3º Ano Ensino Médio - Noturno - Linguagens da Vida

Desenvolvendo o tema: 1ª Lei de Mendel 

Em meados do século XVII, o monge austríaco Gregor Mendel, realizando e analisando os resultados de cruzamentos feitos com plantas, especialmente ervilhas (Pisum sativum), elaborou os princípios básicos dos conhecimentos genéticos. É, portanto, o fundador da Genética. 

Mendel admitiu a existência de “fatores” responsáveis pelas características hereditárias, embora não soubesse explicar de que esses fatores eram constituídos e nem a localização dos mesmos no interior das células. No século XX, com o desenvolvimento da citologia e da bioquímica, comprovou-se que Mendel tinha razão. Tais fatores realmente existem, localizam-se nos cromossomos e são constituídos por DNA. Os fatores de Mendel passaram, então, a ser denominados genes. 

As figuras a seguir ilustram resumidamente um dos experimentos de Mendel.

A imagem ao lado ilustra essas combinações observadas por Mendel utilizando o quadrado de Punnett, esquema desenhado manualmente para predizer a composição do alelo da descendência a partir de um cruzamento entre indivíduos de composição genética conhecida. Iremos trabalhar, agora com a cor das flores de ervilha, outra característica observada por Mendel. Observe que utilizamos letras maiúsculas para simbolizar um alelo dominante e letras minúsculas para um alelo recessivo. No nosso exemplo, P é o alelo para flores roxas e p é o alelo para flores brancas; muitas vezes também se chama o próprio gene de gene P/p

Qual será a cor das flores na descendência F2? 

Um quarto das plantas herdou dois alelos para flores roxas; de forma evidente, essas plantas terão flores roxas. Metade da descendência F2 herdou um alelo para flores roxas e um alelo para flores brancas; essas plantas também terão flores roxas, a característica dominante

Por fim, um quarto das plantas F2 herdou dois alelos para flores brancas e expressarão a característica recessiva. Assim, o modelo de Mendel explica a proporção 3:1 das características que ele observou na geração F2.

Cruzamento-teste

 

Uma “misteriosa” planta de ervilha tem flores roxas. Não podemos determinar, a partir da cor das flores, se essa planta é homozigota (PP) ou heterozigota (Pp), pois ambos os genótipos resultam no mesmo fenótipo de flores roxas. Para determinar o genótipo, podemos cruzar esta planta com uma planta que produz flores brancas (pp), que produzirá apenas gametas com o alelo recessivo (p). O alelo no gameta contribuído pela planta misteriosa determinará desta forma a aparência da descendência. Se toda a descendência do cruzamento possui flores roxas, então a planta misteriosa que produz flores roxas deve ser homozigota para o alelo dominante, pois um cruzamento PP x pp produz uma descendência toda Pp. Mas se tanto os fenótipos de flor roxa como branca aparecem entre a descendência, então o progenitor que produz flores roxas deve ser heterozigoto. A descendência de um cruzamento Pp x pp terá proporção fenotípica de 1:1. 

O cruzamento de um organismo de genótipo desconhecido com um homozigoto recessivo é chamado de cruzamento-teste, pois pode revelar o genótipo daquele organismo. O cruzamento-teste foi inventado por Mendel e continua a ser uma importante ferramenta dos geneticistas. Após analisar diferentes características e os resultados de vários cruzamentos, Mendel elaborou o “princípio fundamental da herança”, que ficou mais conhecido como a 1ª Lei de Mendel.

A 1ª Lei de Mendel permite concluir que: 

• se para uma determinada característica o indivíduo possui o genótipo AA, quando esse indivíduo formar seus gametas, 100% deles terão o gene A para a referida característica. 

• se para uma determinada característica o indivíduo possui o genótipo aa, 100% dos gametas formados por esse indivíduo terão o gene a para a referida característica. 

• se para uma determinada característica o indivíduo possui o genótipo Aa, formará dois tipos de gametas: 50% dos quais deverão ter o gene A e 50%, o gene a.

A segregação dos alelos, descoberta por Mendel, ocorre: 

a) entre I e II. 

b) entre II e III. 

c) entre III e IV. 

d) em I. 

e) em II. 

02- (FCMMG) O fato de Mendel ter optado pelo uso da ervilha Pisum sativum para o seu estudo genético se deve aos aspectos favoráveis a seguir citados, EXCETO: 

a) Ciclo de vida curto. 

b) Facilidade de cultivo. 

c) Estrutura da flor que favorece à fecundação cruzada. 

d) Variedades facilmente identificáveis por serem distintas. 

e) Alto índice de fertilidade nos cruzamentos de variedades diferentes.

03- (FCC-SP) Na ervilha-de-cheiro, sementes lisas são dominantes sobre sementes rugosas. Se uma planta homozigota para sementes lisas é cruzada com uma planta de semente rugosa dando descendentes, qual será o resultado do cruzamento de um desses descendentes com a planta de semente rugosa da geração parental? 

a) Sementes lisas (100%). 

b) Sementes rugosas (100%). 

c) Sementes lisas (50%) e rugosas (50%). 

d) Sementes lisas (75%) e rugosas (25%). 

e) Sementes lisas (25%) e rugosas (75%). 

04- (UFMG) Observe o esquema.

Com base nesse esquema e em conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que: 

a) o gene HbA é dominante sobre o gene HbS. 

b) os indivíduos HbA/HbS e HbS/HbS devem apresentar os mesmos níveis de hemoglobina anormal. 

c) os indivíduos que produzem só hemácias anormais podem ser curados por meio de transfusão sanguínea. 

d) um determinado genótipo pode produzir diferentes fenótipos. 

05- (UFMG) Analise os esquemas.

a) Os fenótipos dos descendentes (F1), observados nos cruzamentos 1 e 2, permitem concluir o tipo de herança do caráter albino. Dê o nome desse tipo de herança. 

b) O indivíduo pigmentado pertencente a F1 do cruzamento 3 reproduz-se por autofecundação. Indique os fenótipos e as respectivas proporções esperadas na sua descendência. 

c) Por meio de um processo de fecundação cruzada, observou-se, no molusco Biomphalaria, o fenômeno esquematizado a seguir.

C.1. Cite o(s) fenótipo(s) que é(são) esperado(s) na descendência resultante da autofecundação do indivíduo B. 

C.2. O aparecimento de indivíduos pigmentados, na descendência do indivíduo C, evidencia que, diferentemente da maioria dos outros seres vivos, existe, no aparelho reprodutor desses moluscos, um órgão com função específica. Explicite a função desse órgão. 

06- (FUVEST- Adaptada) O gene autossômico que condiciona pêlos curtos no coelho é dominante em relação ao gene que determina pêlos longos. Do cruzamento entre coelhos heterozigotos nasceram 480 coelhinhos, dos quais 360 tinham pêlos curtos. Entre esses coelhinhos de pêlos curtos, calcule o número esperado de indivíduos heterozigotos. 

07- (PUC-SP) Sabe-se que, em determinada raça de gatos, a pelagem preta uniforme é condicionada por um gene dominante B e a pelagem branca uniforme, pelo seu alelo recessivo b. Do cruzamento de um casal de gatos pretos, ambos heterozigotos, espera-se que nasçam: 

a) 100% de gatos pretos. 

b) 100% de gatos brancos. 

c) 25% de gatos pretos, 50% de malhados e 25% de brancos. 

d) 75% de gatos pretos e 25% de gatos brancos.