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Prof. MSc. Leonardo Kobashi Genética Humana UNIDADE I Analogia – célula Campus da faculdade Célula animal Fonte: https://www.maxpixel.net/Biology- Animal-Cell-Eukaryote-1608621 Fonte: https://www.facebook.com/Unip- Para%C3%ADso-seus-lindos- 1491162997794569/ Analogia – núcleo Bliblioteca Núcleo Fonte: https://www.maxpixel.net/Biology- Animal-Cell-Eukaryote-1608621 Mitocôndria Fonte: https://querobolsa.com.br/revista/qualida de-unip Analogia – cromossomo Livros Cromossomos Fonte: https://querobolsa.com.br/ enem/biologia/genoma Fonte: https://agenciabrasil.ebc.com.br/sites/default/file s/thumbnails/image/rvrsa_abr_10051915522.jpg Analogia – gene Capítulo – cada capítulo tem um lugar correto dentro de um livro específico. Gene – cada gene tem seu lugar específico dentro de um determinado cromossomo. Fonte: https://beduka.com/blog/materias/biologia/o- que-e-material-genetico/ Núcleo Gene Cromossomo Descoberta da estrutura do DNA (1954) Watson & Crick Cristalografia de raios X do DNA Fonte: https://chromosome.com. br/atras-da-foto-51-foto- que-mudou-mundo/ Fonte: http://minadeci encia.blogspot. com/2011/04/w atson-e- crick.html Fonte: https://www.todam ateria.com.br/dna/ Representação da dupla hélice A T C G Subunidade do DNA: nucleotídeo Fonte: SCHAEFE, G. B.; THOMPSON JR., J. N. Genética médica. Porto Alegre: AMGH, 2015. Ligação pelas bases nitrogenadas. Ligação por pontes de hidrogênio. Adenina com Timina (A=T). Citosina com Guanina (C≡G). Ligação das 2 fitas por pontes de hidrogênio Timina 3´terminal 5´terminal Adenina Esqueleto de fosfato- -desoxirribose 3´terminal Guanina Citosina 5´terminal Fonte: https://studfile.net/preview/3541788/page:50/ A dupla fita se abre. E a fita antiga é usada como molde. Pela propriedade de A (Adenina) se ligar a T (Timina). Pela propriedade de C (Citosina) se ligar a G (Guanina). Ao final da duplicação, teremos duas duplas fitas iguais. Duplicação do DNA Fonte: http://aprendendogenetica.blogspot.com/2015/05/odo ntologia-replicacao-do-dna.html Definição: qualquer alteração permanente do DNA. Principais tipos: substituição de nucleotídeo(s), deleções e inserções. Mutações podem ser espontâneas (maquinaria celular erra) ou induzidas, provocadas por radiações ionizantes ou agentes químicos. Mutações Fonte: https://https://dnasp.files.wordpress.com/2014/03/scan0015.jpg Replicação do DNA IA parental (a) (b) Prole de primeira geração (c) Replicação do DNA Mutante Tipo selvagem Tipo selvagem Tipo selvagem (d) Prole de primeira geração Mutação gênica Analogia – cromossomo Livros não saem da biblioteca Cromossomos não saem do núcleo Fonte: https://querobolsa.com.br/enem/biologia/genoma Fonte: https://agenciabrasil.ebc.com.br/ sites/default/files/thumbnails/ima ge/rvrsa_abr_10051915522.jpg Analogia – gene Capítulo Gene Fonte: https://beduka.com/blog/materias/biologia/o-que-e-material-genetico/ Copia o(s) capítulo(s) (fotografa ou fotocopia). Copia o(s) gene(s) (formação do RNA, transcrição). Núcleo Gene Cromossomo Nucleotídeo do RNA Estrutura do RNA Bases nitrogenadas do RNA Fonte: SCHAEFE, G. B.; THOMPSON JR, J. N. Genética médica. Porto Alegre: AMGH, 2015. Para iniciar o processo de formação do RNA, primeiramente a dupla fita de DNA se abre. E uma das fitas é usada como molde, formando uma fita simples. A se liga ao U (Uracila). T se liga ao A. C se liga ao G. G se liga ao C. Formação do RNA: transcrição Formação da fita simples de RNA Fonte: BERTHOLDO-VARGAS, L. R. Genética humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. Fitas complementares de DNA Fita de RNA Código genético Fonte: BERTHOLDO-VARGAS, L. R. Genética humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. Tabela toda é o código genético, em que a cada 3 nucleotídeos, que chamamos de Códon, corresponde um aminoácido específico. Os aminoácidos são as subunidades das proteínas. U C A G U C A G 1ª base 3ª base 2ª base Phe Leo Ser Tyr Fim Fim Cys Fim Trp Leo Pro His Gin Arg Ile Met Thr Asn Lys Ser Arg Val Ala Asp Glu Gly U C A G U C A G U C A G U C A G Tradução: formação de proteína Fonte: adaptado de: BERTHOLDO-VARGAS, L. R. Genética humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. A U G C C A A U U U G G C A U G G C C A A G G U A C C G Met Pro Ile Trp His Pro Gln G T T A sequência de bases nitrogenadas do filamento molde de um segmento de DNA é TTTCCGAAT. Logo, o RNA transcrito por esse segmento será: a) TTTCCGAAT. b) AAAGGCTTA. c) UUUCCGAAU. d) AAAGGCUUA. e) AUUCGGAAA. Interatividade A sequência de bases nitrogenadas do filamento molde de um segmento de DNA é TTTCCGAAT. Logo, o RNA transcrito por esse segmento será: a) TTTCCGAAT. b) AAAGGCTTA. c) UUUCCGAAU. d) AAAGGCUUA. e) AUUCGGAAA. Resposta Algumas informações são básicas, devemos lembrar sempre que o número normal de cromossomos da nossa espécie é de 46 cromossomos. Quando vamos ter filhos, contribuímos com a metade dos cromossomos, ou seja, 23 cromossomos, os outros 23 cromossomos virão do(a) companheiro(a), sendo assim, óvulos e espermatozoides normais têm 23 cromossomos. Esse processo sexuado de reprodução faz com que 2 indivíduos de gêneros biológicos diferentes (masculino e feminino) possam produzir uma infinidade de filhos geneticamente diferentes, não dependendo de mutações no material genético, como acontece em espécies que se reproduzem assexuadamente. Conceitos básicos Quando falamos de genética, é importante saber fazer um heredograma ou árvore genealógica. Para uma certa padronização, são utilizados símbolos específicos. O losango pode ser utilizado quando a pessoa não sabe o sexo de um bebê que acabou de nascer. Simbologia de heredograma Quando falamos de Probando, é a pessoa que iniciou o processo de pesquisa naquela família. Fonte: https://dicasdeciencias.com/2011/02/14/h eredogramas/ Simbologia de heredograma Fonte: https://dicasdeciencias.com/2011/02/14/heredog ramas/ As gerações são indicadas pelos números romanos, cuja geração mais idosa é a geração I. Os indivíduos são indicados por números arábicos, no caso dos filhos, muitas vezes a ordem de nascimento é importante. Vale salientar que famílias podem mudar, por nascimentos, mortes e casamentos. O heredograma também pode e deve mudar para refletir a mudança. Simbologia de heredograma Fonte: https://dicasdeciencias.com/2011/02/14/heredogramas/ Cromatina/cromossomo: combinação de proteínas e DNA que contém os genes. Gene: segmento de DNA que comanda a síntese proteica. Genoma: totalidade de DNA de um organismo/espécie. Código genético: todas combinações de códons do mRNA que especificam aminoácidos individuais. Códons: grupo de 3 bases do RNA, cada um especificando um aminoácido/proteína (tradução). Conceitos em genética Alelo: sequência de DNA que um gene pode ter em uma população. Genótipo: constituição genética. Fenótipo: características observáveis de um indivíduo produzidas pela interação entre genes e ambiente. Locus gênico: localização cromossômica de um gene específico. Genes alelos: genes que ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos. Conceitos em genética Homozigoto: indivíduo que apresenta genes alelos idênticos para uma característica. Heterozigoto: indivíduo que não apresenta genes alelos idênticos para uma característica. Dominância: quando o fenótipo determinado por um alelo se manifesta, gene dominante representado por letra maiúscula, geralmente A. Recessividade: quando o alelo precisar estar em “dose dupla” para se manifestar, gene recessivo representado por letra minúscula, geralmente a. Sistema ABO Sistema Rh Locus 9q34 19q13.1 Alelos IA R IB ri Fenótipo Sangue tipo A Rh + Genótipos IAIA ou IAi RR ou Rr Fenótipo Sangue tipo B Rh - Genótipos IBIB ou IBi rr Fenótipo Sangue tipo AB Genótipo IAIB Fenótipo Sangue tipo O Genótipo ii Tipo Sanguíneo ABO e Tipo Sanguíneo Rh Tabela de doação de sangue: Importância do tipo sanguíneo Fonte: https://pt.quora.com/Qual-%C3%A9-o-tipo-sangu%C3%ADneo-mais-vantajoso Tipo sanguíneo Pode doar para: Pode receber de: A+ A+, AB+ A+, A-, O+, O- A- A+, A-, AB+, AB- A-, O- B+ B+, AB+ B+, B-, O+, O- B- B+, B-, AB+, AB- B-, O- AB+ AB+ Todos os tipos AB- AB+, AB- A-, B-, AB-, O- O+ A+, B+, AB+, O+ O+, O- O- Todos os tipos O- Mulheres Rh-, que já tenham um filho Rh+, devem receber “vacina”, que nada mais é que anticorpo anti-Rh+, após o nascimento do seu filho, pois em uma gravidez posterior, se o(a) filho(a) for Rh+, a mãe começará a fabricar muitos anticorpos anti- Rh, que atacarão o feto, comprometendo a saúde dele. Quando se toma a “vacina”, a mãe não fabricará o anti-Rh+, protegendo o futuro feto Rh+. Eritroblastose fetal Fonte: https://www.coladaweb.com/doencas/eritroblastose-fetal Hemácias Rh* do feto passam para a mãe Anticorpos anti-Rh Primeira gestação Mulher sensibilizada Anticorpos anti-Rh passam da mãe para o feto e podem destruir as hemácias fetais Segunda gestação Eritroblastose fetal Quando a eritroblastose fetal pode ocorrer? Nos fetos/filhos Rh+ de mães Rh-, geralmente na segunda gravidez de uma criança Rh+. Mãe Rh- (rr) gametas r r Pai Rh+ (RR) R Rr (+) Rr (+) R Rr (+) Rr (+) Mãe Rh- (rr) gametas r r Pai Rh+ (Rr) R Rr (+) Rr (+) r rr (-) rr (-) Mulheres Rh- cujo parceiro seja Rh+ e homozigoto, sempre devem tomar os anticorpos anti-Rh+. Mulheres - cujo parceiro seja +, mas sendo eles heterozigotos, sempre devem testar o bebê após o nascimento. Caso a criança seja Rh+, a mãe deverá tomar a vacina de anticorpos. Procedimentos para eritroblastose fetal: 1. Identificar gestante de fator Rh-; 2. Se possível, verificar o fator Rh do pai; 3. Após a gestação da criança Rh+, aplicar anticorpos anti-Rh+, chamados erroneamente de “vacina”. No caso de já ter nascido uma primeira criança Rh+ e a mãe não tenha tomado a “vacina”, proceder a troca total de sangue da criança Rh+ por um sangue Rh-, quando a criança nascer. Eritroblastose fetal Possíveis sintomas: Anemia grave Icterícia Elevação da frequência cardíaca Hepatoesplenomegalia Deficiência mental Surdez Paralisia cerebral Edema generalizado Nos anos 2000, a genética humana apresentou um enorme avanço. Foi nessa época que desvendamos o nosso genoma, mas, na época, vários jornais confundiam genoma com código genético. Analise as seguintes afirmações: I. Genoma é saber toda a sequência do nosso DNA. II. Código genético é o significado da combinação de 3 nucleotídeos de RNA e seu significado em termos de aminoácido. III. Código genético é o significado das nossas características em relação ao nosso material genético. a) Somente a afirmação I está correta. b) Somente a afirmação II está correta. c) Somente a afirmação III está correta. d) Somente as afirmações I e II estão corretas. e) Somente as afirmações I e III estão corretas. Interatividade Nos anos 2000, a genética humana apresentou um enorme avanço. Foi nessa época que desvendamos o nosso genoma, mas, na época, vários jornais confundiam genoma com código genético. Analise as seguintes afirmações: I. Genoma é saber toda a sequência do nosso DNA. II. Código genético é o significado da combinação de 3 nucleotídeos de RNA e seu significado em termos de aminoácido. III. Código genético é o significado das nossas características em relação ao nosso material genético. a) Somente a afirmação I está correta. b) Somente a afirmação II está correta. c) Somente a afirmação III está correta. d) Somente as afirmações I e II estão corretas. e) Somente as afirmações I e III estão corretas. Resposta Conceitos básicos Cromossomos sexuais Fonte: https://adm.online.unip.br/frmConsultaConteudo.aspx disciplina 2044-GENETICA HUMANA/B GEN/BIO II Módulo5 O estudo do genoma humano permitiu estimar em cerca de 35 mil genes na nossa espécie. Genes localizados nos cromossomos autossômicos são denominados genes autossômicos. Genes localizados no cromossomo X, falamos em genes ligados ao cromossomo X. Conceitos básicos Padrões de herança básicos Herança cromossômica Herança monogênica Herança multifatorial Conceitos básicos Herança monogênica – Um par de genes, ou seja, dois genes. Genes localizados no X. No homem, um gene; na mulher, dois genes. 1. Padrão de herança autossômico dominante. 2. Padrão de herança autossômico recessivo. 3. Padrão de herança recessivo ligado ao X. 4. Caso especial de herança ligada ao X: a síndrome do cromossomo X-frágil. Conceitos básicos Basta um alelo A para ter a doença. Os afetados são de ambos os sexos, sem predominância numérica de um deles. O fenótipo não salta geração (uma pessoa afetada tem pelo menos um dos genitores também afetado). Padrão de herança autossômico dominante Características A prole de um casal normal também é normal. Fonte: https://adm.online.unip.br/frmConsultaConteudo.aspx disciplina 2044-GENETICA HUMANA/B GEN/BIO II Módulo3 Padrão de herança autossômico dominante Genitores aa (normal) Aa (afetado) Gametas a a A Aa Aa a aa aa Aa afetado- 2/4 ou 50% aa normal- 2/4 ou 50% Genitores aa (normal) aa (normal) Gametas a a a aa aa a aa aa aa normal- 4/4 ou 100% Cruzamentos mais comuns Padrão de herança autossômico dominante Genitores Aa (afetado) Aa (afetado) Gametas A a A AA Aa a Aa aa A_ Afetado- 3/4 ou 75% aa Normal- 1/4 ou 25% Genitores AA (afetado) Aa (afetado) Gametas A A A AA AA a Aa Aa A_ Afetado- 4/4 ou 100% Genitores AA (afetado) aa (normal) Gametas A A a Aa Aa a Aa Aa A_ Afetado- 4/4 ou 100% Genitores AA (afetado) AA (afetado) Gametas A A A AA AA A AA AA AA Afetado- 4/4 ou 100% Outras possibilidades de cruzamentos Padrão de herança autossômico dominante: neurofibromatose Surgimento de neurofibromas internos ou externos, geralmente não malignos. 50% resulta de mutação nova, de seus pais aa. Locus 17q11.2 (posição). Fonte: https://www.doctissimo.fr/sante/diaporamas/malad ies-deforment-corps/neurofibromatose-maladie- de-von-recklinghausen/ Fonte: BORGES-OSÓRIO (2013). Fonte: https://veja.abril.com.br/cultura/disn ey-prepara-versao-de-o-corcunda- de-notre-dame-com-atores// Tipo mais comum de nanismo. Apresenta nanismo de membros curtos com faces típicas e características radiológicas da coluna vertebral. Gene mapeado em 4p16.3. Padrão de herança autossômico dominante: acondroplasia Fonte: http://terminologiamedica.blogspot.com /2011/11/anar-ausencia-lejos-de-ab- lejos-de.html Alongamento ósseo. Fonte: http://www.ilizarovalongamento.com.br/ili zarovalongamento.com.br/Alongamento_ Osseo.html Padrão de herança autossômico dominante: Doença de Huntington Doença neurodegenerativa fatal caracterizada por movimentos involuntários e demência progressiva. No começo pode ser confundida com o Mal de Parkinson e com o Mal de Alzheimer. O aparecimento da doença se dá entre os 30-50 anos de idade, sendo 38 a idade média de aparecimento. Gene mapeado em 4p16. Padrão de herança autossômico recessivo Características Característica recessiva só aparece quando o indivíduo for aa. Os afetados são de ambos os sexos, sem predominância numérica de um deles. Pode pular geração, gene defeituoso pode ser passado silenciosamente. Maiores chances em casais consanguíneos. A B Fonte: https://adm.online.unip.br/frmConsultaConteudo.aspx disciplina 2044-GENETICA HUMANA/B GEN/BIO II Módulo3 Padrão de herança autossômico recessivo Genitores AA (normal) AA (normal) Gametas A A A AA AA A AA AA AA Normal-4/4 ou100% Genitores AA (normal) Aa (normal) Gametas A A A AA AA a Aa Aa A_ Normal- 4/4 ou 100% Genitores Aa (normal) Aa (normal) Gametas A a A AA Aa a Aa aa A_ Normal- 3/4 ou 75% aa afetado- 1/4 ou 25% Cruzamentos mais comuns Padrão de herança autossômico recessivo Genitores aa (afetado) AA (normal) Gametas a a A Aa Aa A Aa Aa Aa Normal- 4/4 ou 100% Genitores aa (afetado) Aa (normal) Gametas a a A Aa Aa a aa aa Aa Normal/Portador- 2/4 ou 50% aa Afetado- 2/4 ou 50% Genitores aa (afetado) aa (afetado) Gametas a a a aa aa a aa aa aa Afetado- 4/4 ou 100% Outras possibilidades de cruzamento Padrão de herança autossômico recessivo: albinismo oculocutâneo Um dos tipos de albinismo é o albinismo oculocutâneo, no qual existe a deficiência da enzima tirosinase que transforma Tirosina em Dopa e também transforma Dopa em Dopaquinona que por outros processos irá se converter em melanina. E como é um erro na reação química (metabolismo), chamamos de Erros Inatos do Metabolismo. Tirosinase Tirosina Dopa Dopaquinona Melanina Padrão de herança autossômico recessivo: albinismo oculocutâneo Pele é extremamente branca. Pele desenvolve eritemas quando exposta ao sol. Pode levar a câncer. Cabelos são amarelados ou brancos. Olhos são claros e também não possuem pigmento, provocando fotofobia e problemas de visão. O gene está localizado em 11q14-q21. Fonte: https://emais.estadao.com.br/galerias/mo da-e-beleza,oliviero-toscani- benetton,37714 Fonte: https://www.meionorte.com/curiosidades/crian cas-albinas-tem-os-genitais-mutilados-na- africa-imagens-fortes-414481/slide/40935 Utilização de partes do corpo de albinos para rituais e magia. Fonte: https://www.meionorte.com/curiosidades/crian cas-albinas-tem-os-genitais-mutilados-na- africa-imagens-fortes-414481/slide/40937 Padrão de herança autossômico recessivo: fenilcetonúria Doença autossômica recessiva, cuja enzima hepática hidroxilase de fenilalanina, que converte a fenilalanina alimentar em tirosina, não está ativa, sendo a fenilalanina acumulada no sangue e no líquido cefalorradiquiano, diminuição de serotonina, formação deficiente da mielina, que levaria a lesões do sistema nervoso central. É erro inato do metabolismo. O gene está localizado em 12q24.1. Detecção – teste do pezinho. Simples e fácil. Tratamento – dieta pobre em fenilalanina. Não tratamento precoce leva ao acúmulo, resultando em retardo mental. Fonte: https://saude.rs.gov.br/duas-novas-doencas- passam-a-ser-diagnosticadas-pelo-teste-do-pezinho Fenilalanina Tirosina hidroxilase de fenilalanina A fenilcetonúria é uma doença genética autossômica recessiva que pode ser detectada muito precocemente pelo teste do pezinho. Após o diagnóstico, a criança deve fazer uma dieta pobre em fenilalanina, pois esta se acumula, o que provoca a formação deficiente da mielina que levaria a lesões do sistema nervoso, o que levaria a um retardo mental. Como é chamado esse erro? E um casal normal com filho afetado por fenilcetonúria tem qual chance de ter um outro filho afetado? a) Erros inatos do metabolismo, 25% de ter filho afetado. b) Herança recessiva, 45% de ter filho afetado. c) Herança do metabolismo, 35% de ter filho afetado. d) Erros inatos do metabolismo, sem chance de ter filho afetado. e) Erros recessivos, 50% de ter filho afetado. Interatividade A fenilcetonúria é uma doença genética autossômica recessiva que pode ser detectada muito precocemente pelo teste do pezinho. Após o diagnóstico, a criança deve fazer uma dieta pobre em fenilalanina, pois esta se acumula, o que provoca a formação deficiente da mielina que levaria a lesões do sistema nervoso, o que levaria a um retardo mental. Como é chamado esse erro? E um casal normal com filho afetado por fenilcetonúria tem qual chance de ter um outro filho afetado? a) Erros inatos do metabolismo, 25% de ter filho afetado. b) Herança recessiva, 45% de ter filho afetado. c) Herança do metabolismo, 35% de ter filho afetado. d) Erros inatos do metabolismo, sem chance de ter filho afetado. e) Erros recessivos, 50% de ter filho afetado. Resposta Mulheres possuem 2 cromossomos X, sendo que um cromossomo X vem do pai e outro da mãe. Homens possuem 1 cromossomo X e um Y, o cromossomo X vem de sua mãe e o Y vem do seu pai. Nesse padrão de herança existe mais homens que mulheres sendo afetados, pois a mulher afetada tem que ser filha de uma mãe portadora ou afetada, e pai afetado. Padrão de herança ligado ao cromossomo X recessivo I II III IV 1 1 1 1 2 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 8 9 11 12 32 4 10 5 Fonte: autoria própria Padrão de herança ligado ao cromossomo X recessivo Genitores XAXA (normal) XAY (normal) Gametas XA XA XA XAXA XAXA Y XAY XAY XAXA normal- 2/4 ou 50% XAY normal- 2/4 ou 50% Genitores XAXa (normal/portadora) XAY (normal) Gametas XA Xa XA XAXA XAXa Y XAY XaY XAXA Normal- 1/4 ou 25% XAXa Normal/Portadora- 1/4 ou 25% XAY Normal- 1/4 ou 25% XaY Afetado- 1/4 ou 25% Genitores XAXA (normal) XaY (afetado) Gametas XA XA Xa XAXa XAXa Y XAY XAY XAXa Normal/Portadora- 2/4 ou 50% XAY normal- 2/4 ou 50% Padrão de herança ligado ao cromossomo X recessivo Genitores XAXa (normal/portadora) XaY (afetado) Gametas XA Xa Xa XAXa XaXa Y XAY XaY XAXa Normal/Portadora- 1/4 ou 25% XaXa Afetada- 1/4 ou 25% XAY Normal- 1/4 ou 25% XaY Afetado- 1/4 ou 25% Genitores XaXa (afetada) XAY (normal) Gametas Xa Xa XA XAXa XAXa Y XaY XaY XAXa Normal/Portadora- 2/4 ou 50% XaY Afetado- 2/4 ou 50% Genitores XaXa (afetada) XaY (afetado) Gametas Xa Xa Xa XaXa XaXa Y XaY XaY XaXa Afetada- 2/4 ou 50% XaY Afetado- 2/4 ou 50% Padrão de herança ligado ao cromossomo X: hemofilia Hemofilia A Problemas de coagulação do sangue. Deficiência do Fator VIII. Tratamento é a infusão de fator VIII. Locus Xq28. Hemofilia B Problemas de coagulação do sangue. Deficiência do Fator IX. Tratamento é a infusão de fator IX. Locus Xq27.1. Fonte: https://infomedica.fandom.com/pt- br/wiki/Coagula%C3%A7%C3%A3o_Sa ngu%C3%ADnea Problema básico é a coagulação. Problemas nas articulações principalmente, joelhos e cotovelos afetados pelo sangramento, provocando dor, perda de função e artrite degenerativa. Hemorragia muscular pode provocar necrose, contraturas e neuropatias. Fonte: https://abraphem.org.br/a- hemofilia/hemartrose- articulacao-alvo-e- artropatia/ Coagulação do sangue Plaqueta ativada Incapacidade de enxergar algumas cores, 8% dos europeus ocidentais daltônicos. 75% verde, 25% vermelho. Ambos genes no Locus Xq28. Monocromatismo (visão em preto e branco) 1 em 100.000 Locus em Xq28. Padrão de herança ligado ao cromossomo X: daltonismo Teste de daltonismo Semáforo com faixa reflexiva para identificação da posição da luz à noite Fonte: https://fremplast.com.br/os- diferentes-graus-do-daltonismo-teste/ É caracterizado como degeneração progressiva dos músculos esqueléticos. Um gene que codifica a proteína Distrofina localizada na região Xp21, quando mutado pode provocar duas síndromes. Distrofia muscular tipo Duchenne Afeta 1 em 3.500 no masculino, início 3 aos 5 anos pelos membros inferiores e quadris, e, mais tarde, atinge os membros superiores, geralmente para de andar até os 16 anos. Morte precoce. 1/3 mutação nova. Distrofia muscular tipo Becker Afeta 1 em 30.000 no masculino. Sintomas mais leves que o tipo Duchenne. Geralmente, para de andar com uma idade mais avançada. Padrão de herança ligado ao cromossomo X: distrofia muscular Fonte: http://doutora.blogspot.com/2009/12/sinal-de-gower.html Presença de 25% mais homens com retardo mental em instituições. Maioria se refere a genes localizados no X. Foram descritos cerca de 150 genes associados a XRML com uma frequência total de 2,6 em 1.000. Mais frequente X frágil (FRAXA). Retardo mental ligado aoX (XRML) Segunda causa genética de retardo mental, afeta 1 em 4.000. Primeira descrição por Martin & Bell (1943). Em seguida, essa síndrome foi correlacionada com uma “fragilidade” no cromossomo X (uma constrição). Gene descoberto em 1991. Genética complexa, não é considerada nem dominante nem recessiva. Afeta homens e mulheres, sendo que, nas mulheres, o comprometimento é menor. Caso especial de herança ligada ao X: a Síndrome do Cromossomo X-Frágil Características Retardo mental grave em ♂, mas muito variado em uma mesma irmandade. Retardo mental leve ou limítrofe em ♀. Hiperatividade. Aumento do volume testicular (macrorquidia) na fase adulta. Face típica: alongada, frontal alto e proeminente, orelhas grandes e em abano. Fonte: https://oparana.com.br/noticia/voce-sabe-o- que-e-a-sindrome-do-x-fragil/ Cromossomo X Normal Local frágil Orelhas e testa grandes Deficiência intelectual Mecanismo de transmissão: A presença de repetições de trinucleotídeo (CGG)n em que: Alelo normal n=5-55 (estável). Alelo pré-mutação n=55-200 (instável). Alelo mutação completa n=+200 (quando o gene é inativado). Somente mulheres com a pré-mutação ou mutação completa tem filhos(as) afetados(as). Caso especial de herança ligada ao X: a Síndrome do Cromossomo X-Frágil Fonte: https://fragilex.org/genetics/fmr1-gray-zone-allele-what-do-we- know-about-it/ Vários pares de genes envolvidos Influência ambiental, pré-natal e pós-natal Exemplos são as características variáveis Cor de pele, cabelo, olhos Peso Altura Inteligência Herança multifatorial Fonte: https://lepangolin.com/la-couleur-des-yeux-en-biologie-de- liris-a-la-sclere/ Fonte: https://www.thetyish.com.br/qual-e-a-cor-ideal-para- o-meu-cabelo/ Fonte: https://www.politize.com.br/adminis tracao-publica-modelos- alternativos/ Lábio leporino: não fechamento do lábio superior, com ou sem comprometimento do palato. Pode causar problemas de dentição, alimentação e fala. Necessita de cirurgia. Risco de recorrência baixo. Tratamento preventivo com ácido fólico. Herança multifatorial: lábio leporino Fonte: https://www.gestacaobebe.com.br/labio-leporino-fotos-antes-e-depois/ Herança multifatorial: espinha bífida Fonte: https://www.amato.com.br/meningocele-mielomenigocele-espinha-bifida/ Espinha bífida: problema de fechamento da coluna vertebral, em que as células nervosas não ficaram dentro da coluna e não foram para a parte inferior do corpo, causando a paralisia dessa parte. Risco de recorrência baixo. Tratamento preventivo com ácido fólico. Meningocele Herança multifatorial: anencefalia Fonte: http://www.acraniaeanencefalia.com.br/p/o-bebe.html Anencefalia: doença causada pelo não fechamento do crânio no tempo correto, provocando a perda de células nervosas do cérebro. Sobrevida bem curta. Um dos poucos motivos para aborto legal. Tratamento preventivo com ácido fólico. Todo comportamento possui herança multifatorial, sendo o comportamento normal ou não. Para saber a influência ambiental e genética, alguns métodos são utilizados: Comparações entre adotados e seus pais biológicos. Comparação entre gêmeos monozigóticos ou idênticos que se originaram de um único óvulo fecundado por um espermatozoide e que foram separados no nascimento. Comparação entre pares de gêmeos dizigóticos ou não idênticos que são originários de dois óvulos, cada um fecundado por um espermatozoide, e gêmeos monozigóticos. A partir desses estudos ficou comprovada a grande influência genética em doenças comportamentais como alcoolismo, esquizofrenia, distúrbio bipolar. Também vemos influências genéticas significativas no comportamento normal como sociabilidade, bem-estar, autoridade, desempenho, reações a tensões, alienação, agressividade, autocontrole, prevenção ao dano, tradicionalismo, sexualidade, preferência sexual. Herança multifatorial: comportamento Dentre os vários tipos de heranças, as heranças autossômicas recessivas ou dominantes, assim como as heranças ligadas ao X, são relativamente simples do ponto de vista genético, entretanto várias características e doenças são muito mais complexas, não seguindo os padrões monogênicos, são as heranças multifatoriais. Analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta. a) Somente fatores ambientais são responsáveis pela herança multifatorial. b) Somente um par de genes é responsável pela herança multifatorial. c) Somente vários pares de genes são responsáveis pela herança multifatorial. d) Além dos vários pares de genes, fatores ambientais também influenciam na característica herança multifatorial. e) Somente um par de genes mais um fator ambiental influenciam a herança multifatorial. Interatividade Dentre os vários tipos de heranças, as heranças autossômicas recessivas ou dominantes, assim como as heranças ligadas ao X, são relativamente simples do ponto de vista genético, entretanto várias características e doenças são muito mais complexas, não seguindo os padrões monogênicos, são as heranças multifatoriais. Analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta. a) Somente fatores ambientais são responsáveis pela herança multifatorial. b) Somente um par de genes é responsável pela herança multifatorial. c) Somente vários pares de genes são responsáveis pela herança multifatorial. d) Além dos vários pares de genes, fatores ambientais também influenciam na característica herança multifatorial. e) Somente um par de genes mais um fator ambiental influenciam a herança multifatorial. Resposta BERTHOLD-VARGAS, L. R. Genética humana. São Paulo: Ed. Pearson Education do Brasil, 2014. BOIM, M. A.; SCHOR, N.; SANTOS, O. F. P. Medicina celular e molecular: bases moleculares da biologia, da genética e da farmacologia. São Paulo: Ed. Atheneu, 2003. BORGES-OSORIO, M. R.; ROBINSON, W. N. Genética humana. Porto Alegre: Ed. Artmed, 2013. NUSSBAUM, R. L.; MCINNES, R. R.; HUNTINGTON, F. W. Thompson & Thompson: genética médica. 8. ed. São Paulo: Ed. Elsevier Editora, 2016. Referências ATÉ A PRÓXIMA!
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