos; – A característica parece “pular” gerações (autossômica recessiva rara); – Os pais de um afetado têm 25% de gerar outro filho afetado; – De um casal de afetados nascem apenas filhos afetados, enquanto casais de um afetado e outro normal nascem, em geral, indivíduos normais. Alelo normal: dominante Alelo afetado: recessivo DD: normal Dd: normal dd: afetado Autossômica Recessiva Autossômica Recessiva – Aparece com mais frequência quando duas pessoas dentro de uma mesma família de reproduzem Autossômica Recessiva Autossômica Recessiva Autossômica Recessiva Herança ligada ao sexo Quando os GENES responsáveis pela característica estão localizados nos CROMOSSOMOS SEXUAIS (X ou Y) O cromossomo Y apresenta poucos genes, por isso as heranças ligadas ao sexo são, normalmente, referidas ao cromossomo X. Herança ligada ao sexo Mulheres – relação de dominância e recessividade funciona semelhante aos autossômicos, visto que possuem dois cromossomos X; Homens – são hemizigotos (só possuem um alelo), qualquer gene se manifesta. É ligada ao sexo porque: 1. Não se distribui igualmente nos dois sexos; 2. Não há transmissão de homem para homem; Recessivas ligadas ao X ■ Aparecem mais comumente em homens do que em mulheres - Pois precisam herdar apenas uma cópia do alelo para manifestar a característica; - Mulheres herdam o genótipo apenas se sua mãe quanto seu pai tiverem o alelo (XAXa x XaY) - enquanto o homem pode herdar o fenótipo apenas quando a mãe possui o alelo (XAXa x XAY) ■ Como o homem herda seu X da mãe, geralmente os homens afetados nascem de mulheres não afetadas - portadoras Recessivas ligadas ao X ■ Como é transmitida de mulheres não afetadas para homens afetados, ela tende a “pular” gerações . . XAXA XAXAXAXa XAXaX AY XAY XAYXaY XaY Recessivas ligadas ao X – Ninguém na prole de um homem afetado apresenta o fenótipo, mas todas as suas filhas são “portadoras”, portando o alelo recessivo escondido na condição heterozigoto – Nenhum dos filhos de um homem afetado apresenta o fenótipo em estudo nem transmite a condição para seus descendentes – Não é transmitida de pai para filho Recessivas ligadas ao X Recessivas ligadas ao X ■ Daltonismo ■ Adrenoleucodistrofia ou doença de Lorenzo: afeta transmissão de impulsos nervosos ■ Hemofilia A ■ Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) Dominantes ligadas ao X ■ Aparecem em homens e mulheres ■ Embora em geral afetem mais as mulheres ■ Cada pessoa afetada deve possuir um genitor afetado ■ Mulheres heterozigotas afetadas casadas com homens não afetados transmitem a condição para metade de seus filhos e filhas. ■ Não “pulam” gerações Dominantes ligadas ao X ■ Os homens afetados passam a característica para TODAS as filhas e NENHUM dos filhos ■ Um homem só herda a característica da mãe, não sendo transmitida de pai para filho Dominantes ligadas ao X XaXa XAY XaY XaXa XAY XaY XaY XaY XAXa XAXa XAXa Dominantes ligadas ao X ■ Hipofosfatemia: nível baixo de fósforo no plasma sanguíneo ■ Síndrome de Rett: desordens de ordem neurológica Características ligadas ao Y ■ Apenas homens herdam genes na região diferencial do cromossomo Y; ■ São os pais que transmitem genes para os filhos; ■ A característica é passada de pai para filho e não “pulam” gerações ■ Exemplos: Hipertricose auricular Características ligadas ao Y ■ A probabilidade expressa a chance de um determinado evento ocorrer ■ Ela é expressa como uma fração ½ ou como um número decimal 0,5, JAMAIS como %. PROBABILIDADE: nº casos desejados nº casos possíveis totais Qual a probabilidade de lançarmos um dados duas vezes e obtermos o número 4 nas duas vezes? A probabilidade de dois ou mais EVENTOS INDEPENDENTES ocorrerem juntos é calculada pela multiplicação de suas probabilidades independentes Para que essa regra seja válida, o resultado de um evento não deve influenciar o resultado do outro A probabilidade de qualquer um de dois ou mais eventos mutuamente excludentes é calculada pela soma de suas das probabilidades desses eventos Para que essa regra seja válida, os eventos devem ser mutuamente excludentes, indicando que um evento exclui a possibilidade de o outro ocorrer Qual a probabilidade de lançarmos um dado e obtermos ou um 3 ou um 4? 1) Sabendo-se que o albinismo é uma doença recessiva, responda : – Uma mulher com pigmentação normal de pele, filha de pai albino, casa-se com um homem albino. Qual é a probabilidade desse casal ter uma filha albina 2) A alcaptonúria é um disturbio metabólico no qual pessoas afetadas produzem urina preta. A alcaptonúria resulta de um alelo (a) que é recessivo em relação ao metabolismo normal (A). Sally tem metabolismo normal, mas seu irmão tem alcaptonúria. O pai de Sally também tem alcaptonúria, e sua mãe tem metabolismo normal. a)Cite os genótipos de todos da família b)Se os pais de Sally tiverem outro filho, qual a probabilidade de que esse filho tenha alcaptonúria? c) Caso Sally se case com um homem com alcaptonúria, qual a probabilidade de que seu filho tenha alcaptonúria?
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