Resoluções das atividades

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1 LIVRO BIOLOGIA Resoluções das atividades Sumário Capítulo 5 Genética do sangue e eritroblastose fetal Capítulo 6 Herança dos cromossomos sexuais Capítulo 7 Lei da Segregação Independente e interação gênica Capítulo 5 0 C De acordo com o sistema ABO, há fenótipos (A, B, AB e O) e 6 genótipos (AA, Ai, BB, Bi, AB e ii). O cruzamento entre indivíduos AB resulta em uma prole composta de AA, AB e BB. Nas transfusões sanguíneas, são considerados os antígenos presentes na superfície do glóbulo vermelho e os anticorpos existentes no soro de indivíduos A e B, os quais não podem doar sangue mutuamente. 0 D O indivíduo II- é Bi, enquanto o indivíduo II- é Ai. Assim, desse cruzamento, há 5% ou de chance de nascer um descendente do grupo O. 0 A Genética do sangue e eritroblastose fetal Atividades para sala A técnica descrita na questão corresponde à possibilidade do uso de enzimas como ferramenta para promover a remoção dos aglutinogênios A e B da membrana das hemácias dos indivíduos tipo A, B ou AB, tornando-os fenotipicamente O. Com isso, uma pessoa tipo O poderia receber sangue de qualquer outro grupo sanguíneo. 0 E Do cruzamento do casal I, é possível obter em sua descendência A, AB e B; Caso um dos indivíduos do casal II seja homozigoto tem-se em sua prole 00% de indivíduos com tipo sanguíneo B, mas se ambos forem heterozigotos serão 5% de indivíduos com tipo sanguíneo O e 75% de indivíduos com tipo sanguíneo B; No casal III, se o indivíduo portador do tipo sanguíneo A for homozigoto 00% da prole será A, caso ele seja heterozigoto 50% da prole será A, enquanto os demais 50% será O. 05 C Na eritroblastose fetal, os anticorpos anti-d da mãe passam pela placenta e promovem lise dos eritrócitos ou glóbulos vermelhos do bebê. Atividades propostas 0 V, V, F, V, V, F, V 0 A 0 B A eritroblastose fetal ocorre quando uma mulher Rh tem um filho com um homem Rh +, havendo duas possibilidades: Rh Rh + rr Rr RR 00% Rh + Rr Rh Rh + Durante a gestação e, mais frequentemente, no final dessa, pode ocorrer passagem de sangue fetal Rh + para a circulação materna que é Rh. Os eritrócitos Rh + estimulam a produção de anticorpos anti-rh. Em futuras gestações, tais anticorpos, passando pela placenta em direção à circulação, provocarão hemólise, caso o feto apresente eritrócitos Rh +. Sendo Holmes AB, este possui genótipo I A I B ; e, como Miriam Anderson é do grupo sanguíneo O, portanto, portadora do genótipo ii, não poderia ter herdado o alelo i de origem paterna, entendendo que o tipo sanguíneo dos pais era incompatível com o dela. A característica falso O está relacionada aos alelos h. Sendo o casal heterozigoto, o resultado do cruzamento será de 75% de indivíduos com fenótipo normal e 5% de fenótipo falso O. Hh Hh rr H h H HH Hh h Hh hh Rr rr 50% Rh + 50% Rh a Série Ensino Médio

2 BIOLOGIA LIVRO 0 A 05 E 06 D 07 C 08 A 0 E 0 C Um indivíduo com sangue A possui nas hemácias o aglutinogênio A e ocorrerá aglutinação no soro anti-a. Indivíduos A poderão receber sangue do tipo A e O. O sangue do indivíduo II não aglutinou frente a nenhum dos anticorpos utilizados; então, as hemácias não possuem os aglutinogênios e o sangue é do tipo O. O indivíduo I aglutinou no soro anti-a; portanto, possui aglutinogênio A (sangue A). De acordo com os dados laboratoriais, por hemaglutinação, Joana pertence ao tipo sanguíneo B; portanto, pode ser homozigota I B I B, uma vez que Jorge tem genótipo I A I B e Júlia é I A I B. Considerando apenas o sistema ABO, Carlos pode receber apenas sangue O, portanto, 0 litros. Roberto é receptor universal; portanto, estão disponíveis litros, e para Marcos (sangue A) estão disponíveis 6 litros de sangue. A mulher com útero infantil que apresenta genótipo RR casa-se com um homem rr; portanto, o zigoto formado por esse casal é Rr (Rh + ). Como a mãe de aluguel teve um terceiro filho Rh +, ela foi sensibilizada e passou a produzir anticorpos anti-rh, sendo, assim, alta a probabilidade de que o bebê de proveta tenha DHRN (doença hemolítica), já que este é, certamente, Rh +. Indivíduos com genótipo I A i, heterozigotos, podem ter descendentes doadores universais. Os descendentes de um casal I A I B (fenótipo B) podem ser I A I A (fenótipo A) e I B I B (fenótipo B). Indivíduos do grupo O (zero) não apresentam aglutinógenos A e B na membrana de hemácias e contêm aglutininas anti-a e anti-b no plasma. Os indivíduos de grupo B (I B I B ou I B i) apresentam na membrana de suas hemácias aglutinógeno B e aglutinina anti-a. O indivíduos do grupo AB possuem ambos aglutinogênios e não possuem aglutinina. Os indivíduos do grupo A possuem aglutinogênio A e aglutinina anti-b; os do grupo B possuem aglutinogênio B e aglutinina anti-a; e os indivíduos O possuem somente as aglutininas. Assim, deve haver compatibilidade entre doador e receptor. Para que o casal tenha filhos com eritroblastose fetal, é necessário que os pais tenham o seguinte genótipo: mãe negativo e pai positivo. 0 D 0 E 0 D 0 A 05 C Como o fator negativo é recessivo, conclui-se que a mãe é homozigota (rr) e o pai é heterozigoto (Rr), já que o seu terceiro filho não foi afetado. Assim: Rr rr R r r Rr rr r Rr rr Capítulo 6 50% dos filhos Rh +, portanto, afetados; e 50% dos filhos Rh. Como os machos são portadores de apenas um cromossomo X, formarão dois tipos de gametas, um com um cromossomo X e outro sem. Assim, os machos são heterogaméticos. As fêmeas apresentam cromossomos XX, produzindo gametas com um cromossomo X e são, portanto, homogaméticas. O corpúsculo de Barr representa a cromatina sexual, ou seja, um dos cromossomos X que permanece condensado na interfase. X D Y Herança dos cromossomos sexuais Atividades para sala X D X d X d Y X D Y X D _ X d Y X D _ X d Y X d Y X d Y d X D Y d X d Y A observação do heredograma permite-nos concluir que a mulher I- é obrigatoriamente heterozigota. Quando os genes se encontram na região não homóloga do cromossomo X, apresentam um tipo de herança denominada herança ligada ao sexo ou herança ligada ao X, como no caso da distrofia muscular de Duchenne. O cromossomo Y corresponde a um padrão de transmissão exclusiva do pai para os filhos do sexo masculino. Se o indivíduo possui 0% a mais de heterocromatina na região distal de seu cromossomo Y, se seu irmão não possuir o mesmo aspecto genotípico, é provável que sejam filhos de pais diferentes. a Série Ensino Médio

3 LIVRO BIOLOGIA 0 D O padrão de determinação sexual da espécie é semelhante ao das aves, cujos machos são homogaméticos, pois apresentam dois cromossomos sexuais Z, enquanto as fêmeas são heterogaméticas, pois apresentam em células diploides dois cromossomos sexuais distintos, um Z e um W. 0 D As filhas do homem afetado da primeira geração receberam o alelo recessivo via cromossomo X e passaram para seus filhos, e a filha heterozigota para um dos netos. 0 D A mulher terá genótipo X D X d, e o homem, X D Y. Assim, todas as filhas serão normais X D X D ou X D X d. 0 E A característica genética cor do olho da mosca-do-vinagre é determinada por um gene ligado ao sexo, em que o alelo para olho vermelho é dominante sobre o branco, uma vez que, quando se cruza fêmeas de olhos brancos com machos de olhos vermelhos, a descendência é 00% de fêmeas de olhos vermelhos; portanto, estas herdam o cromossomo X de origem paterna. 05 B Por meio da análise da árvore genealógica, conclui-se que o indivíduo III- apresenta genótipo X h Y. Como a hemofilia é condicionada por gene recessivo e os pais são normais, o indivíduo III- herdou o gene para a hemofilia de sua mãe, que é heterozigótica para a coagulação sanguínea, sendo X H X h. 06 D Observando o heredograma da família II, é possível que o alelo que determina esta característica seja dominante, manifestando-se em mulheres homozigotas e heterozigotas. 07 E Atividades propostas P: X H X h X h Y G: X H X h X h Y F: X H X h X h Y X h X h X h Y Mulheres hemofílicas apresentam pais hemofílicos e mães heterozigóticas para a coagulação sanguínea. 08 B Os genes holândricos encontram-se localizados na região do cromossomo Y, o qual não possui homologia com o X, sendo transmitidos, portanto, apenas dos pais para filhos homens. 0 D 0 E Como a mutação afetou o gene SRY, o indivíduo será cromossomicamente do sexo masculino XY, mas o fenótipo será feminino. Camundongos apresentam o sistema XY, no qual o sexo dos descendentes é determinado pelo gameta masculino; portanto, é heterogamético. O cruzamento indicado pode ser representado pelo diagrama a seguir. Capítulo 7 P: X N Y X n X n G: X N Y X n F: X N X n X n Y Lei da Segregação Independente e interação gênica Atividades para sala pág. 5 0 A Um indivíduo triplo-heterozigoto irá produzir oito diferentes tipos de gametas, pois, se ele for AaBbCc, irá formar os seguintes gametas: ABC, ABc, abc, AbC, Abc, abc, abc e abc. 0 E O cruzamento entre duas plantas duplo heterozigotas (VvRr) pode ser representado pelo encontro dos gametas produzidos por cada uma dessas plantas. VR Vr vr vr VR VVRR VVRr VvRR VvRr Vr VVRr VVrr VvrR Vvrr vr VvRR VvRr vvrr vvrr vr VvRr Vvrr vvrr vvrr Analisando o resultado desse cruzamento, verifica-se que, na descendência, não há somente descendentes duplo heterozigotos. Para invalidar os itens B e D, deve-se realizar os seguintes cálculos: Se forem produzidas 0 sementes, crescerão /6 (V_R_), ou seja, 80 descendentes com os dois caracteres dominantes, contrariando o que é afirmado pelo item B. Seguindo essa linha de raciocínio, é possível ver que a proporção de sementes puras dominantes corresponde a /6 (VVRR). Então, a proporção de sementes puras recessivas (vvrr) também será /6, resultando em um total de 0 sementes, valor que invalida o item D. Assim, espera-se do cruzamento de sementes duplo heterozigotas uma descendência com quatro genótipos diferentes, em igual proporção. a Série Ensino Médio

4 BIOLOGIA LIVRO 0 C 0 C O cruzamento de uma planta duplo-heterozigota AaBb com uma duplo-recessiva aabb resultará descendentes AaBb, Aabb, aabb e aabb. Para determinar o resultado do cruzamento AaBbDD AaBbDD é necessário decompor o cruzamento e determinar o número de genótipos obtidos. Após obter os genótipos, esses valores devem ser multiplicados para determinar os genótipos da geração, resultando: =. 05 B aaccf_ ANA Aa Cc ff Cruzamentos Aa Aa Bb Bb DD DD A_C_ff aaccff A_ olhos amendoados aa olhos arredondados C_ cílios compridos cc cílios curtos F_ ausência do furinho ff presença do furinho P : Aa aa G : A a a ou 50% F : Aa aa P : Cc cc G : C c c ou 50% F : Cc cc P : ff ff G : f f 00% Genótipos (AA, Aa, aa) (BB, Bb, bb) (DD) F : ff Probabilidade dos olhos Probabilidade de Probabilidade de furinho arredondados = cílios compridos no queixo () Probabilidade de ser menina = 8 0 B 0 C 0 D A figura revela a formação de produtos celulares haploides; portanto, meiose em um di-híbrido, no qual ocorre formação de gametas com segregação dos alelos de um gene para determinada característica, sendo esta segregação independente, o que revela o enunciado da Segunda Lei de Mendel. Como o indivíduo apresenta genótipo aabbccdd, haverá n de gametas diferentes, ou seja, = 8. Do cruzamento de um macho preto uniforme com fêmeas geneticamente e fenotipicamente iguais a ele, resultou uma prole malhada de vermelho, duplo-recessiva. Portanto, o casal é di-híbrido e a proporção fenotípica é : : :. Assim, fenotipicamente idênticos aos pais, tem-se 5 = 5. 0 A Do cruzamento entre indivíduos AaBb, haverá de chance de nascer indivíduos duplo-heterozigotos e, portanto, de uma prole composta por 0 descendentes, espera-se que 80 sejam AaBb. 05 E 06 B Maria é di-híbrida (AaPp) e produzirá tipos diferentes de gametas: AP, Ap, ap e ap com 5% de chance para cada um. A geração F apresenta genótipos tri-híbridos SusuYyBrbr, produzindo n ou = 8 tipos diferentes de gametas e proporção fenotípica 7 : : : : :, indicando que a Segunda Lei de Mendel também é válida para mais de dois pares 6 de alelos. 07 B 6 Do cruzamento entre indivíduos AaBb, haverá de chance de nascer indivíduos aabb C 6 O cruzamento de plantas di-híbridas produz descendência com a proporção fenotípica aproximada de 6: : :. Como sementes brancas são recessivas, tem-se no lote I e 6 no lote II de não portadoras do gene transgênico, que lhe confere resistência às pragas. 0 B Atividades propostas pág. 5 I. Indivíduos I_bb são normais, e, de um eventual cruzamento entre indivíduos iibb, haverá 66,6% de chances de nascer criança afetada por braquidactilia, pois embriões BB não completam o desenvolvimento embrionário. a Série Ensino Médio

5 LIVRO II. Do cruzamento entre IiBb haverá de chance de nascer com idiotia e com braquidactilia e, portanto, ou de chance de nascer com as duas alterações. 6 6 III. No cruzamento entre indivíduos IiBb, os iibb não se desenvolvem, 6 pois BB é letal em homozigose. 6 0 C 6 Corpo ébano e Cor Corpo cinza E Vestigial v Asa Normal V Genótipo parental Vv Ee VvEe VvEe VE Ve ve ve VE VVEE VVEe VvEE VvEe Ve VVEe VVee VvEe Vvee ve VvEE VvEe vvee vvee ve VvEe Vvee vvee vvee f (VvEe) = 56 = 6 6 = Atividades para sala pág D O fenômeno descrito denomina-se interação gênica. Nesse fenômeno, dois ou mais pares de genes, localizados em cromossomos diferentes ou no mesmo cromossomo, atuam na determinação de uma característica fenotípica. 0 B Como a surdez hereditária é determinada pela ausência de um de dois genes designados A e B, os indivíduos normais devem apresentar genótipo A_B_. Como os genitores são surdos, os filhos normais devem apresentar genótipo AaBb. 0 B Se o casal apresentar genótipo K K M M, haverá possibilidade de nascerem filhotes K K M M, portanto, de olhos azuis e surdos. 0 D Do 6 cruzamento 6 de plantas AaBb, 6haverá A_B_ (bulbo 6 branco), 6 A_bb (bulbo branco), aab_ (bulbo vermelho) 6 6 e aabb (bulbo amarelo). Assim, a 6 maioria dos descendentes apresentarão 6 bulbos brancos D 0 B 0 C BIOLOGIA 05 A Há uma forma de epistasia em que o alelo A (dominante) inibe a manifestação de outro par de alelos B/b situados em cromossomos diferentes ou no mesmo cromossomo. Assim, somente quando em homozigose (aa) os alelos B e b serão capazes de manifestar seus respectivos fenótipos. Na epistasia dominante, a proporção fenotípica para o cruzamento entre duplo heterozigotos será de : :. Situações em que um caráter é determinado por dois ou mais genes denominam-se interação gênica, ou, ainda, situações em que estão envolvidos dois pares de genes e uma única característica biológica. O macho apresenta genótipo eebb, enquanto a fêmea marrom apresenta genótipo Eebb e a fêmea preta EeBb, pois surgiram descendentes com todos os fenótipos. O macho produz gametas eb e eb. O fenótipo vermelho nos porquinhos é determinado pela presença genotípica de alelos dominantes para os dois loci. Assim, o único genótipo que não expressaria o fenótipo vermelho seria Aabb. 6 0 A 6 6 Do cruzamento 6 entre 6 PpCc, haverá P_C_ colorido, P_cc, ppc_ e ppcc, sendo que serão brancos, ou seja, coloridas 6 6 para 7 brancas D 06 E A cor da pelagem de cavalos é um exemplo de epistasia dominante; dessa forma, o cruzamento de dois di-híbridos gera uma proporção fenotípica esperada de brancos : pretos : marrom. Portanto, a resposta correta é a letra D, em que cada um dos genitores produz quatro tipos de gametas (BW, Bw, bw e bw), gerando 6 combinações genotípicas de diferentes classes (B_ W, B_ ww, bbw_ e bbww), que determinarão diferentes classes fenotípicas na proporção : :. Os diferentes efeitos determinantes para genes são C colorida c branca I Atividades propostas pág. 67 inibe a produção de cor i permite a expressão de cor Tem-se, portanto, perante um caso de epistasia dominante, uma vez que a presença de um único gene epistático é suficiente para bloquear a ação de outros genes. a Série Ensino Médio 5

6 BIOLOGIA LIVRO 07 E P: BBcc BBcc G: Bc Bc F: BBcc Quando o alelo B está presente no genótipo, o fenótipo é cebolas brancas, uma vez que esse alelo dominante inibe a ação dos alelos de outro par. Portanto, o alelo B é epistático, enquanto o C e o c são hipostáticos. 08 E Segundo os dados do enunciado, tem-se: Dourado: eeb_ ou eebb Preto: E_ B_ Marrom: E_bb Os genótipos dos animais que participaram do cruzamento são: macho (eebb) e fêmea (Eebb). Em relação à sua descendência, surgiram filhotes pretos (EeBb), marrons (Eebb) e dourados (eebb e/ou eebb). Trata-se de um caso de epistasia recessiva. 0 C Cor preta A marrom a Produção de pigmento B epistático / branco b não epistático / preto ou marrom Aabb AaBb animal mãe preto branca AB Ab ab ab Ab AABb AAbb AaBb Aabb ab AaBb Aabb aabb aabb Fenótipo branco: B _ f(branco): 6 = 8 8 = 0 C A interação entre genes não alelos é denominada interação gênica. 6 a Série Ensino Médio