01 - BIOLOGIA - 3ANO - Tânia

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Colégio Estadual Professora Maria Pereira Vasconcelos Disciplina: Biologia Professora: Tânia Queiroz Séries: 3° anos A, B, C e D Eixo Temático: Transmissão da vida, manipulação gênica e ética. Habilidades: Reconhecer a hereditariedade das características físicas e fisiológicas e suas prováveis formas de ocorrências, relacionando-as com a diversidade das espécies. Objetivo da aula: compor e decompor os conhecimentos adquiridos quanto aos conceitos básicos da genética e à primeira lei de Mendel por meio de exercícios de fixação do conteúdo. Instruções: Para resolução das questões, o aluno deve revisar os conceitos básicos de genética: gene, alelo, alelo dominante, alelo recessivo, genoma, genótipo, fenótipo, dominância, recessividade, código genético, nucleotídeos, DNA, aminoácidos e proteínas. Faça a leitura de revisão do conteúdo da Primeira Lei de Mendel Tópicos de revisão da primeira lei de Mendel: - Com objetivo de entender como as características são transmitidas entre as gerações (a partir da geração parental para as gerações futuras – F1 e F2), Mendel fez experiências com cruzamento entre indivíduos de ervilhas. - O grande X da questão no experimento de Mendel: Para entender melhor os resultados encontrados por Mendel, temos que focar nossa atenção para as proporções encontradas em cada cruzamento realizado. 

O cruzamento entre os indivíduos homozigotos (GERAÇÃO PARENTAL) resultou nas seguintes proporções genotípicas e fenotípicas (lembre-se que genótipo é diferente de fenótipo):

Considere a cor das sementes das ervilhas (Amarela sendo a característica dominante (V) e branca sendo a característica recessiva (v). O cruzamento entre os indivíduos homozitogotos (genótipo: VV e Vv) na geração parental resultou nas seguintes proporções: GERAÇÃO F1: o Genótipos: 100% Vv: todos os indivíduos gerados nesse cruzamento apresentaram genótipo heterozigoto. (Lembre-se que indivíduos heterozigotos possuem alelos diferentes de um mesmo gene). o Fenótipos: 100% púrpura: característica visível igual para todos os indivíduos (apenas flores amarelas: Aa). 

Com o resultado da primeira experiência, Mendel fez o cruzamento entre os indivíduos da geração F1 (indivíduos apenas heterozigotos) resultando na GERAÇÃO F2:

GERAÇÃO F2:

o Genótipos: 25% homozigo dominante (VV), 50% heterozigoto (Vv) e 25% homozigoto recessivo (vv) o Fenótipo: 75% amarelas e 25% verde

Conclusões importantes:

Cruzamento entre indivíduos da Geração F1

Mendel percebeu que existiam “fatores” responsáveis por transmitir as características (conhecidos atualmente como alelos) e que estes eram herdados da geração parental, ou seja, cada fator ou alelo era transmitido de pais para os filhos. Esses fatores responsáveis pelas características eram separados durante a produção dos gametas e por isso a primeira lei é conhecida como Lei da segregação (separação) dos fatores (alelos).

Resumidamente: a formação dos gametas (masculino e feminino) ocorre pelo processo da meiose (divisão celular na qual uma célula dá origem a quatro novas células e ocorre a separação dos cromossomos homólogos durante a meiose 1 - primeira etapa da meiose - e a separação das cromátides irmãs durante a meiose 2 – segunda etapa da meiose), ao final da divisão, devido à separação das cromátides irmãs, cada célula produzida carrega um alelo de cada gene (que veio do pai ou da mãe). Percebam que é justamente na separação das cromátides irmãs que os alelos, ou fatores, como nomeou Mendel, passam pelo processo que chamado de segregação dos fatores ou separação dos alelos. Mais conclusões importantes: Mendel também propôs os conceitos de dominância e recessividade a partir de sua primeira lei: ele percebeu que algumas características “dominavam” sobre as outras como podemos concluir no resultado do cruzamento da geração parental. Percebeu também que uma das características entrava em “recesso”, ou seja, não aparecia neste mesmo cruzamento. Por isso, ele chegou à conclusão de que existem características chamadas recessivas que ficam “escondidas”, porém não se perdem voltando a aparecer na próxima geração. Exemplo: você pode ter os olhos escuros (característica dominante) e ter filhos com olhos claros (característica recessiva) se seu genótipo for heterozigoto (supondo que a cor dos olhos seja determinada por dois alelos apenas). Nessa situação, você produz tanto alelos recessivos quanto alelos dominantes durante a formação de seus gametas e para ter um filho com olho claro basta que um dos seus gametas que porte o alelo recessivo para cor dos olhos encontre-se com o gameta do sexo oposto, portador de outro alelo recessivo para a característica recessiva, a qual ira se manifestar em dose dupla na homozigose recessiva.

Para quem quiser adiantar o conteúdo, no próximo ciclo, estudaremos os casos que fogem às proporções encontradas por Mendel na primeira lei e entraremos no tema da segunda Lei de Mendel. Atividades: Antes de responder as questões lembrem-se das regras para resolução de problemas sobre a Primeira lei de Mendel: 1) Avalie com atenção (leia com os olhos da alma!!!!!) as informações contidas no enunciado das questões; 2) Faça esquemas sobre as informações levantadas. Leve em consideração não só o que se diz, mas também o que se pode tirar de informações implícitas no enunciado (informações que não estão evidentes, mas que podem ser deduzidas – exemplo: no caso de avaliar um casal pode-se necessitar imaginar como seriam os genótipos dos genitores dos casais de acordo com informações dadas no enunciado). 3) Encontre os genótipos 4) Faça o cruzamento entre os genótipos do casal 5) Encontre probabilidades, se assim o enunciado exigir. No mais, é isso... As próximas cinco questões são exercícios considerados para avaliação. 1) (UFG 2009) Após seu retorno à Inglaterra, Darwin casou-se com sua prima Emma, com quem teve dez filhos, dos quais três morreram. Suponha que uma dessas mortes tenha sido causada por uma doença autossômica recessiva. Nesse caso, qual seria o genótipo do casal para esta doença? a) Aa e Aa b) AA e aa c) AA e Aa d) AA e AA e) aa e aa 2) (UDESC 2012) Relacione os conceitos dos verbetes, utilizados na genética, da primeira coluna com o significado da segunda coluna.

1. Genótipo 2. Fenótipo 3. Alelo dominante 4. Alelo recessivo 5. Cromossomos homólogos 6. Lócus gênico

( ) Expressa-se mesmo em heterozigose. ( ) Pareiam-se durante a meiose. ( ) Conjunto de características morfológicas ou funcionais do indivíduo. ( ) Local ocupado cromossomos.

pelos

genes

( ) Constituição genética dos indivíduos. ( ) Expressa-se apenas em homozigose.

nos

3) (IMED 2015 adaptada) Sabe-se que determinada doença hereditária que afeta humanos é causada por uma mutação de caráter dominante em um gene localizado em um cromossomo autossomo. Três indivíduos foram investigados e abaixo estão os alelos encontrados para este locus: Indivíduo 1 2 3 a) b) c) d)

Alelos Alelo 1 e Alelo 1 Alelo 2 e Alelo 2 Alelo 1 e Alelo 2

Fenótipo Normal Afetado Normal

Sabendo dessas informações, assinale a alternativa correta: O alelo 1 é dominante sobre o alelo 2 O indivíduo 2 é homozigoto dominante O alelo 2 é dominante sobre o alelo 1 O indivíduo 2 é homozigoto recessivo

5) Imagine que, no cruzamento entre dois ratos de pelagem preta (característica dominante), nasceu um filhote de pelagem branca. Ao observar esse fato, podemos afirmar que: a) Os pais do rato branco são heterozigotos. b) Os pais do rato branco são homozigotos. c) O rato branco é heterozigoto. d) O rato branco tem o mesmo genótipo dos pais, diferindo apenas no fenótipo. e) É impossível que o rato branco seja filho dos ratos de pelagem preta. 6) (Unifor-CE) Um estudante, ao iniciar o curso de Genética, anotou o seguinte: I. Cada caráter hereditário é determinado por um par de fatores e, como estes se separam na formação dos gametas, cada gameta recebe apenas um fator do par. II. Cada par de alelos presentes nas células diploides separa-se na meiose, de modo que cada célula haploide só recebe um alelo do par. III. Antes da divisão celular se iniciar, cada molécula de DNA se duplica e, na mitose, as duas moléculas resultantes se separam, indo para células diferentes. A primeira lei de Mendel está expressa em: a) I, somente. b) II, somente. c) I e II, somente. d) II e III, somente.