BIOLOGIA III - Sexo e herança genética

 

Sexo e herança genética

Cromossomos sexuais 

Na maioria das espécies, os genes que participam da determinação do sexo do indivíduo estão localizados, em geral, nos cromossomos sexuais (par sexual), também conhecidos como heterossomos, heterocromossomos ou alossomos (do grego hétero = diferente; alos = outro; soma = corpo). Os demais cromossomos que não estão envolvidos na determinação do sexo são chamados autossomos (do grego autós = si próprio).

Cariótipo (conjunto de cromossomos) de uma fêmea → 22AA + XX ou 46,XX

Cariótipo (conjunto de cromossomos) de um macho → 22AA + XY ou 46,XY

Sistema XY

Em quase todos os vertebrados e em muitos invertebrados em que os sexos são separados, as fêmeas apresentam dois cromossomos sexuais idênticos (XX), e os machos, um cromossomo idêntico ao das fêmeas e outro diferente (XY). Nos mamíferos, um gene no cromossomo Y leva ao desenvolvimento de testículos, que produzem hormônios masculinos. Na ausência desse gene, formam-se ovários, que produzem hormônios femininos.

Esse sistema, chamado sistema XY, está presente também em muitas plantas.

Metade dos espermatozoides dos machos possuem o cromossomo X e a outra metade, o cromossomo Y. Dizemos, então, que o sexo masculino é heterogamético. 

Nas fêmeas, todos os óvulos apresentam cromossomo X, pois elas possuem apenas esse tipo de cromossomo sexual. Dizemos que o sexo feminino é homogamético.

O sexo biológico é determinado no momento da fecundação. Se o óvulo (o qual só tem cromossomo X) for fecundado por um espermatozóide com cromossomo X, o embrião formado originará uma fêmea; se o for por um espermatozoide Y, nascerá um macho. Veja abaixo:

A determinação biológica do sexo do indivíduo nem sempre determina sua orientação afetivo-sexual.

Sistema X0

Em certos insetos, como gafanhotos, baratas e

percevejos, a fêmea possui dois cromossomos sexuais e o macho, apenas um. As fêmeas são XX (ou 2AXX) e os machos, X0 (ou 2AX0, em que o “0” indica que os machos possuem apenas um cromossomo sexual) Os machos são o sexo heterogamético, pois produzem espermatozoides com ou sem o cromossomo X. É o

sistema X0 de determinação do sexo:

Sistema ZW

Em muitas aves, mariposas, borboletas e peixes, a fêmea possui cromossomos diferentes (ZW), e o macho é homogamético (apresenta cromossomos iguais: ZZ). É o sistema ZW de determinação do sexo.

Herança ligada ao sexo

Os genes situados nessa região especial do cromossomo X, que não é homóloga ao cromossomo Y, são chamados genes ligados ao sexo ou genes ligados ao cromossomo X. O tipo de herança no qual estão envolvidos é chamado herança ligada ao sexo ou herança ligada ao cromossomo X. Os alelos desses genes podem aparecer em dose dupla nas mulheres; mas o homem (XY) só apresenta um deles.

Daltonismo

O termo daltonismo vem do nome do químico inglês John Dalton (1766-1844), que em 1794 publicou um estudo revelando que tinha dificuldade para distinguir certas cores. Esse problema também é conhecido como “cegueira parcial para cores”.

Em uma das formas de daltonismo, há dificuldade para distinguir entre certos tons de verde, amarelo e vermelho 

Isso pode acontecer por causa de um alelo alterado de um gene do cromossomo X, o que leva à ausência de cones para a cor verde ou à menor produção de pigmentos desse cone. Essa forma de daltonismo é provocada por um alelo recessivo d, ligado ao sexo; seu alelo D é responsável pela visão normal.

Considere uma mulher com visão normal, mas portadora de um alelo para daltonismo. Imagine que seu marido também apresente percepção normal de cores. A figura abaixo mostra como poderiam ser os filhos desse casal. Observe que o filho daltônico herda essa característica sempre da mãe (que fornece o cromossomo X), e não do pai (que fornece apenas o cromossomo Y):

Hemofilia

A hemofilia (do grego haîma = sangue; philein = amigo) é uma doença genética em que a capacidade de coagulação do sangue é muito reduzida. Ademora na coagulação provoca sangramentos prolongados em ferimentos ou hemorragias internasnas articulações e nos músculos.

Essa doença ocorre por causa da falta de um dos fatores de coagulação presentes no plasma. 

A herança da hemofilia A segue o mesmo padrão do daltonismo. A proporção de homens hemofílicos é de cerca de 6 em 10 mil.

Se um homem com hemofilia A  tiver filhos com uma mulher não hemofílica, nenhum dos filhos terá a doença, mas as filhas serão portadoras do alelo para a doença e poderão ter filhos hemofílicos, mesmo que se unam a homens não hemofílicos (figura abaixo). Portanto, a hemofilia (e outros caracteres ligados ao sexo) transfere-se de um homem para o seu neto por meio de sua filha.

As mulheres hemofílicas são muito raras, pois as uniões capazes de produzi-las têm chance muito pequena de ocorrer. É necessário que um homem hemofílico ( pouco comum) tenha filhos com uma

mulher portadora (também pouco comum).

Herança materna

 Também chamada de herança extranuclear (ou extracromossômica) ou organelar é passada ao decendentes através das mitocôndrias maternas presentes no óvulo. Portanto, tanto um homem quanto uma mulher herdam os genes das mitocôndrias de sua mãe, e não de seu pai.

Alterações nos cromossomos sexuais

Síndrome de Turner

Essa síndrome, descrita em 1938 pelo médico estadunidense Henry Turner (1892-1970), resulta, na maioria dos casos, de uma não disjunção durante a formação do espermatozoide, e a pessoa afetada é uma mulher com apenas um cromossomo X. O cariótipo é 45, X (45 cromossomos com falta de um cromossomo X; portanto, não apresenta cromatina sexual). Sua ocorrência está em torno de 1 em 2 500 meninas:

Síndrome de Klinefelter

Essa síndrome, descrita pelo médico estadunidense Harry Klinefelter (1912-1990) em 1942, ocorre em cerca de 1 a cada 600 nascimentos de meninos. A pessoa possui um cromossomo X extra (47, XXY), resultante, em geral, de uma não disjunção na formação do óvulo (figura 6.13). Embora apresente cromatina sexual, o indivíduo é do sexo masculino (este é determinado pelo cromossomo Y, mesmo quando acompanhado demais de um cromossomo X). 

Exercícios 

1. Sabendo que as mulheres têm dois cromossomos X  em cada célula somática e os homens apenas um X, um estudante perguntou ao professor por que a hemofilia é mais comum entre homens se o gene responsável por essa característica está no cromossomo X. Que explicação você daria a esse estudante?

2. Como podem ser os próximos filhos de um casal formado por uma mulher e um homem não hemofílicos, mas que já tiveram um filho com a doença?

3. Como se explica o fato de certos caracteres passarem do pai para as filhas e da mãe para os filhos?

4. Nos peixes conhecidos como guppies (gênero Lebistes), muito comum em aquários, a determinação do sexo é feita pelo sistema XY e um alelo mutante, presente apenas no cromossomo Y, faz aparecer uma mancha na nadadeira dorsal. Como serão os filhotes do cruzamento de um macho manchado com uma fêmea?

5. A hemofilia é uma doença de herança recessiva ligada ao cromossomo X. Um homem que trabalha em uma usina nuclear teve um filho hemofílico. Sua mulher concluiu que a doença do menino foi consequência da radiação que o marido recebeu na época da fecundação. Ela tem ou não razão?

Enviar as respostas para meu e-mail:

ednei.merces@enova.educacao.ba.gov.br

Até 08.09.2021