Alterações Cromossômicas Com Revisão de Divisão Celular

Alterações cromossômicas

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Palavras-chave da aula:

• Alterações numéricas;

• Alterações estruturais;

• Síndromes genéticas;

• Euploidias;

• Aneuploidias;

• Colchicina;

• Fuso

acromático;

• Não-disjunção;

• Poliploidia;

• Cromossomos sexuais;

• Corpúsculo de Bahr;

• Síndrome de Down;

• Síndrome de

Turner;

• Síndrome de Klinefelter;

• Síndrome do Poli-x;

• Síndrome de Jacobs.

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Vamos relembrar algumas coisas...

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1 - Quais os dois tipos básicos de células do corpo ???

Células somáticas =

São todas as células do corpo menos as reprodutoras. Células diplóides (2n).

Células germinativas =

São as células reprodutoras, os gametas: SPTZ e Ovócito II. Células haplóides (n).

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Somáticas

5

Somáticas 6

Somáticas

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2 - O que é um cromossomo ???

9

Observando a formação dos cromossomos

• Video 1 – Formação dos cromossomos

http://www.youtube.com/watch?v=Pj9cdVeIntY&feature=fvst

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3 – O que são cariótipo e genoma???

Cariótipo =

Conjunto/mapa de cromossomos de uma sp.

Genoma =

Conjunto de genes de uma sp.

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4 - Quais são os dois tipos básicos de cromossomos???

Autossomos =

44 em células somáticas e 22 em células germinativas.

Cromossomos sexuais =

2 em células somáticas e 1 em células germinativas.

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• Cariótipo de célula germinativa.

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23 cromssomos =

22 autossomos +

1 cromossomo sexual X

23 cromssomos =

22 autossomos +

1 cromossomo sexual Y

X Y XY

46 cromssomos =

44 autossomos +

2 cromossomos sexuais (XY)

5 – A fecundação

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23 cromssomos =

22 autossomos +

1 cromossomo sexual X

23 cromssomos =

22 autossomos +

1 cromossomo sexual X

X X XX

46 cromssomos =

44 autossomos +

2 cromossomos sexuais (XX)

5 – A fecundação

6 - Divisão Celular

Mitose Meiose

Equacional Reducional +

Equacional 18

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Meiose em célula animal:

• Video 2 - mitose e meiose (Jason Mraz)

http://www.youtube.com/watch?v=F3mjDCCW_cU

• Video 3 – mix de mitose e meiose http://www.youtube.com/watch?v=nXg-

WunKFQ0&feature=related

Observando a divisão celular

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As palavras-chave da revisão:

• Células somáticas;

• Células germinativas;

• Células haplóides;

• Células diplóides;

• Cromatina;

• Histonas;

• Cromossomo;

• Autossomos;

• Cromossomos sexuais;

• Crospúsculo de Bahr ou Cromatina Sexual;

• Cariótipo;

• Genoma;

• Mitose;

• Meiose.

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Ok professor. Entendi tudo até agora. Podemos prosseguir com

tranquilidade. = )

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1 - Alterações Numéricas

Alteram o nº de cromossomos.

2 - Alterações Estruturais

Modificam a sequencia dos genes de um cromossomo.

Alterações cromossômicas. O que são???

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Como surgem???

• Radiações; • Substâncias químicas; • Defeitos na produção dos gametas; • Ao acaso.

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Em geral provocam a morte do embrião.

Quais as consequências dessas alterações???

Caso não haja morte do indivíduo, existem efeitos visíveis que caracterizam as síndromes.

=

Alterações que exibem múltiplos sintomas e sinais.

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Alterações de numéricas

Aneuploidias

=

Alteração de número de um tipo de cromossomo. Nulissomia (falta de um par de homólogos), monossomia (apenas um cromossomo de um determinado par), trissomia (três cromossomos de um determinado tipo).

Euploidias

=

Aumento ou redução de toda a coleção de cromossomos. Células n (haploidia ou monoploidia), 3n (triploidia), 4n (teraploidia) e assim por diante.

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Através de alterações no fuso acromático, que podem acontecer por:

Exposição a drogas. Ex.: colchicina inibe a formação do fuso acromático;

Substâncias químicas, vírus e radiação podem promover ruptura de apenas um determinado áster.

Como surgem as alterações numéricas ???

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O que a formação do fuso tem a ver com a alteração do número de

cromossomos??? Como esse dá o processo???

Pergunta

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• Problemas no fuso acromático acabam afetando a movimentação dos cromossomos durante a divisão celular;

• Se isso acontece em células germinativas, há formação de gametas com números maiores e menores de cromossomos;

• Todo esse fenômeno ocorre devido à não-disjunção dos cromossomos.

Resposta

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A não disjunção e a meiose

Não-disjunção parcial Aneuploidias

As síndromes genéticas mais comuns.

Não-disjunção total Euploidias

Um gameta 2n fecundando um gameta normal, n.

=

Geração de um zigoto 3n Poliploidia.

A consequência da não-disjunção

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A poliploidia só representa algo ruim para o ser humano???

4n

Pergunta

Poliploidia: uma euploidia

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Resposta

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1ª Aneuploidia: Síndrome de Down

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Língua protusa (para fora da boca), altura abaixo da média, orelhas com implantação baixa, pescoço grosso e adiposo, mãos curtas e largas com uma única linha palmar e olhos oblíquos com uma prega cutânea na pálpebra superior.

Características gerais

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Meiose normal

Não-disjunção na formação do ovócito II

XX

X

XY

X Y XX

46, XX

24, X + 21 23, X 23, Y

46, XY

47, XX + 21

Não-disjunção

Ovócito II

Espermatozóides

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Síndrome de Down

Meiose normal

XX

X

XY

X Y XX

24, X + 21 23, X

23, X

47, XX + 21

Não-disjunção Meiose normal

Ovócito II

Espermatozóides

Não-disjunção na formação do sptz

46, XX 46, XY

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Síndrome de Down

Cariótipo da Síndrome de Down

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É uma aneuploidia causada por uma trissomia no cromossomo 21, o menor do corpo (1500 genes).

Cariótipo:

• Homens = 47, XY + 21

• Mulheres = 47, XX + 21

Características genéticas

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Deficiência intelectual, problemas cardíacos e maior risco de infecções e leucemia, tendo por isso, muitas vezes, maior necessidade de atenção médica.

Problemas associados a Síndrome de Down

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2ª Aneuploidia: Síndrome de Turner

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Baixa estatura, órgãos sexuais e caracteres sexuais secundários pouco desenvolvidos, tórax largo em barril, pescoço alado (com pregas cutâneas bilaterais), má formação das orelhas e é quase sempre estéril.

Características gerais

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Não-disjunção

Meiose normal

Mulher Turner

Ovócito II

Espermatozóides

Não-disjunção na formação do sptz

46, XX

23, X

46, XY

22 24, XY

Síndrome de Turner

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Síndrome de Turner e a Cromatina Sexual

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• A pessoa afetada é uma mulher com monossomia do cromossomo X.

Cariótipo = 45, X.

• Não apresenta cromatina sexual.

• É o único tipo de monossomia em que a pessoa afetada sobrevive.

• Ocorrência = 1:5000 meninas.

Características genéticas

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• Infantilismo sexual;

• Disgenesia ovariana;

• Defeitos cardíacos congênitos severos;

• Rins frágeis;

• Capacidade de percepção espacial diminuta, mas inteligência aparentemente normal;

• Administração de estrogênios é viável e oferece bons resultados;

• Mosaicismo complexo.

Problemas associados a Síndrome de Turner

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3ª Aneuploidia: Síndrome de Klinefelter

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O excesso de cromossomos geralmente provoca a esterilidade com pouca ou nenhuma produção de sptz e, às vezes, ginecomastia; testículos e caracteres sexuais secundários pouco desenvolvidos; inteligência abaixo da média; estatura alta.

Características gerais

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Não-disjunção

Homem Klinefelter

Meiose normal

Ovócitos II

Espermatozóides

Não-disjunção na formação do ovícito II

46, XX

24, XX

46, XY

23, Y 23, X 22

Síndrome de Klinefelter

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Síndrome de Klinefelter

Homem Klinefelter

XXY

Não-disjunção na formação do sptz

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Síndrome de Klinefelter e a Cromatina Sexual

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• A síndrome é decorrente da não-disjunção na formação do óvulo ou do sptz.

Cariótipo = 47, XXY (são homens com cromatina sexual).

• Mais raramente aparece associada a homens com mais de um cromossomo X (XXXY, XXXXY, ...) diminuição da capacidade intelectual.

• As pessoas mais afetadas pela síndrome são meninos.

• Ocorrência = (de 1:500 a 1:1000 nascimentos).

Características genéticas

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• Esterilidade na maioria dos homens afetados;

• Aumento da probabilidade de câncer de mama devido à ginecomastia;

• Diminuição da capacidade cognitiva;

• Mosaicismo presente, o que torna a produção de esperma viável;

• Terapia com testosterona é uma boa opção.

Problemas associados a Síndrome de Klinefelter

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Cariótipos possíveis:

• 47, XXX duas cromatinas sexuais;

• 48, XXXX três cromatinas sexuais;

• 49, XXXXX quatro cromatinas sexuais.

Características genéticas

4ª Aneuploidia: Síndrome do Poli-X

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Síndrome da super-fêmea

• As mulheres com três cromossomos X (47, XXX) tem aspecto normal e altura em geral acima da média.

• Algumas tem fertilidade reduzida, mas outras tiveram filhos.

• Há ainda problemas de inteligência e aprendizagem abaixo da média; isso aumenta conforme aumentam os “Xs”.

Características gerais

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Cariótipo = 47, XYY

Características genéticas

Ocorre em homens com cromossomos Y extras.

5ª Aneuploidia: Síndrome de Jacobs

Síndrome do super-macho

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• Não tem características suficientemente notáveis para serem enquadrados em alguma síndrome;

• Apresentam apenas estatura acima da média.

• A fertilidade é normal e não parece haver risco de originar filhos com numero anormal de cromossomos sexuais.

• Prisões masculinas = 1:30 x População em liberadade = 1:1000.

Características gerais

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• Não alteram o número de cromossomos, mas modificam seu tamanho ou a sequência de genes ao longo do filamento.

• Podem ser provocadas por vírus, radiação e substâncias químicas.

• Em células somáticas podem originar câncer;

• Em células germinativas podem ser transmitidas aos descendentes.

Alterações de estruturais

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Vamos revisar...

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Livros:

• JORDE, L. B. et al. Genética Médica. 3. ed. São Paulo, Elsevier, 2004.

• LINHARES, S. & GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje 1. 15. ed. São Paulo, Ática, 2011.

• UZANIAN, A. & BIRNER, E. Biologia 1. 3. ed. São Paulo, HARBRA, 2006.

Bibliografia

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