Exercícios Propostos – Clonagem
Professor Fernando
1. (Fuvest)
Uma maneira de se obter um clone de ovelha é
transferir o núcleo de uma célula somática de uma
ovelha adulta A para um óvulo de uma outra ovelha
B do qual foi previamente eliminado o núcleo. O
embrião resultante é implantado no útero de uma
terceira ovelha C, onde origina um novo indivíduo.
Acerca do material genético desse novo indivíduo,
pode-se afirmar que
a) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha A.
b) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha B.
c) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha C.
d) o DNA nuclear é igual ao da ovelha A, mas o
DNA mitocondrial é igual ao da ovelha B.
e) o DNA nuclear é igual ao da ovelha A, mas o
DNA mitocondrial é igual ao da ovelha C.
2. (Unesp)
Respondendo a uma questão sobre a possibilidade
de se clonarem animais para livrá-los de extinção,
um cientista apresenta duas técnicas, I e II, que
poderiam ser usados e que estão descritas nos
quadros.
TÉCNICA I
1 - Uma fêmea (animal X) é estimulada com
hormônios a produzir vários óvulos.
2 - Essa fêmea é então inseminada artificialmente.
3 - Após alguns dias, os zigotos são retirados da
fêmea e divididos em dois.
4 - Cada metade é reimplantada no útero de outra
fêmea (receptora), da mesma espécie, gerando um
novo animal.
TÉCNICA II
1 - Células somáticas são retiradas do corpo de um
animal (animal Y), das quais são retirados os
núcleos.
2 - Óvulos não fecundados são retirados de um
segundo animal (animal Z). O núcleo de cada um
desses óvulos é retirado.
3 - O núcleo retirado da célula somática do animal
Y é implantado no óvulo sem núcleo do animal Z. A
nova célula assim formada começa a se dividir
formando um embrião.
4 - O embrião é reimplantado no útero de um
terceiro animal (animal W) dando origem a um novo
animal.
Pergunta-se:
a) Todos os animais produzidos pela técnica I são
genotipicamente iguais ao animal X? Justifique.
b) O novo animal formado pela técnica II pode ser
chamado "clone" do animal Y, Z ou W? Justifique.
3. (Unicamp)
No início deste ano, pesquisadores anunciaram o
nascimento da ovelha Dolly, considerada o primeiro
clone de mamífero gerado artificialmente. Um dos
objetivos dessa pesquisa é a melhoria da pecuária,
através da formação de rebanhos homogêneos.
Clones, no entanto, ocorrem naturalmente no
cotidiano, lembra o geneticista Ademar Freire Maia
em um artigo do Boletim "Germinis" do Conselho
Federal de Biologia, de maio/junho de 1997.
a) Qual seria a desvantagem biológica de um
rebanho de clones?
b) Dê um exemplo de clone que ocorre
naturalmente. Justifique.
4. (Uerj)
Dois cientistas realizaram uma experiência com o
objetivo de estudar a transmissão das informações
contidas nos genes do núcleo de células de
diferentes tecidos. Núcleos de óvulos de rã nãofertilizados foram substituídos por núcleos de
células somáticas, retiradas de uma mesma rã. Os
cientistas observaram que a grande maioria destas
células, com seus novos núcleos, resultaram na
formação de embriões normais. Explique por que:
a) esses núcleos transplantados de células
somáticas de diferentes tecidos deram origem a
indivíduos normais e idênticos;
b) o resultado da experiência seria diferente se
tivessem sido usados núcleos de células
germinativas.
5. (Ufrrj)
"CIENTISTAS DA UNIVERSIDADE DO HAVAÍ
CLONAM MAMÍFERO ADULTO DO SEXO
MASCULINO
A clonagem deixou de ser uma técnica aplicável
exclusivamente
às
fêmeas.
Cientistas
da
Universidade do Havaí clonaram o primeiro
mamífero adulto do sexo masculino. Trata-se de um
camundongo batizado de Fibro, uma brincadeira
com a palavra fibroblasto, tipo de célula usada na
criação do animal (...). Agora, os pesquisadores
Ryuzo Yanagimachi e Teruhiko Wakayama
mostram que um macho adulto também pode ser
replicado, segundo trabalho publicado na revista
"Nature Genetics".
Em vez de utilizar células relacionadas ao sistema
reprodutivo feminino para preencher os óvulos,
como havia sido feito até agora, os cientistas
criaram Fibro a partir de um pedaço do rabo de um
camundongo.
Eles
colheram
700
óvulos,
produzidos por ratas, e descartaram seus núcleos.
O material foi substituído por células extraídas da
cauda do doador. Apenas 274 embriões resultaram
dessa operação e foram implantados em 25
ratinhas que funcionaram como 'mães de aluguel'."
Adaptado da "Revista Época": Ano II, n0. 55,
7/6/99. p.89.
Por que os cientistas extraíram os núcleos dos
óvulos antes de inserir as células da cauda do
doador?
6. (Ufc)
A figura a seguir (Folha de São Paulo, 6/8/98)
baseia-se no livro Remaking Eden (Refazendo o
Éden) de Lee Silver, o qual afirma que cenas como
estas não só são possíveis, como inevitáveis.
Admitindo-se a possibilidade de clonar seres
humanos e com base no que tem sido publicado
nos principais jornais e revistas do País, responda:
a) Como o bebê da figura acima poderia ter sido
gerado?
b) Qual seria o sexo do bebê gerado por esse
processo? Justifique sua resposta.
7. (Unesp)
Considere as cinco situações seguintes.
I. Formação de vários embriões a partir de um
único zigoto.
II. O gameta feminino (óvulo) de certos animais se
desenvolve formando um novo indivíduo, sem que
tenha sido fecundado.
III. Óvulos distintos são fecundados por
espermatozoides também distintos, originando
zigotos igualmente distintos.
IV. Concepção de um organismo a partir da fusão
de um óvulo não fecundado, do qual se retirou o
núcleo celular, com o núcleo de uma célula
somática retirada de um animal que se deseja
copiar.
V. Uma muda de violeta formada a partir de uma
única folha que tenha sido destacada de outra
planta e plantada em solo úmido e bem adubado.
Tomando-se como referência a definição genética
de clone e considerando as situações descritas,
podemos dizer que são processos de clonagem:
a) I, apenas.
b) I e II, apenas.
c) I, IV e V, apenas.
d) I, II, III e IV, apenas.
e) I, II, III, IV e V.
8. (Ufrj)
No desenvolvimento de um organismo ocorre a
transição de um estágio embrionário, no qual todas
as células são inicialmente indiferenciadas, até o
estágio adulto, composto por até centenas de
diferentes tipos de células. Esse processo é
conhecido como diferenciação celular.
Historicamente, havia duas hipóteses a respeito da
diferenciação celular. Em uma delas, que
chamaremos de H1, postulava-se a ideia de que
ocorria perda de material genético enquanto a
célula se diferenciava. Na segunda, H2, que a
diferenciação não implicava perda de DNA.
Identifique qual das duas hipóteses é confirmada
pelos processos de clonagem, nos quais o núcleo
da célula de um tecido de um indivíduo adulto é
introduzido em um ovócito anucleado que, ao se
desenvolver, origina outro organismo. Justifique sua
resposta.
9. (Unifesp)
Um pesquisador precisa obter células-tronco para
iniciar experimentos em terapia gênica. Aponte a
alternativa que relaciona o procedimento e a
justificativa corretos para que tal pesquisador tenha
sucesso.
a) Obter células-tronco de embriões em fase de
gástrula em vez de obtê-las da blástula, quando
ainda não é possível conseguir células tão
indiferenciadas.
b) Trabalhar apenas com embriões em vez de
organismos adultos, uma vez que em adultos
não existem células-tronco.
c) Conseguir células germinativas do ovário de uma
fêmea adulta pois, ali, elas estão menos
diferenciadas do que as células germinativas nos
testículos de um macho adulto.
d) Optar pela obtenção das células do cordão
umbilical de recém-nascidos em vez de obtê-las
da fase de gástrula, já que no cordão a
diferenciação é menor e o número de células,
maior.
e) Obter células do embrião em fase de blástula,
quando a indiferenciação é maior, em vez de
obtê-las da gástrula ou do cordão umbilical,
quando as células já estão mais diferenciadas.
10. (Ufpel)
O esquema a seguir mostra uma clonagem
reprodutiva humana. Nesse processo, o núcleo de
uma célula somática de um tenista é retirado, (1), é
removido o núcleo de um ovócito, (2) e finalmente é
introduzido o núcleo da célula do atleta no ovócito
enucleado, (3). Essa nova célula, (4), é transferida
para um útero para que se desenvolva e forme um
embrião. O embrião se desenvolverá, e o adulto (5)
terá praticamente as mesmas características
fenotípicas do indivíduo que doou o núcleo, uma
vez que o fenótipo é resultado do genótipo (DNA)
mais as influências do ambiente.
Por muito tempo, o núcleo foi considerado uma
organela que apresentava as seguintes estruturas:
um envoltório, o material genético (DNA, RNA), o
nucléolo e enzimas. Em 1997, porém, cientistas
britânicos descobriram uma nova estrutura nuclear,
que foi denominada de retículo nucleoplasmático,
sendo descrita como uma estrutura membranosa
que está envolvida no processo de regulação de
cálcio.
"Ciência Hoje", n0. 195, 2003 [adapt.]
Com base no texto e em seus conhecimentos, é
INCORRETO afirmar que
a) o núcleo é uma organela exclusiva das células
eucarióticas. No seu interior, estão presentes
várias enzimas, entre elas as envolvidas nos
processos de transcrição e replicação.
b) o nucléolo é responsável pela síntese do RNA
ribossômico; este - juntamente com proteínas forma os ribossomos, estruturas importantes no
processo de tradução.
c)
a função do retículo nucleoplasmático é
semelhante à do retículo endoplasmático, que é
uma organela citoplasmática.
d)
todo o DNA da nova célula formada na
clonagem citada no texto, (4), será a célula
doadora do núcleo.
e)
o envoltório nuclear é formado por duas
membranas, sendo que cada uma delas é
composta por duas camadas de lipídios com
proteínas inseridas.
11. (Ueg)
O esquema a seguir resume a sequência do
desenvolvimento de irmãos gêmeos:
a) Sob o ponto de vista embriológico, o que são
gêmeos?
b) Analisando a figura, quais são geneticamente
idênticos? Justifique sua resposta.
12. (Uel)
Se retirarmos o núcleo de uma célula-ovo de rã e o
substituirmos por outro núcleo diploide de uma
célula de tecido muscular de rã adulta, a nova
célula-ovo assim formada será capaz de produzir
uma outra rã. Assinale a alternativa que explica,
corretamente, o que ocorre, neste caso, em relação
à sequência funcional do DNA da célula diploide
doadora.
a) Foi integralmente inativada.
b) Foi parcialmente inativada.
c) Foi integralmente mantida ativa.
d) Expressou-se como na célula germinativa.
e) Expressou-se como na célula muscular.
13. (Unifesp)
Louise Brown nasceu em julho de 1978, em
Londres, e foi o primeiro bebê de proveta, por
fecundação artificial in vitro. A ovelha Dolly nasceu
em 5 de julho de 1996, na Escócia, e foi o primeiro
mamífero clonado a partir do núcleo da célula de
uma ovelha doadora.
a) Qual a probabilidade de Louise ter o genoma
mitocondrial do pai? Explique.
b) O genoma nuclear do pai da ovelha doadora fará
parte do genoma nuclear de Dolly? Explique.
14. (Ufpr)
Cientistas sul-coreanos anunciaram a clonagem
bem sucedida de um cachorro. Eles utilizaram a
mesma técnica que permitiu a clonagem da ovelha
Dolly, para criar um clone a partir de um galgo
afegão de três anos. O clone, que recebeu o nome
de Snuppy, é geneticamente idêntico ao pai, de
acordo com testes de DNA.
(Extraído de: "O Estado de São Paulo", 03 ago.
2005.)
Os testes de DNA mencionados no texto apenas
confirmaram que Snuppy e seu pai são idênticos
geneticamente. Isso já era esperado, pois no
processo de clonagem:
a) o núcleo de uma célula somática do pai de
Snuppy foi transferido para o óvulo receptor.
b) o núcleo de uma célula germinativa do pai de
Snuppy foi transferido para o óvulo receptor.
c) o núcleo de uma célula somática do pai de
Snuppy foi fundido ao núcleo de uma célula
somática receptora.
d) o núcleo de uma célula germinativa do pai de
Snuppy foi fundido ao núcleo do óvulo receptor.
e) uma célula germinativa do pai de Snuppy foi
implantada no núcleo de uma célula somática
receptora.
15. (Pucmg)
O esquema representa de forma resumida o
processo utilizado na clonagem do primeiro
mamífero.
Como base no esquema e em outros
conhecimentos sobre o assunto, assinale a
afirmativa INCORRETA.
a) Se a fusão de dois ovócitos de uma ovelha
gerasse um descendente, este deveria ser
geneticamente idêntico à doadora dos ovócitos.
b) O filhote produzido por esse processo deve
apresentar DNA mitocondrial tanto da ovelha
'Finn Dorset' quanto da ovelha 'Scottsh
Blackface'.
c) Não é possível garantir que todas as
características observáveis na ovelha doadora
da célula somática estejam presentes em seu
descendente.
d) O filhote gerado pela ovelha 'Scottsh Blackface' é
dito clone da ovelha 'Finn Dorset' por apresentar
o mesmo genoma nuclear que esta última.
16. (Ufms)
Um clone de mamífero foi obtido, em laboratório de
biotecnologia, retirando-se o núcleo de uma célula
somática de um animal adulto (animal 1) e
introduzindo-o (somente o núcleo) em um óvulo
enucleado (óvulo com o material genético nuclear
removido) de um outro animal (animal 2). O
embrião obtido foi transferido para o útero de um
terceiro animal (animal 3), o qual se desenvolveu
até o nascimento, originando o animal clonado
(animal 4).
Em relação ao DNA, nuclear e mitocondrial, do
animal clonado, assinale a(s) proposição(ões)
correta(s):
01) O DNA nuclear do animal 4 é igual ao do animal
2.
02) O DNA mitocondrial do animal 4 é igual ao do
animal 2.
04) O DNA nuclear do animal 4 é igual ao do animal
1.
08) O DNA mitocondrial do animal 4 é igual ao do
animal 3.
16) O DNA nuclear do animal 4 é igual ao do animal
3.
32) O DNA mitocondrial do animal 4 é igual ao do
animal 1.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
A sequência a seguir indica de maneira simplificada
os passos seguidos por um grupo de cientistas para
a clonagem de uma vaca:
I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi
desprezado, obtendo-se um óvulo anucleado.
II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da
vaca W. O núcleo foi isolado e conservado,
desprezando-se o resto da célula.
III. O núcleo da célula da glândula mamária foi
introduzido no óvulo anucleado. A célula
reconstituída foi estimulada para entrar em divisão.
IV. Após algumas divisões, o embrião foi
implantado no útero de uma terceira vaca Y, mãe
de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu
origem ao clone.
17. (Enem)
Se a vaca Y, utilizada como "mãe de aluguel", for a
mãe biológica da vaca W, a porcentagem de genes
da "mãe de aluguel" presente no clone será
a) 0 %
b) 25 %
c) 50 %
d) 75 %
e) 100 %
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[D]
Resposta da questão 2:
a) Os animais produzidos pela técnica I não são
iguais, já que são provenientes da fecundação de
óvulos diferentes por espermatozoides diferentes.
Os animais resultantes dos embriões originados a
partir das células separadas de um mesmo zigoto
serão geneticamente idênticos.
b) A técnica II produzirá clones do animal Y, pois
este foi o doador do material genético.
Resposta da questão 3:
a) Um rebanho de clones seria constituído de
indivíduos geneticamente idênticos e igualmente
suscetíveis ao impacto ambiental.
b) Clonagem natural pode ser observada na
formação dos gêmeos univitelinos, mitose em
amebas e bipartição bacteriana, entre outros
exemplos.
Resposta da questão 4:
a) São normais porque o DNA de células somáticas
contém todos os genes necessários à formação do
indivíduo normal.
São idênticos porque o DNA de uma célula
somática é idêntico ao DNA de qualquer outra
célula somática do mesmo indivíduo.
b) Os indivíduos não seriam idênticos porque as
células germinativas são haploides e, durante sua
formação,
ocorreram
recombinação
gênica
("crossing-over") e segregação independente dos
pares de cromossomos homólogos.
Resposta da questão 5:
Os núcleos dos óvulos de mamíferos contêm um
conjunto haploide de cromossomos, o que os torna
incapazes de originar, por si só um animal adulto
completo. As células retiradas da cauda dos
roedores adultos possuem núcleos diploides com a
quantidade de DNA necessária para originar o
clone.
Resposta da questão 6:
a) A mãe biológica (A) doou células somáticas das
quais foram retirados os núcleos diploides. Outra
mulher (B) doou óvulos. Feita a transferência do
núcleo diploide (A) para o óvulo (B) previamente
enucleado, o embrião gerado "in vitro" é implantado
no útero da "mãe de aluguel". Após o período
normal de gestação, nascerá um clone com as
mesmas características genéticas da mulher A.
b) O clone seria, necessariamente, do sexo
feminino já que o núcleo diploide que lhe deu
origem é proveniente de uma mulher, portadora de
dois cromossomos sexuais X.
Resposta da questão 7:
[C]
Resposta da questão 8:
H2. A formação de um indivíduo normal depende
da integridade do genoma. Se houvesse perda de
material genético durante a diferenciação, não seria
possível formar um indivíduo íntegro por meio de
clonagem.
Resposta da questão 9:
[E]
Resposta da questão 10:
[D]
Resposta da questão 11:
a) Indivíduos que se formam a partir de um único
óvulo fecundado.
b) Os gêmeos univitelinos são geneticamente
idênticos, pois originam-se de um único óvulo
fecundado por um espermatozoide.
Resposta da questão 12:
[C]
Resposta da questão 13:
a) A probabilidade de Louise ter o genoma
mitocondrial do pai é zero. Durante a fecundação,
somente o núcleo do espermatozoide penetra no
óvulo. As mitocôndrias estão localizadas na peça
intermediária do gameta masculino.
b) Sim. A ovelha foi clonada a partir do núcleo de
uma célula somática da ovelha doadora. Essa
célula, originada a partir de um zigoto, portava
metado do genoma de origem paterna e metade do
de origem materna.
Resposta da questão 14:
[A]
Resposta da questão 15:
[A]
Resposta da questão 16:
(02 + 04) = 06
Resposta da questão 17:
[C]