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Aula 4 - Genética e Evolução Humana Disciplina de Genética Humana Curso de Bacharelado em Fisioterapia - 2º período UNAMA-Santarém Prof. Dr. Antônio Júnior Objetivos de Aprendizagem Fundamentos Teóricos da Evolução Explorar e assimilar as principais teorias evolutivas, compreendendo suas bases científicas e como moldaram nossa visão sobre a biologia. A Genética como Motor da Evolução Analisar e interpretar os mecanismos genéticos que impulsionam e direcionam o processo evolutivo das espécies. Integração: Genética, Evolução e Saúde Humana Integrar os conceitos evolutivos para entender a origem e progressão de doenças, bem como a diversidade das respostas terapêuticas na saúde humana. Relevância Profissional e Social Refletir criticamente sobre a importância da genética evolutiva para a formação em ciências da saúde e seu impacto na compreensão da condição humana. Origem da Vida na Terra A origem da vida na Terra está ligada ao surgimento das primeiras moléculas orgânicas capazes de armazenar informação genética. Evidências sugerem que o RNA foi a primeira molécula genética (de uma mulher que viveu na África há aproximadamente 150-200 mil anos, chamada de "Eva mitocondrial". Cruzamento com Outras Espécies Análises genômicas revelam que houve intercruzamento entre Homo sapiens, neandertais e denisovanos, com cerca de 1-4% do genoma de não-africanos modernos vindo de neandertais. Variação Genética na Espécie Humana Polimorfismos Genéticos Variações na sequência do DNA presentes em mais de 1% da população. Os SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) são os mais comuns, com mais de 10 milhões identificados no genoma humano. Diversidade Populacional 99,85% do genoma é idêntico entre todos os humanos. A pequena variação de 0,15% é responsável pelas diferenças fenotípicas entre indivíduos e populações, mas sem base científica para o conceito de "raças". Importância para a Saúde A variação genética determina susceptibilidade a doenças, respostas a medicamentos e adaptações fisiológicas. Compreender esta variabilidade é essencial para a medicina personalizada. As variações genéticas humanas resultam de nossa história evolutiva: migrações, isolamentos geográficos, adaptações a diferentes ambientes e eventos de seleção natural específicos. Genética Evolutiva e Doenças Adaptaçõ es Evolutivas e Seleção Natural Anemia Falciforme Proteção contra malária em heterozigose Tolerância à Lactose Adultos digerem leite em populações europeiasMutação CCR5- �32 Resistência reduzida à infecção por HIV Anemia Falciforme A mutação da hemoglobina S, embora cause anemia falciforme em homozigose, confere proteção contra a malária em heterozigose. Isso explica sua alta frequência em regiões endêmicas para malária. Persistência da Lactase A capacidade de digerir lactose na idade adulta evoluiu independentemente em populações europeias e africanas com tradição de pastoreio, demonstrando evolução convergente sob pressões seletivas similares. Resistência a Infecções A mutação CCR5-�32, que confere resistência ao HIV, aumentou de frequência durante epidemias históricas de peste bubônica ou varíola na Europa. Evolução e Medicina Personalizada Genômica e Medicina de Precisão A medicina personalizada utiliza informações genômicas individuais para otimizar prevenção, diagnóstico e tratamento, considerando as variações genéticas específicas de cada paciente. Sequenciamento Genômico Identificação das variantes genéticas específicas do paciente Análise de Risco Avaliação da predisposição a doenças com base no perfil genético Tratamento Individualizado Seleção de medicamentos e dosagens com base no perfil farmacogenômico Compreender a história evolutiva das populações ajuda a interpretar variantes genéticas e seu impacto na saúde. Mutações benéficas em um contexto evolutivo podem ser prejudiciais no ambiente moderno. A farmacogenômica estuda como as variações genéticas influenciam a resposta aos medicamentos, permitindo ajustes personalizados de dosagem e escolha de fármacos mais eficazes para cada paciente. Evolução e Comportamento Humano Psicologia Evolutiva Estuda como a seleção natural moldou o cérebro humano e nossos comportamentos. Muitos comportamentos que foram adaptativos no passado evolutivo podem não ser no ambiente moderno. Mecanismos de Sobrevivência Respostas de "luta ou fuga", preferências alimentares por açúcar e gordura, e mecanismos de alerta foram selecionados em ambientes de escassez e perigo, mas podem contribuir para ansiedade e obesidade hoje. Comportamento Social Tendências ao altruísmo, cooperação, formação de hierarquias e reconhecimento de parentesco têm bases evolutivas e podem influenciar desde relações interpessoais até estruturas sociais complexas. Implicações para Saúde Mental Muitos transtornos psiquiátricos podem ser entendidos como desajustes entre nossa biologia evolutiva e o ambiente moderno, sugerindo abordagens terapêuticas que considerem nossa história evolutiva. "Não podemos compreender completamente a saúde mental humana sem considerar o ambiente para o qual nossos cérebros evoluíram e como ele difere do mundo atual." Integrando Genética, Evolução e Saúde Nossa história evolutiva está escrita em nosso DNA Ao compreender os mecanismos evolutivos que moldaram o genoma humano, ganhamos insights valiosos sobre: A origem e manutenção de doenças genéticas em populações Por que certas condições de saúde são mais prevalentes em determinados grupos Como nosso passado evolutivo influencia nossa fisiologia, metabolismo e comportamento O motivo pelo qual respondemos diferentemente a tratamentos e medicamentos "Compreender nossa história genética e evolutiva é essencial para compreender a saúde humana em toda sua complexidade." Como futuros profissionais da saúde, esta perspectiva evolutiva fornecerá uma base sólida para uma prática clínica mais informada, personalizada e eficaz. Referências Bibliográficas PAIXÃO, Débora Martins. Genética humana [recurso eletrônico]. Recife: Telesapiens, 2020. 236 p. ISBN 978-65- 86073-55-3. VARGAS, Lúcia Rosane Bertholdo. Genética humana. São Paulo: Pearson, 2014. E-book. Disponível em: https://plataforma.bvirtual.com.br. Acesso em: 27 ago 2025. https://plataforma.bvirtual.com.br/ Atividade 3 - Estudo Dirigido e Mapa Mental Estudo Dirigido Responda às seguintes questões para aprofundar seu entendimento dos conceitos abordados: Explique o conceito de evolução biológica.1. Diferencie as teorias de Lamarck e Darwin.2. Defina neodarwinismo e sua importância para a biologia moderna.3. Explique o papel das mutações na evolução.4. Analise a importância da recombinação genética para a variabilidade das espécies.5. Explique como a seleção natural atua sobre a diversidade genética.6. Relacione a evolução humana com as evidências genéticas (DNA mitocondrial e cromossomo Y). 7. Cite exemplos de características humanas moldadas pela evolução genética (ex.: lactose, resistência a doenças). 8. Explique a importância do estudo da evolução para a área da saúde.9. Relacione os conceitos de genética e evolução com a compreensão das doenças genéticas humanas. 10. Mapa Mental Crie um mapa mental focado em Genética e Evolução Humana. Siga as orientações abaixo para estruturá-lo: Tema central: Evolução Humana Galhos principais: Teorias Evolutivas: Lamarck, Darwin, Neodarwinismo Mutações: variabilidade genética, exemplos humanos Seleção Natural: adaptação, evolução de populações Evidências Genéticas: DNA mitocondrial, cromossomo Y Atenção: A atividade deve ser feita de forma manuscrita, no caderno/tablet, e entregue no dia 08/10/2025. Obrigado! Agradeço por sua atenção e engajamento. Espero que esta aula tenha oferecido uma perspectiva aprofundada sobre a intersecção da genética, evolução e saúde humana. Prepare-se para a Próxima Aula: Aula 5: CICLO CELULAR: MITOSE E MEIOSE 3 ASPECTOS GENÉTICOS Continuaremos explorando os fundamentos da vida, mergulhando nos processos que garantem a continuidade e a diversidade celular. Sua curiosidade é o nosso motor!