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O conceito de herança genética • A herança genética corresponde as características compartilhadas dentro de uma mesma espécie. • Porém, membros de uma mesma espécie podem apresentar características variantes. • Gene: região funcional no genoma. • Alelo: as formas de um gene • Locus/loci gênico: localização do gene no cromossomo • Fenótipo: expressão do genótipo. • Genótipo: composição genética do genoma. Definições importantes... • Gregor Mendel (Pai da genética clássica); • Modelo de estudo – ervilha de cheiro (Pisum sativum); • 1865 – 1866 – Redescoberto 1900 • Características da ervilha de cheiro: –Baratas e fáceis de obter; –Ocupam pouco espaço de cultivo; –Ciclo de vida curto; –Autofecundação; –Fecundação cruzada; • Escolheu 7 características (caráter); “Os 2 membros do par de genes se segregam para a formação dos gametas; Logo, metade dos gametas leva um dos membros do par e a outra metade dos gametas leva o outro membro do par”. • A primeira Lei de Mendel também pode ser denominada: “Princípio da Segregação dos Fatores”, “Princípio da Pureza dos Gametas”, “ Monoibridismo”, “Lei da Disjunção” ou “Lei Fundamental da Genética”. • Na dominância completa a expressão de um único alelo (dominante) é capaz de representar um fenótipo mascarando o outro alelo (recessivo). • Isto permite que homozigoto dominante e o heterozigoto sejam fenotipicamente semelhantes. • A expressão do alelo recessivo é possível somente em homozigose. Exemplo 1: albinismo • O alelo para o albinismo é recessivo. Desta forma o albino é homozigoto recessivo (aa), e o indivíduo portador é heterozigoto (Aa). Exemplo 2. Fator Rh Rh- = ausência do antígeno Rh Rh+ = presença do antígeno Rh Exemplo 3. Fator Rh Doença hemolítica do recém-nascido • Quando o fenótipo do heterozigoto (Aa) é intermediário ao parentais. C1 C2 C1 C1C1 C1C2 C2 C1C2 C2C2 F2 1 C1C1 vermelha 2 C1C2 rosada 1 C2C2 branca • Aparece uma classe intermediária • Proporção fenotípica 1:2:1F1 C1C2 (100% rosada) C1C2 X C1C2 (P) (vermelha) C1C1 X C2C2 (branca) Pelo curto Pelo médio-longo ii Pelo longo LL Li • Quando o fenótipo de ambos os alelos do heterozigoto são expressos. • Ex. Tipo sanguíneo AB IAIA I BIB IAIB • Proporção fenotíca 1:2:1 Compatibilidade • HbAHbA = indivíduo normal. • HbSHbS = sintomas agudos, hemácias falciformes • HbAHbS = sintomas brandos, com hemácias normais e anormais • O gene é letal, pois o alelo que condiciona a letalidade precoce (aborto ou morte na infância) ou tardia (vida adulta). Aa Aa Aa Aa aaAA Neste caso, ocorre modificação da proporção genotípica e fenotípica para 1:2. • Doença que causa degeneração física e mental e provoca a morte por volta de 2 a 3 anos de idade. O gene letal precisa estar em homozigose (recessivo) para condicionar a letalidade. Diibridismo: Segunda Lei de Mendel “A segunda lei de Mendel é baseada em duas características sendo expressas em dois pares de genes. Por isso, a prole é chamada de diíbrida”. Calcule F1 Calcule F2 Yr Yr Yr Yr yR yR yR yR Mendel... • Os fatores para duas ou mais características segregam-se no híbrido, distribuindo-se independentemente para os gametas, onde se combinam ao acaso. • A proporção 9:3:3:1 Exercícios Na espécie humana, a fenilcetonúria é condicionada por um gene autossômico recessivo, enquanto a polidactilia é devida a um gene autossômico dominante. Uma mulher normal para a fenilcetonúria e não polidáctila casa-se com um homem normal para a fenilcetonúria, mas polidáctilo. O casal tem uma filha com fenilcetonúria e não polidáctila. Indique a probabilidade de esse casal ter uma criança normal para a fenilcetonúria, e não polidáctila. Herança Relacionada ao Sexo • Cromossomos X e Y. • Mulher é homozigota (XX) e homem Heterozigoto (XY). • Além de promoverem o sexo gamético, apresentam genes para outras características. • Herança na qual o gene em questão esta localizado no cromossomo X. • A localização é não homóloga. Ex. 1: Hemofilia • Herança recessiva ligada ao cromossomo X. • Mutação que causa alteração no fator VIII relacionado a coagulação. • Logo, hemofílicos tem problemas de coagulação. – Ex. Uma mulher portadora do alelo recessivo para hemofilia, casa-se com um homem normal para a doença. Qual a proporção de crianças esperadas com hemofilia. (P) XAXa X XAY (F1) Daltonismo • Herança recessiva ligada ao cromossomo X. • Dificuldade de percepção de cores primárias. Teste de Ishihara Exercícios 1. O daltonismo é de herança recessiva ligada ao X. Uma mulher de visão normal, cujo pai é daltônico, casou-se com um homem de visão normal. Calcule a probabilidade de crianças daltônicas na prole dessa mulher. 2. A hemoflia é caráter ligado ao sexo. Um homem hemofílico é casado com uma mulher normal, cujo pai era hemofílico. Qual a probabilidade do primeiro filho do casal ser menino e hemofílico? • Esta herança é influenciada pelo ambiente hormonal que esta localizado, ou seja, se comporta de maneiras diferentes em cada indivíduo. • Ex. expressão de barba, desenvolvimento de mama e produção de leite materno. Ex. Calvície (Alopecia androgenética) • A calvície é ligada ao sexo, mas influenciada por fatores ambientais e genes autossômicos. • C: Gene para calvície é ligado ao X. • c: gene para persistência do cabelo localizado no cromossomo 20. • Difícil prever/calcular devido a presença do segundo gene. • Herança holândrica restrita ao cromossomo Y. • Genes presentes na região não homóloga do Y. • Ex.: Hipertricose Auricular Todos os homens são afetados Exercícios 1. Uma mulher daltônica e pertencente ao tipo sanguíneo B, cujo irmão tem visão normal e pertence ao tipo O, casa-se com um homem de visão normal e pertencente ao tipo sanguíneo AB. Calcule a probabilidade desse casal ter uma criança do sexo feminino, de visão normal e pertencente ao grupo sanguíneo A. Exercícios 2. Um homem daltônico e com pigmentação normal se casa com uma mulher de visão normal e albina. A primeira criança desse casal é uma menina daltônica e albina. Sabendo que o daltonismo é devido a um gene recessivo ligado ao sexo e que o albinismo é devido a um gene autossômico recessivo, a probabilidade de esse casal ter uma criança de sexo masculino normal para as duas características.
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