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Conceitos gerais de genética Etiologia das heranças na genética Tipos de Características Biológicas: • Hereditárias: São aquelas determinadas por genes, sendo transmitidas de uma geração para outra. Exemplos: Cor dos olhos, cor dos cabelos, altura, tipo sanguíneo etc. • Adquiridas: São aquelas que aparecem após o nascimento. Não é transmitida para os descendentes. Exemplos: Amputação de um órgão, bronzeamento da pele, plástica facial. • Congênitas: São aquelas que surgem durante a vida intrauterina e aparecem logo após o nascimento. Exemplos: Deformações provocadas pelo uso de drogas, medicamento, traumatismos, doenças (como a sífilis, rubéola etc). Genótipo • Constituição gênica do indivíduo, isto é, são os genes que ele possui em suas células e que foram herdados dos seus pais. • Representado por letras. • Ex.: A, z, T, b ... Fenótipo • São as características manifestadas por um indivíduo, que depende da interação com o ambiente • Pode depender da expressão de um ou mais genes. Cromossomos Homólogos • Presentes nas células somáticas • São cromossomos que apresentam genes para as mesmas características para as mesmas posições. • Um homólogo veio do pai e outro da mãe. Célula germinativa feminina Cromossomos únicos Ovócito � n Célula germinativa masculina Cromossomos únicos Espermatozóide � n Célula somática Cromossomos homólogos Zigoto � 2n Genes Alelos • Os cromossomos homólogos podem apresentar os genes nas suas formas idênticas ou diferentes para uma mesma característica. • Cada uma das várias formas alternativas do mesmo gene, ocupando um dado locus num cromossomo e são chamados de alelos. • Alelo é uma seqüência de núcleotídeos de um gene específico. • Indivíduos diplóides → cromossomos homólogos → 2 alelos do mesmo gene P A IA a P A IB a Genes alelos HOMOZIGOTOS A T T C G G A T T C G G HETEROZIGOTOS C aA Cromossomo 9 materno Cromossomo 9 paterno • Homozigose: duas cópias iguais de cada gene � cada um em um cromossomo homólogo. – O indivíduo homozigoto apresenta dois alelos de um gene iguais, sejam eles genes dominantes ou recessivos. – Ex: AA, bb, ZZ, pp.... Cromossomo 9 materno Cromossomo 9 paterno b Heterozigoto Heterozigose: dois alelos DIFERENTES de um gene são chamados heterozigotos. Ex.: Aa, Bb, Pp, IA IB, Zz...... Como surge um alelo diferente? Simples: por mutação. Pode ocorrer uma mutação em alguma das bases do gene, fazendo com que apareça um novo alelo. Assim, o alelo A pode sofre mutação gerando a, e vice-versa. Finalmente a mutação... A mutação nada mais é do que a mudança em uma ou mais bases do DNA De vez em quando uma base errada se insere no lugar da outra, ou um trecho do DNA é perdido, ou substituído por outro. Essa molécula de DNA modificada continua a se duplicar normalmente, ou seja, pode ser transmitida de forma hereditária para as futuras gerações. Na verdade a maioria dos "erros" no processo de duplicação do DNA são corrigidos automaticamente por certas enzimas. mas alguns não são corrigidos. Ainda bem que é assim, pois isso permitiu criar toda a variabilidade que encontramos entre os organismos vivos. • Gene Dominante: o caráter se expressa mesmo quando só está presente um alelo - letra maiúscula; • Gene Recessivo: só produz a sua característica quando o seu alelo está presente nos dois pares de cromossomos homólogos - só se manifesta na ausência do gene dominante - letra minúscula; Aa Aa Aa aa aa aa (A) Alelo dominante (a) Alelo recessivo Produção de Gametas Que tipo de gametas um indivíduo Aa pode produzir? A a Ovogônia (2n) A a Cruzamentos • A partir dos cruzamentos os geneticistas podem prever a transmissão dos genes em uma família. • É utilizado o “quadro de Punnett”. Gametas produzidos pelo pai Gametas produzidos pela mãe Descendentes Como fazer um cruzamento? 1. Leia com cuidado o enunciado e faça uma legenda respondendo a pergunta: qual é a característica em questão? 2. Destaque qual característica é condicionada pelo gene dominante e qual é pelo gene recessivo. 3. Descubra qual é o genótipo dos pais (caso não tenha sido dito no problema). 4. Descubra quais tipos de gametas os pais podem produzir. Como fazer um cruzamento? 5. Coloque os gametas produzidos pelos pais no quadro de Punnett. 6. Faça o cruzamento. 7. Monte o genótipo. 8. Monte o fenótipo (a legenda te ajuda nesse passo) 9. Responda a questão. • Um homem normal dominante, filho de pai normal e mãe albina (recessiva), casou-se com uma mulher normal heterozigota. Qual a probabilidade de nascerem filhos albinos nesse casamento? Heredogramas Heredograma • Também chamado do pedigree ou genealogia. • Representa as relações de parentesco entre indivíduos. • Representa o padrão de certa herança em uma família. Símbolos Homem normal Mulher normal Homem afetado Mulher afetada Casamento Filhos Sexo indeterminado Gêmeos verdadeiros Gêmeos falsos ou dizigóticos Como montar um heredograma? Como fica esse heredograma? • Um homem normal, cujo pai era afetado e a mãe era normal, casa-se com uma mulher normal cujos pais também eram normais. Esse casal tem seis filhos: duas mulheres e um homem afetados, uma mulher normal, um homem e uma mulher afetados nessa ordem. Afetados Normais GAMETOGÊNESE Gametogênese masculina Espermatogênese • Sequência de eventos pelos quais as células germinativas primitivas se transformam em espermatozóides, • Início na puberdade – quando o organismo começa a secretar altos níveis de testosterona • Intensa produção até a velhice • Ocorre no interior dos túbulos seminíferos E sp e rm iogê ne se E s p e r m a t o c i t o g ê n e s e GAMETOGÊNESE FEMININA – Produção de gametas (ovócitos) – Desenvolvimento embrionário e fetal – Produção de hormônios 2° mês: 600.000 oogônias 5° mês: 7 milhões 1°- 3° mês de vida embrionária AO NASCIMENTO meiose incompleta (ovócitos I em prófase I) FECUNDAÇÃO (ovócitos II completam a divisão meiótica) • Em RN = aprox 2 milhões de ovócitos I • Permanecem na adolescência = aprox 40 mil • Aprox 400 tornam-se ovócitos II OVULAÇÃO – PUBERDADE meiose incompleta (ovócitos II em metáfase II) Diferenças • Ovócito - célula grande imóvel / espermatozóide – microscópico altamente móvel • Ovócito maduro com abundante citoplasma / espermatozóide pouco • 2 tipos de espermatozóides normais (X e Y) / 1 tipo de ovócito secundário normal (X) • A espermatogênese é um processo contínuo (velhice) / ovogênese - ciclo reprodutivo da mulher (menopausa) • Espermatogênese → 4 espermatozóides / Ovogênese → 1 ovócito secundário Alguns milhões 300 mil Recém-nascida Puberdade 450 Liberados Ovócitos ANORMALIDADES NUMÉRICAS 2n = 46 (células somáticas); n = 23 (gametas) Cariótipo da trissomia 21 (seta), síndrome de Down Face achatada e larga, fissuras palpebrais oblíquas, mão larga, retardo mental, anormalidades cardíacas congênitas. Cópia extra do cromossomo 21 75% dos casos = não – disjunção na oogênese 1 – cada 2.000 até 25 anos 1- 300 aos 35 anos 1- 100 aos 40 anos.
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