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PROFESSORA: CIBELE ANDRADE ALVARENGA. Genética Fisioterapia Enfermagem APRESENTAÇÃO A genética é o ramo da Biologia que estuda o mecanismo de transmissão das características hereditárias, ou seja, estuda como as informações contidas nos genes são transmitidas de pais para filhos através das gerações. Essas características são condicionadas por genes que podem ser definidos como sendo segmentos lineares da molécula de DNA presente nos cromossomos. O estudo da genética e o conhecimento de técnicas que permitem transplantar genes de um organismo para outro ajudam a conseguir variedades de animais e plantas mais produtivas ou mais resistentes a pragas ou ao frio. Permite realizar testes que identificam, ainda no feto humano, a presença de genes que causam doenças no ser humano. Até mesmo, corrigir defeitos genéticos inserindo genes normais em células defeituosas. Em outros casos, o isolamento de genes humanos e sua posterior implantação em células de microrganismos como bactérias, permitem a produção de hormônios e outras substâncias usadas no tratamento de diversas doenças. Cromossomo, em citologia, nome dado a uma estrutura filiforme, formada por ácidos nucléicos e proteínas, presente em todas as células vegetais e animais. Se divide em pequenas unidades chamadas genes. Cromossomo (1) Cromatídeo. Cada um dos dois braços idênticos. (2) Centrómero. O ponto de ligação de dois cromatídeos. (3) Braço curto. (4) Braço longo. ALELOS CARIÓTIPO Conjunto de cromossomos homólogos aos pares - conjunto de cromossomos da espécie que apresenta número, forma e tamanho iguais. Total cromossomos nos seres humanos: 46 Sendo representados: 44 cromossomos autossômicos 2 cromossomos sexuais (XX mulher e XY homem) •44 A + XX (mulher) e 44 A + XY (homem) Células diplóide (2n) células somáticas (do corpo) Céluas haplóide (n) células sexuais (gametas) Cromossomo, em citologia, nome dado a uma estrutura filiforme, formada por ácidos nucléicos e proteínas, presente em todas as células vegetais e animais. Se divide em pequenas unidades chamadas genes. ÁCIDOS NUCLÉICOS Tipos: DNA (ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO) RNA (ÁCIDO RIBONUCLÉICO) Estrutura química: Nucleotídeos · Uma base nitrogenada: púrica - adenina ou guanina pirimídicas - citosina ou timina, no DNA e uracila, no RNA; · Uma pentose (açúcar): Desoxirribose no DNA e ribose no RNA · Um grupo fosfato: PO4 DNA O DNA é a molécula orgânica que se encontra no núcleo celular, compondo os cromosomos, juntamente com proteinas. Formam os genes. Pentose, radicais fosfato e bases nitrogenadas. A cadeia de DNA apresenta-se enrolada numa estrutura em dupla-hélice. As bases em DNA são: •Adenina (A) •Guanina (G) •Citosina (C) •Timina (T) Adenina se liga à Timina (A_T) Citosina se liga à Guanina (C-G) Cromossomo, em citologia, nome dado a uma estrutura filiforme, formada por ácidos nucléicos e proteínas, presente em todas as células vegetais e animais. Se divide em pequenas unidades chamadas genes. São as unidades da hereditariedade. Contêm a informação que regula o crescimento e desenvolvimento do corpo, dirigindo a produção de proteínas. Todos os genes de uma pessoa provêm dos seus progenitores. As diferenças físicas entre as pessoas têm a sua origem em diferenças na estrutura dos genes. GENES Os genes são um dos fatores que determinam as seres vivos. Outro fator importante é o ambiente. Cada gene é formado por uma sequência específica, mais ou menos longa, de ácidos nucléicos O conjunto dos genes de um organismo, população ou espécie constitui o genoma. DIVISÃO CELULAR MITÓTICA FASE METÁFASE Os cromossomos estão bem individualizados e fortemente condensados. Essa fase é adequada para se fazer contagem de cromossomos e verificação de alterações estruturais grosseiras Devem ser utilizado tecidos com alta taxa de divisão mitótica para estudos genéticos. Podem ser usados células da medula do esterno, epiderme, tumores. Ou ainda células de biópsias de tecidos dos diferentes órgãos, células do líquido amniótico. O material mais adequado são os linfócitos do sangue, que é simples coletar e as células se dividem facilmente in vitro REPLICAÇÃO DO DNA O DNA NOS EUCARIOTOS DNA não repetitivo Contém os genes estruturais, são cópias únicas - codificam proteínas. O RNA mensageiro é derivado do DNA não repetitivo DNA repetitivo DNA não codificador e consiste em muitas repetições de DNA (Tandem). Utilizado em testes de DNA Fingerprint. No genoma humano existem sequências de DNA repetitivas que são reconhecidas e cortadas por determinadas enzimas de restrição. Estas enzimas dividem o DNA em fragmentos cujas dimensões e composição em nucleótidos variam de pessoa para pessoa. Vídeo https://www.youtube.com/watch?v=gG7uCskUOrA TÉCNICAS PARA ESTUDOS CROMOSSÔMICOS HUMANOS MICROCULTURA BANDEAMENTO E FISH Identificar cada cromossomo em relação a forma, alterações numéricas. Principais síndromes cromossômicas • Síndrome de down é uma trissomia do cromossomo 21 • síndrome de patau é uma trissomia do cromossomo 13 • Síndrome de edwards é uma trissomia do cromossomo 18 • Síndrome de klinefelter • síndrome de turner Identificar quais as regiões modificadas nos casos de alterações cromossômicas estruturais. Microcultura • Sangue colhido e misturado anticoagulante; • Meio de cultura para estimular a mitose (fitoemoaglutinina); Aguardar divisão mitótica; • Solução do colchicina (interrompe a divisão na metáfase); • Solução de cloreto de potássio; • Morte das células e separação dos cromossomos; • Corar os cromossomos para melhor visualização; • Análise microscopia eletrônica. B a n d e a m e n t o • Na década de 70 surgem as técnicas de bandeamento cromossômico; • O padrão de bandas claras e escuras é único para cada cromossomo. • As marcas claras e escuras produzidas nos cromossomos são constantes para a nossa espécie (sempre na mesma posição, sempre com o mesmo tamanho) servindo para detectar quais são os indivíduos portadores de anormalidades cromossômicas. Figura- Padrão de bandas (regiões claras e escuras) que caracterizam os cromossomos humanos e permitem individualizar de modo inequívoco cada par de cromossomos. Esta imagem mostra bandeamento R normal. A sonda é de um gene no cromossoma X. REGIÃO DO CENTRÔMERO CORADA Exame de hibridização in situ por fluorescência (FISH) T é c n i c a d e h i b r i d i z a ç ã o i n s i t u p o r f l u o r e s c ê n c i a ( F i s h ) é u m a t é c n i c a d e b i o l o g i a m o l e c u l a r u t i l i z a d a e s p e c i a l m e n t e p a r a d e t e c t a r a n o m a l i a s c r o m o s s ô m i c a s a s s o c i a d a s a m a l f o r m a ç ã o c o n g ê n i t a e c â n c e r. M i c r o d e l e ç õ e s e t r a n s l o c a ç ã o Estudo também da célula em intérfase. FISH Esta imagem mostra um “paint” do cromossoma 22. Para além das duas cópias (dois cromossomas), ainda se vê um fragmentoextra derivado do cromossoma 22.
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