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Universidade do Estado do Amazonas - UEA Escola Superior de Ciências da Saúde - ESA Genética Humana Profa. M.Sc Simone Soares Herança Mitocondrial 1.É possível aplicar estudo de Heredograma na Herança Mitocondrial? Como seria esta aplicação? R= Sim pois ela pode ser estudada através da análise de heredograma, visto que é uma representação gráfica que permite a análise das relações de parentesco entre os indivíduos de uma família. Os heredogramas são importantes para determinar se determinada característica é hereditária e de que forma ela é transmitida. Na herança mitocondrial ele pode ser estudado através da análise de heredogramas. Devido à herança ser estritamente materna, uma mãe afetada irá passar a característica para toda a sua prole, com exemplo de herança mitocondrial. Exemplo determinado por símbolos: Quadrados representam indivíduos do sexo masculino. Círculos representam indivíduos do sexo feminino. Algarismos romanos representam as gerações. Algarismos arábicos representam os indivíduos. Elementos pintados representam indivíduos afetados pela herança mitocondrial. Através da interpretação do heredograma irá ser possível determinar se uma característica é recessiva ou dominante e se um indivíduo é homozigoto ou heterozigoto. 2.Explique a Heterogeneidade do genoma mitocondrial, incluindo a Homoplasmia e Heteroplasmia: R=A heterogeneidade dos genomas mitocondriais conduz à heterogeneidade da expressão de acordo com a proporção de mtDNA mutado e normal em tecidos diferentes. Afeta órgãos que dependem principalmente do alto consumo energético em diferentes sistemas, como cérebro, musculo e coração. A maioria das células contém muitas cópias de moléculas de mtDNA. Quando surge uma mutação no mtDNA, inicialmente ela só está presente em uma das moléculas de mtDNA em uma mitocôndria. Com a segregação replicativa, porém, uma mitocôndria contendo um mtDNA mutante irá adquirir múltiplas cópias da molécula mutante. Com a divisão celular, uma célula contendo uma mistura de mtDNA normal e mutante pode distribuir proporções muito diferentes de DNA mitocondrial mutante e de tipo selvagem às suas células-filhas. Uma célula-filha pode, por acaso, receber mitocôndrias que só contêm uma população pura de mtDNA normal, ou uma população pura de mtDNA mutante (uma situação conhecida como homoplasmia). Alternativamente, a célula-filha pode receber uma mistura de mitocôndrias, algumas com e algumas sem mutação (heteroplasmia). Uma vez que a expressão fenotípica de uma mutação no mtDNA depende das proporções relativas de mtDNA normal e mutante nas células constituintes dos diferentes tecidos, a penetrância reduzida, a expressão variável e a pleiotropia são todas características típicas dos distúrbios mitocondriais. Quanto maior a proporção de moléculas mutantes, mais grave é a doença. 3. Explique como o termo Eva Mitocondrial pode ser aplicado na Herança Mitocondrial: R= Segundo historiadores a Eva é nossa ancestral comum mais recente e conforme a teórica ela foi a única mulher e no mínimo uma decente mulher a cada geração. Dessa forma, podemos dizer que o DNA Mitocondrial (mtDNA) dela foi passado a cada geração, se tornando uma herança Mitocondrial, uma vez que na mitocôndria encontra- se DNA de origem materna. A herança do DNA mitocondrial é materna, pois as mitocôndrias dos espermatozoides se localizam na cauda, e durante a fecundação, a cauda do espermatozoide não penetra no óvulo, e as mitocôndrias contidas na sua cauda também não entram. Sendo assim, quando é formado o embrião ele só contem mitocôndrias do ovócito. Portanto a herança do DNA mitocondrial e das mutações ocorrentes nele são maternas. Através de mutações herdadas ou espontâneas no DNA mitocondrial é que surgem as mitocondriopatias. Devido a estas mutações as mitocôndrias passam a desempenhar funções anormais no sistema de fosforilação oxidativa (produção de energia), gerando assim as doenças mitocondriais 4. Cite alguns distúrbios relacionados a Herança Mitocondrial: Oftalmoplegia externa progressiva crônica (paralisia dos músculos oculares) Síndrome de Kearns-Sayre (retinite pigmentar, degradação do sistema nervoso central) Neuropatia óptica hereditária de Leber (mutação puntiforme do DNA Mitocondrial) Síndrome da epilepsia mioclônica com fibras vermelhas esgarçadas, Síndrome da encefalomiopatia mitocondrial Síndrome de Pearson (anemia sideroblástica, insuficiência renal e doença hepática).