A. 6 GENÉTICA E BIOLOGIA EVOLUTIVA I

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GENÉTICA E BIOLOGIA EVOLUTIVA I
HERANÇA DO SEXO NA ESPÉCIE HUMANA.
Heranças determinadas por genes localizados nos cromossomos sexuais (alossomos) ou por genes autossômicos mas cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais.
	As principais são:
Herança ligada ao sexo: genes localizados na porção não homóloga do cromossomo X.
Herança restrita ao sexo: localizada na porção não homóloga do cromossomo Y.
Herança influenciada pelo sexo: genes localizados em cromossomos autossomos que sofrem influência dos hormônios sexuais.
Genética Relacionada ao Sexo
Determinação do Sexo
na Espécie Humana
A espécie humana apresenta 23 pares de cromossomos. 22 pares são autossomos e não tem relação direta com a determinação do sexo. Um par, chamado de alossomos (X e Y), são os cromossomos sexuais.
A mulher apresenta dois alossomos X e é chamada de sexo homogamético, pois seus gametas sempre terão o cromossomo X.
O homem apresenta um X e um Y e é o sexo heterogamético, pois seus gametas serão metade com cromossomo X e metade com cromossomo Y.
Na mulher, um dos cromossomos X em cada célula permanece inativo e se constitui na cromatina sexual ou corpúsculo de Barr.
Herança Ligada ao Sexo
Genes localizados na porção não homóloga do cromossomo X.
Quando dominantes, o caráter é transmitido pelas mães a todos os descendentes e pelos pais somente às filhas.
Quando recessivos, o caráter é transmitido pelas mães aos filhos homens. As meninas só terão a característica se o pai também a tiver.
Ex.: Daltonismo e Hemofilia.
Herança Ligada ao Sexo
Daltonismo
Anomalia visual recessiva em que o indivíduo tem deficiência na distinção das cores vermelha ou verde.
Os homens daltônicos (8%) tem um gene Xd pois são hemizigotos e as mulheres daltônicas (0,64%) devem ser homozigotas recessivas.
Fenótipo
Genótipo
Mulher normal
XDXD
Mulher portadora
XDXd
Mulher daltônica
XdXd
Homem normal
XDY
Homem daltônico
XdY
Herança Ligada ao Sexo
Hemofilia
Anomalia que provoca a falta de coagulação do sangue.
Homens hemofílicos são hemizigotos (1/10.000) e mulheres hemofílicas são homozigotas recessivas (1/100.000.000).
Fenótipos
Genótipos
Mulher normal
XHXH
Mulher portadora
XHXh
Mulher hemofílica
XhXh
Homem normal
XHY
Homem hemofílico
XhY
O fenótipo aparece em todos os homens que apresentam o alelo, mas as mulheres só expressam o fenótipo se em homozigose recessiva.
A incidência do fenótipo é muito mais alta em homens do que em mulheres.
Herança ligada ao X recessiva
Um homem afetado passa para todas as filhas o alelo afetado.
O pai afetado nunca passa o gene para os filhos, mas passa para todas as filhas.
Exemplos: hemofilia, daltonismo.
Herança ligada ao X recessiva
Se expressa em homozigotas e heterozigotas.
Homens afetados casados com mulheres normais não tem filhos afetados, mas todas as filhas são afetadas.
Herança ligada ao X Dominante
Exemplos: Raquitismo Hipofosfatêmico, síndrome de Rett.
Herança ligada ao X Dominante
Heredograma clássico
Os genes estão localizados no cromossomo Y.
Só aparece em machos.
Exemplo: hipertricose
XYhi  afetado
XYHI  normal
Herança Restrita ao sexo (Y)
Herança Restrita ao Sexo
Genes localizados na porção não homóloga do cromossomo Y.
Genes Holândricos.
Só ocorrem no sexo masculino.
Ex.: Hipertricose auricular.
Herança Limitada pelo Sexo
Genes autossômicos cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais.
Só se manifestam em um dos sexos.
Ex.: Produção de leite em bovinos.
Genética Relacionada ao Sexo
Genes autossômicos cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais.
Comportamento diferente em cada sexo, agindo como dominante em um e como recessivo em outro (variação de dominância).
Ex.: Calvície (alopecia).
Herança Influenciada pelo Sexo
Genótipos
Fenótipos
CC
Homem calvo
Mulher calva
Cc
Homem calvo
Mulher não-calva
cc
Homem não-calvo
Mulher não-calva
Machos: comporta-se como dominante
Fêmeas: comporta-se como recessivo
Prováveis Tipos de Herança
Ligada ao X recessiva
Ligada ao X dominante
Prováveis Tipos de Herança
Autossômica recessiva
Autossômica dominante
Ligada ao Y (holândrica)
Na herança autossômica dominante um fenótipo é expressado da mesma maneira em homozigotos e heterozigotos. Toda pessoa afetada em um heredograma possui um genitor afetado, que por sua vez possui um genitor afetado, e assim por diante, como no heredograma abaixo:
DISTÚRBIOS MONOGÊNICOS - Herança Autossômica Dominante 
Nos casamentos que produzem filhos com uma doença autossômica dominante, um genitor geralmente é heterozigotico para a mutação e o outro genitor é homozigótico para o alelo normal. Pode-se escrever os genótipos dos pais como:
Cada filho desse casamento tem uma chance de 50% de receber o alelo anormal (A) do genitor afetado e, portanto ser afetado (A/a), e uma chance de 50% de receber o alelo normal (a) e, assim não ser afetado (a/a).
O fenótipo aparece em todas as gerações, e toda pessoa afetada tem um genitor afetado. 
Qualquer filho de genitor afetado tem um risco de 50% de herdar o fenótipo. 
Familiares fenotipicamente normais não transmitem o fenótipo para seus filhos. 
Homens e Mulheres têm a mesma probabilidade de transmitir o fenótipo aos filhos de ambos os sexos. 
Critérios da Herança Autossômica Dominante:
Doença de Huntington (DHq)
É uma doença neurodegenerativa fatal de herança autossômica dominante caracterizada por movimentos involutários e demência progressiva. O aparecimento da doença se dá entre os 30-50 anos de idade sendo 38 a idade média de aparecimento. 
Exemplos de Herança Autossômica Dominante:
Heredograma de uma família com Doença de Huntington.
 O gene foi mapeado no cromossomo 4p16 em 1981 por técnicas de genética molecular. É possível identificar os indivíduos portadores do gene. 
Neurofibromatose de Von Recklinghausen (NF1)
É um distúrbio comum do sistema nervoso caracterizado por manchas café-com-leite e tunores cutâneos fibromatosos 
O gene é clinicamente observado em praticamente todas as pessoas (penetrância completa). Cerca de metade dos casos de NF1 resulta de uma mutação nova e no heredograma abaixo, o probando (indicado por uma seta) parece ser um gene mutante novo, pois seus pais e avós não são afetado. 
Os distúrbios autossômicos recessivos expressam-se apenas em homozigotos, que, portanto, devem ter herdado um alelo mutante de cada genitor. Desse modo: 
DISTÚRBIOS MONOGÊNICOS - Herança Autossômica Recessiva 
O risco de seus filhos receberem o alelo recessivo de cada genitor, e serem afetados é de 1/4. A maioria dos genes dos distúrbios autossômicos recessivos está presente em portadores dos genes. Eles podem ser transmitidos nas famílias por numerosas gerações sem jamais aparecer na forma homozigótica. A chance de isto acontecer é aumentada se os pais forem aparentados. A consanguinidade dos genitores de um paciente com um distúrbio genético é uma forte evidência em favor da herança autossômica recessiva daquela afecção. 
Gene localizado num cromossomo autossômico
Ambos os sexos tem a mesma probabilidade de serem afetados
Expressam-se apenas em homozigotos recessivos.
 
Critérios da Herança Autossômica Recessiva:
O fenótipo pode ficar por várias gerações sem aparecer.
Exemplos: albinismo, olhos azuis, fibrose cística
Herança Autossômica Recessiva
Um homem de pele com pigmentação normal e olhos castanhos casa-se com uma mulher de fenótipo igual ao seu. Sabendo-se que o casal já tem um filho albino de olhos azuis, qual a probabilidade de num próximo nascimento este casal vir a ter uma filha de olhos azuis e com pigmentação de pele normal?
EXERCÍCIO
Fibrose Cística:
Doença autossômica recessiva caracterizada por doença pulmonar crônica, insuficiência pancreática exócrina, aumento da concentração de cloreto no suor. 
O defeito básico é uma mutação do gene que codifica a proteína reguladora da fibrose cística, provavelmente envolvida no transporte de ânions através da
membrana celular. 
Exemplos de Herança Autossômica Recessiva 
Doença de TAY-SACHS :
Distúrbio neurológico degenerativo, autossômico recessivo, que se desenvolve quando a criança tem 6 meses de idade. Há uma deterioração mental e física intensa desde a lactância, a morte ocorre entre 2 e 3 anos de idade. O defeito básico são mutações no lócus da subunidade a da hexosaminidase A. A deficiência ou ausência da subunidade a da hexosaminidase A leva ao acúmulo do gangliosídeo GM2, principalmente nos neurônios.