Unidade 2 – Património genético e alterações no material genético Chave de conceitos Mutações (latim: mutare ) O que são? Alterações na estrutura e funcionamento do material genético Onde ocorrem? Células da linha germinativa Células somáticas Meiose (formação de gâmetas) Síntese proteica Mitose (replicação) Chave de conceitos Relembrando a Meiose e a Mitose… Chave de conceitos Relembrando a síntese proteica DNA 5’ 3’ mRNA 5’ T T T A A A G G G C A A A T T T C C C C A G G G G G T C U C C 3’ U U A A A G G G C 5’ C C A G 5’ tRNA mRNA U C 3’ U U A A A G G G C C C C A G 3’ A A Lisina A U U U Fenilanin a C C C Prolina G G G G U Glicina Valina C Chave de conceitos As mutações também podem ser induzidas por agentes externos Radiações: Raios X Raios UV Radicais livres Moléculas, que perderam electrões, e se tornaram muito reactivas Agentes químicos: Gás mostarda Tabaco Tipos de mutações voltar Chave de conceitos DNA is under constant attack from reactive chemicals and natural background radiation. Free radicals are the bioproducts of normal metabolisms in human cells. Seen here as bright particles, they sometimes react with the DNA and cause chemical changes. Radiation can also affect DNA. For example, Ultra Violet light from the sun, can cause harmful chemical changes in the DNA of skin. These changes can lead the kinks in DNA to prevent genes from being correctly read or deletions that alter the type of protein produced. Thanks to constant biochemical work, most mutations r corrected before they have any effect. But in rare cases mutations can accumulate and this concurise to diseases such as cancer. Tipos de Mutações Mutações Meiose e Mitose síntese proteica Mutações induzidas Agentes mutagenicos Codigo genético mutações génicas Classificação das mutações génicas Sabias que… Mutações cromossómicas Anomalias estruturais Euploidia Aneuploidia Código genético Chave de conceitos O que são mutações génicas? Alterações num único gene ou um número muito restrito de genes isolados (basta um nucleótido mutado para as alterações serem significativas, como a inactivação de genes). Site interactivo Podem ocorrer várias alterações nas bases azotadas: • Substituição • Inserção • Eliminação Chave de conceitos Como se classificam? • Classificação com base nas consequências dessas mutações nucleotídicas, na síntese proteica. Site interactivo Alteração do modo ou grelha de leitura Sem sentido Perda de sentido Sabias que… Chave de conceitos A diversidade de tRNAs que codificam um determinado aminoácido, deve-se a uma particularidade deste RNA : Nucleótido Inosina (complementar a todos os nucleótidos excepto a G) Dada essa diversidade a síntese proteica não é alterada (mutações silenciosas). Inosina Anticodão Codão Estrutura do tRNA Diversidade de nucleótidos complementares Chave de conceitos Mutações cromossómicas Envolvem alterações em mais do que um gene do cromossoma. Dividem-se em mutações numéricas ou estruturais. Anomalias estruturais: Delecção Duplicação Inversão Translocação ex. Síndrome Cri-du-Chat (grito do gato) Leucemia Mielóide crónica Anomalias numéricas : Aneuploidia Euploidia Nulissomia (2n-2) Monossomia (2n-1) Trissomia (2n+1) Tetrassomia (2n+2) Pentasomia, etc… Haploidia (n) ex. Síndrome de Turner Síndrome de Klinefelter Síndrome de Down Síndrome de Edwards Síndrome de Patau Poliploidia (3n,4n,5n) Anomalias estruturais Chave de conceitos Site interactivo Inversão da ordem de alguns genes do cromossoma Translocação Troca de um segmento do cromossoma com outro não homólogo Delecção Repetição de alguns segmentos do cromossoma Duplicação Eliminação de uma porção do cromossoma Inversão Anomalias numéricas Aneuploidia – perda ou ganho de um ou mais cromossomas. Como se formam? •Não disjunção de um ou mais pares de cromossomas homólogos durante a divisão I •Não disjunção dos cromatídios na divisão II. Monossomia Trissomia Mutações numéricas: Aneuploidia Nulissomia Monossomia Trissomia Tetrassomia Anomalias numéricas: Euploidia Euploidia – alteração completa do genoma Monoploidia Metade do nº de cromossomas habitual 2n-n=n Causa: Irregularidades na meiose Poliploidia Duplicação do genoma, uma ou várias vezes 2n+Xn= 3n,4n,5n 3 causas: Não disjunção dos cromossomas na meiose ou na mitose Não ocorrência de citocinese na meiose ou na mitose Cruzamento entre espécies diferentes O que leva à formação de indivíduos poliploides? Auto fecundação ou Reprodução assexuada Não disjunção dos cromossomas na meiose Cruzamento entre indivíduos de espécies diferentes Fim