BIO V7 CAP 19
19.01
O genótipo do casal III-2 e III-3 é XAXa
x
Xay. Fazendo o cruzamento os filhos
podem ser: XAXa, XAY, XaXa, XaY. Como se pode observar qual é o masculino e qual
é o feminino, a conclusão é que ¼ é masculino e afetado.
19.02
Foi introduzido no vírus o gene responsável pela fotopigmentação e não o RNA
mensageiro pronto. Com a introdução deste gene, a célula pode produzir o RNA
mensageiro e ai sim fazer a tradução para produzir a proteína.
19.03
Essa doença genética rara é dominante ligada ao X. Dominante porque está
presente em todas as gerações. Ligada ao X por conta dos pais passarem para suas
filhas, eles só podem passar o X, portanto, este alelo tem um gene que confere a
anomalia.
19.04
No cariótipo humano temos 23 pares de cromossomos, incluindo os sexuais XY, por
isso encontramos o gene do daltonismo em todas as células somáticas mesmo esta
anomalia sendo do cromossomo X apenas.
19.05
No genoma humano tem 46 cromossomos, 23 pares sendo o último sexual. Nas
mulheres XX e nos homens XY. Algumas anomalias ocorrem apenas no X porque no
Y não tem correspondente. Um exemplo típico é o daltonismo e a hemofilia, ele
está ligado ao cromossomo X, como o homem tem apenas um é mais fácil que ele
adquira a doença. No entanto para o sexo feminino precisa que os dois
cromossomos X tenham o alelo que confere a anomalia. Esse tipo de problema é
denominado de herança ligada ao sexo. Na genética é encontrado ainda a herança
restrita ao sexo, quando é apenas do cromossomo Y ,portanto, todos os homens da
família vão adquirir a doença.
19.06
O Daltonismo é uma doença hereditária ligada ao sexo, ou seja, ao cromossomo
sexual X. Para a mulher ser daltônica ela precisa ser homozigota para X, porém o
homem como só tem um X, um alelo recessivo já é suficiente para que ele se torne
daltônico. Esta doença traz como consequência problemas nas células denominadas
de cones, que ajudam a enxergar cores.
19.07
Nas crianças com trissomia tem-se três X ao invés de dois. Para esta criança nascer
com daltonismo ela deve ter dois alelos recessivos, ou seja, em homozigose. Um
vem do pai e outro da mãe. Mas para a mãe ser daltônica ela precisa ter dois alelos
também, assim como a filha. Se ela tiver apenas um ela será normal. Por isso a
mãe pode ou não ser daltônica.
19.08
No enunciado diz: Hungtiton dominante e Fenilcetonúria recessiva. No heredograma
A, tem-se uma doença que aparece em todas as gerações, isto significa que é
dominante (doença de hungtiton). No heredograma B, tem-se uma doença rara,
recessiva que aparece com o casamento consanguíneo (fenilcetonúria). No último
heredograma tem-se uma doença que aparece apenas em indivíduos do sexo
masculino, portanto herança ligada ao sexo (daltonismo).
19.09
Como a hipotricose nesta raça é determinada por um gene dominante, como diz o
enunciado, o macho que possui esta anomalia tem genótipo X AY e a fêmea para ser
normal tem genótipo XaXa, por isso uma fêmea normal não pode ser filha de um
macho afetado.
19.10
No heredograma mostra que os indivíduos do sexo masculino são afetados e do
feminino apenas carregam o alelo recessivo. Portanto é uma herança ligada ao
sexo, ou seja, ligada ao cromossomo X. Para mulheres necessita de dois alelos
recessivos para ocorrer, já em indivíduos masculinos apenas um alelo, por este
motivo é mais raro encontrar este padrão de doença em mulheres.
19.11
A mulher daltônica tem genótipo XaXa para o daltonismo e IBi para o tipo sanguíneo
B. Para chegar a conclusão que ela é i basta observar o irmão, ele é tipo O,
portanto é ii, um i da mãe e outro do pai. Como a mãe é tipo A ela só pode ter
herdado o i. O homem com o qual ela casou é normal, tendo genótipo X AY para
daltonismo e tipo AB, ou seja, IAIB. Observe o quadro abaixo:
Xa
Xa
XA
X AX a
X AX a
Y
XaY
XaY
Com base no quadro, a probabilidade do filho ser tipo A é de ¼
Como a probabilidade do filho ser do sexo feminino é de 50%, a probabilidade final
(P) é dada por:
P = ½  1/4 = 1/8
Ou seja, 1/8 de chance de ser feminino, normal para daltonismo e tipo sanguíneo
A.
19.12
O individuo 3 possui a anomalia ligada ao cromossomo X, portanto ele é XaY, o Y
veio do pai e o X da mãe, por isso o individuo 1 é portador do alelo recessivo. O
mesmo acontece com o individuo 12 e 6. Já o individuo 9 é filha de um homem com
anomalia então certamente ela recebeu um cromossomo X do pai com o alelo
recessivo, por isso é portadora.
19.13
Neste caso as duas irmãs são portadoras de um alelo recessivo ligado ao X. Os
filhos receberam este alelo, portanto, eles apresentam a anomalia chamada de
hemofilia no qual ocorrem problemas na coagulação do sangue. Enquanto os
irmãos delas não herdaram o alelo recessivo e por isso não transmitiram para a
geração seguinte.
19.14
A anomalia representada é dominante ligada ao X. O individuo masculino afetado é
XAY e o feminino é XaXa. Os filhos deste casal podem ser XAXa (feminina com
anomalia) XaY (masculino normal).
19.15
Herança restrita ao sexo é condicionada apenas pelo cromossomo Y, portanto, se o
pai tem uma anomalia neste cromossomo o filho e netos também vão herdar. Um
exemplo muito comum é a hipertricose auricular (pelos na orelha). Na herança
autossômica os parentais podem ser homozigotos ou heterozigotos, caso os filhos
tenham fenótipos diferentes dos pais então eles são provavelmente heterozigotos
no qual os filhos podem herdar os alelos recessivos.
19.16
Neste caso das moscas-do-vinagre, as fêmeas de olhos brancos são XaXa e o macho
de olhos vermelhor XAY. Ao cruzarmos as duas, as probabilidades do genótipo da
prole são: XAXa (fêmeas de olhos vermelhos) e XaY (machos de olhos brancos). Isso
ocorre pelo fato do alelo condicionado pelo olho vermelho ser o dominante.
19.17
Tanto hemofilia como daltonismo são heranças ligadas ao sexo, se manifestam no
cromossomo X. Se o pai desta criança é hemofílico então o genótipo é X aY, já a
mãe é normal XAXA (não portadora). Ao cruzarmos este casal temos as seguintes
possibilidades: XAXa
(feminino normal portadora) e XAY (masculino normal).
Portanto o filho que acabou de nascer não tem probabilidade de ser hemofílico. Ao
analisarmos o daltonismo temos o pai que é normal, ou seja, X AY e a mãe que é
portadora do alelo recessivo, XAXa, no cruzamento temos: XAXA(menina normal),
XAY (menino normal) ,XAXa (menina normal portadora) e XaY (menino daltônico).
Então a probabilidade da criança que acabou de nascer ser daltônica é de 50%.
19.18
O raquitismo hipofosfatêmico é uma anomalia ligada ao X, porém é dominante,
basta ter apenas um alelo para se manifestar em mulheres e homens. Portanto
tanto mulheres como homens tem a mesma chance de nascer com esta anomalia.
19.19
Exercício resolvido no material
19.20
Exercício resolvido no material
BIO V7 CAP 20
20.01
Como a imunização em massa atinge toda a população, a tendência é que aquelas
famílias que não possuíam genes que conferem resistência as doenças citadas,
sobrevivam por mais tempo podendo gerar descendentes, tornando-se mais
comuns.
20.02
Em uma população encontramos genes recessivos e dominantes, como existem o
cruzamento entre eles, é provável que apareçam indivíduos homozigotos e
heterozigotos, Portanto, se todos os homozigotos recessivos tiverem uma perda
brusca de sua população, ao longo do tempo a frequência desses alelos voltam a
aparecer por conta dos heterozigotos se cruzarem.
20.03
Na população de anfíbio em questão, ocorreu uma deriva genética com efeito
gargalo, ou seja, houve um evento que separou uma população em duas. Com o
tempo estas populações vão se reproduzir e retornar ao número inicial. Isso vai
ocorrer com outros animais que também fazem parte deste habitat.
20.04
A frequência desta população tende a aumentar pela ação da seleção natural, a
natureza seleciona o mais apto a sobreviver no ambiente, portanto, como este gene
tem vantagens sobre outros da mesma espécie a tendência é aumentar e a outra
população diminuir.
20.05
Gêmeos
univitelinos
são
geneticamente
iguais,
mesmo
óvulo
e
mesmo
espermatozoide, porém existem expressão de genes que são multifatoriais, isso
quer dizer que o gene é influenciado também pelo ambiente. Por esse motivo
gêmeos univitelinos podem se diferenciar um do outro, por exemplo pela cor da
pele definida pelo tempo de exposição ao sol.
20.06
Segundo Hardy-Weinberg, uma população se encontra em equilíbrio quando ela
segue alguns fatores, são eles: População infinitamente grande, a escolha do
parceiro reprodutivo deve ser ao acaso. Não deve ter influência como migração,
deriva e mutação. Assim, as frequências gênicas sempre se mantêm constantes.
20.07
Deriva genética ocorre quando a população é reduzida e promove endocruzamentos
ou casamentos consanguíneos (entre parentes) com frequência. Com o passar do
tempo a
tendência
é
que
a
frequência
gradativamente até que fixe totalmente.
20.08
do alelo em
questão aumente
A mutação gênica é quando ocorrem alterações na sequência de aminoácidos que
conferem uma proteína, com isso pode alterar um gene. Essa alteração pode vir a
mudar uma frequência de alelos caso atinja as células gaméticas (óvulos e
espermatozoides).
20.09
Indivíduos que possuem alelos heterozigotos Ss acabam tendo vantagem sobre
homozigotos recessivos ss já que a malária atinge glóbulos vermelhos, se os
glóbulos vermelhos são em forma de foice, característica desta doença, o
Plasmodium (protozoário da malária) não consegue atingir a célula ,portanto, acaba
não tendo tanto sucesso reprodutivo como em indivíduos SS. Indivíduos ss não
sobrevivem, como já dito no enunciado, portanto, não tem como levar vantagem
nesta doença.
20.10
Nesta teoria a população deve ser muito grande, não ter atuação de mutação,
evolução e deriva genética por exemplo. Se a população teve alteração em sua
frequência gênica significa que sofreu uma destes fatores, neste caso evolução.
20.11
A migração pode alterar a frequência alélica, pois, quando os indivíduos migram,
dependendo do tamanho da migração, eles podem desequilibrar a quantidade de
homozigoto e heterozigoto na população. Já a deriva acontece quando um grande
evento natural ou não, acaba por dividir ou diminuir uma população. Com isso, as
frequência também se alteram e às vezes, até somem ao longo das gerações.
20.12
Sucessão ecológica ocorre quando temos alterações graduais, progressivas e
ordenadas de certa comunidade, desde a primeira colonização até o clímax,
influenciadas pelos fatores ambientais e a interação dos organismos no ambiente e
entre si.
20.13
Como já diz o enunciado, o individuo que possui alelos recessivos aa não sobrevive,
portanto não tem como analisarmos o fato de ser ou não resistente ao protozoário.
Este indivíduo não chega a idade adulta.
20.14
Na anemia falciforme os indivíduos homozigotos recessivos não conseguem
sobreviver por conta dos glóbulos vermelhos serem em forma de foice e por
consequência não conseguem transportar gases como oxigênio pela corrente
sanguínea. Já os indivíduos com gene S (alelo) conseguem sobreviver, portanto o
gene do alelo dominante S aumenta e o gene do alelo recessivo s diminui.
20.15
A segregação de genes não tem relação com os outros fatores citados, pois ocorre
no interior das células durante o processo de divisão, independente do que ocorre
fora do corpo. Por exemplo, se ocorre uma deriva ou mutação, as células do
organismo vão continuar gerando gametas por meiose.
20.16
Questão resolvida no material.
20.17
Geralmente a deriva genética ocorre quando um desastre natural (desmatamento,
desertificação, etc.) atinge uma determinada população e a frequência dos alelos
podem se alterar, aumentando um e diminuindo outro ou ainda exterminando um
deles. Muitas vezes os indivíduos que sobrevivem a uma deriva não constituem
amostras representativas da população original.
20.18
No ambiente A os heterozigotos são mais favoráveis, pois o protozoário da malária
não consegue entrar nas hemácias falcíparas. Diminuindo seu sucesso reprodutivo.
Já os homozigotos dominantes morrem com mais frequência pelo motivo contrário,
o sucesso é 100% já que as hemácias são normais.
20.19
Exercício resolvido no material
20.20
Exercício resolvido no material
BIO V7 CAP 21
21.01
Exercício resolvido no material.
21.02
O risco de extinção da população diminuiu com a reintrodução. Isto se observa
quando analisamos a porcentagem do A e B, ela ficou mais equilibrada, restituindo
a condição original de 1970.
A porcentagem de heterozigotos (P) é dada por:
P=2AB
Para a população em 1970, tem-se:
P = 2  0,4  0,6 = 0,48= 48%
Para a população em 1990, tem-se:
P = 2  0,15  0,85 = 0,255 = 25,5%.
21.03
f(a) = 0,1
f(a) + f(A) = 1  0,1 + f(A) = 1
f(A) = 0,9
Sendo a população total N, a quantidade de indivíduos afetada P é dada por:
P = f(a)  N  P = 0,1  10 000
P = 100 habitantes
21.04
População total P:
P = 3 600 + 4 800 + 1 600 = 10 000
Número de indivíduos com a presença de alelo M em gene homozigoto:
MM = 1 600
Número de indivíduos com a presença do alelo M em gene heterozigoto:
MN =
4800
= 2 400
2
MTotal = 3 600 + 2 400 = 6 000
f(M) =
6 000
= 0,6 = 60%
10 000
Como a população está em equilíbrio:
f(M) + f(N) = 1
0,6 + f(N) = 1  f(N) = 0,4 = 40%
21.05
A frequência total de alelos homozigoto recessivo é:
f(aa) = a2 = 0,252
f(aa) = 0,50 = 50%
Para estar em equilíbrio:
f(AA) + f(aa) = 1
f(AA) + 0,5 = 1
f(AA) = 0,5 = 50%
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(Aa) = 2  A  a  f(Aa) 2  0,5  0,5
f(Aa) = 0,5 = 50%
21.06
f(M) = p2 = 0,49
p=
0,49 = 0,7
Do equilíbrio de Hardy-Weinberg:
p + q = 1  0,7 + f(N) = 1
f(N) = 0,3 = 30%
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(MN) = 2  p  q = 2  0,7  0,3
f(MN) = 0,42 = 42%
21.07
Para estar em equilíbrio é necessário seguir as proporções mendelianas de 9:3:3:1.
Juntando os dois heterozigotos ficamos com 9:6:1.
21.08
Um dos princípios para uma população se manter em equilíbrio de Hardy–
Weinbereg é a ausência de fatores evolutivos tais como: seleção, mutação,
migração e deriva. Isso garante que a frequências genotípicas (AA,Aa,aa) se
mantenham as mesmas ao longo das gerações
21.09
9% da população africana nasce com anemia falciforme, isso significa que alelos
homozigotos recessivos (aa) representam 0,09 de frequência.
f(aa) = q2 = 0,09  q =
0,09 = 0,3
Do equilíbrio de Hardy-Weinberg:
p + q = 1  p + 0,3 = 1
p = 0,7
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,7  0,3
f(pq) = 0,42
Portanto, 42% da população africana é heterozigótica.
21.10
Alelo A(p) tem frequência de 0,8, então o alelo a(q) fica: 1 – 0,8= 0,2.
No equilíbrio, tem-se: p2 = (0,8)2 = 0,64 multiplicando com o número de indivíduos
da população: 0,64  8 000 = 5.120 indivíduos são homozigotos dominantes.
Para heterozigotos: 2pq = 2  0,8  0,2 = 0,32  8 000 = 2 560 indivíduos.
Para homozigoto recessivo: q2= (0,2)2 = 0,04  8 000 = 320 indivíduos.
21.11
Pool gênico é a junção de genes e alelos de uma determinada população.
Para definição do exercício deve-se calcular frequência genotípica e alélica das
populações 1 e 2.
Frequência genotípica da população 1
Para calcular usamos a quantidade de cada alelo nesta população e dividimos pelo
total de 400 indivíduos dado pelo exercício: AA= 180
Então fica 180/400 = 0,45 e assim para os outros.
Aa = 80, 80/400 = 0,20
E, por fim, 140/400 = 0,35
Frequência alélica da população 1:
Para encontrar o valor de P(alelo A)= 2  180 + 80 = 440
(2 x frequência de M do homozigoto dominante + o M do heterozigoto)
Como são diplóides:
440
= 0,55 = p
800
Como p + q = 1  0,55 + q = 1
q = 0,45
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,55  0,45
f(pq) = 0,46
Para a população 2 deve-se fazer os mesmos cálculos e no final observa-se que as
frequências alélicas serão iguais das duas populações de borboletas.
21.12
9% da população é albina, isso significa que alelos homozigotos recessivos (aa)
representam 0,09 de frequência. Do equilíbrio de Hardy-Weinberg, tem-se:
q2 = 0,09  q = 0,3
Mas p + q = 1, então:
0,3 + p = 1  p = 0,7
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,7  0,3
f(pq) = 0,42
Ou seja, 42% da população normal é heterozigótica.
21.13
f(AA) = 25% = 0,25 = p2
p=
0,25 = 0,5
Do equilíbrio de Hardy-Weinberg:
p + q = 1  0,5 + q = 1
q = 0,5  q2 = 0,25
Ou seja, 25% de homozigotos recessivos.
21.14
De acordo com a teoria de Hardy-Weinberg as frequências genotípicas não devem
se alterar ao longo das gerações. Isso só se mantem se não houver interferência de
fatores evolutivos tais como seleção.
21.15
Segundo
o
enunciado
84%
da
população
homozigota
dominante
(CC)
e
heterozigota (Cc) possuem covinhas nas bochechas. Se a população tem 500
indivíduos basta fazer uma regra de Três simples para achar a quantidade de
pessoas que possuem covinhas, com o cálculo percebe-se que 420 indivíduos tem
esta característica.
Para determinar a frequência do alelo c, basta dividir o número de indivíduos
restantes (80) pelo total de membros da população, o que equivale a:
0,16 = q2  q = 0,4
Sendo que q2 é a frequência de homozigotos recessivos.
Se o alelo c teve 0,4, então a frequência do alelo C é 0,6.
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,4  0,6
f(pq) = 0,48
Multiplicando pelo total da população:
0,48  500 = 240 indivíduos são heretozigotos
21.16
Se 16% das drosófilas possuem asas vestigiais e esta característica é recessiva ou
seja,
f(aa) = q2 = 0,16
q=
0,16 = 0,4
Do equilíbrio de Hardy-Weinberg:
p + q = 1  p + 0,4 = 1
p = 0,6  p2 = 0,36
f(AA) = 36%
A frequência de alelos heterozigotos é:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,6  0,4
f(pq) = 0,48 = 48%
Somando as frequências de homozigotos dominantes e heterozigotos, tem-se:
36% + 48% = 84%
21.17
Segundo a genética de populações:
p2+2pq+q2 =1.
Sendo que p a frequência do alelo I e q a frequência do alelo i.
Pessoas insensíveis são ii, logo A frequência de ii na população é:
(0,2)2 = 0,04 = 4%
Na população de 1 200 indivíduos tem-se:
1 200  0,04 = 48 indivíduos (ii) da população são insensíveis a PTC e o restante, 1
200 – 48 = 1 152 indivíduos são sensíveis a PTC.
21.18
Se nesta população houver 48 heterozigotos (Aa) que são da cor castanha, tem-se:
f(pq) = 2  p  q = 2  0,4  0,4 = 0,48
Para 16 Homozigotos recessivo aa (azuis), tem-se:
q2 = (0,4)2 = 0,16
Para 36 homozigotos dominantes (castanhos), tem-se:
p2 = (0,6)2 = 0,36
Se
houver
(cruzamento
endogamia
entre
nesta
familiares),
população
efeito
pode
esse
resultar
que
aumenta
homozigoto, desviando do equilíbrio de Hardy-Weinberg.
21.19
Exercício resolvido no material
21.20
Exercício resolvido no material
em
endocruzamento
a
frequência
do
Download

Volume 7