A análise de heredogramas
Na consulta de genética de um hospital de Lisboa, a médica desenha num papel a história de uma família: quem tem a doença, quem não tem, quem é filho de quem. Em poucos minutos já sabe se o alelo vem do pai ou da mãe e qual é o risco para o próximo filho. Como é possível ler tanto num simples desenho? É o que vais aprender: o heredograma é a aplicação mais direta das leis de Mendel a casos reais.
Símbolos e leitura de um heredograma
Para deduzir o padrão de hereditariedade precisas, no mínimo, de: o sexo de cada indivíduo, quem está afetado, as relações de parentesco (quem é filho de quem, quem são os casais) e as gerações. Sem estes dados não consegues ver se o caráter salta gerações nem se afeta mais um sexo do que o outro.
Explica o significado dos símbolos básicos de uma árvore genealógica: quadrados e círculos, símbolos preenchidos e vazios, linha horizontal que une dois indivíduos e…
Explica o significado dos símbolos básicos de uma árvore genealógica: quadrados e círculos, símbolos preenchidos e vazios, linha horizontal que une dois indivíduos e linha vertical que dela descende.
Que informação mínima deve constar de uma árvore genealógica para ser possível deduzir o padrão de hereditariedade de um caráter? Indica pelo menos três dados…
Que informação mínima deve constar de uma árvore genealógica para ser possível deduzir o padrão de hereditariedade de um caráter? Indica pelo menos três dados imprescindíveis e justifica a sua utilidade.
Padrão autossómico dominante e recessivo
Em duas famílias de Coimbra: na família A, uma forma de polidactilia surge em avós, pais e filhos, sem falhar uma única geração; na família B, dois pais com pigmentação normal têm, para surpresa de todos, um filho com albinismo. Que mecanismos explicam que um caráter nunca falte a uma geração e outro reapareça depois de ter ficado «escondido»?
Descreve dois aspetos de um heredograma que façam suspeitar de que uma doença é herdada segundo um padrão autossómico dominante e justifica cada um deles.
Descreve dois aspetos de um heredograma que façam suspeitar de que uma doença é herdada segundo um padrão autossómico dominante e justifica cada um deles.
Descreve dois aspetos de um heredograma que façam suspeitar de que uma doença é herdada segundo um padrão autossómico recessivo e explica por que razão nestes…
Descreve dois aspetos de um heredograma que façam suspeitar de que uma doença é herdada segundo um padrão autossómico recessivo e explica por que razão nestes heredogramas é frequente encontrar pais saudáveis com filhos afetados.
Um casal em que ambos os elementos sofrem da mesma doença hereditária tem três filhos: dois afetados e um saudável. Raciocina se a doença se pode dever a um alelo…
Um casal em que ambos os elementos sofrem da mesma doença hereditária tem três filhos: dois afetados e um saudável. Raciocina se a doença se pode dever a um alelo recessivo ou a um alelo dominante e indica o genótipo mais provável dos pais.
Dois progenitores saudáveis têm uma filha afetada por uma doença hereditária. Raciocina por que razão a doença se deve dever a um alelo recessivo e por que razão, além…
Dois progenitores saudáveis têm uma filha afetada por uma doença hereditária. Raciocina por que razão a doença se deve dever a um alelo recessivo e por que razão, além disso, não pode tratar-se de uma hereditariedade ligada ao cromossoma X.
Como raciocinar perante um heredograma
Resposta ao «tu turno»: a filha é $Aa$ e o companheiro $aa$, logo $\tfrac{1}{2}$ ($50\ \%$).
O heredograma do esquema mostra a transmissão de uma doença hereditária ao longo de três gerações; os símbolos preenchidos correspondem a indivíduos afetados. a) Deduz o…
O heredograma do esquema mostra a transmissão de uma doença hereditária ao longo de três gerações; os símbolos preenchidos correspondem a indivíduos afetados. a) Deduz o padrão de hereditariedade mais provável da doença e justifica-o. b) Indica o genótipo dos indivíduos I-1 e I-2. c) Indica os genótipos possíveis do indivíduo assinalado com ? e a probabilidade de ser portadora, fundamentando a resposta.
Numa família, uma mesma doença manifesta-se no avô, numa filha sua e em dois dos três filhos desta, afetando igualmente homens e mulheres; pelo contrário, nenhum filho…
Numa família, uma mesma doença manifesta-se no avô, numa filha sua e em dois dos três filhos desta, afetando igualmente homens e mulheres; pelo contrário, nenhum filho das pessoas saudáveis da família é afetado. Deduz o padrão de hereditariedade mais provável e atribui os genótipos mais prováveis às três gerações.
Padrão recessivo ligado ao cromossoma X
Indica dois aspetos de um heredograma que apontem para uma hereditariedade recessiva ligada ao cromossoma X e explica por que razão, neste padrão, a maioria dos afetados…
Indica dois aspetos de um heredograma que apontem para uma hereditariedade recessiva ligada ao cromossoma X e explica por que razão, neste padrão, a maioria dos afetados são indivíduos do sexo masculino.
Numa doença recessiva ligada ao cromossoma X, um homem afetado tem filhos e filhas com uma mulher saudável não portadora. Explica a quais dos seus descendentes…
Numa doença recessiva ligada ao cromossoma X, um homem afetado tem filhos e filhas com uma mulher saudável não portadora. Explica a quais dos seus descendentes transmitirá com certeza o seu cromossoma X com o alelo mutante e que consequência isso terá no aspeto do heredograma.
Uma mulher com visão normal cujo pai era daltónico é casada com um homem com visão normal. O casal tem quatro filhos: uma filha saudável, uma filha portadora, um filho…
Uma mulher com visão normal cujo pai era daltónico é casada com um homem com visão normal. O casal tem quatro filhos: uma filha saudável, uma filha portadora, um filho rapaz saudável e um filho rapaz daltónico. a) Atribui genótipos aos pais e a cada um dos filhos. b) Explica que aspeto desta família é característico da hereditariedade ligada ao cromossoma X.
No heredograma de uma família observa-se que uma doença é transmitida por todas as mulheres afetadas a todos os seus filhos e filhas, enquanto nenhum homem afetado a…
No heredograma de uma família observa-se que uma doença é transmitida por todas as mulheres afetadas a todos os seus filhos e filhas, enquanto nenhum homem afetado a transmite a nenhum dos seus descendentes. Deduz que tipo de hereditariedade esta doença apresenta e justifica a resposta com base na localização da sua informação genética e no modo como é transmitida.
Cálculo de probabilidades e risco genético
Um casal saudável de Braga, que já tem uma filha com fibrose quística, está na consulta de aconselhamento genético. Têm também um filho saudável e querem saber se este pode ser portador. Porque é que o geneticista não lhes responde nem $\tfrac12$ nem $\tfrac14$, mas $\tfrac23$?
| $Aa \times Aa$ | $A$ | $a$ |
|---|---|---|
| $A$ | $AA$ | $Aa$ |
| $a$ | $Aa$ | $aa$ |
No xadrez, excluindo a casa $aa$ (afetado), ficam três casos saudáveis: $AA$, $Aa$ e $Aa$.
Resposta: $\tfrac14$ ($25\ \%$).
A fenilcetonúria é uma doença autossómica recessiva. Um casal de primos direitos, ambos saudáveis mas com um antecedente familiar da doença, tem um filho afetado. a)…
A fenilcetonúria é uma doença autossómica recessiva. Um casal de primos direitos, ambos saudáveis mas com um antecedente familiar da doença, tem um filho afetado. a) Indica os genótipos dos pais. b) Calcula a probabilidade de o seu próximo filho também sofrer da doença. c) Explica por que razão a consanguinidade aumenta a probabilidade de ocorrência de doenças recessivas na descendência.
Relativamente a uma doença autossómica recessiva, uma mulher saudável tem um irmão afetado; os seus pais são ambos saudáveis. A mulher casa-se com um homem saudável cujo…
Relativamente a uma doença autossómica recessiva, uma mulher saudável tem um irmão afetado; os seus pais são ambos saudáveis. A mulher casa-se com um homem saudável cujo pai era afetado e cuja mãe era homozigótica normal. a) Calcula a probabilidade de a mulher ser portadora. b) Indica o genótipo do marido. c) Calcula a probabilidade de o primeiro filho do casal sofrer da doença.
Um casal saudável tem quatro filhos: dois rapazes saudáveis, um rapaz afetado por uma doença hereditária e uma rapariga saudável. Anos mais tarde, a filha saudável tem…
Um casal saudável tem quatro filhos: dois rapazes saudáveis, um rapaz afetado por uma doença hereditária e uma rapariga saudável. Anos mais tarde, a filha saudável tem com um homem saudável um filho afetado pela mesma doença. a) Raciocina se a doença se ajusta melhor a um padrão autossómico recessivo ou a um recessivo ligado ao cromossoma X. b) Atribui os genótipos do primeiro casal e da filha. c) Indica que probabilidade a priori a filha tinha de ser portadora.
Para uma doença autossómica recessiva, a frequência de portadores saudáveis na população geral é de 1 em 25. Um homem saudável tem uma irmã afetada e tenciona ter…
Para uma doença autossómica recessiva, a frequência de portadores saudáveis na população geral é de 1 em 25. Um homem saudável tem uma irmã afetada e tenciona ter descendência com uma mulher sem historial familiar da doença. a) Calcula a probabilidade de o homem ser portador. b) Calcula a probabilidade de o casal ter um filho afetado. c) Raciocina de que modo o risco se alteraria se o casal fosse constituído por primos direitos com um avô comum afetado, sem efetuar o cálculo numérico.
Dois caracteres em simultâneo
As AE pedem, no máximo, duas características em simultâneo. Quando uma família apresenta duas doenças em genes diferentes, por exemplo surdez autossómica recessiva e daltonismo recessivo ligado ao X, analisa cada uma separadamente, com o seu padrão, e depois multiplica as probabilidades, porque os dois genes se transmitem de forma independente.
Numa família manifestam-se dois carateres independentes: a surdez hereditária, autossómica recessiva, e o daltonismo, recessivo ligado ao cromossoma X. Um homem saudável…
Numa família manifestam-se dois carateres independentes: a surdez hereditária, autossómica recessiva, e o daltonismo, recessivo ligado ao cromossoma X. Um homem saudável e não daltónico, cujo pai era surdo, tem descendência com uma mulher saudável portadora do alelo do daltonismo, cuja mãe era surda. a) Indica os genótipos do casal. b) Calcula a probabilidade de terem um filho rapaz surdo e daltónico. c) Calcula a probabilidade de terem uma filha saudável para ambos os carateres. d) Raciocina se alguma filha deste casal poderia ser daltónica.
Padrão dominante ligado ao X
Com um alelo $X^D$ dominante, basta uma cópia para se manifestar o caráter. Um pai afetado transmite o seu X a todas as filhas e o seu Y a todos os filhos rapazes: não há transmissão de pai para filho rapaz.
O que distingue este padrão do autossómico dominante é o que acontece aos descendentes de um homem afetado: no ligado ao X, todas as filhas são afetadas e nenhum filho rapaz; no autossómico, filhos e filhas têm a mesma probabilidade (metade, se o homem for heterozigótico) de serem afetados.
Explica que aspeto de um heredograma permite distinguir uma doença dominante ligada ao cromossoma X de uma doença autossómica dominante, tomando como referência o que…
Explica que aspeto de um heredograma permite distinguir uma doença dominante ligada ao cromossoma X de uma doença autossómica dominante, tomando como referência o que acontece com os filhos e as filhas dos homens afetados em cada caso.
O raquitismo hipofosfatémico resistente à vitamina D é uma doença dominante ligada ao cromossoma X. Um homem afetado e uma mulher saudável têm três filhas e dois filhos…
O raquitismo hipofosfatémico resistente à vitamina D é uma doença dominante ligada ao cromossoma X. Um homem afetado e uma mulher saudável têm três filhas e dois filhos rapazes: todas as filhas são afetadas e nenhum filho rapaz o é. a) Explica por que razão este resultado é o esperado para este padrão de hereditariedade. b) Atribui os genótipos dos pais e dos filhos. c) Se uma das filhas afetadas tiver descendência com um homem saudável, indica que proporção dos seus filhos e filhas se espera que sejam afetados, justificando a resposta.
No heredograma de uma doença rara observa-se o seguinte: na geração I, um homem afetado e uma mulher saudável têm, na geração II, uma filha afetada e um rapaz saudável;…
No heredograma de uma doença rara observa-se o seguinte: na geração I, um homem afetado e uma mulher saudável têm, na geração II, uma filha afetada e um rapaz saudável; a filha afetada tem com um homem saudável, na geração III, um rapaz afetado e uma rapariga saudável. a) Raciocina se o heredograma é compatível com uma hereditariedade autossómica dominante. b) Raciocina se é compatível com uma hereditariedade dominante ligada ao cromossoma X. c) Raciocina se é compatível com uma hereditariedade autossómica recessiva. d) Conclui qual ou quais dos padrões são os mais parcimoniosos para uma doença rara e fundamenta a resposta.
Aconselhamento genético e casos complexos
Na prática, comparas padrões. Resume o que já viste:
| Padrão | Salta gerações? | Sexo mais afetado | Pista decisiva |
|---|---|---|---|
| Autossómico dominante | Não | Igual | Todo o afetado tem um progenitor afetado |
| Autossómico recessivo | Sim | Igual | Pais saudáveis com filhos afetados |
| Recessivo ligado ao X | Sim | Homens | Nunca de pai para filho rapaz; filhas de afetado são portadoras |
| Dominante ligado ao X | Não | Mulheres | Pai afetado: todas as filhas afetadas, nenhum filho rapaz |
Perante duas hipóteses possíveis, escolhe a mais parcimoniosa: a que exige menos pressupostos (por exemplo, menos portadores raros a casar com afetados).
Investiga-se a história clínica de uma anomalia da coagulação sanguínea numa família de três gerações: Na geração I, um homem afetado (I-1) e uma mulher saudável sem…
Investiga-se a história clínica de uma anomalia da coagulação sanguínea numa família de três gerações:
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Na geração I, um homem afetado (I-1) e uma mulher saudável sem antecedentes (I-2) têm dois descendentes: uma filha saudável (II-2) e um filho saudável (II-3).
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A mulher II-2 tem descendência com um homem saudável (II-1): o seu primeiro filho rapaz (III-1) sofre da anomalia, o seu segundo filho rapaz (III-2) é saudável e a sua terceira filha (III-3) é uma mulher saudável.
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O homem II-3 tem duas filhas saudáveis com uma mulher saudável sem antecedentes familiares.
- a) Desenha a árvore genealógica completa utilizando os símbolos padrão internacionais e indica o genótipo mais provável de cada indivíduo.
- b) Argumenta detalhadamente por que razão o padrão de transmissão corresponde a uma hereditariedade recessiva ligada ao cromossoma X, justificando por que motivo não pode tratar-se de uma hereditariedade ligada ao cromossoma Y nem de uma hereditariedade autossómica dominante.
- c) Explica o conceito de «hereditariedade cruzada» (criss-cross inheritance) aplicando-o a esta árvore genealógica, assinalando a via de transmissão concreta do alelo mutado desde a geração I até ao indivíduo III-1.
- d) Se a mulher III-3 tiver descendência com um homem saudável, calcula a probabilidade de o seu primeiro descendente (seja rapaz ou rapariga) manifestar a doença e a probabilidade de terem uma filha portadora.
A doença de Huntington deve-se a um alelo autossómico dominante de manifestação tardia, que costuma surgir a partir dos 40-50 anos. O pai de uma mulher de 30 anos,…
A doença de Huntington deve-se a um alelo autossómico dominante de manifestação tardia, que costuma surgir a partir dos 40-50 anos. O pai de uma mulher de 30 anos, atualmente saudável, desenvolveu a doença aos 50 anos. a) Indica a probabilidade de a mulher ter herdado o alelo. b) Calcula a probabilidade de um filho seu o herdar. c) Explica por que razão as doenças dominantes de manifestação tardia colocam um problema especial na análise de heredogramas e no aconselhamento genético.
Estudam-se três heredogramas distintos. No heredograma A, todos os filhos das mulheres afetadas apresentam a doença e nenhum filho de homens afetados a apresenta. No…
Estudam-se três heredogramas distintos. No heredograma A, todos os filhos das mulheres afetadas apresentam a doença e nenhum filho de homens afetados a apresenta. No heredograma B, a doença surge em todas as gerações e afeta igualmente homens e mulheres, tendo qualquer indivíduo afetado pelo menos um progenitor afetado. No heredograma C, a doença salta gerações, afeta quase sempre indivíduos do sexo masculino e nunca se transmite de pai para filho rapaz. a) Atribui a cada heredograma o padrão de hereditariedade mais provável. b) Justifica cada atribuição com base nos aspetos descritos. c) Indica em qual dos três casos as mulheres podem ser transmissoras saudáveis da doença.
Um casal dirige-se a uma consulta de aconselhamento genético. O avô paterno do homem sofreu de uma doença autossómica dominante de penetrância completa, mas o pai do…
Um casal dirige-se a uma consulta de aconselhamento genético. O avô paterno do homem sofreu de uma doença autossómica dominante de penetrância completa, mas o pai do homem, com 60 anos, é saudável. Da parte da mulher, a sua mãe é portadora conhecida de uma doença recessiva ligada ao cromossoma X. a) Indica, justificando, que probabilidade o homem tem de transmitir a doença dominante. b) Calcula a probabilidade de a mulher ser portadora da doença ligada ao cromossoma X. c) Calcula a probabilidade de o primeiro filho rapaz do casal sofrer dessa doença. d) Resume em que consiste o aconselhamento genético e que decisões pode ajudar a tomar.
Voltando ao início: a médica lê o heredograma procurando saltos de geração, o sexo dos afetados e a transmissão pai–filho; depois, condiciona as probabilidades à informação disponível, como o $\tfrac23$ de um irmão saudável.