Resumo de Genética A1

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Genética 
 A1 
Etilismo
10% dos brasileiros possuem dependência alcóolica; Sendo nos Estados Unidos 10% do sexo masculino e 3 a 5% do sexo feminino. O consumo moderado de álcool é positivo para a sociedade
A metabolização do álcool ocorre 90% nos hepatócitos, no fígado, através da reação Etanol – Álcool desidrogenase (ADH) – Acetaldeído – Aldeído desidrogenase (ALDH) – Acetado (Mitocôndria) + CO2 + H20
O álcool é, também, excretado pelos pulmões, urina e suor. De 2 a 10%. 
Alto nível de Etanol – Aldeído desidrogenase – Histamina (Hipotensão, náuseas e vômitos) 
O álcool no sistema nervoso age no sistema GABA que é um inibidor excitatório dos neurônios (receptores gaba alfa) que causa relaxamento e sedação. O uso crônico diminui os receptores de GABA aumentando a tolerância e isso propicia o aumento da ingestão alcoólica. Uma alteração genética nos receptores alfa GABA eleva a ação do álcool. 
Álcool – Depressor do Sistema Nervoso 
Efeitos do álcool no organismo: 
Estágio subclínico: Comportamento normal 
Estágio de euforia: Euforia leve, sociabilidade, fala exacerbada, aumento da auto confiança, desinibição, diminuição da atenção, capacidade de julgamento, início do prejuízo sensório-motor, diminuição da habilidade de desenvolver testes 
Estágio de excitação: Instabilidade e prejuízo do julgamento e da crítica, prejuízo da percepção, memória e compreensão, diminuição da resposta sensitiva e retardado da resposta reativa, diminuição da acuidade visual e visão periférica, prejuízo do equilíbrio (Incoordenação sensitivo-motora), sonolência
Estágio de confusão: Desorientação, confusão mental e adormecimento. Estado emocional exagerado, prejuízo da visão e percepção da cor, forma, mobilidade e dimensões. Aumento da sensação de dor, Fala arrastada, Piora da incoordenação motora, Apatia e letargia
Estágio de estupor: Inércia generalizada, diminuição importante da resposta a estímulos, incapacidade de coordenar movimentos, vômitos e incontinência, prejuízo da consciência, sonolência ou estupor. 
Estágio de coma: (0.35-0.50) Inconsciência, reflexos diminuídos, temperatura corporal abaixo do normal, incontinência, prejuízo da respiração e circulação sanguínea, possibilidade de morte. 
Estágio de morte: (0.45+) Morte por bloqueio respiratório central. 
Tipos de Etilismo 
Etilismo tipo I: Inicio tardio (>25 anos), ocorrência em ambos os sexos, consumidores introvertidos e solitários, maior dependência psiquica, tratamento mais fácil
Etilismo tipo II: Inicio precoce (<25 anos), ocorre mais em homens, consumidores extrovertidos, tratamento mais difícil. 
O etilismo é uma doença de herança multifatorial. Possui o comente genético e o componente ambiental 
É mais comum em famílias. Quando o genitor é afetado a chance é 3-5 vezes maior. Em gêmeos monozigotos há 60% de concordância; Caracteriza o alcoolismo tipo II 
Genética protetora: Alteração da função da aldeído desidrogenase (ALDH) levando a acetaldeído (uma vez tóxico, manifesta maiores sintomas). Ocasiona alteração genética protetora 
Manifestações clínincas: rubor, náuseas, palpitações e vertigem (Pessoas menos propensas a ingestão etílica) 
Sistema dopaminérgico: Sistema de recompensa cerebral 
Drogas de abuso ativam o sistema de recompensa cerebral gerando estímulos prazerosos com aumento de dopamina. O álcool aumentando a dopamina no núcelo accubens gera sensação de prazer e busca pela droga e álcool. 
*Sistema mesocortical: Compulsão, perda de controle de consumo
*Sistema mesolímbico: Condicionamento a substância, fissura, memória, prazer.
*Neurônio dopaminérgico/Sistema de recompensa cerebral: Caracterizado pelos seus componentes centrais (núcleo accubens, área tegmentar ventral e córtex pré-frontal) e seu envolvimento tanto com o sistema límbico (associado a emoções) como os principais centros responsáveis pela memória (amígdala e hipocampo)
Variações polimórficas nos genes que codificam 5 receptores dopaminérficos: DRD1, DRD2, DRD3, DRD4, DRD5 alteram a função do receptor e favorecem genetivamente o alcoolismo (maior consumo) 
DRD1: Associação de variação do gene que codifica o receptor e impulsividade
DRD2: Receptor mais estudado. Dependentes graves do álcool tem uma prevalência 3x maior de um determinado alelo (alelo a1) e acredita-se que leva a um aumento de dependência do álcool assim como o alelo B1
DRD3: Poucos estudos
DRD4: Relação com hiperatividade infantil e déficit de atenção. Alguns alelos longos tem relação com modulação da fissura pelo álcool 
DRD5: Associação entre polimorfismo genético e abuso do álcool no sexo feminino. 
Aplicação genética na prática médica
A genética médica não aborda apenas o paciente, mas sim a família como um todo. A história familiar pode ser crucial num diagnóstico, pode demonstrar que um determinado transtorno é hereditário, pode fornecer informações sobre a história natural de uma doença e variações em sua expressão, e pode esclarecer o padrão de herança. Além disse permite estimar o risco em outros membros da família sob determinada doença. 
A Importância da genética na medicina se dá através da compreensão da natureza do material hereditário, como é acondicionado no geoma humano e como é transmitido d euma célula para a outra durante a divisão celular e de geração em geração durante a reprodução. 
DOENÇAS CAUSADAS INTEIRAMENTE OU EM PARTES POR FATORES GENÉTICOS
Distúrbios cromossômicos: O defeito não se deve a um único erro na sequência genética, e sim a um excesso ou deficiência dos genes contidos em cromossomos inteiros ou em seus segmentos. 
A presença de uma cópia extra do cromossomo 21 provoca a conhecida Síndrome de Down, embora nenhum dos genes do cromossomo sejam anormais. 
No geral, os transtornos cromossômicos são comuns e estão envolvidos por cerca da metade dos abortos espontâneos no primeiro trimestre de gravides. Afetam cerca de sete em mil nascimentos vivos. 
Exemplos de doenças e sua prevalência:
Sindrome de Down (Trissomia 21) Prevalência 1/700 a 1/1000 
Síndrome de Kleinefelter 1/1000 homens 
Trissomia do 13 (Síndrome de Patau) 1/10.000
Trissomia do 18 (Síndrome Edwards) 1/6000
Sindrome de Turner 1/2500 a 1/10000 mulheres
Transtornos de um único gene (Doenças monogênicas): Causados por mutantes individuais. A mutação pode estar presente em apenas um dos cromossomos do par (pareado a um alelo normal do cromossomo homólogo) ou em ambos os cromossomos. Em alguns casos a mutação se apresenta no genoma mitocondrial e não no núcleo celular. A causa é um erro crítico na informação genética transportada por um único gene. 
A fibrose cística, síndrome de Marfan e a anemia falciforme são exemplos. 
A maioria desses transtornos são raras com uma frequência de um em 500 a 1000 indivíduos. Afetam 2% da população em algum momento da vida. 
Autossômicas 
Ligadas ao sexo
Herança multifatorial: Responsável pela maior parte das doenças, todas as quais têm um componente genético, conforme demonstrado por um maior risco de recorrência em parentes de pessoas afetadas ou pela maior frequência em gêmeos monozigotos, e ainda sim apresentam padrões familiares de herança que não se enquadram nos padrões característicos obervados nos transtornos de um único gene. 
As doenças multifatoriais incluem transtornos do desenvolvimento pré-natal, resultando em má formação congênita, como a Doença de Hirschsprung, a fenda labial e palatina ou defeitos cardíacos congênitos, assim como doenças comum na vida adulto como Doença de Alzheimer, diabetes e hipertensão. 
Em muitos dos transtornos, não parece haver erro na informação genética. Entretanto, a doença resula de um, dois ou mais genes diferentes que, juntos, geram pré-disposição a um defeito grave, frequentemente combinados com fatores ambientais.
Má formação congênita 
Doença de adultos 
Doenças mitocondriais 
Exemplos: 
Má formação congênita: Defeitos do tubo neural (Espinha bífida e anencefalia)
Doenças de adulto: Câncer, alcoolismo, transtorno bipolar, AVC. 
Doenças mitocondriais: Síndromede Kaerns-Sayre 
Prevalência de doenças genéticas
Com o decorrer do tempo melhora a capacidade diagnóstica.
Projeto genoma: Esforço internacional para o mapeamento do genoma humano e identificação de todos os nucleotídeos que o compõe. O objetivo foi sequenciar os genes que codificam as proteínas do corpo humano e também aquelas sequencias de DNA que não são genes. Foi sequenciado 99% do genoma humano com precisão de 99,99%. De todos os genes com sequencia determinada, 50% codificam proteínas de função conhecida; A codificação está facilitando o desenvolvimento de fármacos mais potentes, a compreensão de diversas doenças genéticas humanas e facilitando a realização de novos projetos genoma. Foi descoberto mais de 1800 genes de doenças e vem facilitando a identificação de outros genes associados. 
Nos estados unidos em 1914 17% das doenças eram consideras genéticas; Hoje 50-70 das doenças são consideradas genéticas 
GENÉTICA BIOQUÍMICA E CELULAR 
O genoma humano consiste em uma quantidade grande de DNA que contém em sua estrutura a informação genética necessária para especificar todos os aspectos da embriogênese, do desenvolvimento, crescimento, metabolismo e reprodução. Essencialmente todos os aspectos que fazem do ser humano um organismo funcional. 
Cada célula nucleada do corpo humano carrega sua própria cópia do genoma humano, cerca de vinte e cinco mil genes. Os genes são definidos como unidades de informação genética, codificados no DNA do genoma, organizados em várias organelas denominadas cromossomos e estão em ordem linear ao longo dos cromossomos e cada gene possui uma posição precisa ou lócus. (Cada cromossomo carrega um conjunto de genes que são arranjados linearmente ao longo do DNA.)
Gene: Segmento de uma molécula de DNA (Cromossomo) que contém um código para a produção dos aminoácidos de cadeia polipeptídica (proteína); Embora no genoma humana existam sequencias não codificantes. 
Gene alelos: Ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos e estão envolvidos na determinação de um mesmo caráter; Homozigotos: Alelos idênticos em ambos os pares cromossomos. Heterozigotos: Alelos diferentes em ambos pares cromossômicos 
O produto da maioria dos genes é uma proteína cuja estrutura determina sua função particular na célula.
Com exceção das células que desenvolvem os gametas, chamadas germinativas, todas as células do corpo são chamadas somáticas. 
O genoma contido no núcleo das células somáticas (2n) consiste em 46 cromossomos, arranjados em 23 pares. Destes 23 pares, 22 são semelhantes em homens e mulheres e são denominados autossomos, numerados do maior para o menor. O par restante compreende os cromossomos sexuais (n), dois cromossomos X nas mulheres e um cromossomo X e outro Y nos homens. 
Os membros de cada par de cromossomos (referidos como cromossomos homólogos) carregam informações genéticas equivalentes, ou seja, possuem os mesmos genes na mesma sequência. Em qualquer locus, no entanto, elas podem ter formas idênticas ou diferentes do mesmo gene, chamados de alelos. Um membro de cada par dos cromossomos é herdado da mãe e o outro do pai. 
Além do genoma nuclear, parte do genoma humano reside nas mitocôndrias, no citoplasma.
Estrutura do DNA
O DNA é uma macromolécula de ácido nucleico composta de três tipos de unidades: Uma pentose (desoxirribose), uma base nitrogenada e um grupo fosfato. 
As bases nitrogenadas são de dois tipos: Purinas e Pirimidinas. As purinas são a Adenina (A) e a Guanina (G) e as pirimidinas são a Citosina (C) e a Timina (T). 
Os nucleotídeos, cada um composto de uma base, um fosfato e uma fração de açúcar, polimerizam-se em longas cadeias por meio de ligações 5'3.
A estrutura anatômica do DNA carrega a informação química que permite a transmissão exata da informação genética de uma célula para as células-filhas e de uma geração para a outra. 
Possui estrutura helicoidal. As bases são ligadas por pontes de hidrogênio. A-T | C-G.
Devido a natureza complementar dos dois filamentos do DNA, sabendo a sequência de bases de nucleotídeos de uma das fitas automaticamente permite determinar a sequência de bases na outra. A estrutura de dupla fita das moléculas de DNA permite que elas se repliquem precisamente pela separação das duas fitas seguidas da síntese de dois filamentos complementares. 
Organização dos cromossomos
Localizados na cromatina celular e compostos por DNA que é um molde para a produção de proteínas. 
Cada cromossomo humano (Existem 46) consiste em uma dupla hélice de DNA contínua e única, isto é, cada cromossomo no núcleo é uma molécula de DNA de fita dupla linear e longa e o genoma nuclear consiste, além disso, em 46 cromossomos ou moléculas de DNA. 
Dentro de cada célula, o genoma é armazenado como cromatina, na qual o DNA está conjugado em várias classes de proteínas (histonas) cromossômicas. Exceto durante a divisão celular, a cromatina está distribuída por todo o núcleo e é homogênica em sua aparência. Ao se dividir, o genoma se condensa e aparece como cromossomos visíveis. 
Cada complexo de DNA com histonas centrais é chamado de nucleossomo, que é a unidade estrutural básica da cromatina e cada cromossomo contém milhares de nucleossomos. 
Cromatídeos: Resultado da divisão longitudinal do cromossomo durante a divisão celular
Centrômero: Constrição primária que divide o cromossomo em 2 braços e influencia o movimento durante a divisão celular
Satélite: Parte terminal de material cromossômico separado do cromossomo por uma constrição secundária
Telômeros: Extremidades finais dos cromossomos que o protegem da degradação
Cariótico humano: 1-22 Autossomos | X-Y Sexuais 
Nomenclatura: 7q31.2; 7Cromossomo; q Braço; 3 Região; 1 Banda; 2 Subbanda; P - Braço curto; q - Braço longo
Bandeamento cromossômico: Processo de coloração dos cromossomos formando bandas claras e escuras e isso determinam as regiões do cromossomo 
HEREDOGRAMA: Ferramenta que representa a transmissão dentro de uma família; Usa-se o diagrama para estabelecer a relação entre os parentes sendo cada indivíduo representado por um símbolo.
GENOGRAMA: Representação gráfica da família. Nele são representados os diferentes membros da família, o padrão de relacionamento entre eles e suas principais morbidades. Podem ser acrescentados dados como ocupação, hábitos, grau de escolaridade e dados relevantes da família de acordo com o objetivo do profissional. Representa em resumo a estrutura familiar. 
Rotas da informação genética: Pode ser transcrita e traduzida em proteínas; Replicada através da mitose em uma nova célula; Replicada através da meiose em gametas gerando herança genética. 
Replicação do DNA
A repiclação do DNA ocorre na medida em que as células se dividem
1. Quebra de bases de hidrogênio entre as bases (Fita simples)
2. Pareamento de bases complementares (Fita simples molde ATTGCT - Fita complementar TAACGA)
3. Formação de novo DNA (fita dupla) idêntico. 
Papel da DNA polimerase: Percorre a fita simples (molde) adicionando nucleotídeos livres e faz a conferência se a base confere com o molde (adenina-timina|guanina-citosina) 
Resultado: DNA-Cópia idêntica do DNA no núcleo da célula
Transcrição da informação genética 
Utilização de uma fita de DNA como molde para a formação de RNA mensageiro. 
RNA polimerase II: Expõe sequência de nucleotídeos que servirá de molde a sequência de RNAmensageiro
Exemplo
DNA 3' ATTACGATT 5'
RNAm 5’ UAAUGCUAA 3' (Transcrito primário)
Regulação da expressão gênica: Alguns genes são transcritos em todas as células (genes de manutenção) outros somentes em células específicas (genes específicos)
Recomposição (Splicing) do gene: Processo de transformação do RNA mensageiro primário em RNA mensageiro maduro. Esse processo é necessário, pois poucos genes possuem sequências de codificação continuas. A maioria dos genes é interrompida por uma ou mais regiões não-codificadoras.
Íntrons: Segmentos de RNAmensageiro que não codificam proteínas
Éxons: Segmentos de RNAmensageiros que codificam proteínas (compõeo transcrito maduro)
Tradução: 
Processo onde o RNA mensageiro age como molde para a síntese de um polipetídeo (proteína)
Há auxilio do RNA transportador onde em ma extremidade liga-se o códon (anticódon) e na outra extremidade liga o aminoácido 
No final do processo tem-se um polipeptídeo no citoplasma celular 
Códon: Trinca de bases que codifica um aminoácido. UCU - Serina (Se); Existem 61 códons codificadores de aminoácidos. 3 códons não codificam uma posição de aminoácidos - "STOP CÓDON" 
Redundância do código genético: Os aminoácidos podem ser codificados por mais de um códon	
 - Primeiro, o RNA é sintetizado a partir do modelo do DNA por um processo conhecido como transcrição. O RNA, carregando a informação codificada sob a forma chamada de RNA mensageiro (mRNA), é então transportado do núcleo para o citoplasma, onde a sequência de RNA é decodificada, ou traduzida, para determinar a sequência de aminoácidos da proteína que está sendo sintetizada.
CICLO CELULAR 
MITOSE
Processo de divisão celular com resultante de uma célula diploide (Processo de substituição celular)
Mitose: Divisão nuclear. Citocinese: Divisão citoplasmática. 
Intérfase: Ocorre a maior parte do tempo. Processo anterior a mitose onde o material genético é duplicado
Gap1 (G1): Síntese de RNA e proteínas
Síntese (S): Replicação do RNA
Gap2 (G2) Reparos do DNA e preparo para a mitose. 
* Regulação: Divisão celular - Estímulos extra-celulares "CDK'S - Quinases dependentes de ciclina - Muito importante" Estudos gêneses de câncer. 
-Prófase: Cromossomos se enovelam (visíveis), cromátides irmãs de juntam no centrômero, membrana nuclear desaparece, fibras do fuso (microtúbulos de actina que se formam no citoplasma ligam-se ao centrômero e orientam cada cromátide irmã para lados opostos das células (centríolos))
-Metáfase: Estado mais condensado cromossomal (Melhor fase de visualização do cromossomo). Fibras do fuso se contraem e puxam os centrômeros do plano equatorial celular 
-Anáfase: As cromátides se separam (são puxadas em direção oposta); Ao final 46 cromossomos (metades idênticas em cada polo da célula) 
-Telófase: Formação de nova membrana nuclear em torno dos dois grupos de 46 cromossomos; Desaparecimento das fibras do fuso e citocinese (divisão do citoplasma em duas partes iguais)
Ao final tem-se duas filhas diploides iguais.
MEIOSE: Mecanismo primário pelo qual os gametas haploides são formados a partir de precursores diploides 
Na meiose tem-se duas divisões celulares
MEIOSE
Meiose I: Fase de divisão reducional em que uma célula diploide origina duas células haploides. 
Na mulher: Ovogônia. No homens: Espermatogônia 
INTERFASE I: Replicação DNA cromossômico
PRÓFASE I: Condensação e helicoidização da cromatina; Sinapse - Cromossomos homólogos pareiam lado a lado (essa fase não existe na mitose); Na evolução as cromátides dos cromossomos homólogos se entrelaçam; Formação de quiasmas (Estruturas em formas de x que marcam o acoplamento dos cromossomos homólogos, nos quiasmas ocorre o crossing-over [troca de material genético entre homólogos e essa troca é importante por aumenta o número de combinações possíveis para as características humanas]) Ao final bivalentes se movem para o plano equatorial, o fuso começa a se formar e a membrana nuclear se dissipa
METÁFASE I: Finalização do fuso e alinhamento dos bivalentes. Os dois centrômeros de cada bivalente - Lados opostos do plano equatorial 
ANÁFASE I: Quiasma desaparecem. Cromossomos homólogos são puxados pelas fibras do fuso em direção a polos opostos. Os centrômeros não se duplicam e dividem (difere da mitose); Os cromossomos que migram -> 1 membro de cada par de autossomos 1 membro cromossomo sexual.
TELÓFASE I: Inicia - Cromossomo atinge lados opostos; Deselicoidização; Membrana nuclear começa a se formar; 2 células filhas haploides; Ocorre citocinese 
Nos homens - Divisão citoplasmática igual. Mulheres: Todo citoplasma vai para uma única célula (Ovócito). A outra é o corpúsculo polar (degeneração)
Meiose II: Semelhante a mitose exceto que o número de cromossomos da célula que entram em meiose II é haploide. 
Em homens: Citoplasma dividido igualmente (4 células filhas funcionais). Mulheres: Nova divisão citoplasmática desigual (1 Ovócito funcional, 1 corpúsculo polar)
Distúrbios na mitose/meiose: Meiose: Distúrbios cromossômicos. Mitose: Câncer.
OBESIDADE 
Caracteriza-se por excesso de gordura corporal; No brasil, 50% estão em sobrepeso e obesidade. O diagnóstico mais usado é a relação do peso x altura (IMC = P/A²) 
É de herança multifatorial 
Obesidade x Síndrome metabólica (Aumento de resistência à insulina e doenças cardiovasculares)
A base genética relacionada não é confirmada. Genes codificadores da leptina e seu receptor hipotalâmico (centro de controle do apetite - saciedade) 
Muito tecido gorduroso - Muita leptina - Perda do apetite (Mutações no gene da leptina ou receptor geram descontrole do apetite e possivelmente obesidade) 
Estudos com gêmeos monozigótios: Correlação na exposição de dietas hipercalóricas x obesidade - Positiva entre exposição x obesidade 
Estudos com pais obesos: Risco de obesidade: 9% sem nenhum pai obeso; 50% quando um dos pais é obeso; 80% quando ambos são obesos. 
Fatores externos: Alimentação, estresse, iatrogenia medicamentosa (antidepressivos, antipsicóticos, anticonvulsivantes, betabloqueadores, corticoides), redução do sono (baixa de leptina e TSH, baixa de melatonina que reduz a resistência a insulina e gera obesidade), poluição. 
Síndromes monogênicas: Leptina/Receptor da leptina - Herança recessiva - Deficiência da leptina, hormônio derivado do adipócito, hipogonadismo, leptina ausencia ou baixa, obesidade extrema. 
Tratamento: Dieta com baixa quantidade energética; Terapias psico-comportamentais; Terapias medicamentosas (Sibutramina-Bloqueia sistema noradrenalina e serotonina, Orlistate-Diminui a absorção de triglicerídeos, Liraglutida-Atua no centro hipotalâmico); Terapia cirurgica 
Mutações 
Toda variação genética deriva de mutações.
 A mutação é a alteração da sequência de DNA
Mutações nas células somáticas dá origem a um câncer. 
Mutações nas células germinativas transmite para as gerações seguintes. 
Mutações diferem de polimorfismos (alteração de DNA populacionais)
3 tipos de mutações:
Mutações genômicas: Afetam o número de cromossomos da célula
Mutação cromossômica: Alteram a estruturas de cromossomos específicos 
Mutações genômicas: Alteram genes individualmente 
As mutações genômicas são alterações no número de cromossomos intactos (aneuplodia) que surgem de erros na segregação cromossômica durante a meiose ou mitose. (Síndrome de Down, Trissomias, células cancerosas)
As mutações cromossômicas são mudanças envolvendo apenas uma parte de um cromossomo, tais como duplicação ou triplicação parcial, deleção, inversão e translocação que podem ocorrer espontaneamente ou resultar de segregação anormal de cromossomos translocados durante a meiose. (Células cancerosas, geralmente gera incompatibilidade com a vida e por isso não é tão perpetuada de uma geração para a próxima) Anomalias cromossômicas 
As mutações gênicas são mudanças da sequencia do DNA dos genomas nucleares ou mitocondriais, variando desde uma pequena mudança, como em único nucleotídeo até alterações que podem afetar muitos milhões pares de bases. Geram consequência clínica. 
Tipos:
Substituição de pares de bases : Um par de base é substituído por outro
Substituições Silenciosas: A substituição não altera a sequência de aminoácidos
Mutações de Sentido Contrário: A substituição altera um único aminoácido
Mutações sem Sentido: Substituição com inserção de códons de parada.
 Deleções ou inserções de um ou mais pares de bases (Fibrose cística)
Mutação da matriz de leitura ou frameshift 
Duplicações de genes inteiros
 Mutação do promotor
Mutações nos sítios de recomposição Repetições Expandidas
Genes alelos recessivos: Representados por letras minúsculas onde os fenótipos sãoexpressos somente por homozigose 
Genes alelos dominantes: Representados por letras maiúsculas e expressos fenotipicamente em heterozigose ou homozigose. 
Genótipo: Constituição genética do indivíduo (genes que ele possui)
Fenótipo: Características apresentadas por um indivíduo sejam elas morfológica, fisiológica e * comportamental. 
Quadrado de punet: Tabela para descobrir os genótipos esperados em um cruzamento de gametas. 
Cruzamento entre dois genitores homozigotos: 100 de heterozigotos. AA x aa = Aa 100%
Cruzamento entre dois genitores heterozigotos Aa x Aa = 25%AA, 25%aa, 50% Aa 
Cruzamento entre um genitor homozigoto e outro heterozigoto: 50% homozigoto, 50% heterozigoto
Consequências moleculares da mutação
Ganho de função: Produto proteico novo. Aumento da expressão do produto ou expressão no tecido errado; Produzem distúrbios dominantes. 
Perda de função: Associados a doenças recessivas, normalmente não altera a função. Heterozigoto: Perda de 50% do produto proteico não altera a função normalmente. Quando 50% não é suficiente gera distúrbio. Homozigoto: Perde todo produto proteico e é afetado. 
Causas da mutação:
Mutações espontâneas
Mutações induzidas Agentes mutagênicos
Raio x: Afeta célula somática e germinativa
Íons eletricamente carregados Reação química que altera as bases do DNA (Rompem as ligações da fita dupla do DNA)
Radiação não ionizante (Radiação ultravioleta) Age somente em células somáticas (Pele)
Agentes químicos 
Corante acridina
Óxido nitroso Alteram par de bases do DNA
Taxas de mutação: 
Frequência: 10 -4 a 10 -7 : no gene
Razões da variação:
Tamanho do gene: quanto maior o gene → maior a taxa de mutação
Pontos quentes de mutação: sequência de nucleotídeos mais suscetíveis
Dinucleotídeo CG: 12 x maior que em outras sequências
Idade do genitor → transmitir uma mutação a um descendente
Anomalias cromossômicas → ↑ Idade materna
Anomalias gene único → ↑ Idade paterna (síndrome de Marfan)
Probabilidade:
Proporção de vezes na qual um resultado específico ocorre em uma série de eventos
Ela se situa entre 0 e 1 (proporções)
Meiose: 1 membro de um par → espermatozoide ou ovócito
Probabilidade de um dado evento é ½ para cada membro
 Probabilidade dos dois membros: ½ + ½ = 1 (sempre a soma é 1)
Os eventos ocorrem de forma independente.
Por ex: mesmo após ter lançado a moeda 10x e ela somente tenha dado cara, a probabilidade de cara num novo evento é ½ 
REGRA MULTIPLICAÇÃO
Se 2 tentativas forem independentes, então a probabilidade de se obter um dado resultado EM AMBAS tentativas → produto das probabilidades de cada resultado
1 x cara → ½
2x cara → ½ x ½ = ¼
Um casal quer ter 3 meninas. Qual a probabilidade?
1 menina = ½
3 meninas = ½ x ½ x ½ = 1/8
Um casal tem 2 meninas e quer uma terceira. Qual a probabilidade? 
Eventos independentes = ½ 
REGRA DA ADIÇÃO
Quando queremos a probabilidade de um resultado OU de outro → adiciona as
probabilidades
Probabilidade de ter 3 meninas: ½ x ½ x ½ = 1/8
Probabilidade de ter 3 filhos do mesmo sexo ( 3 meninas ou 3 meninos):
1/8 + 1/8 = ¼ (ter 3 filhos do mesmo sexo)
¾ = probabilidade de alternarem filhos de sexos diferentes 
PRINCÍPIO HARDY- WEINBERG
Determina as frequências genotípicas populacionais a partir do conhecimento da frequência dos alelos
Por exemplo: Alelo A = frequência p
Alelo a = frequência q
Selão natural: Favorece mutações com maior chance de sobrevivência
Deriva gênica: Populações pequenas Frequência gênica pode desviar muito nas gerações. Distúrbios genéticos raros são mais frequentes em populações menores. 
Tipos de herança: 
Observar se o fenótipo é dominante ou recessivo
A localização cromossômica do locus genético (Autossomo ou em cromossomo sexual X e Y)
Herança autossômica: 
Dominante
Recessiva 
Herança ligado ao sexo 
Anomalias cromossômicas 
Herança autossômica dominante:
O fenótipo gerado tanto em homozigose como em heterozigose. 
1 a cada 200 indivíduos.
Individualmente são raras
Autossômico Proporção igual entre homens e mulheres
Não há saltos de geração. Transmissão vertical com fenótipo da doença observado de geração a geração 
Maioria dos cruzamentos: Individuo não afetado com heterozigoto afetado 
Ocasionalmente ocorre a expressão fenotípica de dois alelos diferentes para um locus (codominantes) como é o caso do sistema sanguíneo ABO (AB)
Herança autossômica recessiva
Raras 
Portadores heterozigotos são mais frequentes. 
A maioria dos cruzamentos se dá por genitores heterozigotos portadores 
Salta gerações, geralmente são observadas em irmãos mas não em gerações anteriores. 
Em média 1/4 da prole de dois heterozigotos são afetados 
A consanguinidade (reprodução entre parentes) é mais afetado nesse tipo de herança 
Anemia falciforme 
Existem condições onde o indivídio tem o genótipo causador mas não tem o fenótipo; Doenças genéticas ocasionalmente podem aparecer na ausência de qualquer histórico familiar. 
Fatores que interferem na expressão gênica 
Doença genética numa criança numa família que não ocorreu a doença anteriormente
O gene transmitido por um dos pais no gameta sofreu uma mutação. Nesse caso os outros gametas não carregarão o gene mutante e a chance de recorrência = população geral
Normalmente observado em Doenças Autossômicas Dominantes
O risco da prole do afetado é de 50% (padrão dominante)
Penetrância reduzida: Uma pessoa que tem o genótipo da doença pode não apresentar o fenótipo, mas transmite a mutação causadora para a próxima geração
Exemplo: Retinoblastoma (tumor maligno do olho)
Penetrância dependente da idade: Atraso na idade de início de uma doença genética
DOENÇA DE HUNTINGTON
Pleiotropia: Genes pleiotrópicos são aqueles com mais de um efeito perceptível no organismo SÍNDROME DE MARFAN (Doença Autossômica Dominante)
Herança ligada ao sexo: 
HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X
Padrões de herança ligado ao sexo ≠ autossômicos
Mulheres → Homozigotas para 1 alelo causador de doença (X2X2) → Afetadas
Heterozigotas para 1 alelo causador de doença (X1X2) → Portadoras
Homozigotas para alelo normal desse locus (X1X1) → Normais
Nas mulheres → similar autossômico recessivo
Homens → Hemizigotos para o cromossomo X 
Se herdar 1 cromossomo com alelo causador → Afetado
 O homem não transmite o X para o filho (≠ autossômica)
Doenças mais frequentes em homens
HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X
Mulheres Heterozigotas de alelos recessivos ligados ao X → Portadoras (não doentes)
Inativação X → ↑ X que carrega o alelo Normal → Mulheres Portadoras levemente afetadas
HERANÇA DOMINANTE LIGADA AO Y
Transmissão ocorre exclusivamente pai para filho
Estão relacionados com a diferenciação do embrião em sexo masculino
Pouco importantes como transmissão de mutações genéticas
IMPRINTING GENÔMICO
Processo de silenciamento que ocorre em alguns genes
1 dos alelos (paterno ou materno) é inativo Não transcreve proteína
Enquanto 1 alelo paterno é ativo o da mãe é inativo ou vice e versa
ANORMALIDADES CROMOSSÔMICAS
Anomalias do número de cromossomos 
Poliploidia 
Triploidia (69 cromossomos no núcleo de cada célula 69XXX)
Tetraploidia (92 ...)
O excesso de cromossomos → ↑↑↑ material proteico → anomalias múltiplas
ANEUPLOIDIA AUTOSSÔMICA
TRISSOMIA 21
TRISSOMIA 18
TRISSOMIA 13
SÍNDROME DE KLINEFELTER
ANOMALIAS DA ESTRUTURA CROMOSSÔMICA
Perda de partes de cromossomos ou duplicação → gametas
Cromossomos Homólogos se alinham inadequadamente na meiose → crossing over desigual
Quebras cromossômicas na meiose ou mitose
Não Balanceadas: rearranjo → ganho ou perda de material cromossômico
Produzem doenças graves
Balanceadas: rearranjo → não existe perda ou ganho de material cromossômico
Não produzem doenças graves
DOENÇAS DO TRABALHO
FIBROSE CÍSTICA
É o distúrbio genético mais comum em crianças de populações caucasianas com alta incidência da doença. 
É uma doença de caráter recessivo autossômico. 
Fisiopatologia:
A perda da função do gene FC, chamado de CFTR, é causada por um gene defeituosohereditário. O corpo produz um liquido anormal pegajoso e denso, conhecido pelo nome de muco, este poderá acumular nas passagens respiratórias dos pulmões e pâncreas. A doença é decorrente de um transporte anormal de líquidos e eletrólitos através das membranas apicais epiteliais. A alteração leva a doença no pulmão, pâncreas, intestino, arvore hepatobiliar e trato genital masculino. Essa perda faz com que o cloreto não seja reabsorvido no ducto da glândula sudorípara, reduzindo o gradiente eletroquímico. Esse defeito, aumenta consequentemente o nível de sódio e cloreto no suor. Já no pulmão, a camada de muco adere as superfícies celulares, o que prejudica a eliminação do muco dependente cílios e da tosse, provocando a pneumonia.
Mecanismo Genético: 
A primeira mutação FC identificada, a deleção de uma fenilalanina na posição 508, na primeira dobra de ligação ao ATP, é o defeito mais comum. Este que representa 70% de todos os alelos FC nas populações caucasianas. Foram identificadas diversos tipos de mutações, mas o maior grupo (perto da metade) são as substituições de sentido trocado. Existem 6 mecanismos de disfunção proteica. A de classe 1 geram defeitos na produção da proteína CFTR. A de classe 2 resultam no processamento deficiente da proteína devido ao dobramento incorreto da mesma. Ela não se dobra corretamente e por isso não consegue sair do reticulo reticulo endoplasmático. As mutações de classe 3 são as mutações causadoras de FC que impedem a regulação de proteínas. As de classe 4, apresentam a condução de cloreto deficiente. De classe 5, reduzem o numero de transcritos CFTR. Por fim, as de classe 6, são sintetizadas normalmente mas são instáveis na superfície celular. 
Manifestações: 
Dificuldade para ganhar peso;
Desidratação sem motivo aparente;
Secreções que atrapalham o funcionamento do intestino;
Tosse com secreção.
Secreções com alta concentração de sódio. 
 SÍNDROME DE MARFAN
A síndrome acontece em todas as raças e grupos étnicos principais. As taxas de prevalências de outros grupos étnicos não estão bem determinados em outros países mas casos já foram encontrados em diversas partes do mundo. 							
A herança é de caráter autossômico dominante. Afetando todas as gerações de uma família, ocorrendo com a mesma frequência entre homens e mulheres. 							
Mecanismo genético: 
É uma doença hereditária que afeta o tecido conjuntivo responsável pelo fortalecimento das estruturas do corpo. A doença geralmente atinge mais o coração, os olhos, os vasos sanguíneos e também o esqueleto. A síndrome poderia ser o resultado de um defeito em qualquer um dos componentes das microfibrilas, no processo traducional ou na construção final da estrutura molecular. A ampla variedade de mutações na FBN1 (fibrilina-1) que provocam a síndrome. 
Fisiopatologia: 
A doença pode acometer principalmente o tecido conjuntivo de três sistemas de nosso organismo: o esquelético, cardíaco e ocular. Isso acontece porque o gene afetado pela mutação é responsável pela produção de uma proteína chamada fibrilina, um importante componente na formação das fibras elásticas do nosso corpo. Ela pode ser encontrada, em grandes quantidades, nos ligamentos entre os ossos, no cristalino dos olhos e na camada interna das artérias, principalmente na aorta, que é a maior artéria do corpo humano. No sistema esquelético: Pode comprometer a estatura elevada, escoliose, braços, pernas e mãos alongadas, deformidade torácica, pé chato. Sistema cardíaco: Colapso da válvula mitral, dilatação da aorta, sopro no coração. Sistema ocular: Miopia, luxação do cristalino, descolamento de retina. 
Manifestações: 
Aneurisma da aorta, com chances de ruptura
Dissecção da aorta
Mal formações das válvulas cardíacas
Descolamento de retina
Catarata
Glaucoma
Curvaturas anormais na coluna.
 DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE 
Os meninos acometidos são normais até 1 ou 2 anos de vida, mas desenvolvem fraqueza muscular entre os 3 ou 5 anos de idade. A criança é confinada em uma cadeira de rodas por volta dos 12 anos de idade e é improvável que sobreviva além dos 20 aos. 
A herança é de caráter recessivo ligado ao X típico, o que é letal nos homens. 1/3 dos casos é de mutantes novos, e os outros 2/3, tem as mães portadoras, as quais não apresentam manifestações clinicas. 
Mecanismo genético: O gene DMD tem um tamanho grande, sendo esta sua principal característica, o que explica sua alta taxa de mutações. A doença é mais abundante em homens, por conta do cromossomo X. O gene é extremamente complexo, com 79 éxons. O sítio principal da doença são os músculos esqueléticos e cardíacos, além do cérebro. A distrofina é uma proteína estrutural que ancora um grande complexo proteico na membrana celular. As mutações de em muitas das proteínas são responsáveis por formas recessivas autossômicas de distrofias musculares na superfície da membrana da célula chamada de sarcolema.
Fisiopatologia: 
A DMD se caracteriza pela deficiência ou ausência de disfrofina na superfície da membrana da célula muscular, chamada de sarcolema. Devido as anormalidades, ocorre uma elevação das enzimas musculares..A analise revela uma degeneração, a perda de fibras musculares com a substituição por um tecido adiposo e conjuntivo. 
Manifestaçõs: 
Quedas frequentes
Dificuldade para levantar de uma posição deitada ou sentada
Dificuldade com habilidades motores, como correr e saltar
Andar cambaleante
Grandes músculos da panturrilha
Dificuldades de aprendizagem
 SÍNDROME DE DOWN
A cada 800 nascidos, cerca de uma criança nasce com a síndrome. Entre as crianças nascidas, a prevalência é observada em mulheres com 35 anos ou mais. 				
A herança é através da trissomia do cromossomo 21, resultado da não-disjuncao meiótica do par de cromossomos 21. O erro meiótico responsável pela trissomia geralmente ocorre durante a meiose materna, especialmente depois dos 30 anos de idade. 				
Mecanismo genético: 
O erro meiótico responsável pela trissomia aumenta com a idade materna, especialmente após os 30 anos. O erro ocorre durante a meiose materna, predominantemente na divisão meiótica. Mas parte dos casos, ocorre na paterna, geralmente na segunda divisão meiótica. 
Fisiopatologia:
Além dos aspectos faciais dismórficos característicos evidentes, os pacientes possuem estatura reduzida, braquicefalia com a região occipital achatada. O pescoço é curto, com frouxidão na pele e na nuca. As mãos curtas e largas, com o quinto dedo encurvado. O principal sintoma é o retardo mental. 
Manifestações: 
Cabeça menor que o normal, com a parte posterior (de trás) achatada, dando a impressão de um rosto arredondado
Fontanelas (moleiras) maiores, que demoram mais tempo para se fechar, além de moleira falsa na sutura sagital (onde os dois ossos parietais do crânio se encontram);
Cabelos lisos e finos, de cor herdada dos pais, assim como alopecia parcial (falhas no cabelo) ou total (sem cabelos)
Ossos faciais pouco desenvolvidos, dando impressão de contorno do rosto achatado;
Nariz pequeno, osso nasal afundado, passagens nasais estreitas;
Olhos com inclinação lateral, amendoados, com a prega do canto interno “puxada”, semelhante aos olhos orientais
Orelhas pequenas, em um nível mais baixo, com borda superior dobrada;
Os canais do ouvido podem ser pequenos
Boca pequena, que pode ficar constantemente aberta, de modo que a língua se projete para fora;
Palato (céu da boca) estreito
 PLANO DE AULA 
1. Caracterizar os principais tipos de doenças genéticas
2. Explicar o alcoolismo como desordem de causa genética.
3. Exemplificar as alterações do gene relacionado a expressão do sistema dopaminérgico envolvido no alcoolismo
4. Descrever o cromossomo na sua forma e função
5. Diferenciar fenótipo e genótipo e explicar como a informação genética se expressa no organismo
6. Fibrose cística
7. Síndrome de Marfan
8. Distrofia muscular duchenne
9. Síndrome de Down
10. Descrever os tipos de mutação
11. Discutir o papel da genéticano desenvolvimento da obesidade.
12. Explicar os conceitos básicos de probabilidade e as leis da adição e multiplicação
13. Aplicar o quadrado de Punnet
14. Distinguir as heranças autossômicas, ligadas ao sexo e cromossômicas quanto as suas diferenças e semelhanças
15. Descrever as principais anormalidades cromossômicas