Transtornos Genéticos: 2 Principais Tipos de Transtornos Genéticos em Humanos

Os Transtornos Genéticos em Humanos são classificados em dois segmentos: 1. Transtornos Genéticos Humanos devido a Anormalidades Cromossômicas; 2. Transtornos Humanos Relacionados a Genes!

A. Transtornos Genéticos Humanos devido a Anormalidades Cromossômicas:

(Desordens cromossômicas)

Estas desordens genéticas são causadas devido à ausência ou ao arranjo excessivo ou anormal de um ou mais cromossomos.

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Estas não são hereditárias e a análise de pedigree de uma família não ajuda a traçar o padrão de herança de tais desordens cromossômicas. Estes são de dois tipos: anormalidades devido a aneuploidia e aberrações em autossomos ou em cromossomos sexuais.

(a) Anomalias autossômicas:

Estes são devidos a aneuploidia autossômica e aberrações. Algumas das doenças genéticas comuns deste grupo são as seguintes:

1. Síndrome de Down (idiotice mongol, mongolismo, 21-trissomia):

O distúrbio foi relatado pela primeira vez em 1866 por Langdon Down. É uma aneuploidia autossômica, causada pela presença de um número cromossômico extra 21, como mostrado por Lejeune em 1959. Ambos os cromossomos do par 21 passam para um único ovo devido à não-disjunção durante a oogênese. Assim, o ovo possui 24 cromossomos em vez de 23 e a prole tem 47 cromossomos (45 + XY no macho, 45 + XX no feminino) em vez de 46.

A síndrome de Down também é chamada de 21-trissomia. Caracteriza-se por face arredondada, testa larga, boca permanentemente aberta, língua protuberante, projeção do lábio inferior, pescoço curto, mãos achatadas e dedos grossos (pequenos), muitos “laços” nas pontas dos dedos, pêlos grossos e lisos, língua sulcada, palmeira larga com prega palmar característica, que percorre toda a palma da mão e dobra da pálpebra do tipo mongol (epicanthus).

A vítima tem pouca inteligência (QI abaixo de 40). Coração e outros órgãos podem estar com defeito. Gônadas e genitália não estão desenvolvidas. Afeta um em 750 bebês ao nascimento, mas mais da metade dos fetos que sofrem dessa síndrome abortam espontaneamente (aborto espontâneo). A não-disjunção é mais nas mulheres. A frequência de não disjunção do par cromossômico 21 aumenta com a idade da mãe. Entre as mães, com menos de 25 anos de idade, o risco de ter um filho com síndrome de Down é de 1 em 2000; aos 30 anos, é 1 em 900; em 40, 1 em 100 e em 45, 1 em 40. Esse risco aumentado em mulheres mais velhas é devido a fatores que afetam negativamente o comportamento dos cromossomos meióticos com o avanço da idade da mulher.

Nas fêmeas humanas, a meiose começa no feto para produzir óvulos, mas não é concluída até que o óvulo seja fertilizado. Durante o longo período antes da fertilização, os óvulos são presos na Prófase I. Nesse estado suspenso, os cromossomos podem se tornar não pareados. Quanto maior o tempo na Prófase I, maior a chance de desemparelhar e não-disjunção cromossômica.

A síndrome de Down não ocorre nas famílias, pois está relacionada ao comportamento anormal dos cromossomos durante a meiose. No entanto, cerca de 3-4% dos casos de síndrome de Down são devidos à translocação do cromossomo 21 para o cromossomo 14 ou menos comumente para o cromossomo 22 e ainda menos comum é uma translocação de 21 para 21. Chama-se síndrome familiar de Down. O número de cromossomos permanece 46, mas há uma trissomia parcial.

2. Síndrome de Edward (18-Trissomia):

Foi descrito por Edward em 1960. Essa síndrome é devida a um número cromossômico extra de 18. Assim, o número total de cromossomos é 47. Ocorre mais freqüentemente em mulheres do que em homens. A frequência dessa anormalidade é de cerca de 1 por 8.000 nascidos vivos. A pessoa afetada mantém os dedos firmemente apertados contra a palma da mão. Outros sintomas são pequenas mandíbulas, orelhas deformadas, boca pequena, nariz e dedos, esterno pequeno e pélvis. O paciente é mentalmente reiniciado e morre dentro de 6 meses após o nascimento.

3. Síndrome de Patau (13-Trissomia):

Foi descrito por Patau em 1960. Esta síndrome é devido a um cromossomo extra número 13. A pessoa afetada tem cabeça pequena e anormalidades da face, olhos e prosencéfalo, lábio leporino e palato, orelhas deformadas baixas, queixo pequeno e as mãos muitas vezes estão cerrados da maneira descrita para a síndrome de Edward. Ocorre em cerca de 1 em 20.000 nascidos vivos. O tempo de vida médio da pessoa afetada é de cerca de 4 meses.

4. Cri du chat (Síndrome de Cat Cry):

O recém-nascido afetado chora como um miado de gato. Foi descrito pela primeira vez por Lejeune em 1963 na França. Por isso, é chamado Cri du chat (Cat Cry). Esta condição é devido a uma exclusão de meia parte no braço curto do número de cromossomos

5. É muito raro:

A pessoa afetada tem uma cabeça pequena, olhos muito espaçados, rosto parecido com a lua, choro como gatinho, queixo recuado e doença cardíaca congênita.

5. Leucemia mielogênica:

É causada pela deleção de alguma porção do braço longo do cromossomo 22 e sua adição ao cromossomo 9 (translocação recíproca). Traz uma mudança na conformação da proteína C-Abl e ativa um potencial oncogênico latente, causando a produção de excesso de leucócitos granulares e, portanto, denominada leucemia granulítica crônica ou leucemia mieloide crônica (LMC). O 22º cromossomo deficiente, cujo um pequeno segmento do braço longo é deletado, é chamado de cromossomo Filadélfia, como foi relatado pela primeira vez na cidade de Filadélfia em 1959.

(b) Anormalidades Cromossômicas Sexuais:

Estas são devidas à aneuploidia cromossômica sexual e são as seguintes:

1. Síndrome de Turner:

A síndrome de Turner (Turner, 1938) é devida à monossomia (2n - 1). Ela é formada pela união de um óvulo livre de alossomos (22 + 0) e um espermatozóide X normal ou um óvulo normal e um espermatozóide sem alossomo (22 + 0). O indivíduo tem 2n = 45 cromossomos (44 + XO) em vez de 46. Essas pessoas são mulheres estéreis que possuem ovários rudimentares, preenchidos com tecido conjuntivo, mamas não desenvolvidas, útero pequeno, dedos inchados (linfedema periférico), baixa estatura (menos de 5 pés), pescoço alado e inteligência anormal, anormalidades cardiovasculares e deficiência auditiva.

Eles não podem menstruar ou ovular. Um em cada 3000 nascimentos femininos é uma vítima (Fig. 5.45).

44 + YO combinação (ou síndrome de Turner masculino) é inviável para que não ocorra na natureza.

2. Síndrome de Klinefelter:

A síndrome de Klinefelter (Klinefelter, 1942) deve-se à trissomia do cromossomo sexual (X). É formado pela união de um óvulo XX anormal e um espermatozóide Y normal ou óvulo X normal e esperma XY anormal.

O indivíduo tem 47 cromossomos (44 + XXY). Essas pessoas são machos estéreis (chamados de homens feminizados) com testículos subdesenvolvidos, retardo mental, pêlos esparsos femininos e joelhos, membros longos e com algumas características femininas, como voz feminina aguda e seios aumentados (ginecomastia). Considera-se que quanto mais cromossomos X, maior é o defeito mental (Fig. 5.46). Um em cada 500 nascimentos do sexo masculino é vítima desta síndrome.

3. Superfícies (síndrome Poly X female):

Tais indivíduos têm 47 (44 + XXX, triplo-X), 48 (44 + XXXX) ou 49 (44 + XXXXX) cromossomos. Essas fêmeas são caracterizadas por desenvolvimento sexual anormal e retardo mental. O número de corpos de barr é um a menos que o número total de cromossomos X. A frequência ao nascimento de 44 + XXX é de 1 em 1500. Os sintomas são mais graves com o aumento do número de cromossomas X. Essas fêmeas são mais altas com fertilidade comumente normal.

4. Supermales (síndrome do poli Y masculino):

Esses indivíduos têm 47 (44 + XYY) cromossomos. Esses machos são caracterizados por altura anormal, retardo mental, antissocial e criminal (síndrome criminal ou síndrome de Jacob). Há uma superprodução de hormônios sexuais masculinos. Supermales são mais agressivos que os machos normais. Sua freqüência é de 1 em 1000. Esses machos são mais altos com 1Q 80-120. Eles são normais em função sexual, fertilidade e genitália.

Resumo do número diferente de cromossomos sexuais em seres humanos:

B. Transtornos Humanos Mendelianos ou Genéticos:

Esses distúrbios são determinados por mutações em genes únicos. Eles são transmitidos para os filhos conforme os princípios mendelianos. O padrão de herança de tais desordens mendelianas pode ser traçado em uma família pela análise de pedigree. Alguns distúrbios humanos relacionados a mendelianos ou genes são os seguintes:

(a) Mutações genéticas em autossomos:

Estes são de dois tipos: recessivos e dominantes.

(i) traços recessivos:

Estes são causados ​​por genes autossômicos recessivos quando presentes em condições homólogas.

1. Alkaptonuria:

Esta foi uma das primeiras doenças metabólicas congênitas descritas por Garrod em 1908. É um distúrbio hereditário, autossômico, recessivo, metabólico produzido devido à deficiência de uma enzima oxidase necessária para a quebra da tirosina. Seu ácido homogentísico tóxico por produto (também chamado alcapton) se acumula. A doença é chamada de alcaptonúria (também escrita como alcaptonúria). A falta da enzima é devida à ausência da forma normal do gene no cromossomo 3 que controla a síntese da enzima.

Assim, o ácido homogentísico acumula-se nos tecidos e também é excretado na urina. Os tecidos mais comumente afetados são válvulas cardíacas, cartilagens (ocronose), cápsulas de articulações, ligamentos e tendões.

A urina desses pacientes, se deixada em repouso por algumas horas no ar, fica preta devido à oxidação do ácido homogentísico. AA e Aa são normais, mas aa é alcaptonúrico. Os principais defeitos são problemas cardíacos, artrite, pedras nos rins e próstata. A nitisinona dá alívio.

2. Albinismo:

É um distúrbio genético autossômico recessivo. É causada pela ausência da enzima tirosinase, que é essencial para a síntese do pigmento melanina a partir da di-hidroxifenilalanina. O gene do albinismo (a) não produz a enzima tirosinase, mas o seu alelo normal (A). Assim, apenas o indivíduo recessivo homozigótico (aa) é afetado por esta doença. Os albinos (indivíduos com albinismo) não possuem melanina pigmentada escura na pele, cabelo e íris. Embora os albinos tenham visão deficiente, eles ainda levam uma vida normal.

3. Doença de Tay-Sach (TSD) / Idiotice Amourótica Infantil:

É um distúrbio genético autossômico recessivo. Crianças homozigotas apresentam degeneração do sistema nervoso central devido ao acúmulo de substância gordurosa (esfingolipídio) nas células nervosas. Isto é causado pela enzima (3-DN-acetil-hexosaminidase que em indivíduos normais existe em duas formas A e B. Em STD, apenas a forma A está presente, a forma B não está presente. Esta doença foi relatada pela primeira vez por Warren Tay em 1881.

Mais tarde, em 1887, Bernard Sach descreveu a primeira descrição patológica da doença. As crianças com a doença de Tay-Sach nascem normais, mas desenvolvem danos severos no cérebro e na medula espinal mais tarde em alguns meses devido a um erro no metabolismo da gordura. A criança mentalmente retardada e progressivamente paralisada morre em 3 a 4 anos. Não há tratamento para esta doença e, portanto, não há sobreviventes.

4. Doença de Gaucher:

É um distúrbio genético autossômico recessivo. Neste distúrbio, a quebra da substância de ácidos graxos, o cerebrosídeo, é prejudicada, levando à acumulação de materiais lipídicos nos tecidos do corpo e no sangue. É causada por um gene autossômico recessivo presente no cromossomo 1. Inibe a atividade de uma enzima glucocerebrosidase no lisossoma. Consequentemente há acumulação de cerebroside (um esfingolipid). Há aumento do baço e do fígado e expansão de alguns dos ossos dos membros.

5. Anemia falciforme (Herrick, 1904):

A anemia falciforme é um distúrbio hereditário autossômico em que os eritrócitos se tornam em forma de foice sob deficiência de oxigênio, como durante exercícios extenuantes e em grandes altitudes. O distúrbio ou doença é causado pela formação de uma hemoglobina anormal chamada hemoglobina-S. Como descoberto por Ingram (1958), a hemoglobina-S difere da hemoglobina-A normal em apenas um aminoácido - 6º aminoácido da cadeia-P.

Aqui, o ácido glutâmico é substituído por valina devido à substituição (transversão) de T por A na segunda posição do códon tripleto (CTC) que é alterado para С AC. O gene está situado no cromossomo 11. O códon CTC é transcrito em GAG (codificando ácido glutâmico), mas devido a substituições de T por A, o novo códon CAC é transcrito em GUG que codifica para valina. Este é o principal efeito do alelo.

Crise falciforme se desenvolve sob condições de deficiência de oxigênio. A 6-valina forma ligações hidrofóbicas com sítios complementares de outras moléculas de globina. Isso distorce sua configuração. Como resultado, eritrócitos com hemoglobina-S tornam-se em forma de foice. Este é um dos efeitos secundários. Outros efeitos secundários resultam dos eritrócitos em forma de foice. As células não podem passar por capilares estreitos.

Eles têm uma tendência a coagular e degenerar. Isso resulta em anemia. Capilares sanguíneos entupidos reduzem a circulação sanguínea. Os tecidos são privados de oxigênio. Icterícia pode aparecer. O baço e o cérebro ficam danificados. O paciente sente dor de cabeça de fraqueza física aguda e cãibras de músculo. Os homozigotos que têm apenas hemoglobina-S geralmente morrem antes de atingir a maturidade, porque a distorção e a degeneração dos eritrócitos ocorrem mesmo sob tensão normal de oxigênio.

Apesar de ter um efeito prejudicial, o alelo para anemia falciforme continua a persistir na população humana, porque tem valor de sobrevivência em áreas infestadas de malária como a África tropical. O parasita da malária é incapaz de penetrar na membrana do eritrócito e causar qualquer dano. Além disso, os heterozigotos falciformes nem sempre sofrem de síndrome. Seus eritrócitos parecem normais até que haja deficiência de oxigênio quando alguns eritrócitos em forma de foice podem ser observados (Fig. 5.47).

O gene para eritrócitos falciformes é representado por Hb ^s, enquanto o dos eritrócitos normais é escrito como Hb ^A. Os homozigotos para os dois tipos são Hb ^s Hb e Hb ^A Hb ^A. Os heterozigotos são escritos como Hb ^A Hb ^s . Quando dois heterozigotos falciformes se casam, eles produzem três tipos de crianças - portador homozigoto normal, heterozigoto e hemocelular homozigoto na proporção de 1: 2: 1. Entretanto, indivíduos homozigotos falciformes (Hb ^s Hb) morrem na infância ( antes da idade reprodutiva) devido a anemia aguda. Portanto, uma relação de um normal para dois portadores é obtida.

6. Talassemia:

Foi descoberto por Cooley (1925), mas o termo foi dado por Whipple e Bradford (1932) após a sua prevalência na região do Mediterrâneo. O distúrbio também ocorre no Oriente Médio, no subcontinente indiano e no sudeste da África.

A talassemia é uma doença do sangue autossômica recessiva que aparece em crianças de dois portadores não afetados (pais heterozigotos). O defeito pode ocorrer devido à mutação ou deleção dos genes que controlam a formação de cadeias de globina (comumente ae (3) da hemoglobina.

A síntese desequilibrada de cadeias globínicas de hemoglobina causa anemia. Anemia é a característica da doença. Dependendo da cadeia globínica afetada, a talassemia é de três tipos - a, p e 8.

Alfa Talassemia:

É causada pela formação defeituosa de uma globina. Este último é controlado por dois genes presentes no cromossomo 16, HBA1 e HBA2 com um total de quatro alelos. Pessoas com um alelo defeituoso são portadores silenciosos, enquanto dois alelos defeituosos produzem a-talassemia menor.

Três alelos defeituosos causam o acúmulo de tetrâmeros da cadeia P chamados hemoglobina Barts (y ₄ ) em lactentes e hemoglobina H (P ₄ ) em adultos. Há anemia, icterícia, hepatoesplenomegalia e alterações ósseas. Todos os alelos defeituosos matam o feto (hydrops foetalis) resultando em nascimento ou morte prematura logo após o parto.

Talassemia Beta:

Há diminuição da síntese de P-globina. O defeito é devido aos alelos do gene HBB presentes no cromossomo 11. Pessoas com um único alelo deficiente sofrem de talassemia menor com maior número de eritrócitos microcíticos e menor quantidade de hemoglobina. As pessoas com ambos os alelos defeituosos sofrem de anemia de Cooley ou talassemia major. Há anemia hemolítica grave, hepatoesplenomegalia, aumento cardíaco e deformidades esqueléticas.

Talassemia Delta:

Ocorre devido ao alelo defeituoso do gene HBD presente no cromossomo 11 que forma a cadeia delta da hemoglobina. Os adultos têm cerca de 3% de hemoglobina, consistindo de cadeias α e.. Portanto, o efeito dessa talassemia é menor.

A talassemia é um problema quantitativo de sintetizar muito poucas moléculas de globina, enquanto a anemia falciforme é um problema qualitativo do funcionamento defeituoso das moléculas de globina.

7. Fibrose Cística (FC):

É um distúrbio recessivo anormal de lactentes, crianças e adultos jovens que é devido a um alelo autossômico recessivo presente no cromossomo 7. Em 70% dos casos, é devido à deleção de três bases. É comum em caucasianos norte-europeus e norte-americanos brancos. A doença recebe o nome dos cistos fibrosos que aparecem no pâncreas. Produz uma glicoproteína defeituosa.

A glicoproteína defeituosa causa a formação de muco espesso na pele, pulmões, pâncreas, fígado e outros órgãos secretórios. O suor do paciente contém o nível muito alto de Na ⁺ e l l ^- . Há falha do mecanismo de transporte de íons cloreto na membrana da superfície celular das células epiteliais. O acúmulo de muco espesso nos pulmões resulta em obstrução das vias aéreas. Por causa disso, a doença também era chamada de mucoviscoides.

Há infecção pulmonar recorrente e dano pulmonar irreversível. Deposição de muco no pâncreas bloqueia a secreção de suco pancreático. Há má digestão de alimentos com alto teor de gordura nas fezes. O fígado pode sofrer cirrose. Há prejuízo na produção de bile. Vasa deferentia de homens sofrem atrofia.

Recém-nascido pode ter obstrução devido ao espessamento do mecônio. O suor do sofredor é mais salgado. A criança tem gosto salgado de um beijo. A frequência ao nascimento deste distúrbio é de 1 em 1800 entre os brancos e 1 em 100000 nascimentos entre os africanos e asiáticos. Os portadores desta doença têm resistência aumentada à cólera.

ii) Características dominantes:

Estes são causados ​​por genes autossômicos dominantes. Alguns dos distúrbios hereditários autossômicos dominantes em seres humanos são: (i) Acondroplasia - uma forma de nanismo na qual os ossos longos não crescem; (ii) Polidactilia - presença de dedos e dedos dos pés extras; (iii) Braquidactilia - dedos curtos anormais e dedos dos pés, (iv) um distúrbio no qual as coroas dos dentes são destruídas prontamente, (v) a doença de Huntington ou a coréia de Huntington - um distúrbio no qual ocorre deterioração muscular e mental. Há perda gradual do controle motor resultando em tremores incontroláveis ​​e movimentos semelhantes à dança (coréia). O cérebro encolhe entre 20 a 30% de tamanho, seguido de fala arrastada, perda de memória e alucinações. A expectativa de vida é em média de 15 anos a partir do início dos sintomas. Esse distúrbio não ocorre até a idade de 25 a 55 anos. O gene defeituoso é autossômico dominante, localizado no cromossomo 4. Esse gene defeituoso tem 42-100 repetições de CAG em vez de 10-34 repetições no gene normal. A freqüência desta desordem é de 1 em 10000 a 1 em 20000. (vi) Degustação de feniltio-carbamida (PTC), (vii) Crescimento tumoral no corpo (neurofibromatose), (viii) Pêlos lanosos, (ix) Aniridia (ausência de íris no olho).

Doença de Alzheimer:

Esta doença neuro-degenerativa do cérebro é causada pelo acúmulo de placas de proteína amilóide no cérebro, resultando na degeneração dos neurônios. A atividade da colina acetil transferase é prejudicada. A proteína envolvida, peptídeo amilóide-P, é produzida e processada de várias maneiras no cérebro.

Esta doença é devido ao envelhecimento e envolvimento de dois alelos autossômicos defeituosos, um no cromossomo 21 e outro no cromossomo 19. Esta doença é comum na Síndrome de Down - (21-trissomia). Genes diferentes têm sido associados à doença de Alzheimer, mas esses genes apenas predizem a suscetibilidade à doença. Esta doença é caracterizada por demência (deterioração mental) levando à perda de memória. Descobriu-se que um spray de bacteriófago reduz o impacto da doença.

b) Mutações genéticas nos cromossomas sexuais:

Algumas desordens genéticas são produzidas por mudanças (substituição) nos genes que estão nos cromossomos sexuais. Estes são chamados de distúrbios ligados ao sexo. A transmissão de caracteres ligados ao sexo (traços) dos pais para os descendentes é chamada de herança ligada ao sexo. A seguir estão os distúrbios ligados ao sexo que são causados ​​por genes recessivos localizados no cromossomo X e afetam mais os machos do que as fêmeas.

1. Hemofilia (John Otto, 1803):

É doença ligada ao sexo, também conhecida como doença do sangramento, pois o paciente continuará a sangrar, mesmo que de menor gravidade, pois não possui o fenômeno natural da coagulação sanguínea devido à ausência de globulina anti-hemofílica ou fator VIII (hemofilia A) e fator IX de tromboplastina plasmática (hemofilia-B, doença de Natal) essencial para isso.

Como resultado do sangramento contínuo, o paciente pode morrer de perda de sangue. Não há cura permanente da doença. No entanto, transfusão de sangue normal verifica hemorragia porque fornece os fatores vitais para a coagulação do sangue. A globulina anti-hemofílica também está disponível para uso na hemofilia A.

A hemofilia (= hemofilia) é geneticamente devida à presença de um gene ligado ao sexo recessivo h, transportado pelo cromossomo X. Uma fêmea torna-se hemofilia somente quando ambos os cromossomos X carregam o gene ( ^{Xh Xh} ). No entanto, essas fêmeas geralmente morrem antes do nascimento porque a combinação desses dois alelos recessivos é letal.

Uma mulher com apenas um alelo para hemofilia (XX ^h ) parece normal porque o alelo para a coagulação sanguínea normal presente no outro cromossomo X é dominante. Essas fêmeas são conhecidas como portadoras. No caso dos machos, um único gene para o defeito é capaz de se expressar como o cromossomo Y é desprovido de qualquer alelo correspondente ( ^Xh Y).

A doença da hemofilia (doença real) tem sido bastante comum nas famílias reais da Europa. A doença se espalhou para eles através dos filhos da rainha Vitória (1819-1901). Os ancestrais da rainha não possuíam a doença. Parece que o gene da hemofilia se desenvolveu nas células germinativas de seu pai ou através de mutação. Sendo ligado ao sexo, o gene da hemofilia mostra herança cruzada. Sua freqüência é de 1 em 7000 em machos humanos e 1 em 10000000 em fêmeas.

Haemophiliac (= hemophilic) baby masculino pode nascer de um casal normal se a mulher for portadora de hemofilia (XX ^h ). Os óvulos de uma tal dama devem ser de dois tipos, (X) e (X ^h ). Fundindo-se com os espermatozóides normais do macho, (X) e (Y), o casamento pode produzir quatro tipos de filhos: XX, XX, X, Y, XY (Fig. 5.50).

Em outras palavras, 50% dos bebês e 50% das meninas recebem o gene da hemofilia através do cromossomo X ^h da mãe. No entanto, o defeito não aparece nos filhotes devido à presença do alelo para a coagulação sanguínea normal encontrada no segundo cromossomo X (XX ^h ).

Portanto, as meninas continuam sendo portadoras. 50% dos bebês do sexo masculino que recebem o gene defeituoso para hemofilia (Xh Y) sofrem da doença, pois seu cromossomo Y não carrega nenhum alelo para isso.

Se o homem hemofílico se casar com uma mulher normal, a doença não aparece em nenhuma das crianças imediatas porque o cromossomo X "portador de hemofilia" do macho é diretamente transferido apenas para a filha. As filhas recebem um cromossomo X normal da mãe.

Portanto, eles se tornam portadores. Os filhos recebem o cromossomo Y do pai (que não carrega o gene da hemofilia) e o cromossomo normal da mãe. Portanto, neste caso, os filhos não recebem o alelo para a hemofilia (Fig. 5.51).

Um casamento entre uma mulher portadora e um homem hemofílico produz 50% de bebês normais e 50% hemofílicos. 50% de bebês do sexo feminino serão portadores (Fig. 5.52), enquanto os 50% restantes são hemofílicos.

Naturalmente, os bebês femininos hemofílicos ainda nascem porque o gene recessivo duplo da hemofilia é fatal. Os bebês sobreviventes parecem normais, pois também contêm o gene dominante para o sangramento normal.

2. Cegueira de Cor (Red Green Color Blindness; Horner, 1876):

O daltonismo é um traço recessivo ligado ao sexo em que o olho não consegue distinguir as cores vermelha e verde. No entanto, a visão não é afetada e a pessoa daltônica pode levar uma vida normal, ler escrever e dirigir (distinguindo semáforos pela sua posição). O gene para a visão normal é dominante. O gene normal e seu alelo recessivo são transportados pelos cromossomos X.

Nas mulheres, o daltonismo aparece apenas quando ambos os cromossomos sexuais carregam o gene recessivo (X ^е X ^е ). As fêmeas têm visão normal, mas funcionam como portadoras se um único gene recessivo para daltonismo estiver presente (XX ^е ). No entanto, em machos humanos, o defeito aparece na presença de um único gene recessivo (X ^е Y), porque o cromossomo Y do macho não carrega nenhum gene para a visão de cores. Como resultado, a daltonismo é mais comum em homens (8%) em comparação com mulheres (0, 4%). O daltonismo como qualquer outro traço ligado ao sexo, mostra herança cruzada.

50% das crianças do sexo masculino serão daltônicas se uma mulher portadora se casar com um homem normal. 50% das crianças do sexo feminino também devem portar o alelo recessivo para daltonismo, mas elas têm visão normal porque o alelo dominante para a visão normal também está presente nelas.

Neste cruzamento particular, ambos os tipos de espermatozóides, espermatozóides (Y) e ginospermas (X) estão livres da característica de daltonismo. No entanto, a mulher portadora produz dois tipos de ovos, sem (X) e com o traço (X ^е ). A fusão do último com androspermas produz garotos daltônicos, enquanto a fusão com o ginoservas forma garotas portadoras (Fig. 5.53).

A progênie de uma mulher daltônica (X ^е X ^е ) e um homem normal (XY) consistirá de 100% de meninos daltônicos e 100% de meninas portadoras. Isso ocorre porque todos os ovos da fêmea devem carregar o traço do daltonismo. Ambos os tipos de espermatozóides (androspermas e ginospermas) estão livres da característica.

No entanto, todos os bebês do sexo masculino se tornarão daltônicos ao obterem o alelo para o daltonismo da mãe. Seu cromossomo Y não possui nenhum gene para a visão de cores.

Portanto, o único alelo recessivo obtido da mãe encontra expressão neles. No entanto, no caso de bebês meninas, o alelo dominante para a visão normal está presente. Não permite que o alelo recessivo se expresse (Fig. 5.54).

Todos os filhos de uma mulher daltônica (X ^е X ^е ) e um daltônico (X ^е Y) serão daltônicos (Fig. 5.55).

Quando uma mulher normal se casa com um homem cego, todos os bebês do menino são normais. Todos os filhotes são portadores, é claro, com visão normal, porque o alelo para o último é dominante sobre o alelo para o daltonismo. As filhotes recebem o traço recessivo do daltonismo do cromossomo X de seu pai (Fig. 5.56).

3. Cegueira Noturna:

É causada por um gene recessivo transportado pelo cromossomo X. O distúrbio genético também é mais comum em homens. Na verdade, a cegueira noturna é de dois tipos: (i) Adquirida. Devido à deficiência de vitamina A; (ii) Congênita. Devido à deficiência visual púrpura que interfere com as funções das hastes da retina. É herdada como daltonismo vermelho-verde. As mulheres tornam-se cegas à noite apenas se receberem dois genes por defeito.

4. Distrofia Muscular de Duchenne (DMD):

Neste distúrbio, o gene mutado (este é o maior gene com 2400 kpb no homem) presente no meio do braço curto do cromossomo X é incapaz de produzir uma proteína chamada distrofina nos músculos esqueléticos. Acredita-se que este último retransmite o sinal do nervo para o armazenamento de cálcio na célula muscular.

Esta proteína está associada ao sarcolema (membrana plasmática do músculo) onde desempenha um papel na sinalização transmembrana e na estabilização da membrana plasmática. Devido à sua deficiência, o cálcio não é liberado da célula muscular. Como resultado, a contração muscular não ocorre. O aumento anormal dos níveis de cálcio no músculo libera uma enzima que destrói a actina e a miosina, resultando em uma fraqueza muscular fatal.

Há deterioração dos músculos da cintura em idade precoce. O paciente é incapaz de andar após os 12 anos de idade, seguido por cardiomiopatia, deficiência mental e morte aos 20 anos devido a insuficiência cardíaca ou respiratória. É comum nos machos. Portadores heterozigotos femininos são normais.

Mesa. Algumas desordens genéticas humanas, autossómicas e ligadas ao sexo, com os seus sintomas

Importância do mendelismo / genética:

1. Herança de Caracteres:

Nos fala sobre o mecanismo de herança de caracteres.

2. Variações:

Ele fornece informações sobre a origem das variações. A indução artificial de variações tornou-se um método importante de obtenção de características desejadas.

3. Melhoramento de Plantas:

Com a ajuda da hibridização seletiva, cruzamentos e auto-reprodução, os cientistas foram capazes de produzir novas variedades de plantas para maior rendimento, melhor qualidade, resistência a doenças e prevenção de alojamento. A produção bem sucedida de variedades de culturas de alto rendimento resultou em revolução verde.

4. Melhoria dos Animais:

O melhoramento genético de variedades de alto rendimento e resistentes a doenças resultou no aumento da produção de leite (revolução branca), na produção de ovos (revolução de prata) e na produção de peixe (revolução azul).

5. Melhoria na raça humana:

A raça humana pode ser melhorada através do cumprimento adequado dos princípios da hereditariedade. Este ramo especial de estudo é chamado de eugenia. Sendo uma população altamente heterozigota, os seres humanos devem evitar casamentos entre parentes próximos, já que traços prejudiciais recessivos podem aparecer devido à endogamia. Defeitos genéticos também aparecem mais comumente em bebês de casais muito jovens e muito velhos. O mesmo deve ser evitado.

6. Aconselhamento Genético:

É útil para evitar o aparecimento de genes prejudiciais e doenças hereditárias entre casais suscetíveis.

7. Disputas de Legitimidade:

Disputas de legitimidade ou parentesco podem ser resolvidas através do estudo de características genéticas como grupos sanguíneos. A impressão digital de DNA é a contribuição mais recente da ciência da genética para descobrir relacionamentos.

8. Evolução:

Várias idéias erradas sobre o processo de evolução foram removidas pelo estudo da hereditariedade.

9. Impacto Cultural:

Ninguém se surpreende se uma criança não tem muita semelhança com os pais imediatos. A criança pode ter traços de controle remoto para pais.