Planta fácil de cultivar, de ciclo reprodutivo curto e que produz muitas sementes.

Transcrição

1 Genética Parte II

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4 Observações de Mendel Gregor Johan Mendel Monge Augustiniano ( ) Ervilha (Pisumsativum) - planta herbácea leguminosa. Na reprodução, surgem vagens contendo sementes, as ervilhas. Planta fácil de cultivar, de ciclo reprodutivo curto e que produz muitas sementes. Muitas variedades disponíveis, dotadas de características de fácil comparação. Outra vantagem: estame e pistilo, os componentes envolvidos na reprodução sexuada do vegetal, ficam encerrados no interior da mesma flor, protegidas pelas pétalas. Isso favorece a autopolinização e, por extensão, a autofecundação, formando descendentes com as mesmas características das plantas genitoras. estame A partir da autopolinização, Mendel produziu e separou diversas linhagens puras de ervilhas para as características que ele pretendia estudar. pistilo

5 Obteve linhagens puras para cada uma destas características: com autofecundação a mesma característica da geração parental (P), aparecia na primeira geração filial (F1) e assim por diante no F2, F3...

6 . Dominantes e recessivos Lisa Rugosa Amarela Verde Lisa O que apareceu = Dominante Amarela Primeira Lei de Mendel Recessivo Fenótipo 3:1 Lisa Rugosa Verde Amarela

7 A comprovação da hipótese de dominância e recessividade nos vários experimentos efetuados por Mendel levou, mais tarde à formulação da sua 1º lei: Cada característica é determinada por dois fatores que se separam na formação dos gametas, onde ocorrem em dose simples isto é, para cada gameta masculino ou feminino encaminha-se apenas um fator. Hoje sabemos que os fatores a que Mendel se referiu são os genes e que realmente estão localizados nos cromossomos homólogos que se separam durante a meiose

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11 . Dominantes e recessivos RR rr Lisa Rugosa Amarela Verde Rr Rr Rr Rr Lisa O que apareceu = Dominante Amarela Primeira Lei de Mendel RR Rr Rr rr Recessivo Fenótipo 3:1 Lisa Rugosa Verde Amarela

12 Heterozigotos Quadrado de Punnet Homozigoto Fenótipo 3:1 Genótipo 1:2:1 2 homozigotos e 2 heterozigotos

13 1- Existência de genes diferenças fenotípicas contrastantes e seus padrões de herança eram atribuídos a algumas partículas hereditárias (Genes) 2 Genes estão aos pares O gene pode ter formas diferentes, cada uma correspondendo a um fenótipo alternativo de uma característica. As formas diferentes de um tipo de gene são chamados alelos. Nas ervilhas, cada tipo de gene está presente duas vezes em cada célula, constituindo um par de genes. 3- Cada gameta possui apenas um membro de cada par de genes. 4 -Segregação igual: Os membros dos pares de genes se segregam (separam) igualmente (50%) para os gametas; 5- Fertilização aleatória.

14 Ser liso é dominante! Lisa Rugosa Lisa Rugosa Heterozigoto Homozigoto Hoje, se sabe que traços determinados geneticamente são herdados independentemente (segregação) somente quando são localizados em diferentes cromossomos ou distante o suficiente no mesmo cromossomo para ser separado por recombinação.

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18 Herança autossômica dominante. Quando um pai é afetado e o outro não é, cada prole tem uma probabilidade de 50% de herdar o alelo mutante e a condição

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26 ¾ de F2 são lisas ¼ da F2 é rugosa ¾ destas são lisas e amarelas ¼ são verdes ¾ são amarelas ¼ são verdes ¾ x ¾ = 9/16 lisas, amarelas ¾ x ¼ = 3/16 lisas, verdes ¼ x ¾ = 3/16 rugosas, amarelas ¼ x ¼ = 1/16 rugosa, verde Mendel concluiu Pares diferentes de genes se distribuem independentemente na formação de gametas Para dois pares de genes heterozigotos A/a e B/b, b tem a mesma probabilidade de ir para um gameta com a quanto para um gameta com A e o mesmo para o alelo B Isso só é verdade para genes em cromossomos diferentes!!!!

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30 Distribuição esperada de genótipos para pais com combinações diferentes de genótipos para um alelo A dominante e um alelo recessivo a Pais Prole Distribuição * Do fenótipo Dominante para o fenótipo Recessivo 3:1

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43 Os distúrbios monogênicos são caracterizados por seu padrão de transmissão nas famílias Para estabelecer o padrão de transmissão, em geral a primeira etapa é a obtenção de um heredograma que conta a história familiar do paciente, uma representação gráfica de uma árvore genealógica O heredograma usa símbolos padronizados

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45 Os padrões apresentados pelos distúrbios monogênicos nos heredogramas dependem principalmente de dois fatores: o local cromossômico dos locus gênico (autossômicoou ligadoao X), e se o fenótipoédominanteourecessivo Herança Autossômica e Ligada ao X Esta distinção é óbvia, pois depende da localização cromossômica do gene em questão Existe apenas uma informação a ser ressaltada que é o fato de homens serem hemizigóticos para o cromossomo X

46 Para compensar o fato da mulher possuir dois cromossomos X, e consequentemente dois grupos de genes deste cromossomo, os alelos localizados no cromossomo X das mulheres são ativos em apenas um destes cromossomos, levando à inativação do cromossomo X, formando o corpúsculo de Barr (hipótese de Lyon, compensação de dose) Esta inativação ocorre cedo, começando logo após a fertilização e se completa ao final da primeira semana de desenvolvimento O cromossomo X inativo pode ser originado do pai ou da mãe, é completamente ao acaso

47 Fenótipos pouco comuns; Há saltos de gerações; Indivíduos afetados herdam os dois alelos recessivos dos ancestrais; Casais normais, quando ambos são heterozigotos, podem ter filhos afetados (25%) e filhos normais (75%); Pais normais com filhos(as) afetados(as), pais heterozigotos e filhos(as) afetados(as) recessivos(as). Albinismo Exemplos:Albinismo, Fibrose Cística (doença pulmonar crônica suor salgado), Fenilcetonúria(PKU), Doença de Tay-Sachs (distúrbio neurológico), etc

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49 Fenótipos comuns; Não há saltos de gerações; Indivíduos normais herdam os dois alelos recessivos dos ancestrais; Casais afetados, quando ambos são heterozigotos, podem ter filhos afetados (75%) e filhos normais (25%); Exemplos: Acondroplasia, Polidactilia, Prognatismo Mandibular Acondroplasia: Um tipo de nanismo acentuado, sem retardo mental, apresentam cabeça grande e testa saliente Doença de Huntington: contração muscular involuntária, demência progressiva (identificação genes) Neurofibromatose: distúrbio sistema nervoso (manchas café-com-leite)

50 - Não se distribui igualmente em homens e mulheres; - Nãohá transmissãode pai para filho; - Há mais homens afetados do que mulheres afetadas; - Manifesta em homozigose nas mulheres e em hemizigose, nos homens; - Todasas filhas de um homemafetado, serão nomínimoportadoras; Hemizigose: Somente um alelo de um par está presente. Exemplos: Hemofilia, Daltonismo e Distrofia Muscular de Duchene (fraqueza muscular)

51 Hemofilia

52 - Não se distribui igualmente em homens e mulheres; - Não há transmissão de pai para filho; - Manifesta em homozigoseou heterozigose nas mulheres e em hemizigose, nos homens; - Todas as filhas de um homem afetado, serão afetadas; Exemplos: Síndrome de Rett (retardo mental acentuado) e raquitismo hipofosfatêmico

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54 Exemplos: Hipofosfatemia: concentração sérica baixa de fosfato. A hipofosfatemia crônica ocorre no hiperparatireoidismo, no hipotireoidismo (hipoatividade da tireóide), na disfunção renal e com o uso prolongado de diurético Síndrome orofaciodigital: Essa síndrome é encontrada apenas no sexo feminino. A proporção aproximada de meninas para meninos é de 2:1, sugerindo que essa doença é letal no sexo masculino. A explicação mais sensata da causa do modo da herança é um gene mutante dominante ligado ao X. As características diagnósticas são fendas parciais na língua no lábio superior, na crista alveolar e no palato; irregularidades da dentição (ausência de dentes, dentes supranumerários); membranas entre a mucosa bucal e crista alveolar; ângulos mediais dos olhos situados lateralmente; hipoplasia das cartilagens alares; hipoplasia malar; encurtamento assimétrico dos dedos, sindactilia parcial e polidactilia unilateral; retardo moderado e tremores.

55 - A alteração pode-se comportar dominante no homem e recessiva na mulher; Exemplos: Calvície -Características definidas pelos genes exclusivos em Y (sem homólogos em X): GENES HOLÂNDRICOS; -SRY (sex-determiningregionofy): gene determinante para o desenvolvimento dos testículos. -Todo homem afetado pela característica é filho de um pai afetado pela mesma característica.

56 Hipertricose - É um tipo de herança que só se manifesta nos homens, pois seus genes se localizam na região do cromossomo Y. Algumas evidências de famílias com filhos sem o fenótipo. - A hipertricose auricular, que se caracteriza pela presença de pêlos longos e abundantes na orelha, é um exemplo deste tipo de herança. 56

57 1. Capacidade Gustativa para o PTC (feniltiocarbamida): - Sensível Dom - Insensível Rec 2. Capacidade de enrolar a língua: - Capaz Dom - Incapaz Rec 3. Furo no queixo: - Ausência Dom - Presença Rec 4. Implantação do cabelo: - Alta Dom - Baixa Rec 57

58 1600 s sangue de carneiros 1800 s sangue humano Rejeição Karl Landsteiner médico austríaco 1900 sangue humano é de diferentes tipos e somente certas combinações eram compatíveis 1910 descoberta do locus I do antígeno sanguíneo ABO Hoje se conhece mais de 20 genes que codificam proteínas de superfície de Hemácias Genes alelos codominantes Os dois são expressos

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60 Proteína se liga à superfície Açúcares são ligados à proteína = antígenos

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62 Genótipo Fenótipos Antígenos de superfície Tipo sanguíneo ABO

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64 Pessoa do Tipo B produz anticorpo contra o sangue do tipo A Coagulação, bloqueio dos vasos sanguíneos e falta circulação diminuindo nível de oxigênio Teoricamente O = doador universal AB = receptor universal Porém na prática, outras proteínas de superfície são produzidas e podem causar alguma incompatibilidade

65 Tipo ABO é ainda diferenciado em + ou - Outro antígeno de grupo sanguíneo chamado Fator Rh Ser Rh + ou Rh depende da combinação de alelos de 3 genes. Os antígenos foram identificados a princípio nos macacos Rhesus daí o nome Rh

66 Eritroblatose fetal

67 Durante a gravidez e após o nascimento do primeiro filho Rh +, a mãe Rh - pode receber injeção de imunoglobulina Anti-D para neutralizar as hemácias do bebê em seu corpo antes que estimule a produção de anticorpos na mãe. Com isso, não haverá problemas com o próximo filho Rh +.

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