BIOLOGIA SETOR 1402 REVISÃO R 4

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1 REVISÃO R 4 SETOR 1402 BIOLOIA 1. (Fuvest) No heredorama abaixo estão representadas pessoas que têm uma doença enética muito rara, cuja herança é dominante. A doença é causada por mutação em um ene localizado no cromossomo 6. Essa mutação, entretanto, só se manifesta, causando a doença, em 80% das pessoas heterozióticas. a) Usando os alarismos romanos e arábicos correspondentes, identifique as pessoas que são certamente heterozióticas quanto a essa mutação. Justifique sua resposta. b) Qual é a probabilidade de uma criança, que II-5 venha a ter, apresentar a doença? Justifique sua resposta. 2. (Fuvest) O casal Fernando e Isabel planeja ter um filho e ambos têm sanue do tipo A. A mãe de Isabel tem sanue do tipo O. O pai e a mãe de Fernando têm sanue do tipo A, mas um outro filho deles tem sanue do tipo O. a) Com relação ao tipo sanuíneo, quais são os enótipos do pai e da mãe de Fernando? b) Qual é a probabilidade de que uma criança erada por Fernando e Isabel tenha sanue do tipo O?

2 3-(FUVEST) O esquema representa uma célula secretora de enzimas em que duas estruturas citoplasmáticas estão indicadas por letras (A e B). Aminoácidos radioativos incorporados por essa célula concentram-se inicialmente na reião A. Após alum tempo, a radioatividade passa a se concentrar na reião B e, pouco mais tarde, pode ser detectada fora da célula. a) Explique, em termos funcionais, a concentração inicial de aminoácidos radioativos na estrutura celular A. b) Como se explica a detecção da radioatividade na estrutura B e, em seuida, fora da célula? 4. (Fuvest) Nas mulheres, uma ovoônia diferencia-se em ovócito primário, que sofre a divisão I da meiose. Dessa divisão, resultam o ovócito secundário e outra célula, chamada primeiro corpúsculo polar. Ao final da divisão II da meiose, o ovócito secundário oriina duas células o óvulo e o seundo corpúsculo polar. a) Quantos cromossomos existem na ovoônia, no óvulo e no seundo corpúsculo polar? b) Admitindo que a quantidade de DNA da ovoônia é X, quanto DNA existe no ovócito primário, no ovócito secundário, e no primeiro e no seundo corpúsculos polares? c) Quantos ametas resultam de uma ovoônia?

3 Número de Células Interbits TAREFA 1. (Unicamp) Para determinada espécie de planta, a cor das pétalas e a textura das folhas são duas características monoênicas de rande interesse econômico, já que as plantas com pétalas vermelhas e folhas ruosas atinem alto valor comercial. Para evitar o surimento de plantas com fenótipos indesejados nas plantações mantidas para fins comerciais, é importante que os padrões de herança dos fenótipos de interesse sejam conhecidos. A simples análise das frequências fenotípicas obtidas em cruzamentos controlados pode revelar tais padrões de herança. No caso em questão, do cruzamento de duas linhaens puras (homoziotas), uma composta por plantas de pétalas vermelhas e folhas lisas (P1) e outra, por plantas de pétalas brancas e folhas ruosas (P2), foram obtidas 900 plantas. Cruzando as plantas de F1, foi obtida a eração F2, cujas frequências fenotípicas são apresentadas no quadro a seuir. Cruzamento P1 x P2 F1 x F1 Descendentes 900 plantas com pétalas vermelhas e folhas lisas (F1) 900 plantas com pétalas vermelhas e folhas lisas; 300 com pétalas vermelhas e folhas ruosas; 300 com pétalas brancas e folhas lisas; e 100 com pétalas brancas e folhas ruosas (F2) a) Qual é o padrão de herança da cor vermelha da pétala? E qual é o padrão de herança do fenótipo ruoso das folhas? Justifique. b) Qual é a proporção do enótipo duplo-heterozioto (enótipo heterozioto para os dois locos ênicos) em F2? Justifique. Tipo sanuíneo enótipo Alutinoênio A I A I A ou I A i A B I B I B ou I B i B AB I A I B A e B O ii Nenhum a) Que tipo ou tipos sanuíneos poderiam ser utilizados em transfusão de sanue para indivíduos de sanue tipo A? Justifique. b) Uma mulher com tipo sanuíneo A, casada com um homem com tipo sanuíneo B, tem um filho considerado doador de sanue universal. Qual a probabilidade de esse casal ter um(a) filho(a) com tipo sanuíneo AB? Justifique sua resposta. 4. (Fuvest) Há doenças hereditárias que são causadas por mutações no DNA mitocondrial. a) O risco de ocorrerem meninas e meninos afetados por essas doenças é iual na prole de mulheres afetadas e na prole de homens afetados? Justifique sua resposta. b) Uma mutação no DNA mitocondrial pode estar presente nos espermatozoides dos afetados? Justifique sua resposta. 5. (Unicamp 2010) O ráfico a seuir mostra o crescimento da população de uma determinada bactéria in vitro. 2. (Fuvest) A fiura A abaixo mostra o par de cromossomos sexuais humanos X e Y. Esses cromossomos emparelham-se na meiose, apenas pelos sementos homóloos que possuem nas extremidades de seus braços curtos. Ocorre permuta entre esses sementos. No heredorama (fiura B), os indivíduos I-1 e II-2 são afetados por uma doença que tem herança dominante liada ao X a) Desenhe os cromossomos sexuais de I-1 e II-2, representando-os como aparecem na fiura A. b) Indique os enótipos de I-1 e II-2, localizando, nos cromossomos desenhados, o alelo (d) normal e o alelo (D) determinante da doença. a) Compare as tendências de crescimento populacional nos períodos A e C. Em qual desses períodos a tendência de crescimento é maior? Dê uma explicação para o fato de essas tendências serem diferentes nesses períodos. b) O crescimento da população de bactérias ocorre por reprodução assexuada, enquanto em eucariotos ocorre, principalmente, por reprodução sexuada, que permite maior variabilidade enética. Na meiose, além da separação independente dos cromossomos, um outro evento celular constitui importante fonte de variabilidade enética em espécies com reprodução sexuada. Que evento é esse? Explique. 3. (Unicamp) No início do século XX, o austríaco Karl Landsteiner, misturando o sanue de indivíduos diferentes, verificou que apenas alumas combinações eram compatíveis. Descobriu, assim, a existência do chamado sistema ABO em humanos. No quadro abaixo são mostrados os enótipos possíveis e os alutinoênios correspondentes a cada tipo sanuíneo.

4 Interbits 6. (Unicamp) Nos cães labradores, apenas dois enes autossômicos condicionam as cores preta, chocolate e dourada da pelaem. A produção do pimento da cor preta é determinada pelo alelo dominante B e a do pimento chocolate, pelo alelo recessivo b. O ene E também interfere na cor do animal, já que controla a deposição de pimento na pelaem. A cor dourada é determinada pelo enótipo ee. Uma fêmea dourada cruzou com um macho chocolate e teve filhotes com pelaem preta e filhotes com pelaem chocolate, na mesma proporção. Quando essa mesma fêmea dourada cruzou com um macho preto, nasceram oito filhotes sendo um chocolate, três pretos e quatro dourados. a) Qual o enótipo da fêmea mãe? Identifique e explique o tipo de interação ênica observada entre os enes envolvidos. b) Quais são os enótipos do cão preto (pai) e do seu filhote chocolate? Mostrar como cheou à resposta. 7. (Fuvest) Nas células somáticas de um animal, um cromossomo tem os alelos,, e, e seu homóloo possui os alelos,, e. a) A seuir, está esquematizada uma célula erminativa desse animal com esses cromossomos duplicados. Ordene os alelos dos lócus M, Q, R e T nesses cromossomos. b) Admitindo a ocorrência de um único crossin-over (permutação) entre os lócus Q e R na divisão dessa célula erminativa, esquematize as células resultantes dessa divisão com os respectivos alelos dos lócus M, Q, R e T. 8. (Fuvest) A fenilcetonúria é uma doença que tem herança autossômica recessiva. Considere a prole de um casal de heterozióticos quanto à mutação que causa a doença. a) Qual é a probabilidade de o enótipo da primeira criança ser iual ao de seus enitores? b) Qual é a probabilidade de as duas primeiras crianças apresentarem fenilcetonúria? c) Se as duas primeiras crianças forem meninos que têm a doença, qual é a probabilidade de uma terceira criança ser uma menina saudável? d) Se a primeira criança for clinicamente normal, qual é a probabilidade de ela não possuir a mutação que causa a fenilcetonúria? 9. (Fuvest) Os enes que condicionam a visão para cores e a síntese da enzima 6PD (desidroenase da licose 6 fosfato) estão localizados no cromossomo X humano. O alelo recessivo d determina o daltonismo e o alelo recessivo, a deficiência da enzima 6PD. No heredorama abaixo, o homem I 1 é daltônico e tem também deficiência da enzima 6PD. Sua mulher I 2 é homoziótica, com visão normal para cores, não tendo deficiência de 6PD. A filha II 1 desse casal casou se com o homem II 2, que possui visão normal para cores e não tem deficiência de 6PD. Os quatro filhos desse casal (III 1, 2, 3 e 4) diferem entre si quanto aos fenótipos em relação à visão para cores e à síntese de 6PD. Com relação a essas características, a) quais são os enótipos de I 1 e I 2? b) quais são os enótipos de II 1 e II 2? c) que fenótipos e respectivos enótipos os filhos de II 1 e II 2 podem ter? d) explique como III 1, 2, 3 e 4 podem ter herdado enótipos diferentes. 10. (Fuvest) Em vez de sequenciar as bases nitroenadas de todos os cromossomos de uma planta com um enoma muito rande, pesquisadores selecionaram partes desse enoma para sequenciar. Somente as sequencias de DNA que correspondem ao conjunto dos RNA mensaeiros transcritos no fruto serão estudadas. O DNA a ser sequenciado foi sintetizado em laboratório, tendo como molde as moléculas de RNA extraídas dos frutos. a) Se os cientistas fossem sequenciar todo o enoma dessa planta, haveria diferença se o material enético viesse do fruto ou da folha da planta? Justifique. b) No estudo das sequências que tiveram como molde RNA mensaeiro, faria diferença se esse RNA mensaeiro fosse extraído das folhas ou dos frutos? Justifique. 11. (Unicamp) Um reality show americano mostra seis membros da família Roloff, na qual cada um dos pais sofre de um tipo diferente de nanismo. Matt, o pai, tem displasia distrófica, doença autossômica recessiva (dd). Amy, a mãe, tem acondroplasia, doença autossômica dominante (A_), a forma mais comum de nanismo, que ocorre em um de cada recém-nascidos. Matt e Amy têm quatro filhos: Jeremy, Zachary, Molly e Jacob. a) Jeremy e Zachary são êmeos, porém apenas Zachary sofre do mesmo problema que a mãe. Qual a probabilidade de Amy e Matt terem outro filho ou filha com acondroplasia? Qual a probabilidade de o casal ter filho ou filha com displasia distrófica? Explique. b) Os outros dois filhos, Molly e Jacob, não apresentam nanismo. Se eles se casarem com pessoas normais homoziotas, qual a probabilidade de eles terem filhos distróficos? E com acondroplasia? Dê o enótipo dos filhos. RESPOSTAS DA TAREFA NO PORTAL

5 RESOLUÇÕES AULA Resposta da questão 1: a) São obriatoriamente heteroziotos os indivíduos I- 2, II-1, II-5 e III-2. Sendo o ene raro, as pessoas que entraram na família são aa (I-1, II-2 e II-3). O indivíduo II-1 é heterozioto, porque tem uma filha afetada (III-2), porém não manifesta o caráter porque a penetrância do ene dominante é incompleta. Não é possível determinar o enótipo do indivíduo II-4. b) pais (II-5) Aa aa (II-6) P (criança Aa ) = 0,5 P (criança Aa e 0,8 de chance de manifestar o caráter) = 0,5 0,8 0,40 P (criança Aa e afetada) = 40% TAREFA Resposta da questão 1: a) A cor da flor é determinada por um alelo dominante por ocorrer em todos os descendentes da F1. O fenótipo ruoso é determinado por alelo recessivo, uma vez que não ocorre na F1. b) Alelos: B (vermelha) e b (branca); R (lisa) e r (ruosa) F1: BbRr x BbRr F2: P(BbRr)= % Resposta da questão 2: a) Observe a fiura a seuir: Resposta da questão 2: b) Observe a fiura a seuir: a) Os pais de Fernando possuem o enótipo A I i. b) P (Fernando ser A I i) = 2 3 P (Isabel ser A I i) = 1 P (criança ii ) = 1 4 P (Fernando ser I A i e Isabel ser I A i e criança ii ) = Resposta da questão 3: a) A estrutura A é o retículo endoplasmático ruoso, principal responsável pela síntese de proteínas na célula. Para essa síntese, são utilizados aminoácidos como matérias-primas, o que justifica a sua alta concentração inicial nesta reião. b) Uma vez sintetizadas, as proteínas são transferidas para a estrutura B, o sistema oliense (complexo de oli), onde são processadas, empacotadas em vesículas de secreção (rãos de zimóeno) e, finalmente, enviadas para o meio externo. Resposta da questão 4: a) Ovoônia: 2N = 46 cromossomos; óvulo: N = 23 cromossomos; seundo corpúsculo polar: N = 23 cromossomos. b) Ovócito primário: 2X de DNA; ovócito secundário: X de DNA; primeiro lóbulo polar: X de DNA; seundo lóbulo polar: X/2 de DNA. c) Uma ovoônia forma 1 óvulo e 3 lóbulos polares. Resposta da questão 3: a) Indivíduos do rupo A podem receber transfusões de sanue dos rupos A e O. Esses rupos não possuem o alutinoênio B que seriam alutinados pelas alutininas anti-b presentes no plasma do receptor A. b) A probabilidade é de 25%. O cruzamento adiante mostra esse resultado: Pais: I A i x I B i Filhos: 25% I A I B (AB); 25% I A i (A); 25% I B i (B) e 25% ii (O) Resposta da questão 4: a) Não. O DNA mitocondrial é herdado por todos os filhos de uma mesma mulher por meio do citoplasma do óvulo. Homens não transmitem mitocôndrias a sua prole. b) Sim. As mitocôndrias de um homem são herdadas de sua mãe, estando presentes nas células somáticas, erminativas e em seus ametas.

6 Interbits Interbits Interbits Resposta da questão 5: a) Existe uma tendência de crescimento maior em A. Nessa fase, a população de bactérias ainda é pequena enquanto que a disponibilidade por espaço e alimentos é rande, propiciando um rápido crescimento populacional. Em C, o crescimento populacional chea a seu limite, pois há uma rande competição por espaço e os recursos alimentares se tornam escassos, o que ocasiona uma diminuição no crescimento da população. Células resultantes da seunda divisão da meiose b) O outro evento celular que permite um aumento na variabilidade enética em espécies de reprodução sexuada é o crossin-over, também denominado recombinação ênica ou permutação. Esse processo consiste na troca de partes entre cromossomos homóloos que ocorre durante a meiose. Resposta da questão 6: a) A fêmea mãe tem o enótipo Bbee. Interação ênica é quando um ou mais enes, localizados ou não no mesmo cromossomo, aem conjuntamente na determinação de uma característica. A interação ênica observada entre os enes envolvidos na determinação da cor da pelaem de labradores é denominada epistasia. Nesse tipo de interação, o ene e impede a expressão dos alelos de outro par, ou seja, impede a deposição de pimento na pelaem, fazendo com que o animal adquira uma coloração dourada. Como esse ene atua apenas se estiver em dose dupla (ee), tratase de um caso de epistasia recessiva. b) O cão preto (pai) tem o enótipo BbEe e o seu filhote chocolate tem o enótipo bbee. Como o pai é preto, deve ter pelo menos um ene dominante de cada lócus (B_E_). Tendo um filho chocolate (bbe_), obriatoriamente deve ter um ene recessivo b (BbE_). Como teve também quatro filhotes dourados ( ee), também deve ter obriatoriamente um ene recessivo e, sendo seu enótipo, então, BbEe. O seu filhote chocolate, para ter essa cor deverá ter obriatoriamente dois enes recessivos b e pelo menos um ene E dominante (bbe_). Como sua mãe é dourada (Bbee) ele deverá obriatoriamente receber um ene recessivo e de sua mãe, ficando assim, com o enótipo bbee. Resposta da questão 8: Alelos: f (fenilcetonúria) e F (normalidade) Pais: Ff Ff Filhos: 1 FF : 2 Ff : 1 ff a) P (criança Ff) = b) P (criança Ff) = 1 4 P (2 crianças ff) = c) P (menina F_) = d) P (criança normal e FF) = 1 3 Resposta da questão 7: a) Observe a fiura a seuir: b) Células resultantes da primeira divisão da meiose

7 Resposta da questão 9: Alelos liados ao cromossomo x: d (daltonismo) e D (normalidade); (deficiência da enzima 6PD) e (normalidade) a) I.1: XdY ; I.2 : XDX D. b) II.1: XDX d ; II.2 : XDY. c) Os quatro filhos do casal II.1 e II.2 apresentam os seuintes enótipos e fenótipos: III.1: XD Y - normal para ambas as características III. 2 : XdY - daltônico com deficiência da enzima 6PD. III. 3 : X d Y - apenas daltônico. III. 4 : XDY - apenas portador da deficiência enzimática. d) Durante a ametoênese materna, ocorreu crossinover (permutação) entre os seus cromossomos x. Foram produzidos ametas parentais (oriinais) dos tipos X, d além de ametas recombinantes, dos tipos D X e X d e Resposta da questão 10: a) Não. Todas as células do veetal, oriinadas do desenvolvimento do zioto, apresentam o mesmo enoma. b) Sim. A expressão diferencial dos enes deve produzir diferentes tipos de moléculas de RNA mensaeiro. X D. Resposta da questão 11: a) A probabilidade de ter um descendente acondroplásico será de 1 2, pois o pai é aa e a mãe é Aa. A probabilidade de o casal ter um descendente com displasia é 1 2,se Amy for heteroziótica, ou 0, se for homoziótica. b) É zero, para ambas as anomalias. Os filhos apresentam o enótipo Ddaa.