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1 2 Genótipo É o conjunto formado pelos genes de um indivíduo, que não são modificados naturalmente. São herdados dos pais (um alelo do pai e um da mãe) Fenótipo São às características morfológicas ou fisiológicas condicionadas pelo genótipo. Que podem ser modificadas. Ex.: AA, Aa ou aa Ex.: Cabelo castanho, olhos azuis, tipo sanguíneo O+ 3 A A A a a a Mutação: Alteração brusca no material genético (DNA). Essa modificação ocorre ao acaso e pode levar a alterações no fenótipo ou não. 4 5 6 As mutações são induzidas pelos agentes mutagênicos (biológicos, químicos ou físicos) • Defeitos no mecanismo de duplicação do DNA • Vírus • Exposição a radiações ionizantes (Raios X, raios gama e radiação ultravioleta) • Radioatividade • Produtos químicos (benzimidazol, ácido nitroso, hidrazina, gás mostarda, metanol...) As mutações podem ocorrer em qualquer célula do corpo, sejam elas células somáticas (células da pele, do fígado, do coração etc.) ou células germinativas (espermatozoide e ovocito). • Quando ocorre em células somáticas • Mutação somática • Não é transmitida aos descendentes 7 • Quando ocorre em células germinativas • Mutação germinativa • A alteração no DNA será transmitida aos descendentes 8 Mutação gênica de substituição → Causa a substituição de um único par de nucleotídeos 9 10 Tipos de Mutação gênica de substituição 11 Albinismo • Mutação genética que causa na ausência total de melanina ou em uma diminuição significativa na quantidade de melanina produzida pelo corpo • Causada pela substituição de um aminoácido presente na Tiroxidase 12 13 Mutação gênica de inserção (adição) → Causa a adição de um único par de nucleotídeos. ✓Nesse caso, toda uma sequência de aminoácidos é alterada. O resultado é a produção de uma proteína totalmente diferente 14 15 Mutação gênica de deleção → Causa a deleção de um único par de nucleotídeos. ✓Assim como na inserção, toda a sequência de aminoácidos é alterada. O resultado é a produção de uma proteína totalmente diferente 16 17 Mutações cromossômicas 18 • Podem ser alterações estruturais (onde partes dos cromossomos são alteradas) ou numéricas (quando o número de cromossomos presentes nas células é alterado) • Ocorrem alterações de partes inteiras de cromossomos 19 Mutações cromossômicas estruturais • A sequência de genes de um cromossomo é alterada 20 Assimetria facial, com microcefalia (cabeça pequena), má formação da laringe (daí o choro lamentoso parecido com miado de gato), hipertelorismo ocular (aumento da distância entre os olhos), hipotonia (tônus muscular deficiente), fenda palpebral antimongolóide (canto interno dos olhos mais altos do que o externo), pregas epicânticas, orelhas mal formadas e de implantação baixa , dedos longos, prega única na palma das mãos, atrofia dos membros que ocasiona retardamento neuromotor e retardamento mental acentuado 21 Síndrome de Charcot -Marie -Tooht É uma neuropatia sensitiva e motora. Isto é, afeta os nervos motores (que controla o movimento muscular) e os nervos sensitivos (que transmitem as informações sensoriais ao cérebro). Ocorre pela duplicação de um gene no cromossmo Hemofilia tipo A • Inversão no cromossomo X que inativa o fator VIII de coagulação. 22 23 Mutações cromossômicas numéricas • O número de cromossomos presentes nas células é alterado 24 Mutação cromossômica numérica – Síndrome de Down O indivíduo apresenta um cromossomo 21 a mais 25 Mutação cromossômica numérica – Síndrome de Down Características fisiológicas: • Atraso no desenvolvimento da criança; • Cardiopatia congênita (anormalidade que ocorre na estrutura ou na função do coração); • Hipotonia (diminuição do tônus muscular); • Problemas auditivos; • Problemas de visão; • Problemas de coluna; • Distúrbios na glândula tireoide; • Problemas neurológicos; • Obesidade; • Envelhecimento precoce; • Maior risco de desenvolver leucemia. 26 Mutação cromossômica numérica – Síndrome de Turner Baixa estatura, a incapacidade de iniciar a puberdade, infertilidade, malformações cardíacas, certas dificuldades de aprendizagem e problemas de adaptação social A paciente apresenta apenas um cromossomo sexual X. Em razão da presença de um cromossomo X, a pessoa afetada é do sexo feminino e apresenta cariótipo 45, X 27 Mutação cromossômica numérica – Síndrome de Turner Mutação cromossômica numérica - Síndrome de Klinefelter 28 Aumento das mamas, falta de pêlos pelo corpo, atraso no desenvolvimento do pênis, testículos pequenos, infertilidade, voz aguda, etc. Ela é caracterizada pela presença de um cromossomo X a mais em indivíduos do sexo masculino. 29 Aneuploidias (Alterações cromossômicas numéricas) Nulissomia (2n-2) Monossomia (2n-1) Trissomia (2n+1) Letal Síndrome de Turner (45,X) Síndrome de Klinefelter (47,X) Síndrome de Down (47, XX +21) Síndrome de Edwards (47, XX +18) Síndrome de Patau (47,XY +13) 2n = 46 cromossomos 30 A molécula de DNA, além de guardar inúmeras informações, controla o funcionamento das células e é responsável pela síntese de proteínas. Apesar de ser considerada estável, o DNA pode sofrer algumas alterações em sua sequência de nucleotídios. Essas alterações são chamadas de: a) transcrição b) replicação c) mutação d) combinação e) tradução 31 Denominamos de mutação as alterações que ocorrem na estrutura do material genético. Uma dessas alterações é a troca de uma base nitrogenada por outra, uma alteração estrutural no cromossomo conhecida por a) Deleção. b) Inserção. c) Adição. d) Substituição. e) Inversão. 32 Em geral, a replicação do DNA se dá de maneira correta, mas eventualmente, podem ocorrer erros, que constituem fonte de variabilidade, a qual é um componente essencial no processo da evolução. A mutação pode ser definida por toda alteração no DNA, que resulta em mudança na estrutura de um gene. A partir disso, identifique e justifique os diferentes tipos de mutações descritos abaixo: a) mRNA normal - UUU CGA UGG AUA GCC AAU mRNA mutado - UUU CGA UAG AUA GCC AAU b) mRNA normal - UUU CGA UGG AUA GCC AAU mRNA mutado - UUC CGA UGG AUA GCC AAU c) mRNA normal - AGA UUA UGC GCC GCA GUU mRNA mutado –AGA UAA UGC GCC GCA GUU c) mRNA normal – GGC CGG AUA AUU UAA GCU mRNA mutado –CGC nucleotídeos AUA AUC UAA GUU 33 As mutações podem ocorrer naturalmente quando o DNA não se replica de maneira adequada. Entretanto, algumas influências externas também podem causar mutações, como é o caso da radiação. As radiações podem ocasionar a perda de trechos de DNA, um tipo de mutação conhecido por a) Adição. b) Inserção. c) Deleção. d) Substituição. e) Inversão. 34 Ao lado, representa-se esquematicamente uma alteração estrutural de um cromossomo que serve de exemplo para o fenômeno denominado a) duplicação. b) deleção. c) translocação. d) transdução. e) inversão. 35 Algumas mutações afetam gravemente o fenótipo de um indivíduo, outras, no entanto, não causam nenhum efeito. Essas mutações sem efeito no fenótipo são chamadas de a) mutações numéricas. b) mutações estruturais. c) mutações silenciosas. d) mutações selvagens. e) mutações nucleotídicas. 36 Atualmente são bem conhecidos os efeitos adversos à saúde humana causados por diversos poluentes ambientais, especialmente aqueles que possuem potencialidades mutagênicas ou carcinogênicas, os quais, devido à sua interação com mecanismos genéticos, podem causar mutações e doenças nas gerações futuras. Assinale as afirmações corretas. I. Mutações são modificações bruscas do material genético que podem ser transmitidas à prole (descendência ou células-filhas). II. A mutação pode ser espontânea ou induzida por agentes físicos, químicos ou biológicos com potencial mutagênico. III. Mutações gênicas podem ser causadas por poluentes ambientais e provocar alterações responsáveispelo aparecimento de genótipos diferentes em uma população. 37 Apesar de suas amplas aplicações, o aparelho de raios X deve ser usado com cautela. Em especial, recomenda-se evitar a superexposição em crianças e adolescentes, pois pode provocar problemas para os seus descendentes. Explique por que os raios X podem ser nocivos ao ser humano e também por que se deve evitar seu uso em crianças.
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