Aula n.o 03
BIOLOGIA
01. “Os oncogenes, genes mutantes dominantes que
contribuem para o câncer nos animais foram isolados dos vírus tumoriais – vírus que podem transformar células normais de alguns animais em células
formadoras de tumores. Tais oncogenes dominantes também podem ser isolados de células tumorais
usando-se testes de culturas celulares que podem
fazer distinção entre alguns tipos de células benignas e malignas. Os tumores não surgem como o
resultado de eventos genéticos únicos, mas sim
como resultado de processos de múltiplos eventos
(hits), nos quais várias mutações devem surgir dentro de uma única célula para que ela se torne cancerosa.”
Introdução à Genética – 7ª. Edição – Griffiths, Miller, Suzuki, Lewontin e Gelbart – Editora Santuário.
Sobre esse texto, pode-se deduzir corretamente:
a) Basta uma cópia mutante do gene referido para
mudar as propriedades proliferativas de uma
célula, uma vez que é um gene dominante.
b) Vírus são incapazes de transformar células normais em células formadoras de tumores.
c) Eventos hits são únicos e capazes de formar câncer.
d) Para que ocorra um câncer, são necessárias
várias mutações em uma única célula do tecido.
e) Atualmente não existem testes que permitam a
diferenciação entre células malignas e benignas,
tendo os médicos de se basear apenas nos sintomas dos indivíduos.
02. Chama-se de apoptose à eliminação de células danificadas em um organismo e, portanto, potencialmente prejudiciais. O mecanismo de autodestruição
e descarte dessas células é a morte celular programada ou apoptose. Esse mecanismo de autodestruição pode ser ativado sob muitas circunstâncias
diferentes. Primeiro, há uma fragmentação do DNA
dos cromossomos, a seguir um rompimento das
organelas celulares e a perda da forma normal da
célula (as células apoptóticas tornam-se esféricas).
Finalmente, as células se partem em pequenos fragmentos celulares, chamados de corpos apoptóticos,
que são fagocitados por células removedoras
móveis.
Das informações citadas anteriormente, associadas
ao seus conhecimentos, você pode deduzir corretamente que:
a) os cromossomos são constituídos principalmente
por DNA.
b) as células esféricas são sempre anormais e estão
sendo continuamente eliminadas.
c) as células cancerosas são sempre apoptóticas.
d) as células cancerosas são removedoras móveis
que formam as metástases.
e) as células programadas para morrer são células
móveis.
03. Sabe-se que a análise genética de vários genes diferentes com seus alelos recessivos e dominantes,
situados em cromossomos independentes, pode
mostrar que podem ser formados diferentes tipos de
gametas, dependendo do número de pares em heterozigose. Para isso, pode-se usar a fórmula:
Número de gametas = 2n , em que n é o número de
pares de genes em heterozigose sob análise.
Por outro lado, a matemática nos ensina que:
X1 / X1 = X / X = 1 ou que, X1 / X1 = X1 . X–1 = X0 = 1
A partir dessas deduções matemáticas, e a fórmula
do número de gametas citada anteriormente, podemos deduzir, matematicamente, que se um indivíduo
com o genótipo AABBCCDD deverá apresentar
quantos tipos diferentes de gametas?
a) 1
b) 2
c) 4
d) 8
e) 16
04. No início dos anos de 1900, William Bateson e R.C.
Punnett estavam estudando a herança em ervilhas.
Estudaram dois genes simultaneamente: um para a
cor das flores (P_ = púrpura, e pp = vermelho) e o
outro para a forma do grão de pólen (L_ = longo, e
ll = redondo). Ao cruzarem experimentalmente indivíduos duplo heterozigotos (PpLl), obtiveram os
seguintes resultados:
Fenótipo
Púrpura e longo
Resultado Proporção esperada de 9:3:3:1
prático
4 831
3 348
Púrpura e redondo
390
1 116
Vermelho e longo
393
1 116
Vermelho e redondo
4 338
372
TOTAL
5 952
5 952
Evidentemente o resultado prático não está de
acordo com as proporções fenotípicas mendelianas
de 9:3:3:1 obtidas quando são cruzados dois indivíduos duplo heterozigotos.
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Como você interpretaria esses resultados, que se
mostram contraditórios?
a) A proporção fenotípica mendeliana é válida
somente quando os genes para as duas características estiverem no mesmo par de cromossomos.
b) A proporção encontrada mostra que os dois
genes estão ligados em pares diferentes de cromossomos e que entre eles ocorreu um certo grau
de recombinação gênica.
c) A proporção encontrada revela que os descendentes de cor púrpura / redondos (P_ll) e os de
cor vermelha / longo (ppL_) surgiram porque não
houve permutação gênica entre os genes estudados.
d) Descendentes com fenótipos: púrpura /redondo
(P_ll) e vermelho / longo (ppL_) poderiam ser chamados de produtos de crossing.
e) Casos como esse, que apresentam os 2 alelos
dominantes presentes num indivíduo diíbrido, os
2 alelos devem estar obrigatoriamente num
mesmo cromossomo.
05. As células somáticas humanas possuem 46 cromossomos: 22 pares de homólogos autossômicos mais
dois cromossomos sexuais. Nas mulheres há um par
de cromossomos sexuais idênticos chamados cromossomos X. Nos homens, há um par não totalmente idêntico, que consiste em um cromossomo X
e um Y. O cromossomo Y é muito mais curto que o X.
Na meiose das células das mulheres, os dois cromossomos X se pareiam e se segregam como nos
autossomos, de modo que cada ovócito recebe um
cromossomo X. Assim, os gametas femininos sempre carregam um cromossomo X e as mulheres são
consideradas o sexo homogamético. Na meiose
dos homens, formam-se espermatozoides: metade
com o cromossomo X e metade com o Y. Possuindo
dois tipos diferentes de espermatozoides, o homem
é dito sexo heterogamético.
A região do cromossomo X que não tem o correspondente no cromossomo Y, contém genes que
serão encontrados somente num único cromossomo
nos homens. Esses genes únicos nos homens
determinarão as características genéticas, independente da falta de seu par. Esse tipo de herança é
denominado herança ligada ao sexo. São exemplos dessas características recessivas ligadas ao
sexo nos seres humanos: hemofilia, daltonismo e
atrofia muscular do tipo Duchene. Em todas essas
doenças, apenas um gene, presente no cromossomo X do homem, determina a característica genética, indicando que esse homem será normal ou
afetado. Nas mulheres existirão dois genes para
cada característica.
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A análise do texto e seus conhecimentos sobre o
assunto permitem algumas deduções. A única delas
que é correta é:
a) se na hemofilia existem os alelos H e h e a doença
é recessiva, os homens deverão apresentar dois
alelos h para serem afetados.
b) se a frequência de homens hemofílicos no mundo
é igual a 1/104, a frequência de mulheres hemofílicas será igual a 1/108.
c) se o daltonismo nos homens é determinado por
apenas um gene recessivo, então a frequência de
mulheres daltônicas é bem maior do que a frequência de homens daltônicos.
d) pode-se inferir que a hemofilia nas mulheres é
sempre transmitida pela mãe.
e) pelo fato de o homem ser o sexo heterogamético,
quem define o sexo dos filhos é a mulher.
06. A herança ligada ao sexo foi percebida inicialmente a
partir das observações de Thomas Hunt Morgan, em
1909, estudando a mosca-da-fruta, Drosophila
melanogaster. Morgan observou a cor dos olhos
neste inseto e descobriu frequências diferentes para
machos e fêmeas que evidenciaram a presença de
uma herança ligada aos cromossomos sexuais.
Evidências de ligação ao sexo também foram observadas por L. Doncaster e G. H. Raynor, ao estudarem cruzamentos entre mariposas magpie (asas
escuras x asas claras) dentro das condições mendelianas. Eles notaram os seguintes cruzamentos recíprocos:
I. Fêmeas asas claras X Machos asas escuras =
toda a prole com asas escuras.
II. Fêmeas asas escuras X Macho de asas claras =
toda a prole feminina com asas claras/ toda prole
masculina com asas escuras.
Em relação ao texto anterior, pode-se tirar corretamente uma conclusão quanto aos padrões de
herança estudados:
a) No cruzamento I asas claras é dominante sobre
asas escuras.
b) Com base no cruzamento II, pode-se concluir que
essa característica nada tem a ver com o sexo.
c) Com base no cruzamento I, pode-se concluir que
se trata de herança ligada ao sexo.
d) Com base no cruzamento II, pode-se concluir que
se trata de herança ligada ao sexo.
e) Com base no cruzamento I, pode-se concluir que
se trata de herança autossômica sem dominância.
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07. Na maioria dos casos de herança ligada ao sexo
(genes localizados apenas no cromossomo sexual
X), tem-se herança recessiva, tais como a hemofilia
e o daltonismo. Todavia, o raquitismo hipofosfatogênico, que é a perda de fosfato durante a filtração e
reabsorção renal, levando à falta de fosfato no organismo e consequente deficiência na mineralização
dos ossos, é herança ligada ao sexo determinada
por um alelo dominante.
Numa família em que aparecem algumas pessoas
afetadas, pode-se levantar o seguinte heredograma,
em que os símbolos em preto indicam pessoas afetadas pela doença:
I
08. Duas plantas de milho são estudadas: uma é Aa e a
outra é aa. Estas duas plantas são cruzadas, sendo
a planta fêmea Aa e a planta macho aa. Lembre que
o endosperma é 3n e é formado pela união de um
anterozoide (núcleo masculino), com dois núcleos
polares do gametófito feminino.
Em tal situação, temos que pensar que ocorrerão
meiose e mitose. Primeiramente, na célula feminina
(Aa), ocorre a meiose, formando os esporos (meiósporos) haploides.
Aa
Meiose
Célula inicial feminina
A
A
a
a
4 Meiósporos: 1/2 A e 1/2 a
A seguir, os núcleos dos gametófitos femininos farão
mitoses (nas plantas superiores são produzidos pela
divisão mitótica do núcleo do meiósporo), originando
o saco embrionário, no qual teremos: 1 oosfera, 2
sinérgides, três antípodas e os dois núcleos polares
(que serão fecundados para formar o endosperma).
Esses dois núcleos polares serão ou A ou a, com
chances iguais (1/2 para cada tipo).
II
III
Com base nesses dados pode-se inferir corretamente que a comprovação de ser uma herança
ligada ao sexo e dominante se deve ao fato de:
a) o número de pessoas não afetadas ser alto.
b) homens afetados transmitirem sempre a doença
para as filhas.
c) mulheres afetadas transmitirem a doença
somente para os filhos do sexo masculino.
d) a mulher normal da geração II ter tido um casal de
filhos normais.
e) a doença ser realmente ligada ao sexo e dominante, porém, através do heredograma, não se
pode concluir seguramente tal fato.
Similarmente, em cada gametófito masculino todos
os núcleos serão a. No ciclo de vida do milho, o
endosperma é formado de dois núcleos femininos
mais um núcleo masculino, de modo que o endosperma será sempre 3n.
Assim, no cruzamento
Aa X aa
Que genótipos de endosperma esse cruzamento
produz e em que proporções?
1
1
a) Aa e aa
2
2
1
1
b) AAa e aaa
2
2
1
1
c) Aa e aa
2
4
1
1
d) Aa e aa
4
1
e) Somente AAa
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09. Na maioria dos casos em genética, os genes se
apresentam sob 2 formas diferentes de alelos: uma
dominante e uma recessiva (A e a). Todavia, inúmeros relatos mostram a existência de genes com muitos alelos, ao que se denomina polialelismo.
Quando se tem apenas dois alelos (A e a) podemos
formar três tipos diferentes de genótipos: AA, Aa e
aa. No polialelismo esse número de genótipos varia,
por exemplo, no caso do sistema ABO de sangue
humano, existem três alelos possíveis (já é polialelismo): IA, IB e o i. São alelos para os sangues dos
tipos A, B e O, respectivamente. Esses três alelos,
combinados matematicamente 2 a 2 para formar o
genótipo, sem repetição e sem importar a ordem dos
dois genes no genótipo, poderá formar 6 tipos diferentes de genótipos, como se observa no quadro a
seguir.
FENÓTIPOS
GENÓTIPOS
POSSÍVEIS
Sangue A
IA IA
IA i
Sangue B
IB IB
IB i
IA IB
Sangue AB
Sangue O
ii
Considerando esse tipo de análise, idealizar uma
situação em que um determinado gene R hipotético,
venha a ser descoberto e que o mesmo revele a
existência de 6 alelos diferentes: R1, R2, R3, R4, R5
e R6. Da mesma forma analisada anteriormente,
quantos genótipos diferentes poderão ser formados
(sem repetição e sem importar a ordem dos dois
genes em cada genótipo)?
a) 12
b) 14
c) 21
d) 42
e) 64
10. Considera-se uma população em equilíbrio genético
para uma determinada característica quando a frequência dos genes e dos genótipos para a mesma
não se altera com o passar dos anos. Um determinado gene encontrado em Trypanosoma cruzi,
agente etiológico da doença de Chagas, apresenta-se sob duas formas ou alelos: uma dominante
que faz com que ele seja insensível à principal medição usada (os nitrofuranos), e outra recessiva, que
mostra melhores resultados com o referido tratamento. Observa-se que nos últimos 30 anos, a frequência dos dois alelos (F e f) não tem se alterado, o
que mostra uma população parasitária em equilíbrio
genético de Hardy-Weinberg. Os pacientes sensíveis à medicação (recessivos, f f) são encontrados
na população brasileira com uma frequência de 0,36
(36%). Sabendo-se que as frequências dos genótipos obedecem à equação matemática da Genética
de Populações: p2 + 2pq + q2 = 1, na qual p corresponde ao alelo dominante e q corresponde ao alelo
recessivo, quais as frequências dos genótipos FF e
Ff, respectivamente?
a) 0,16 e 0,24
b) 0,6 e 0,4
c) 0,16 e 0,48
d) 0,8 e 0,46
e) 0,4 e 0,2
Gabarito
01. d
03. a
05. b
07. b
09. c
02. a
04. d
06. d
08. b
10. c
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