Resoluções das Atividades

Resoluções das Atividades Sumário Capítulo 1 O Pré-Mendelismo e a Genética Mendeliana...1 Capítulo 2 A redescoberta do trabalho de Mendel, monoibridismo e o estudo de heredogramas... 2. Capítulo 3 Herança autossômica, monogênica, penetrância e expressividade... 3 Capítulo 4 Herança intermediária, codominância, alelos letais, pleiotropia e alelos múltiplos... 5 Capítulo 5 Genética do sangue e eritroblastose fetal... 7 Capítulo 6 Herança dos cromossomos sexuais...8 Capítulo 7 Lei da Segregação Independente e interação gênica... 9. 01 B 02 C 03 D 04 B 05 E 01 E Capítulo 1 O Pré-Mendelismo e a Genética Mendeliana As ideias de Alcméon são semelhantes às ideias de Mendel, pois ambos consideram a participação tanto do homem como da mulher na determinação das características de prole. Além disso, Alcméon considera a manifestação da característica como resultado do predomínio de uma das características herdadas, o que remete aos conceitos de dominância e recessividade. A 1 a Lei de Mendel, ou, como é conhecida, Lei da Pureza dos Gametas, determina que para cada característica há um par de fatores, que na formação dos gametas segregam-se originando gametas puros. Se há 200 indivíduos AA e 200, são formados 200 casais. Assim, se um casal tem 2 filhos, 200 casais terão 400 filhos. Do cruzamento entre AA e, nascem somente descendentes. Portanto, serão 400 filhos. Se há 200 que foram cruzados entre si, há 100 casais que originam 200 descendentes. Do cruzamento entre os indivíduos, 1/4 será AA, 1/2 e 1/4. Assim, haverá 50 AA, 100 e 50. Se o fenótipo trouxa é dominante, os indivíduos bruxos devem ser obrigatoriamente homozigotos () e não há níveis diferenciados do fenótipo bruxo. Assim, Harry não é menos bruxo que os demais bruxos, Hermione obrigatoriamente apresenta dois alelos para o caráter bruxo () e Simas, sendo bruxo, não pode ser heterozigoto. O exemplo, embora hipotético, segue o padrão de herança mendeliana, sendo transmitido de geração em geração. O cruzamento entre mariposas heterozigotas Mm resultará em 50% de indivíduos heterozigotos e 50% de indivíduos homozigotos (MM e mm). Os estudos de Mendel ocorreram em um período no qual eram desconhecidos conceitos como DNA, núcleo ou 02 C 03 B 04 B 05 E 06 E meiose. Portanto, Mendel realizou os seus estudos sem qualquer base molecular ou citológica. Mendel selecionou ervilhas de alta estatura e baixa estatura e, ao remover as anteras da flor de uma planta pura de alta estatura e colocando sobre seu estigma porção do gineceu pólen colhido da flor de planta pura de baixa estatura, o pesquisador trouxe gametas masculinos (núcleos espermáticos) com alelos para baixa estatura exemplo de fecundação cruzada, ou seja, a possibilidade de transferência controlada de gametófitos masculinos (pólen) das anteras de uma flor para o estigma (feminino) de outra flor. Um fator mendeliano é recessivo quando se expressa somente em homozigose, ou seja, em dose dupla. Segundo Mendel, as características são determinadas por pares de fatores que se separam (segregam) durante a formação dos elementos reprodutores e se unem na fecundação. Assim, há manutenção das combinações geração após geração. A geração parental, formada por flores púrpuras e flores brancas, gerou na apenas flores púrpuras (híbridas), o que indica que esta é a característica dominante. A partir da autofecundação, teremos A a A AA a Esse cruzamento resulta em uma proporção genotípica de 121. Sendo a característica associada ao alelo A dominante (púrpura), a proporção fenotípica é 13, ou 25% brancas e 75% púrpuras. Considerando que o fenótipo cauda longa não aparece na geração parental, é possível afirmar que essa característica é recessiva, sendo os pais heterozigóticos para essa característica. 2 a Série Ensino Médio 1

07 A 08 B Capítulo 2 A redescoberta do trabalho de Mendel, monoibridismo e o estudo de heredogramas 01 B A partir do texto, pode-se perceber que a manifestação da fenilcetonúria está associada a um alelo autossômico, ou seja, não ligado ao sexo e recessivo, que só se manifesta em homozigose. P 1 G 1 09 C AA A a Sendo assim P 2 G 2 F 2 1/4 AA; 1/2 ; 1/4. Em um cruzamento P 1 AA G 1 A 10 C a AA Nas células somáticas ocorre divisão equacional, denominada mitose, que mantém o número de cromossomos. Na produção dos gametas ocorre divisão reducional, denominada meiose fundamental, para a manutenção do número de cromossomos da espécie. Ocorrendo intercruzamento entre membros de P 2 G 2 A a A a F 2 AA Portanto, 75% expressam o fenótipo determinado pelo alelo dominante, e 25%, pelo alelo recessivo. Pelo exposto, quando ocorre dominância completa ou total em um cruzamento experimental de copos-de-leite vermelhos, obtém-se descendentes brancos, sendo estes recessivos (). Portanto, de acordo com os dados, a produção genotípica do cruzamento experimental foi 3A - (vermelhos) 1 (branca), sendo, 1AA 2 1. 02 B 03 C 04 B 05 C 01 C 02 C 03 D 04 A A mudança das condições de luminosidade alterou apenas o fenótipo do grupo de plantas mantido no escuro. O genótipo dos dois grupos de plantas é o mesmo, uma vez que pertence a um único grupo procedente de clonagem. O cruzamento teste é realizado para verificar se um indivíduo com fenótipo dominante é homozigoto ou heterozigoto. Para isso, efetua-se o cruzamento desse indivíduo com um duplo recessivo. Se o indivíduo com fenótipo dominante for homozigoto, toda a prole apresentará fenótipo dominante. Se o indivíduo for heterozigoto (híbrido), metade da prole será dominante e metade será recessiva. Considerando as informações contidas no enunciado e o heredograma, conclui-se que os indivíduos serão I-1 dd, I-2 Dd, II-1 Dd, II-2 dd, II-3 Dd, II-5 Dd, III-1 Dd, III-2 dd e III 3-Dd. Os pais do casal são certamente heterozigotos, uma vez que tiveram, cada um, um descendente albino. Assim, esses descendentes permitem sugerir que o casal pode ou não apresentar o alelo para o albinismo e, tendo ambos esse alelo, haverá 1/4 de chance de ter uma criança com albinismo. Segundo Mendel, as características são determinadas por pares de fatores que se separam (segregam) durante a formação dos elementos reprodutores e se unem na fecundação. Assim, há manutenção das combinações geração após geração. O fenótipo do indivíduo, ou seja, suas características, procede da expressão do genótipo em associação com os efeitos do ambiente. Analisando as características das variedades de milho, verifica-se que as plantas das variedades A e B são homozigotas, enquanto as plantas da variedade C são heterozigotas. Se o cruzamento de moscas de cor acinzentada permitiu uma prole de moscas de cor preta, podemos deduzir que o caráter preto é recessivo em relação ao acinzentado, que é dominante. Dessa forma, para determinarmos se uma mosca cinza (CC ou Cc) é homozigota ou heterozigota, devemos realizar um cruzamento-teste e analisarmos a prole. Portanto, deve-se cruzar com uma mosca de cor preta (cc). 2 2 a Série Ensino Médio

05 A I. 1 2. 3 4 Assim, o homem do casal 1 é heterozigoto; a mulher do casal 3 é híbrida; a mulher do casal 1 é heterozigoto (); o homem do casal 2 é, também, homozigoto recessivo, assim como o filho do casal 3. II. III. 1 5 2. 3 4 6 1 2. 09 C Durante a formação das células reprodutoras ocorre separação dos cromossomos irmãos. Assim, ocorre redução do número de cromossomos presentes nas células reprodutoras em relação às células germinativas que originaram tais células. 06 C A partir da análise do heredograma, podemos concluir que I. (V) Tanto o indivíduo II-4 como o III-2 permite-nos concluir que a herança é autossômica recessiva. II. (F) Os indivíduos I-1 e I-3 são heterozigotos. III. (F) Se os indivíduos II-5 e II-6 forem heterozigotos, haverá 25% de probabilidade de os filhotes serem afetados. IV. (F) Se os indivíduos III-1 () e II-5 () apresentarem genótipo heterozigoto, a probabilidade de que filhotes apresentem o fenótipo afetado é de 25%. Como a herança é de caráter autossômico recessivo e os pais não manifestam, os mesmos são de genótipo heterozigoto (). Assim P G A a A a F AA A probabilidade de o casal ter outro filho, independente do sexo, com a doença é de 1/4 ou 25%. 10 B Observando o fenótipo do indivíduo 8, é possível afirmar que a característica patas longas é recessiva, uma vez que os seus pais não manifestam a característica. Sendo assim, o indivíduo 6 apresenta o alelo dominante para patas curtas, e é portador do alelo recessivo, sendo heterozigoto. Ao realizarmos o cruzamento do indivíduo 6 () com uma fêmea de patas longas (), teremos A a a a Resultando em 50% da prole com patas curtas e 50% da prole com patas longas. Capítulo 3 Herança autossômica, monogênica, penetrância e expressividade 07 C 1 2. 5 6 3 7 4 01 B A heterocromatose hereditária, segundo informações contidas no texto, possui expressividade fenotípica a partir da presença de um único alelo mutante, localizado em um cromossomo não sexual. Com isso, temos uma herança autossômica dominante, em que os indivíduos afetados podem apresentar genótipo homozigoto ou heterozigoto. A pessoa 7 é, também, heterozigota. O genótipo de 4 é. A pessoa 3 transmitiu o gene recessivo para o indivíduo 7. A pessoa 5 pode ser heterozigota. 6 e 7 podem gerar descendentes, com fenótipo normal. 02 B Uma herança autossômica recessiva só apresenta expressividade fenotípica quando o indivíduo possui o gene alelo em dose dupla (homozigose). 08 F, V, V, V, F, F 03 C 1 2. 3 A E A acondroplasia é uma herança autossômica (não sexual) dominante com penetrância completa. Genealogia da família 2 a Série Ensino Médio 3

Levando em consideração que o homem possui acondroplasia, a probabilidade seria Assim, a probabilidade de o indivíduo II ser heterozigoto (2./3) A probabilidade de o casal ter filho afetado (1/4) = P G A a a 1/2 ou 50% = 2 1 3 2 1 4 = 12 = 6 04 B F 01 A Admitindo que a doença neurodegenerativa promove a morte dos afetados pouco mais de 10 meses após o início da manifestação dos sintomas, a observação do gráfico e a informação de que o casal possui 35 anos indica que os mesmos não possuem o alelo dominante que condiciona a doença. Sendo assim, P G a a 05 D P G A a a 1/2 ou 50% Como o alelo que condiciona a expressividade do gene possui penetrância de 60%, concluímos que 60% 50% = 30% das crianças oriundas desse casamento expressam o fenótipo. 5 10 6 1 7 2. 8 3 11? 9. 4 12. Calculando a probabilidade de o indivíduo II ser heterozigoto P G A a A a AA 2/3 Se ele (indivíduo II) for heterozigoto P G A a A a AA 1/4 02 A 03 A 04 C F A probabilidade de um filho do casal expressar a doença é de 0%. O filho não terá a doença, e portanto a anomalia é recessiva. A probabilidade de um outro filho do casal apresentar as duas sequências iguais à da mãe é nula. Sempre uma virá da mãe e a outra do pai (homozigótico certo). A administração de insulina em pacientes afetados por certas formas de diabetes permite que eles se coloquem em quadros de normalidade em relação à glicemia, ou seja, expressem um fenótipo normal, mas não exerce qualquer influência sobre seus genótipos, e não tem a capacidade de promover qualquer alteração nos genótipos dos filhos. Assim, diabéticos (homozigotos recessivos) transmitirão uma dessas cópias do gene para cada um de seus descendentes; já os indivíduos normais, como os heterozigotos, terão 50% de chance de transmitir a forma alélica recessiva a cada descendente. Designa-se atavismo ao aparecimento, em uma dada geração, de uma característica expressa em antepassados remotos. Os indivíduos normais apresentam genótipo AA ou. Os indivíduos afetados são certamente homozigotos recessivos. A pigmentação da pele é uma característica autossômica recessiva, uma vez que IV - 1 e IV - 2 são normais e têm filhos com fenótipos diferentes, o que revela que o albinismo é determinado por um alelo recessivo (genótipo ). 05 F, F, V, V, F, F (F) O descendente será, obrigatoriamente, homozigoto recessivo (). (F) A probabilidade de genótipo recessivo é 100%. (V) O descendente será normal; portanto, os pais são recessivos. (V) A descendência é recessiva. (F) Os descendentes são normais. (F) Em uma prole numerosa, 100% dos indivíduos serão normais. 4 2 a Série Ensino Médio

06 C e essa característica só se manifesta em homozigose. Portanto, o indivíduo 12 é heterozigoto (). Do cruzamento do indivíduo 12() com uma mulher normal (), temos como resultado João A a a a 50% afetados () 50% normais () 07 D 08 A Calculando a probabilidade de João ser heterozigoto P G A a A a AA 2/3 Sendo João heterozigoto, P G A a a Assim, a probabilidade A de João ser heterozigoto (2./3) A probabilidade de o casal ter criança albina (1/2.) O esquema publicado revela que a fibrose cística é uma doença autossômica recessiva, a qual é uma anormalidade nas secreções exócrinas, incluindo enzimas pancreáticas e duodenais, cloretos na transpiração e secreções brônquicas, tornando os pacientes suscetíveis à pneumonia. Os homens podem ser inférteis devido à degeneração dos túbulos seminíferos, e poucas mulheres chegam a se reproduzir. Dificilmente os pacientes vivem mais de vinte anos. O indivíduo 8 é heterozigoto. A característica é recessiva autossômica. Portanto, afetados possuem genitores normais, não afetados. 1/2 A probabilidade de ser menina (1/2.) = 1 6 Capítulo 4 Herança intermediária, codominância, alelos letais, pleiotropia e alelos múltiplos 01 D 02 B 03 B Nos casos de codominância, os alelos não têm relação de dominância e recessividade entre si. Os heterozigotos apresentam dois fenótipos simultaneamente; no caso, indivíduos com atividade parcial da lactase. Pelo exposto, essa distribuição é característica de um padrão de herança codominante. O cruzamento entre indivíduos heterozigotos resultará em 1/4 de chance de ter uma criança com anemia falciforme. Assim, para duas crianças, a probabilidade será 1/4 1/4 = 1/16 ou 6,25%. As informações afirmam que aves heterozigóticas são anômalas. Portanto, é um caráter dominante. Do cruzamento entre aves heterozigóticas anômalas, teremos P G A a A a 09 D AA + I. 1 2. Para haver proporção de 2 1 de aves anômalas e normais, respectivamente, o alelo A tem de possuir letalidade em homozigose. II. 10 C 1 2. 3 4 Neste caso, podemos afirmar que a doença de Huntington é autossômica dominante com expressividade nos indivíduos homozigóticos e heterozigóticos para o alelo (AA ou ). Os indivíduos I-1, II-1 e II-4 são heterozigóticos. Sendo o retinoblastoma condicionado por um cárater dominante, é possível determinar que o indivíduo 12 apresenta um de seus alelos dominantes e que o seu alelo complementar é recessivo, já que o seu pai (8) é normal, 04 E 05 B Como a característica verde é condicionada pelos alelos dominantes, os portadores desse alelo irão manifestar, obrigatoriamente, a característica. Portanto, ao eliminar a característica, também elimina-se o alelo. Temos uma série alélica de 5 genes, determinando 5 diferentes cores de olhos, cuja relação de dominância é m > p > n > c > a marrom > pérola > neve > creme > amarelo Isso significa que há 15 diferentes genótipos possíveis entre as fêmeas e 5 entre os machos. 2 a Série Ensino Médio 5

01 B 02 D Em boca-de-leão, a combinação dos genes alelos diferentes produz um fenótipo intermediário. Portanto, trata-se de uma herança autossômica com ausência de dominância, ou, ainda, de dominância incompleta ou parcial. A coloração das pétalas dessa espécie é um exemplo de herança intermediária. Assim, o cruzamento entre plantas heterozigotas resultará em descendentes com proporção fenotípica e genotípica de 1 2 1 e 1 2 1. 03 V, F, V, V, V Na planta boca-de-leão, as cores das flores resultam de uma herança intermediária ou dominância incompleta, em que F V F V flores vermelhas F V F B flores rosas F B F B flores brancas Do cruzamento P 1 F V F V F B F B G 1 F V F V F B F B (flores rosas) 100% Havendo autofecundação das plantas da geração P 2 04 B F V F B F V F B G 2 F V F B F V F B F 2 F V F V F V F B F V F B F B F B 1 flores vermelhas; 2 flores rosas; 1 flores brancas 1 2 1 Ocorrem 3 classes fenotípicas flores brancas, rosas e vermelhas. O caráter cor da flor é determinado por um par de genes que mantêm entre si uma relação de ausência de dominância. Simbolizando os genes, teremos Gene B Expressa flores brancas. Gene B Expressa flores vermelhas. Genótipos Fenótipos B B Flores brancas B B Flores rosas B B mm Pp nn cc mp Pn nc ca mn Pc na mc ma pa olhos olhos olhos olhos olhos marrons pérola neve creme amarelos Flores vermelhas 05 A 06 A 07 C Valéria fez autofecundação de flores rosas (B B B B ). Como cada aparelho reprodutor produzirá os gametas B e B com a probabilidade de 50% para cada um, as combinações formadas serão Genótipos Fenótipos 25% B B Flores brancas 50% B B Flores rosas 25% B B Flores vermelhas I. Na planta boca-de-leão, os indivíduos heterozigóticos expressam um terceiro fenótipo (flores rosas) caracterizado por padrão fenotípico intermediário entre os homozigóticos. Temos, portanto, uma dominância incompleta ou herança intermediária. II. Na determinação da tipagem sanguínea, os indivíduos de genótipo I A I B apresentam em suas hemácias, as proteínas sintetizadas pela expressividade dos dois alelos, portanto, um exemplo de codominância. III. A pubescência em caules de plantas de soja revela um quadro de expressividade de três alelos, portanto, polialelia ou alelos múltiplos. Os diferentes alelos (versões) de um único gene são oriundos de mutações e cada um representa a propriedade de expressar uma característica fenotípica. Em cada indivíduo, independente de quantas versões alélicas possua um gene, o número máximo de alelos representados é de 2 alelos, um em cada locus de cromossomo homólogo. Considerando que apenas 80% dos óvulos produzidos foram fecundados, tem-se uma descendência de 1000 indivíduos. Sendo a rainha portadora de olhos marrons, heterozigótica para pérola, seu genótipo será a 1 a 2. Tendo sido os óvulos da rainha fecundados em igual proporção por gametas masculinos a 1, a 2, a 3, a 4 e a, tem-se Gameta da rainha a 1 Gametas masculinos Como o alelo a 1 é dominante sobre todos os demais, os descedentes serão marrons. Gameta da rainha a 2. a 1 a 2. a 3 a 4 a Gametas masculinos Desse cruzamento, 10% serão marrons e os outros 40% serão pérola (já que este alelo é dominante sobre os demais). Considerando os dois cruzamentos, o resultado será 60% marrom 600 indivíduos 40% pérola 400 indivíduos a 1 a 2. a 3 a 4 a 5 6 2 a Série Ensino Médio

08 C 09 C 10 D 01 C 02 D 03 A 04 E O cruzamento entre indivíduos AB resulta em uma prole composta por indivíduos A, AB e B na proporção, respectivamente, de 1 2 1. Assim, 50% será AB. Como o alelo é letal em homozigose, do cruzamento entre animais heterozigotos resultará uma prole viável, composta por 66,7% de animais manx e 33,3% de animais normais. A descrição revela a conclusão do geneticista Cuenot, que estudou a herança da cor da pelagem em ratos e verificou que todos os ratos amarelos eram heterozigotos, os selvagens acinzentados eram homozigóticos recessivos e que não havia ratos amarelos homozigóticos. Amarelos Cinzas P G A a a F amarelos cinza Assim, a partir de 40 zigotos, originados do cruzamento de machos amarelos e fêmeas cinzas, o número esperado de fêmeas amarelas adultas é 20, ou seja, 50%. Capítulo 5 Genética do sangue e eritroblastose fetal De acordo com o sistema ABO, há 4 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 1/4 AA, 1/2 AB e 1/4 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. O indivíduo II-1 é Bi, enquanto o indivíduo II-2 é Ai. Assim, desse cruzamento, há 25% ou 1/4 de chance de nascer um descendente do grupo O. A técnica descrita na gestão 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. O indivíduos do grupo AB possuem ambos aglutinogênios e não possuem aglutinina. Os indivíduos do grupo A 05 C 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. Na eritroblastose fetal, os anticorpos anti-d da mãe passam pela placenta e promovem lise dos eritrócitos ou glóbulos vermelhos da criança. 01 V, V, F, V, V, F, V 02 A 03 B 04 A 05 E A eritroblastose fetal ocorre quando uma mulher Rh tem um filho com um homem Rh +, havendo duas possibilidades Rh Rh + rr Rr RR 100% Rh + Rr Rh Rh + rr Rr rr 50% Rh + 50% Rh Quando gera filhos Rh +, ocorrem rupturas da placenta e as hemácias da criança (Rh + ) passam para a circulação materna, o que estimula a mãe (Rh ) a produzir anticorpos anti-rh, que promovem hemólise nos fetos seguintes, desde que também sejam Rh +. Sendo Holmes AB, este possui genótipo I A I B ; e, como Mirian Anderson é do grupo sanguíneo O, portanto, portadora do genótipo II, não poderia ter herdado o gene 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 25% de fenótipo falso O. Hh Hh H h H HH Hh h Hh hh 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 indivíduo II não aglutinou em nenhuma das extremidades; 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. 2 a Série Ensino Médio 7

06 D Considerando apenas o sistema ABO, Carlos pode receber apenas sangue O, portanto 10 litros. Roberto é receptor universal; portanto, estão disponíveis 21 litros, e para Marcos (sangue A) estão disponíveis 16 litros de sangue. 03 D X D Y X D X d X d Y 07 C 08 A 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, é 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 Bm (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. 04 A 05 C 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-2 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 Duchene. O cromossomo Y corresponde a um padrão de transmissão exclusiva do pai para os filhos do sexo masculino. Se o indivíduo possui 30% 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. 09 E 10 C 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. 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 01 D 02 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. As meninas filhas do homem afetado da primeira geração receberam o alelo recessivo via cromossomo X e passaram para seus filhos (meninos), e a filha heterozigota para um dos netos. R r r Rr rr r Rr rr 50% dos filhos Rh+, portanto, afetados e 50% dos filhos Rh. 03 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. 01 D 02 E Capítulo 6 Herança dos cromossomos sexuais 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. O corpúsculo de Barr representa a cromatina sexual, ou seja, um dos cromossomos X que permanece condensado na interfase. 04 E 05 B 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 100% de fêmeas de olhos vermelhos; portanto, estas herdam o cromossomo X de origem paterna. Por meio da análise da árvore genealógica, concluímos que o indivíduo III-1 apresenta genótipo Y. Como a hemofilia é condicionada por gene recessivo e os pais são normais, o indivíduo III-1 herdou o gene para a hemofilia de sua mãe, que é homogamética e heterozigótica para a coagulação sanguínea, sendo X H. 8 2 a Série Ensino Médio

06 D 07 E 08 B 09 D 10 E Observando o heredograma da família II, é possível que o alelo que determina esta característica seja dominante, manifestando-se em mulheres homozigotas e heterozigotas. P X H Y G X H Y F X H Y Y Mulheres hemofílicas apresentam pais hemofílicos e mães heterozigóticas para a coagulação sanguínea. 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. 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 03 C 04 C 05 B as plantas duplo-recessivas representarão 1/16 dos descendentes. O cruzamento de uma planta duplo-heterozigota Bb com uma duplo-recessiva bb resultará descendentes Bb, bb, Bb e bb. O indivíduo tem genótipo BbDD. Assim, há 2 n gametas distintos 2 2 = 4 e 3 n de genótipos diferentes que será 3 2 = 9. ccf_ P 1 ANA Cc ff C_ff ccff olhos amendoados olhos arredondados C_ cílios compridos cc cílios curtos F_ ausência do furinho ff presença do furinho G 1 A a a 1/2 ou 50% P X N Y X n X n G X N Y X n F X N X n X n Y Capítulo 7 Lei da Segregação Independente e interação gênica 01 A pág. 102 Um indivíduo triplo-heterozigoto irá produzir oito diferentes tipos de gametas, pois, se ele for BbCc, irá formar os seguintes gametas ABC, ABc, abc, AbC, Abc, abc e abc. P 2 Cc cc G 2 C c c 1/2 ou 50% F 2 Cc P 3 ff cc ff G 3 f f 100% F 3 ff Probabilidade dos olhos arredondados (1/2.) Probabilidade de cílios compridos (1/2.) Probabilidade de furinho no queixo (1) pág. 103 = 1/4 ou 2.5% 02 E Do cruzamento entre VvRr, teremos 4/16 de descendentes VvRr; se houver 320 descendentes, espera-se que 9/16 seja V_R_, ou seja, 180; as plantas puras dominantes representarão 1/16 da prole; 01 B A figura revela a formação de 4 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. 2 a Série Ensino Médio 9

02 C Como o indivíduo apresenta genótipo BbCcDd, haverá 2 n de gametas diferentes, ou seja, 2 3 = 8. asa vestigial v 123normal V 03 D 04 A 05 E 06 B 07 B 08 C 09 B 10 C 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 9 3 3 1. Assim, fenotipicamente idênticos aos pais, temos 9 5 = 45. Do cruzamento entre indivíduos Bb, haverá 1/4 de chance de nascer indivíduos duplo-heterozigotos e, portanto, de uma prole composta por 320 descendentes, espera-se que 80 sejam Bb. Maria é di-híbrida (Pp) e produzirá 4 tipos diferentes de gametas AP, Ap, ap e ap com 25% de chance para cada um. A geração apresenta genótipos tri-híbridos SusuYyBrBr, produzindo 2 n ou 2 3 = 8 tipos diferentes de gametas e proporção fenotípica 27 9 9 3 3 1, indicando que a Segunda Lei de Mendel também é válida para mais de dois pares de alelos. Do cruzamento entre indivíduos Bb, haverá 1/16 de chance de nascer indivíduos bb. O cruzamento de plantas di-híbridas produz descendência com a proporção fenotípica aproximada de 9 3 3 1. Como sementes brancas são recessivas, temos 1/16 no lote I e 1 no lote II de não portadoras do gene transgênico, que lhe confere resistência às pragas. 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. II. Do cruzamento entre IiBb haverá 1/4 de chance de nascer com idiotia e 2/3 com braquidactilia e, portanto, 2/12 ou 1/6 de chance de nascer com as duas alterações. III. No cruzamento entre indivíduos IiBb, os iibb não se desenvolvem, pois BB é letal em homozigose. cor ébano e 123corpo cinza E 01 D 02 B 03 B 04 D 05 A 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) = 4 1 256 = 64 16 = 4 pág. 116 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. Como a surdez hereditária é determinada pela ausência de um de dois genes designados A e B, os indivíduos normais devem apresentar genótipo B_. Como os genitores são surdos, os filhos normais devem apresentar genótipo Bb. Se o casal apresentar genótipo K 1 K 2 M 1 M 2, haverá possibilidade de nascerem filhotes K 2 K 2 M 2 M 2, portanto, de olhos azuis e surdos. Do cruzamento de plantas Bb, haverá 9/16 B_ (bulbo branco), 3/16 bb (bulbo branco), 3/16 B_ (bulbo vermelho) e 1/16 bb (bulbo amarelo). Assim, a maioria dos descendentes apresentarão bulbos brancos. 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 (), 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 12 3 1. 10 2 a Série Ensino Médio

01 D 02 B 03 C 04 A 05 D 06 E pág. 117 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 bb. Do cruzamento entre PpCc, haverá 9/16 P_C_ colorido, 3/16 P_cc, 3/16 ppc_ e 1/16 ppcc, sendo que serão 7/16 brancos. A cor da pelagem de cavalos é exemplo de epistasia dominante; dessa forma, o cruzamento de dois di-híbridos gera uma proporção fenotípica esperada de 12 brancos 3 pretos 1 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 16 combinações genotípicas de 4 diferentes classes (B_ W, B_ ww, bbw_ e bbww), que determinarão 3 diferentes classes fenotípicas na proporção 12 3 1. Os diferentes efeitos determinantes para genes são C c I i colorida branca inibe a produção de cor permite a expressão de cor Estamos, 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. 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. 09 C preta A Cor 123marrom a Produção de pigmento 123 123 bb 123 Bb animal x mãe preto branca B epistático / branco b não epistático / preto ou marrom AB Ab ab ab Ab AABb AAbb Bb bb ab Bb bb Bb bb Fenótipo branco B f(branco) 4 1 16 = 8 8 = 2 10 C A interação entre genes não alelos é denominada interação gênica. 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. 2 a Série Ensino Médio 11