Resoluções das Atividades
Sumário
Módulo 1 – Princípios básicos que regem a transmissão de características hereditárias, 1a Lei de Mendel e aspectos genéticos do funcionamento do corpo ... 1 Módulo 2 – Grupos sanguíneos, transplantes, doenças autoimunes, sistema Rh, eritroblastose fetal e a 2a Lei de Mendel ... 3 Módulo 3 – A genética do sexo, pleiotropia e interação gênica ... 5
01 C
Com asas × Com asas (Aa) (Aa)
120 com asas (AA / Aa / Aa) 40 sem asas (aa)
40 40 40
100 com asas × sem asas? I. P: AA × aa → (40) G: A a
F: Aa (100% com asas) × 100
Princípios básicos que regem a transmissão de
características hereditárias, 1
aLei de Mendel e
aspectos genéticos do funcionamento do corpo
Atividades para Sala
Módulo 1
II. P: Aa × aa → (80) G: Aa a F: Aa aa Aa aa (com asas) (com asas) 50x 50x 40 100 4 000 80 50 4 000 8 000 ⋅ ⇒ ⋅ ⇒ . . . com asas 80 × 50 ⇒ 4.000 sem asas 02 C
O atavismo se refere ao aparecimento, em uma dada geração, de uma característica expressa em antepassados remotos, ou seja, salto de gerações, o que não se observa na genealogia representada. A probabilidade de IV-1 ser heterozigoto é 23. A probabilidade de o casal IV-1 × IV-2 vir a ter descendente normal é 1
6. 03 C A ⇒ Preto B ⇒ Preta C ⇒ Preta A × B e A × C
8 filhotes pretos 6 filhotes pretos (A_) 2 filhotes amarelos (aa)
P : Aa × Aa G: Aa × Aa F: AA Aa Aa aa P: Aa × AA G: Aa A F: AA Aa 100% pretos 3 4 1 4 pretos amarelos 04 V, V, V, V
A herança da cor da pétala na planta Mirabilis jalapa é um caso de ausência de dominância ou herança interme-diária ou dominância incompleta. O fenótipo vermelho é condicionado pelo genótipo VV; o fenótipo branco V'V' e o fenótipo rosa são condicionados pelo genótipo VV', no qual, na geração parental, o cruzamento de maravilhas vermelhas e brancas resulta em maravilhas rosas (F1). Na autofecundação de flores rosas, originam-se, na geração F2, flores vermelhas, rosas e brancas, na produção fenotí-pica 1 : 2 : 1.
05 D
Um casal híbrido (Pp) apresenta 3
4de chance de originar descendentes polidáctilos (P_) e 1
4de chance de originar descendentes normais. Assim, a probabilidade de gerar descendentes com número de dados normais e ser do sexo feminino é obtida pela multiplicação das probabili-dades independentes (isoladas): 1
4 1 2 1 8 ⋅ = .
No caso dos galináceos, não há relação de dominância e recessividade, uma vez que se observa um heterozigoto com fenótipo intermediário (cinza azulado ou andaluz).
06 E Vermelha ⇒ V Amarela ⇒ v P : Vv × Vv G: Vv × Vv F: VV Vv Vv vv vermelha amarela 3/4 1/4 3 4⋅ 80 = 60 07 E
O cariótipo revela um indivíduo do sexo masculino com Síndrome de Down, posto que o indivíduo apresenta os alossomos X e Y, portanto heterogamético, e possui uma trissomia no par 21, caracterizando a referida anomalia.
08 B
A trissomia do par 21 representa a Síndrome de Down. A presença de 2 cromossomos X determina o caráter feminino.
09 D
Para detectar defeitos genéticos ou anomalias genéticas precocemente, as células fetais podem ser colhidas do líquido amniótico, separadas de outros componentes e cultivadas para permitir a análise de cromossomos, pro-teínas e reações enzimáticas. O processo se denomina amniocentese. As células fetais descamam do corpo do feto, ficam livres no líquido amniótico, sendo sua função acompanhada de uma ultrassonografia, reduzindo pratica-mente a zero o risco de atingir a placenta ou o feto. A partir das células fetais, realizam-se, na metáfase da mitose, os cariótipos para se verificarem possíveis anoma-lias cromosômicas. A hemofilia é um distúrbio genético em que a coagulação do sangue é deficiente devido à ausência de substrato necessário para a atividade tromboplastínica.
10 D
As mutações gênicas são alterações na sequência de bases da molécula de DNA, podendo ser silenciosas ou espontâneas, não alterando a sequência de aminoácidos das proteínas, uma vez que o código genético é dege-nerado. Se as mutações gênicas ocorrem em células da linhagem germitativa, formadora de gametas, os descen-dentes poderão herdar o(s) genes(s) mutante(s), levando, inclusive, a modificações da frequência gênica em relação à frequência gênica da população original.
11 A
O cariótipo 2AX0 ou 45, X0 ou 44A + X0 é responsável pela manifestação da Síndrome de Turner, caracterizada pelos seguintes fenótipos: sexo feminino, amenorreia, pescoço alado e curto, ausência de corpúsculo de Barr, órgãos sexuais internos e externos pouco desenvolvidos etc. O indivíduo portador de cariótipo 2AXXY ou 44A + XXY ou 47, XXY revela Síndrome de Klinefelter, caracterizada pelos seguintes fenótipos: sexo masculino, membros apendicula-res longos, hipodesenvolvimento testicular, assospermia e esterilidade, ginecomastia, certo grau de retardo mental etc.
12 D
A determinação cromossômica do sexo na espécie humana revela que embriões que herdam dois cromossomos X são mulheres homogaméticas, enquanto os embriões que her-dam o alossomo X e o alossomo Y são homens, hetero-gaméticos.
O gene SRY (do inglês, Sex-determinig region of the Y) codifica a síntese de uma proteína que desencadeia o processo de masculinização, com a diferenciação dos tes-tículos, aparentemente ativando genes em vários cromos-somos. Posteriormente, os testículos produzem testote-rona e outras substâncias que originam as características sexuais secundárias do sexo masculino.
Um embrião que sofre uma mutação que inative comple-tamente o gene SRY se desenvolverá em um indivíduo cromossomicamente do sexo masculino, heterogamético, entretanto, com fenótipo feminino.
Grupos sanguíneos, transplantes, doenças
autoimunes, sistema Rh, eritroblastose fetal e
a 2
aLei de Mendel
Atividades para Sala
Módulo 2
01 A
O terceiro filho nasceu saudável, depois de o segundo ter sido afetado pela eritroblastose fetal, o que indica que o pai é Rh+ heterozigoto; a mãe só pode ser homozigota
recessiva (rr); o primeiro filho, que sensibilizou a mãe é heterozigoto, assim como o segundo filho; o terceiro é homozigoto recessivo e o quarto, heterozigoto.
02 B
A eritroblastose fetal se manifesta, de modo geral, a partir da segunda gravidez, quando a mãe Rh– estiver
sensibili-zada, ou seja, quando possuir anticorpos anti-Rh.
03 A
Os indivíduos do grupo sanguíneo O podem doar sangue para indivíduos de todos os outros grupos (doadores uni-versais); já os indivíduos do grupo AB podem receber san-gue de indivíduos de todos os outros grupos (receptores universais). Assim, de acordo com o genograma, teremos:
Indivíduos do grupo A podem receber sangue A ou O, com base na presença ou na ausência de aglutinogênios.
04 A
Como o homem é do grupo sanguíneo A e a mulher é do grupo sanguíneo B, podemos formar as seguintes combi-nações genotípicas:
1. IAIA × IBIB
2. IAi × IBIB
3. IAIA × IBi
4. IAi × IBi
Agora façamos a análise das hipóteses:
I. (F) Existe a possibilidade de a criança herdar um IB do
pai e um i da mãe.
II. (V) O casal pode ser IAi e IBIB, ou outra das formas
variantes com três genes.
III. (V) Se o casal for IAi e IBi, de fato, poderão ser geradas
crianças dos quatro grupos sanguíneos. IV. (V) Existe a possibilidade de o casal ser IAIA e IBIB.
V. (F) O casal pode ter filhos do grupo O, se tiver genó-tipo IAi e IBi, diferindo da frase que afirma que o
casal só pode ter filhos no grupo O.
05 A
O casal 3 × 4 não poderá ter filhos com eritroblastose fetal, uma vez que a mãe (4) é Rh+ e o pai (3) é Rh–. A
eritroblas-tose fetal só ocorre quando mulheres Rh–
, já sensibilizadas
anteriormente, têm filhos Rh+, assim o pai deve ser Rh+ (R —).
06 E
Indivíduos do grupo sanguíneo AB não apresentam aglu-tininas no plasma sanguíneo, como no caso do garoto. Portanto, tem genótipo IAIB . Indivíduos do grupo A
apre-sentam aglutinina anti-B no plasma e indivíduos do grupo sanguíneo B apresentam aglutinina anti-A.
lA
I
A P: IA IB × IA IAI
AI
Al
Al
Bl
B
Atividades Propostas
uma aglutinina uma aglutinina AB (B) (A) IAi IBi IAIB 07 C 4 3 6 5 2 1 ? Aa aa Aa aa Bb bb Bb bb Aa Aa Bb Bb
Bracd. → A_ Prog. → B_ P: Aa × Aa P: Bb × Bb 1442443 14243 G: Aa Aa G: Bb Bb F: AA Aa Aa aa F: BB Bb Bb bb 3 4 3 4
P: AaBb
AaBb×
AB Ab aB abAB AABB AABb AaBB AaBb
Ab AABb AAbb AaBb Aabb
aB AaBB AaBb aaBB aaBb
ab AaBb Aabb aaBb aabb
Reunindo os dados, a probabilidade do evento desejado (braquidáctilo e prognata) é: 3 4 3 4 9 16 ⋅ = . 08 C
A geração parental é PpCc × ppCc. Quanto à textura da semente, as plantas da geração F1 podem ser Pp ou pp. Quanto à presença de cera na folha, F1 pode ser CC, Cc ou cc. O único gráfico que revela um resultado possível é o do item C. Os alelos mostram genótipo PpCc. Como a célula da planta de F1 está em mitose, os cromossomos estão duplicados e, portanto, espera-se encontrar número duplicado de alelos, dois de cada tipo.
09 D
Quanto à textura da semente, as plantas da geração F1 podem ser Pp (semente com “pelos”) ou pp (semente lisa) e, quanto à presença de cera na folha, as plantas da geração F1 podem CC ou Cc (folha coberta com cera) e cc (folha sem cera). Pelo exposto, o fenótipo com o maior número de genótipos possíveis é folha coberta com cera.
10 C
As cores da plumagem em periquitos australianos são expressas por dois pares de genes com segregação inde-pendente: Aa e Bb.
Periquitos duplo-homozigotos recessivos (aabb) são bran-cos.
Periquitos homozigotos recessivos aa, mas que possuem pelo menos um alelo dominante B_ (aaB_) são amarelos. Periquitos homozigotos recessivos bb, mas que possuem pelo menos um alelo dominante A_ (A_bb) são azuis. Periquitos com pelos menos um alelo dominante para
cada gene (AABB, AABb, AaBB ou AaBb) são verdes. O cruzamento de periquitos com ambos os loci hete-rozigotos (duplo-hetehete-rozigotos – AaBb) pode ser visto adiante. 11 A FfMm Ffmm ffMm mm P: Ff × Ff P: Mm × mm G: Ff Ff G: Mm m F: FF Ff Ff ff F: Mm mm ff 1 2 3 8 3 4 12 D
Vamos organizar os efeitos dos alelos dos dois pares de: • gene A → cor púrpura
• gene a → cor verde
• gene M → duas cavidades no fruto • gene m → cavidades múltiplas no fruto
O problema solicita a proporção fenotípica esperada na geração F1 de uma planta di-híbrida (AaMm) submetida a um cruzamento-teste (test-cross), ou seja, o cruzamento dessa planta com outra de genótipo duplo-recessivo (aamm). Como norma de segregação independente, o cruzamento de um duplo-heterozigoto com um duplo-ho-mozigoto recessivo produz sempre quatro diferentes genó-tipos (4 × 1) em uma mesma proporção. No caso, seriam: AaMm (1/4), Aamm (1/4), aaMm (1/4) e aamm (1/4).
A genética do sexo, pleiotropia
e interação gênica
Atividades para Sala
01 A
Montemos o genograma com o casal envolvido, comple-tando com os genótipos que temos certeza, a partir dos dados fornecidos:
P x x
Hdx y
h d H D:
×
Meiose Meiose Gametas Gametas y x xH D H d x y H d x xHD hd x yhdAs mulheres resultantes desse cruzamento serão todas normais: x xHD d−. Os homens serão todos daltônicos e,
quanto à coagulação sanguínea, poderão ser normais ou hemofílicos: x yHd e/ou x yhd .
02 B
Os genótipos possíveis dos indivíduos da família estão indicados adiante:
2 2 3 4 5 6 I II I-1 → XaY I-2 → XAXa II-3 → XAY II-4 → XaXa II-5 → XaY II-6 → XAXa
Portanto, essa família apresenta dois indivíduos heterozi-gotos para o gene que determina a G-6PD, I-2 e II-6.
03 A
A calvície é determinada por um gene autossômico cuja dominância é influenciada pelo sexo, comportando-se como dominante no homem e como recessivo na mulher. Assim, os genótipos possíveis são:
calvo → C—
não calvo → cc
calva → CC
não calva → Cc, ccPortanto, os genótipos possíveis na família estão indica-dos na genealogia adiante:
Cc CC
CC
C_ Cc
04 B
O Xd da filha foi com certeza herdado do seu pai, o
pro-blema foi na síntese do gameta materno, que, devido a uma disjunção errada, repassou para a descendência um óvulo sem cromossomo sexual.
XdY
XDXD XD O ?
06 E
I. (F) O daltonismo está relacionado a genes localizados no cromossomo X.
II. (F) O homem só admite seu cromossomo X às suas filhas.
III. (F) O indivíduo II-3 é homogamético; entretanto, hete-rozigoto (XDXd).
IV. (F) O cromossomo X de todo homem provém de sua mãe, e II-2 é XDXD.
O indivíduo II-2 é heterozigoto e I-2 é homozigoto. V. (V) Os homens são hemizigotos para os genes situados
no cromossomo X, pois só possuem um deles; qual-quer gene se manifesta no seu genótipo e podem formar gametas Xd e Y.
07 C
Trata-se de um modelo de herança poligênica quantita-tiva ou acumulaquantita-tiva, na qual estariam envolvidos 9 fenó-tipos (os comprimentos de orelha, em cm) e 8 genes (4 pares), pois, como norma para esses modelos de herança, o número de genes envolvidos corresponde sempre ao número de diferentes classes fenotípicas menos 1. Con-sequentemente, cada gene dominante acrescenta 0,5 cm ao tamanho mínimo da orelha dos coelhos (4,0 cm); esse tamanho mínimo corresponde ao genótipo homozigoto recessivo para os quatro pares (aabbccdd). Por outro lado, o tamanho máximo (8,0 cm) corresponde ao genótipo homozigoto dominante para os quatro pares (AABBC-CDD). As correspondências entre genótipos e fenótipos no caráter estudado são:
Genótipos Fenótipos Nenhum gene dominante (aabbccdd) 4,0 cm 1 gene dominante (Aabbccdd, ou aaBbccdd...) 4,5 cm 2 genes dominantes (AAbbccdd, ou AaBbccdd...) 5,0 cm 3 genes dominantes (AABbccdd, ou AaBBccdd) 5,5 cm 4 genes dominantes (AABBccdd, ou AaBbCcDd...) 6,0 cm 5 genes dominantes (AABBCcdd, ou AaBBCCdd...) 6,5 cm 6 genes dominantes (AABBCCdd, ou aaBBCCDD...) 7,0 cm 7 genes dominantes (AABBCCDd, ou AaBBCCDD...) 7,5 cm 8 genes dominantes (AABBCCDD...) 8,0 cm 05 C XdY P: XdY × XDXd P: Aa × Aa G: XdY × XDXd F: XDXd XdXd XDY XdY F: AA Aa Aa aa G: Aa × Aa XdY Aa Aa XDXd aa aa P(Dalt) (alb) = ? P = 1/2 × 1/4 = 1/8
08 A
As expressões dos genes para a herança da surdez na espécie humana podem ser indicadas como:
D_ee ddE_ ddee
surdez
D_E_ audição normal
O casal é formado por um homem de audição normal duplo homozigoto (puro), DDEE, e uma mulher também de audição normal, porém duplo heterozigota (híbrida), DdEe. Assim, o cruzamento pode ser indicado como:
Portanto, os 4 genótipos possíveis condicionam o mesmo fenótipo, ou seja, audição normal.
09 E
Rree ×
RrEeDE De dE de
DE DDEE DDEe DdEE DdEe
P: DDEE × DdEe
Gametas RE Re rE re
Re RREe Noz RRee Rosa RrEe Noz Rree Rosa re RrEe Noz Rree Rosa ErvilharrEe Simplesrree
Crista noz: 3 8 Crista rosa: 3 8 Crista ervilha: 1 8 Crista simples: 1 8
As frações foram multiplicadas por 2, resultando em: 6 16 6 16 2 16 2 16 : : :
Gametas ABC AbC ABc Abc
aBc AaBBCc7 cm AaBbCc6 cm AaBBcc6 cm AaBbcc5 cm abc AaBbCc6 cm AabbCc5 cm AaBbcc5 cm Aabbcc4 cm A proporção de indivíduos com 5 cm em F1 é de 3
8.
11 D
Geração P1: esférica × esférica A_bb × aaB_ F1: 100% discoide → AaBb P2: aaBb × AaBb AAbb AAbb 1 2 3 7 AaBb AaBb 8 4 5 6 aaBB aaBB aaBB × AaBb 1/2 1/2 1/4 AaBB × AAbb AB Ab aB ab
aB AaBB AaBb aaBB aaBb
AB Ab aB ab
Ab AABb AAbb AaBb Aabb
10 A
Cruzamento: AABbCc × aaBbcc
F2: 9 A_B_ : 3 A_bb, 3 aaB_ : 1 aabb 9 discoides 6 esféricas 1 alongada
A herança da forma do fruto de abóbora é um tipo de inte-ração gênica, denominada inteinte-ração duplicada.