a) Baseando-se nos resultados acima, qual é a sequência mais provável desses 4 genes no cromossomo, a partir do gene A? b) Justifique sua resposta.
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- Lavínia César Bergmann
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1 CAP. 08: HERANÇA QUANTITATIVA OU POLIGENICA CAP. 09: MAPAS DE LIGAÇÃO GÊNICA - LINKAGE CAP. 10: O MATERIAL GENÉTICO E A GENÉTICA DO FUNCIONAMENTO DOS GENES 1. Considere dois genes e seus respectivos alelos: A e a; B e b. Em termos de localização cromossômica, explique o que significa dizer que esses dois genes a) segregam-se independentemente na formação dos gametas. b) estão ligados. 2. Os locos gênicos A e B se localizam em um mesmo cromossomo, havendo 30 unidades de recombinação (morganídeos) entre eles. a) Como se denomina a situação mencionada? Supondo o cruzamento AB/ab com ab/ab b) Qual será a porcentagem de indivíduos AaBb na descendência? c) Qual será a porcentagem de indivíduos Aabb? 3. Um organismo, homozigoto para os genes A B C D, todos localizados em um mesmo cromossomo, é cruzado com outro, que é homozigoto recessivo para os mesmos alelos. O retrocruzamento de F1 (com o duplo recessivo) mostra os seguintes resultados: - não ocorreu permuta entre os genes A e C; - ocorreu 20% de permuta entre os genes A e B, 30% entre A e D; - ocorreu 10% de permuta entre os genes B e D. a) Baseando-se nos resultados acima, qual é a sequência mais provável desses 4 genes no cromossomo, a partir do gene A? b) Justifique sua resposta. 4. A grande variação da cor da pele na espécie humana deve-se não apenas à herança quantitativa, mas também à maior ou menor exposição ao Sol. Em relação à influência genética, supõe-se que o gene S determine uma dose de melanina, que se soma ao mesmo efeito do gene T, não alelo. Assim, indivíduos SSTT são considerados negros. No cruzamento de um homem mulato médio, filho de uma mulher branca, com uma mulher negra, qual seria a proporção fenotípica dos filhos desse casal? 5. Para determinada planta, suponha que a diferença entre um fruto de 10 cm de comprimento e um de 20 cm de comprimento seja devida a dois genes, cada um com dois alelos, que têm efeito aditivo e que se segregam independentemente. Na descendência do cruzamento entre dois indivíduos,sendo um com 10 cm e um com 20 cm, espera-se qual proporção de plantas com frutos de 17,5 cm? 6. A altura dos espécimes de uma determinada planta encontrada no cerrado varia entre 12cm e 108cm. Os responsáveis por essa variação são 3 pares de genes com segregação independente, que
2 interferem igualmente na altura da planta. Determine a altura, em centímetros, esperada para a primeira geração de um cruzamento entre dois indivíduos com os genótipos AABBCC e aabbcc. 7. Alguns antibióticos são particularmente usados em doenças causadas por bactérias. A tetraciclina é um deles; sua ação impede que o RNA transportador (RNA t ) se ligue aos ribossomos da bactéria, evitando a progressão da doença. a) Que processo celular é interrompido pela ação da tetraciclina? Qual é o papel do RNA t nesse processo? b) Em que local, na bactéria, ocorre a síntese do RNA t? Cite dois outros componentes bacterianos encontrados nesse mesmo local. 8. A figura abaixo representa um gene eucariótico de uma determinada enzima. A é a região promotora do gene; B e D são éxons; e C é um íntron. a) Das partes assinaladas, quais são codificadoras, ou seja, quais contêm informações que vão fazer parte do transcrito final e da proteína? Explique. b) Alguns indivíduos possuem uma mutação em A, o que gera uma atividade enzimática reduzida. Entretanto, não existem diferenças estruturais entre as enzimas codificadas pelos genes com e sem esta mutação. Como tal fato pode ser explicado? 9. A imagem abaixo representa o processo de tradução. a) Quais são as estruturas representadas pelas letras A e B, respectivamente? b) Nos eucariotos, em quais estruturas celulares esse processo ocorre?
3 10. A figura a seguir esquematiza as duas etapas envolvidas no processo de síntese proteica em determinada célula. Com base nestas informações, responda: a) Tal processo esta ocorrendo em uma célula eucariótica ou procariótica? Justifique. b) Explique o que significa: código genético universal e código genético degenerado. 11. Os esquemas I e II abaixo mostram as etapas da expressão gênica em dois organismos distintos, um procarioto e um eucarioto. a) Indique, com justificativa, qual esquema se refere ao eucarioto. Em qual ou quais compartimentos celulares ocorrem as etapas indicadas por 1 e 2 no esquema I, e as etapas 3 e 5 do esquema II? b) A remoção diferencial de íntrons do RNA mensageiro pode resultar na produção de diferentes peptídeos. Qual das etapas indicadas nos esquemas corresponde ao processo de remoção de
4 íntrons? Explique por que a remoção diferencial de introns pode acarretar a produção de diferentes peptídeos. 12. O esquema abaixo representa o mecanismo de biossíntese proteica em um trecho de DNA de uma célula eucariota. Observe que sua hélice inferior será transcrita e que as bases nitrogenadas, em destaque, compõem um íntron, a ser removido no processamento do pró-rnam. Identifique a sequência de bases que irá compor o trecho de RNA mensageiro a ser traduzido em proteína e determine o número de aminoácidos a serem introduzidos na proteína nascente. 13. Em setembro de 1957, após os primeiros experimentos que culminaram na determinação da estrutura tridimensional do DNA, o cientista Francis Crick fez a seguinte declaração: É difícil resistir à conclusão de que o DNA é material genético. Se este for o caso, nosso problema é aprender como o DNA reproduz a si mesmo [...]. A ideia básica é que duas cadeias de DNA, que se encaixam como uma mão em uma luva, são separadas de alguma forma e a mão então serve como molde para uma nova luva, enquanto a luva atua como molde para uma nova mão. Consequentemente, teremos duas mãos usando luvas onde havia apenas uma. Em termos químicos, imaginávamos que os monômeros fornecidos pela célula se alinham ao longo da cadeia molde com bases complementares formando pares. Tendo como base a declaração de Crick, explique o processo de duplicação semiconservativa do DNA.
5 14. O DNA é a molécula da hereditariedade. Essa molécula é formada por nucleotídeos. Em relação aos nucleotídeos do DNA responda: a) Qual a composição de um nucleotídeo que compõe as fitas de DNA? b) Quais as pirimidinas do DNA? 15. Usando a tabela do código genético, é possível deduzir a sequência de aminoácidos de uma proteína a partir da sequência de nucleotídeos do RNA mensageiro que a codifica. Indique se é possível, dada a sequência de aminoácidos de uma proteína de um eucarioto, deduzir a sequência de seu gene. Justifique sua resposta.
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