Colégio Planeta Prof.: Fabrício Lista de Biologia Aluno(a): Data: 13 / 03 / 2015 ENEMais 1) Turma: Lista 03 Turno: Matutino 3) Uma menina de 7 anos de idade foi encaminhada para a construção de 3 pontes aorto-coronárias. Com a idade de 6 a 8 meses a paciente apresentou massas nas nádegas e nos calcanhares, e seu médico relacionou à dieta. As massas continuaram a desenvolver e tornaram-se dolorosas, levando à necessidade de uma biópsia, cujo diagnóstico foi de lipoma. Os níveis de colesterol da paciente foram checados e estavam acima de 900 mg/dL, o que permitiu o diagnóstico de hipercolesterolemia familiar homozigótica. A historia familiar demonstrou um tio-avô materno que apresentou um infarto do miocárdio aos 29 anos, e a mãe e o pai com colesterol elevado. (http://perfline.com/revista/volume8/v8n1/v8n1-05.html, com adaptações) Sabe-se que tanto na forma homozigótica quanto na heterozigótica grave da doença, os níveis sanguíneos de colesterol frequentemente excedem 700mg/dL, o que provoca deposição excessiva de colesterol na parede das artérias. Em heterozigotos as manifestações clínicas incluem nível elevado de LDL (colesterol “ruim”) no plasma, depósitos nos tendões, pele (xantomas) e artérias na idade adulta, em homozigotos, essas manifestações ocorrem mais cedo e geralmente é fatal ainda na infância. A Acondroplasia (ACD) é uma doença genética de herança autossômica dominante caracterizada por tendência à obesidade, deficiência no crescimento, anomalias crânio-faciais e esqueléticas, sendo responsável por distúrbios respiratórios e problemas do sono, entre outros. Apesar do risco de recorrência de 50% para a prole, quando um dos genitores é afetado, 90% dos casos são decorrentes de mutação nova. A idade paterna avançada tem relação com o maior número de casos. A mutação no gene FGFR3 localizado no braço curto do cromossomo 4 é responsável pela doença. Se os progenitores são heterozigotos para ACD há risco de que 25% da prole seja homozigota para a doença. Nesse caso a doença geralmente é letal embrionária, provocando aborto espontâneo. (http://www.erlane.med.br/doencas.asp, com adaptações) A genealogia abaixo representa o histórico de uma família em que a doença se manifestou pela primeira vez no probando. (http://www.colesterolfamiliar.com, com adaptações) Com base no texto e em conhecimentos sobre genética, responda ao que se pede. A) Qual o tipo de herança autossômica da hipercolesterolemia familiar? Justifique. B) Sabendo-se que essa menina tem mais 2 irmãos com hipercolesterolemia familiar, qual a probabilidade de serem ambos também homozigotos para a doença? C) Caso os pais dessa menina venham a ter mais 4 crianças, qual a probabilidade de 2 nascerem normais e 2 serem portadoras de hipercolesterolemia familiar, mas que atinjam a idade adulta? Baseando-se nas informações acima e no heredograma, responda. A) B) 2) Uma proteína comum, presente tanto na corrente sanguínea, quanto nas células cerebrais, pode ser a pista que faltava para prever ou combater de forma decisiva o mal de Alzheimer, doença neurodegenerativa que se caracteriza pelo acúmulo de placas da proteína beta-amilóide no cérebro. Quando a doença se manifesta, por volta dos 65 anos, ela começa a causar destruição maciça dos neurônios, até que o paciente morre. A descoberta, feita por cientistas da Faculdade de Medicina da USP, aponta novos caminhos na luta contra essa doença incurável, que afeta 1,2 milhão de pessoas (principalmente idosos) no Brasil. A molécula vilã - ou melhor, heroína, já que é na ausência dela que o mal de Alzheimer prospera - responde pelo nome de fosfolipase A2. Trata-se de uma enzima que atua na membrana celular e que, segundo estudos recentes, ajuda a "quebrar" uma proteína que poderia gerar a beta-amilóide, de forma a impedir o surgimento da molécula daninha. Caso a mulher IV-4 se case com um homem de igual genótipo, qual a probabilidade de nascer uma criança com ACD? Caso a mulher IV-4 se case com um homem de igual genótipo, qual a probabilidade de nascer uma criança normal? 4) O heredograma mostra o padrão de transmissão de um tipo de catarata hereditária rara na espécie humana. Os membros da família com catarata estão representados por símbolos escuros. Baseando-se no heredograma e em conhecimentos sobre genética clássica, responda: (Folha de São Paulo, 12/03/2002, com adaptações) Baseando-se no texto e em conhecimentos correlatos, responda. A) B) Que tipo de herança genética autossômica determina o mal de Alzheimer? Justifique transcrevendo do texto o trecho que permite chegar a tal conclusão. Qual a probabilidade de um casal heterozigoto ter 3 crianças: 2 normais e uma com genótipo favorável ao mal de Alzheimer? A) Qual o padrão de herança mais provável da catarata? Justifique. B) Caso a mulher IV-5 se case com um homem normal (sem propensão genética à catarata), qual a probabilidade de terem uma criança normal? C) Caso o casal citado no item b já tenha uma criança normal, qual a probabilidade de terem mais três crianças, duas normais e uma com propensão à catarata? 5) A atrofia óptica familiar (AOF) é uma doença de herança autossômica dominante, com expressividade variável e que provoca palidez de papila, diminuição variável da acuidade visual, escotoma central (ponto cego no centro do campo da visão) e deficiência da visão a cores (alteração gênica no cromossomo 3q). As variações na expressividade são apresentadas a seguir: quanto ao aspecto do nervo óptico: atrofia total em 44%. quanto à visão de cores: 11% normal, 8% com cegueira completa e o restante com deficiência variada. 8) O ceratocone é uma doença oftalmológica que provoca aumento da curvatura da córnea, que não mais suporta a pressão ocular e se deforma. Como conseqüência inicial do ceratocone temos a piora da acuidade visual. Os raios luminosos, que seriam refratados de modo harmônico, atingem uma área de curvatura muito elevada, e são refratados irregularmente, criando imagens desfocadas na retina, e não passíveis de focalização com o uso de óculos. Há, portanto a determinação de um astigmatismo irregular, com miopia geralmente associada. É possível a correção óptica deste efeito, com lentes de contato rígidas, ou com transplante de córnea. Os trabalhos clássicos descrevem um padrão de herança autossômica dominante irregular, no qual aproximadamente, um em dez parentes consanguíneos eram afetados, ao invés do esperado, um em dois. Os autores explicam esse fato pela penetrância incompleta (33%) e expressividade variável do gene (43% de chance de ter uma topografia com alterações mínimas). Baseando-se no texto, calcule a probabilidade de um casal heterozigoto ter uma criança com manifestação mínima de ceratocone. 9) Do casamento entre um homem heterozigoto com AOF e uma mulher normal, qual a probabilidade de nascer uma criança com AOF que apresente cegueira devido à atrofia total do nervo óptico ou uma criança com cegueira completa apenas quanto à visão de cores? 6) (U.E. Maringá –PR) A fenilcetonúria caracteriza-se por um distúrbio metabólico provocado pelo acúmulo de fenilalanina no organismo, podendo acarretar danos ao sistema nervoso e debilidade mental. O alelo para a fenilcetonúria é recessivo e tem herança autossômica. No heredograma representado, o indivíduo preenchido em negro é afetado. Qual será a probabilidade, em porcentagem, de o casal 5 e 6 ter um filho afetado? 7) A Cistinose é uma doença hereditária autossômica recessiva que se manifesta entre 6 a 10 meses após o nascimento e provoca falência renal progressiva. Inclui diversos sintomas, entre eles, raquitismo, retardo de crescimento, problemas na retina e diversos distúrbios metabólicos. (http://www.erlane.med.br/doencas.asp). A Distrofia Muscular Progressiva (DMP) engloba um grupo de doenças genéticas, que se caracterizam por uma degeneração progressiva do tecido muscular. Até o presente momento tem-se o conhecimento de mais de trinta (30) formas diferentes de DMP’s, algumas mais benignas e outras mais graves, que podem atingir crianças e adultos de ambos os sexos. Todas atacam a musculatura, mas os músculos atingidos podem ser diferentes de acordo com o tipo de DMP. A Distrofia Muscular do tipo Cinturas (DMC), atinge os músculos da cintura escapular (região dos ombros e dos braços) e da cintura pélvica (região dos quadris e coxas), levando a uma fraqueza muscular progressiva. Entre os casos de DMC, existem 10% que obedecem a um padrão de herança autossômico dominante, mas 90% dos casos obedecem a um mecanismo de herança denominado autossômico recessivo. Até o momento atual, já foram identificados 8 genes diferentes, responsáveis pelas formas autossômicas recessivas da Distrofia Muscular do tipo Cinturas, e sabemos que existe pelo menos mais um gene a ser descoberto. Dois desses genes foram identificados no Laboratório de Miopatias da USP e estão localizados no cromossomo 5 e 17. Uma mulher grávida de seu primeiro filho consulta o médico, preocupada com o fato de ter uma irmã, a caçula, em que foi diagnosticada DMC. Informa, ainda, que seus avós maternos, seus pais, seus dois irmãos mais velhos, seu marido e ela própria são normais. (http://www.abdim.org.br/oquee.htm) Considerando essas informações, faça o que se pede. A) B) Supondo que a mulher 7 se case com um homem de igual genótipo e tenha com ele 5 filhos, determine a probabilidade de serem 3 normais e 2 com cistinose. Construa o heredograma da família citada. CITE o tipo de herança mais provável da doença nessa família. C) Apresente uma razão retirada do contexto familiar dessa mulher que justifique sua resposta. D) Considerando que o marido dessa mulher grávida é heterozigoto para a DMC, DETERMINE a probabilidade do casal ter um bebê com genótipo favorável à doença. 10) Em aves, existe uma anomalia que se caracteriza pelo encurtamento das asas. Observe os cruzamentos a seguir e responda ao que se pede: GABARITO 1. A) Em sala B) 1/9 C) 3/32 2. A) Em sala B) 27/64 A) Qual os genótipos respectivos das aves anômalas e das aves normais da geração parental dos três cruzamentos? ANÔMALAS: NORMAIS: B) Como você chegou a esse resultado? C) Como poderia ser explicada a redução nas proporções fenotípicas esperadas em relação à 1ª Lei de Mendel no cruzamento III? 11) Em ratos, a cor da pelagem é condicionada por gene autossômico, sendo o gene C dominante, responsável pela coloração amarela, e seu alelo c recessivo, responsável pela coloração cinza. Um geneticista observou que o cruzamento de ratos de pelagem amarela com ratos de pelagem cinza resultou descendentes amarelos e cinzas em igual proporção; porém, o cruzamento de ratos amarelos entre si produziu 2/3 de descendentes de pelagem amarela e 1/3 de descendentes de pelagem cinza. A) B) A partir de 20 zigotos, originados do cruzamento de machos amarelos e fêmeas cinzas, quantas fêmeas amarelas adultas são esperadas? A partir de 60 zigotos, originados do cruzamento entre ratos amarelos, quantos machos amarelos deverão atingir a idade adulta? 3. A) 2/3 B) 1/3 4. A) Em sala B) 1/3 C) 3/8 5. 0,2424 6. 1/6 7. 270/1024 8. 0,07095 9. A) B) C) D) Em sala Em sala Em sala 1/6 10 11 A) 5 B) 15 Em sala