Conteúdos
Anemia falciforme.
Genética.
Malária.
Objetivos
– Compreender que a anemia falciforme é uma doença hereditária provocada por uma mutação no gene responsável pela síntese de hemoglobina.
– Reconhecer que a frequência do gene responsável pela doença varia entre as diferentes populações do planeta.
– Reconhecer que os portadores de traços (heterozigotos) para a anemia falciforme são mais resistentes à malária do que os indivíduos normais.
Caro professor, antes de dar sequência às atividades sugeridas neste plano de aula, consulte as abas "Material de Apoio" e "Para Organizar o seu Trabalho e Saber Mais".
1ª Etapa: Revisão de conceitos
Faça uma revisão de alguns conceitos básicos de genética (genes alelos; homozigose e heterozigose; formação de gametas; mutações). É imprescindível também que os alunos já tenham um conhecimento anterior sobre a estrutura do DNA, síntese de proteínas e de seleção natural.
Nesta etapa é fundamental que o professor explique que a anemia falciforme é uma doença genética, provocada por uma mutação no gene que determina a produção de hemoglobina, proteína responsável pelo transporte de O2 no sangue. Prepare uma aula expositiva sobre este assunto utilizando as informações disponíveis nos itens 1 e 2 e no vídeo sugerido no item 3 do tópico “Para saber mais” e organize essa aula detalhadamente.
2ª Etapa: A seleção do gene que determina a produção da Hemoglobina S (falciforme)
Providencie cópias do texto sugerido no item 4 do tópico “Para saber mais” e distribua aos alunos. Os alunos, em grupos de no máximo 4 alunos, deverão proceder a leitura e a realização do estudo dirigido abaixo.
• Qual é a relação que o autor estabelece entre a incidência da malária e da anemia falciforme?
• Quais são as principais evidências para que o autor chegue a essa conclusão?
• Qual é o principal argumento utilizado pelo autor para desconstruir a ideia de que a anemia falciforme é uma “doença racial”?
• Comente a seguinte afirmação, utilizando argumentos extraídos do texto lido: “As doenças infecciosas têm um papel evolucionário importantíssimo como agentes seletivos”.
Após o término da atividade faça a correção, ressaltando a relação entre malária e anemia falciforme.
3ª Etapa: Calculando a frequência do gene para Hemoglobina S em diferentes populações por meio de um jogo
Informações relevantes que devem estar claras para os alunos antes do início do jogo:
• a transmissão dos genes de geração a geração ocorre por meio dos gametas que se fecundam dando origem a um novo indivíduo.
• a anemia falciforme é causada por uma mutação no gene responsável pela produção da hemoglobina (hemoglobina normal – gene A; hemoglobina falciforme – gene S).
• São possíveis três genótipos para essa característica: indivíduos homozigotos AA apresentam todas as hemácias normais; indivíduos AS são heterozigotos, apresentam metade das hemácias normais e metade anormais (falciformes) – sobrevivem à base de tratamentos contínuos e indivíduos homozigotos SS apresentam todas as hemácias anormais (falciformes). Vamos considerar que estes últimos não sobrevivem independentemente da situação às quais estejam sujeitos.
• o cálculo da frequência de um gene em uma população se dá por meio da fórmula: número de genes em estudo/total de genes da população. Assim, se desejamos calcular a frequência do gene S em uma determinada população devemos saber o número de genes S nesta população e o número total de genes. Exemplo:
Em uma determinada população temos 300 indivíduos homozigotos AA, 400 indivíduos heterozigotos AS e 300 indivíduos homozigotos SS. Qual é a freqüência dos genes A e S?
F(A) = 2×300 (são dois genes A nos indivíduos AA) + 400 (um gene A no indivíduo AS)/2000 genes (os genótipos são constituídos por dois genes).
F(A) = 0,5.
F(S) = 2×300 (são dois genes S nos indivíduos SS) + 400 (um gene S no indivíduo AS)/2000 genes (os genótipos são constituídos por dois genes).
F(S) = 0,5.
• O cálculo da freqüência do genótipo é calculado da seguinte forma: número de indivíduos com o genótipo/total de indivíduos.
Considerando o exemplo acima:
F(AA) = 300 AA/1000 indivíduos = 0,3
F(AS) = 400 AS/1000 indivíduos = 0,4
F(SS) = 300 AA/1000 indivíduos = 0,3
De posse dessas informações básicas, o professor poderá dar início à atividade sugerida no item 5 do tópico “Para saber mais”.
Materiais Relacionados
1. Informações básicas sobre a doença (o que é; principais sintomas; como se transmite) podem ser obtidas no “Manual da Anemia falciforme para a População” publicação do Ministério da Saúde.
2. O site da Associação de Anemia Falciforme do Estado de São Paulo traz uma série de informações relevantes sobre a doença.
3. O vídeo Anemia Falciforme, apesar de apresentar muitas informações que não são relevantes para a compreensão da doença ao nível do Ensino Médio, traz imagens bastante ilustrativas e de fácil compreensão acerca das hemácias normais e falciformes, bem como da origem da mutação no gene responsável pela produção da hemoglobina. Cabe ao professor ressaltar as informações relevantes para a compreensão dos alunos.
4. No texto Anemia Falciforme: uma doença geográfica, o autor desconstrói a ideia de que a anemia falciforme seja uma doença racial. Defende que esta seja uma doença geográfica.
5. No site Casa da Ciência pode ser encontrado um excelente jogo que visa demonstrar como a seleção natural atua e como o ambiente pode interferir nas frequências alélicas e genotípicas da população.