sexta-feira, 3 de abril de 2009

Um pouco de genética

Os Prós da Clonagem Humana

Nem toda forma de clonagem humana envolve a criação de um ser humano completo. Ao invés de replicar pessoas, o processo de clonagem pode ser usado para ajudar pessoas com sérios problemas médicos. Por exemplo, cientistas poderiam clonar as células de uma pessoa e consertar genes mutantes que causam doenças. Em janeiro de 2001, o governo britânico sancionou leis permitindo a duplicação de embriões humanos com fins específicos na pesquisa de doenças, Parkinson e Alzheimer.

Um dos propósitos da clonagem humana é a clonagem terapêutica, processo pelo qual o DNA de uma pessoa é utilizado para criar um embrião. Ao invés de inserir este embrião em uma mãe de aluguel, suas células são usadas para produzir células-tronco que são capazes de evoluir para diversos tipos de células do corpo. Estas células-tronco podem, portanto, serem utilizadas para criar órgãos humanos, tais como corações, fígados e pele. Estas células-tronco também podem fazer crescer neurônios capazes de curar aqueles que sofrem de doenças como o mal de Parkinson, de Alzheimer ou síndrome de Rett.

Tabela: Como funciona a clonagem terapêutica

1. O DNA é extraído de uma pessoa doente.

2. O DNA é então implantado no óvulo de uma doadora, desprovido de núcleo.

3. O óvulo então divide-se como uma fertilização típica e forma um embrião.

4. Células-tronco são removidas do embrião.

5. Qualquer espécie de tecido ou órgão pode ser formada a partir destas células-tronco para tratar o doente.

Para muitos cientistas, o verdadeiro milagre da clonagem é que este novo tecido humano pode ser desenvolvido em laboratórios para substituir partes do corpo doentes ou danificadas. Como estes órgãos seriam produzidos usando células-tronco do próprio paciente, não haveria mais riscos de rejeição do transplante pelo corpo da pessoa.

A clonagem humana pode também ser utilizada por casais que não conseguem ter filhos, mas que desejam ter filhos que possuam atributos biológicos de pelo menos um dos pais. Os cientistas que trabalham para clonar humanos – os doutores Zavos e Antinori em particular – declararam que ajudar casais inférteis é o objetivo principal de sua pesquisa. O Dr. Zavos afirma que já existem muitos casais dispostos a pagar $50.000 por este serviço. Esta forma de clonagem envolveria a injeção de células de um homem estéril em um óvulo, que seria implantado no útero da mulher. A criança seria então igual ao pai.

O propósito mais polêmico de clonagem humana é o de replicar pessoas que já faleceram. Um casal norte-americano, que não se consola com a morte de sua filha, está oferecendo $50.000 para que um laboratório chamado Clonaid clone sua filha falecida, utilizando células preservadas de sua pele. Se a morte é uma tragédia para a maioria dos seres humanos – tanto de pessoas como de seus animais – alguns vêem na clonagem uma forma de amenizá-la, substituindo a pessoa ou animal de estimação por alguém com exatamente a mesma composição genética.

É um pouco irônico que muitos países do mundo que tentam banir a clonagem humana permitam o aborto. Por que a lei destes países permite que um feto seja destruído, mas não autoriza o sacrifício de embriões para a criação de vidas novas? Este é, contudo, um argumento simplório, pois não leva em consideração as ramificações da clonagem humana em si e apenas argumenta com as lógicas da lei.

A clonagem de seres humanos tem um aspecto social e familiar. Muitos homens e mulheres desejam ter filhos biológicos sem necessariamente estar casados. Homossexuais, por exemplo, teriam a oportunidade de ter filhos que compartilhem de suas características genéticas. Mas este argumento pode também ser considerado um aspecto negativo da clonagem. Pessoas que acreditam nos fortes valores familiares – que uma criança deve crescer com um pai e uma mãe – considerariam isto uma razão para banir a clonagem humana.

Os Contras da Clonagem

Foram necessárias 276 tentativas para a duplicação da ovelha Dolly. Recentemente, uma gata doméstica chamada Cc foi clonada, após 87 tentativas – menos que no caso de Dolly, mas ainda apresentando uma média baixa de sucesso. (Veja o artigo: Conheça Cc, o primeiro animal doméstico clonado). Será que a sociedade permitiria a morte de tantos embriões e de recém-nascidos até que a tecnologia da clonagem se aperfeiçoasse? O próprio Ian Wilmut disse que os projetos de clonagem humana são um crime irresponsável. A tecnologia de clonagem está ainda em seus estágios iniciais, e quase 98% das tentativas de clones não obtêm sucesso. Os embriões geralmente não são adequados para serem implantados no útero, ou morrem durante a gestação ou pouco antes do nascimento.

Os poucos clones que sobrevivem ao processo costumam não ter vida longa ou saudável. Normalmente têm problemas com órgãos tais como o coração, sofrem de sistema imunológico fraco e morrem pouco após o nascimento. É quase certo que o mesmo venha o ocorrer com os primeiros clones humanos. As crianças poderiam morrer no parto, nascer com deficiências físicas, e provavelmente faleceriam prematuramente. Pode nossa sociedade permitir o sofrimento dos primeiros clones humanos para colher os benefícios quando a clonagem estiver aprimorada? Esta provavelmente é a questão mais difícil a respeito da clonagem humana.

Também existe a polêmica de que a clonagem de seres humanos produziria bebês planejados. As crianças se tornariam como qualquer outra comodidade que adquirimos: tamanho, cor e outros traços seriam pré-determinados pelos pais. O mistério da individualidade humana seria uma coisa do passado. Ademais, crianças que forem clones de pessoas que já faleceram poderão ser consideradas meramente a continuação da vida daqueles que já se foram.

Porém, deve-se lembrar que clonagem humana não significa ressurreição. Um clone pode ser idêntico a um ser humano clonado, mas isto não significa que são a mesma pessoa. Irmãos gêmeos, por exemplo, são duas pessoas diferentes. Se um gêmeo morresse, nenhum pai ficaria intocado porque uma pessoa fisicamente idêntica permanece viva.

Sempre há uma questão religiosa relativa à clonagem de seres humanos. Muitos acreditam que a criação de vida é assunto exclusivo do Criador. Eles acreditam que a vida é uma dádiva Divina, que deveria estar além dos poderes humanos. A Igreja acredita que a alma é criada no momento da concepção, e por isto o embrião merece proteção. Para aqueles que concordam com a Igreja, a tecnologia não-aperfeiçoada da clonagem significa assassinato em massa.

Quando a possibilidade de duplicar seres humanos foi anunciada, muitos temeram que vilões de nossa história seriam trazidos de volta à vida. Mas, a não ser que acreditemos que o mal está presente no gene de uma pessoa, isto não é um motivo de preocupação. Como discutimos acima, a clonagem somente duplica o corpo, não necessariamente o caráter ou personalidade de uma pessoa. A mesma pessoa não voltaria ao mundo, e sim alguém fisicamente idêntico seria criado.

A clonagem de seres humanos pode causar graves efeitos em nossos relacionamentos familiares. Um pai pode ter um filho idêntico a ele, e estar feliz com o fato, mas como isso afetará a relação entre filho e mãe? Ele crescerá e ficará igual a seu pai – o homem pelo qual ela se apaixonou e com quem se casou. O mesmo também vale para uma filha que nasceria fisicamente idêntica à sua mãe. Como isso afetaria o seu relacionamento com o seu pai?  Ao analisar os prós e contras da clonagem humana, temos que pensar como isto afetaria outras pessoas em nossa sociedade. Um outro exemplo: um casal tem um filho clonado igual ao pai, e o casal eventualmente se divorcia. A esposa agora odeia seu ex-marido, mas seu filho é fisicamente idêntico ao homem que ela menospreza. Como isso influirá em seu relacionamento?

Conclusão

Neste artigo tentamos abordar o processo de clonagem humana. Também apresentamos alguns argumentos a favor e contra o processo. Existem muitos outros aspectos – científicos, morais e religiosos – a serem analisados. O núcleo da questão é se seres humanos estão preparados para lidar com esta nova tecnologia que pode ser uma grande fonte de benefícios ou malefícios para a humanidade. Todos nós devemos analisar as possíveis conseqüências da clonagem humana, pois ela é sem dúvida, uma das mais controversas e revolucionárias novidades da nossa história.


 


 

ESTUDO DIRIGIDO SOBRE HERANÇA E SEXO

 
 

I-Determinação do sexo

 
 

    A função biológica fundamental do sexo é a reprodução, mas existem outras funções biológicas envolvidas tais como promover a segregação e a recombinação dos genes.A determinação do sexo envolve fatores ambientais e genéticos. Por exemplo, na orquídea Catasemum fimbriatum existem plantas em ambiente ensolarado produzem flores femininas, enquanto em ambientes sombreados produzem flores masculinas.

Com base em tais informações, podemos dizer que:

1.      A recombinação gênica é uma característica encontrada nos indivíduos que se reproduzem _________________________ (sexuadamente; assexuadamente).

 
 

2.      Em uma determinada espécie de planta, o sexo é ____________________ em função do ambiente do que concluímos que _____________ (houve; não houve) variação no genótipo da planta.

    Nos animais, os principais sistemas de determinação do sexo envolvem os cromossomos chamados alossomos, heterossomos ou cromossomos sexuais. O sistema XY predomina entre os vertebrados e mostra que as fêmeas são homogaméticas (XX), enquanto os machos são heterogaméticos (XY). No sistema X0, encontrado em gafanhotos e baratas, a fêmea é homogamética (XX) e o macho é heterogamético (X0), apesar deste só apresentar um cromossomo sexual (X). O sistema sexual ZW ocorre em aves, peixes e insetos e, segundo o mesmo, os machos são homogaméticos (ZZ) enquanto as fêmeas são heterogaméticas (ZW). Em todos os sistemas apresentados, o animal heterogamético é que determina o sexo do descendente.

    De acordo com as informações acima, é possível concluir que:

3.      O sexo genético, nos animais, é determinado, basicamente, por _____________________ (genes; autossomos; alossomos).

 
 

4.      Nos mamíferos domésticos, o sexo é ________________ (masculino; feminino) quando o animal apresenta _____________ (um tipo; dois tipos) de cromossomos ___________________ (autossomos; heterossomos); neste caso se diz que o sexo é ___________________ (homogamético; heterogamético).

 
 

 
 

5.      Entre os gafanhotos quem determina o sexo do descendente é o (a) ____________ (macho; fêmea), pois o seu sexo é __________________ (homogamético; heterogamético).

 
 

6.      A principal diferença na determinação do sexo das aves domésticas em comparação com a determinação do sexo dos mamíferos domésticos é que nos primeiros o sexo masculino é ___________________, enquanto nos últimos os machos são __________________. Por este motivo o sexo dos descendentes dos perus é determinado pelos alossomos presentes no (na) __________________ (macho; fêmea).

    

Apesar do sexo ser controlado por cromossomos sexuais, atualmente existem evidências de que a expressão de determinados genes, relacionada com o sexo, depende da predominância do hormônio característico do sexo do indivíduo. Um caso bem relatado é o da galinha que, por deixar de produzir hormônio feminilizante na quantidade necessária, desenvolve hormônio masculinizante em quantidade superior e isto permite o desenvolvimento de testículos levando-a a Ter um comportamento sexual de galo. Outro exemplo disto é o que ocorre com caprinos, onde um gene autossômico que controla a presença ou ausência de chifres tem efeito masculinizante recessivo, como pode ser visto na tabela abaixo.

Comportamento do gene P em machos e fêmeas de caprinos

Sexo 

PP 

Pp 

pp 

Fêmeas (XX) 

100% estéreis, mochas, 34 % intersexuadas e 66% falsos machos

100 % férteis, mochas 

100% férteis, chifrudas 

Macho (XY) 

60% estéreis, 40 % férteis, mochos  

100 % férteis, mochos 

100 % férteis, chifrudos 

 
 

    Observando atentamente as informações fornecidas no parágrafo anterior, podemos afirmar que:

7.      Nos galináceos, uma alteração na proporção dos hormônios sexuais _____________ (pode; não pode) interferir no comportamento sexual do (da) ___________ (macho; fêmea).

8.      Nos caprinos, o alelo autossômico P altera o sexo do (da) _________________ (bode; cabra) e causa problemas em uma parcela da população de _____________ (machos; fêmeas).

 
 

Em tilápias, a determinação do sexo é feita a partir de um gene autossômico e de 3 cromossomos sexuais (X, W, Y). O efeito masculinizante de tais cromossomos é dado pela ordem Y > W > X. No caso do gene autossômico, o alelo "A" é masculinizante, enquanto o alelo "a" é feminilizante, como pode ser visto na tabela abaixo.

Expressão sexual na tilápia segundo a ação conjunta dos cromossomos sexuais e de um gene autossômico

Cromossomos Sexuais 

AA 

Aa 

aa 

  

  

  

  

YY 

Macho 

Macho 

Macho 

WY 

Macho 

Macho 

Fêmea 

XY 

Macho 

Macho 

Fêmea 

WW 

Macho 

Fêmea 

Fêmea 

WX 

Fêmea 

Fêmea 

Fêmea 

XX 

Fêmea

Fêmea 

Fêmea 

De acordo com os dados da tabela acima, notamos que:

9.      A determinação do sexo pela ação dos cromossomos sexuais independente dos alelos autossômicos é encontrada nas combinações _____, _____ e _____, enquanto nas combinações _____, _____ e ______ o efeito maior na determinação do sexo fica por conta dos cromossomos _____________________ (autossomos; alossomos).    

No caso das abelhas, a determinação do sexo depende da ploidia do indivíduo, ou seja, depende da quantidade de genomas presentes. As fêmeas das abelhas são diplóides, isto é têm 2 genomas, enquanto os machos são haplóides e, portanto, só apresentam um genoma. Pos outro lado, convém lembrar que as fêmeas das abelhas podem gerar descendentes através da fecundação (descendentes do sexo feminino) ou da partenogênese, onde o óvulo se desenvolve sozinho (descendentes do sexo masculino).    

De acordo com o parágrafo anterior, podemos constatar que:

10.Abelha que é macho é ________________ enquanto a abelha rainha é ______________, do que concluímos que os machos tem um número cromossômico _________________ (inferior; superior) ao número cromossômico das fêmeas das abelhas.

11.Os espermatozóides dos machos das abelhas têm um número cromossômico _________________ (superior; igual; inferior) ao número cromossômico das abelhas.

12.Analise o diálogo entre duas abelhas, determine o sexo de cada uma delas e justifique sua resposta.

 
 

Abelha A: Olá como vão seu pai e sua mãe ?

Abelha B: Meu pai já morreu, mas minha mãe está ótima. E seus 4 avós como vão ?

Abelha A: Eu nunca tive 4 avós, eu só tive 2.

 
 

Em bovinos, podem ocorrer casos de ginandromorfismo, onde o animal pode ter parte das suas células XY e outra parte XX. No caso de gêmeos, onde os animais sejam fenotipicamente de sexos diferentes, o macho é normal, mas a fêmea é, na maioria das vezes, intersexuada, apresentando genitália externa do tipo feminino, mas com órgãos internos do tipo masculino. Tais fêmeas são conhecidas como vacas maninhas e, possivelmente, ocorrem devido a uma mistura do sangue do embrião masculino com o do embrião feminino (via placenta) levando o hormônio masculinizante a agir na alteração da sexualidade da fêmea.

    Ao lermos o texto sobre ginandromorfismo em bovinos, ficamos convencidos de que:

13.A vaca maninha apresenta _________ (uma; duas) populações de células quanto a constituição cromossômica, sendo um caso de ________________________. Quando ocorre um caso de gêmeos de sexos diferentes, acredita-se que a esterilidade da fêmea se deve a ação do _____________________________ que passou do bezerro para a bezerra durante _________________________ através da ____________________.


 

II – Herança ligada ao sexo em animais

 
 

A herança ligada ao sexo está relacionada com a presença de um gene apenas em um dos cromossomos sexuais. No caso dos galináceos, o gene autossômico B, responsável pela plumagem barrada das aves está no cromossomo sexual Z e o caráter se expressa diferenciadamente nos machos e nas fêmeas, conforme a tabela abaixo.

 
 

Sexo 

Genótipo 

Fenótipo 

Galo 

ZBZB

ZBZb

ZbZb

Barrado

Barrado

Não barrado 

Galinha 

ZBW

ZbW

Barrada

Não barrada 

 
 

    Com base na tabela anterior, podemos afirmar que:

 
 

14.Não existem galinhas ___________________ (homozigotas; heterozigotas) para o caráter barrado das penas, apesar delas ________________________ (determinarem; não determinarem) o sexo dos pintos. Na verdade, isto se deve ao fato do gene para o caráter barrado não estar localizado no cromossomo _______ (Z; W).

 
 

 
 

 
 

 
 

III – Herança influenciada pelo sexo

 
 

    Este tipo de herança ocorre quando a expressão de um gene autossômico é afetada pelos fatores fisiológicos (hormônios, por exemplo) do sexo onde se encontra. Um bom exemplo é o que ocorre com os bovinos leiteiros da raça Ayrshire, como pode ser visto na tabela abaixo.

 
 

Comportamento do gene para a pelagem em bovinos da raça Ayrshire

 
 

  

Macho 

Fêmea 

Genótipo 

  

  

M1M1

Acaju 

Acaju 

M1M2

Acaju 

Vermelho-branco 

M2M2

Vermelho-branco 

Vermelho-branco 

 
 

15.De acordo com a tabela, o alelo M1 se comporta como ________________ no macho e como ___________________ na fêmea. Portanto, dizemos que a expressão do alelo foi alterada pela influência do ___________________.

 
 

IV – Herança limitada ao sexo

 
 

    Esta herança se refere aos caracteres determinados por genes autossômicos que só se manifestam em um dos sexos. Por exemplo, em bovinos apenas as vacas produzem leite, embora os touros também tenham genes para a produção de leite.

 
 

16.Em bovinos, o mesmo genótipo pode expressar _______________ diferentes nos machos e nas fêmeas, o que caracteriza a herança _____________________________.    

 
 

V – Herança restrita ao sexo

 
 

    Esta herança depende da ação de genes localizados na porção do cromossomo Y que não tem homologia com o cromossomo X e tem a hipertricose (presença de pêlos nas orelhas) como exemplo clássico na espécie humana.

17.Com base na informação acima, podemos afirmar que as mulheres _______________(apresentam; não apresentam) o gene para a hipertricose, enquanto os homens são obrigatoriamente _________________________________ para poderem apresentar pêlos nas orelhas.

 
 

 
 


 


 

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