Apostila - Concurso Vestibular - Biologia - Módulo 02

Apostila - Concurso Vestibular - Biologia - Módulo 02

(Parte 3 de 7)

Faça grupo com 4-5 colegas.

1) Faça 4 rolinhos de papel de 5 cm de comprimento para representar cromossomos. Pinte os centrômeros, representando cromossomos metacêntricos. Escreva A em 2 rolinhos e a em outros 2 rolinhos.

2) Desenhe no seu caderno um círculo para representar o limite de uma célula e coloque um cromossomo com A e o seu homólogo com a.

3) Antes de iniciar a meiose os cromossomos são duplicados. Como você representaria essa duplicação usando os rolinhos prontos? O resultado dessa duplicação é uma figura na qual os cromossomos (cromátides-irmãs) estão unidos pelo centrômero. Você pode representar isso unindo os rolinhos de papel com fita adesiva.

4) A meiose constitui-se de duas divisões celulares. No final da primeira divisão, os cromossomos homólogos são separados em 2 células diferentes. Represente esse resultado no seu caderno. Ao final da segunda divisão, as cromátides-irmãs são separadas e resultam em 4 gametas. Represente esse resultado no seu caderno.

5) Faça agora 4 rolinhos de 3 cm. Pinte os centrômeros representando cromossomos acrocêntricos e escreva B em 2 rolinhos e b nos outros 2.

AAAAATIVIDADETIVIDADETIVIDADETIVIDADETIVIDADE 1( 1( 1( 1( 1(CCCCCONTONTONTONTONT.).).).).)

6) Represente agora uma célula duplo-híbrida. Quantos cromossomos você deve colocar dentro da célula? Correto, 2 pares de cromossomos homólogos contendo alelos diferentes em cada par.

7) Repita os passos 3 e 4.

Mendel também estudou a herança simultânea de duas ou mais características, cada uma delas com estados contrastantes. Em um dos experimentos foram cruzadas plantas puras que produziam sementes lisas e amarelas com plantas puras que produziam sementes rugosas e verdes. Ou seja, essas plantas eram duplo-homozigóticas. Os resultados obtidos se encontram na Tabela 2. Observe que os valores das razões são próximos de 9:3:3:1.

Tabela 2 – Resultados obtidos por Mendel no cruzamento entre plantas duplo-homozigóticas.

QE 9:QE 9:QE 9:QE 9:QE 9: Escreva na Figura 1 como Mendel representaria os fatores existentes em cada um dos tipos de ervilha esquematizada. Faça a mesma coisa para os outros seis esquemas que você montou para as outras características da Tabela 1. Verifique se a maneira como você representou os fatores obedece todas as observações feitas por Mendel.

QE 10:QE 10:QE 10:QE 10:QE 10: Faça o planejamento de um experimento de cruzamento para verificar se a composição de fatores que você propôs para o híbrido F1 da Figura 1 está correta.

QE 1:QE 1:QE 1:QE 1:QE 1: Liste os pontos mais importantes que Mendel levantou para explicar o padrão de herança das características que ele analisou. Tudo ficou claro? cruzamento entre plantas puras lisas e amarelas X rugosas e verdes características de F 1 lisas e amarelas autofecundação de F 1 lisas e amarelas X lisas e amarelas características de F 2

315 lisas e amarelas 108 lisas e verdes 101 rugosas e amarelas 32 rugosas e verdes razão entre os tipos de F 2

Calcule as proporções entre os estados de cada característica das sementes descritas na Tabela 2 (lisas:rugosas e amarelas:verdes).

Esse cálculo está esquematizado na Tabela 3. A característica “cor da semente” influencia na característica “textura da semente”? Analisando as Tabelas 2 e 3 vemos que não há interferência. As duas características foram herdadas independentemente.

Tabela 3 – Resultados da análise independente de cada característica em F 2 do cruzamento descrito na Tabela 2.

características textura da semente cor da semente razão entre os tipos de F 2

3,18 lisas: 1 rugosa

2,97 amarelas: 1 verde plantas F 2

315 + 108 = 423 lisas 101 + 32 = 133 rugosas

315 + 101 = 416 amarelas 108 + 32 = 140 verdes

Como Mendel explicou os resultados mostrados na Tabela 3? Ele sugeriu que os fatores para essas características se segregavam independentemente na formação dos gametas. Ou seja, cada gameta produzido pelo híbrido receberia A ou a da textura da semente e B ou b da sua cor. Além disso, a combinação dos fatores para as duas características se dava ao acaso. Assim, em uma planta dihíbrida (híbrida para duas características), um gameta que recebeu o fator A pode receber tanto o B quanto o b, do mesmo modo que um gameta que recebeu o fator a pode receber tanto o B quanto o b.

Você percebeu que todas as condições que Mendel hipotetizou para explicar a herança de uma característica também foram adotadas para a herança de duas características? Em adição, no caso de fatores de duas características, eles são herdados de modo independente.

QE 12:QE 12:QE 12:QE 12:QE 12: Você sabe explicar por que os valores das razões obtidas nas Tabelas 1, 2 e 3 não são os valores exatamente idênticos aos esperados 3:1, 9:3:3:1 e 3:1, respectivamente?

EEEEEXERCÍCIOXERCÍCIOXERCÍCIOXERCÍCIOXERCÍCIO 1 1 1 1 1

Vamos reforçar o que acabamos de discutir na Atividade 1. No esquema da página seguinte estão representadas algumas etapas da meiose de duas células de um indivíduo de genótipo AaBb. Preencha os círculos indicados com as letras A, a, B e b nos 2 tipos possíveis de segregação desses 2 pares de genes.

QE 13:QE 13:QE 13:QE 13:QE 13: Volte à Tabela 2 e escreva em seu caderno quais são os genótipos das plantas puras (P) e das plantas híbridas (F1). Fácil, né? E as plantas de F2 , você consegue determi- nar seus genótipos e quantas plantas possuem cada um desses genótipos? Em seguida, responda a questão da Fuvest a seguir.

Amarelas/ lisas

Amarelas/ rugosas

Verdes/ lisas

Verdes/ rugosas a) b) c) d) e)

QQQQQUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃODEDEDEDEDE VESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULAR

1. (Fuvest)1. (Fuvest)1. (Fuvest)1. (Fuvest)1. (Fuvest) O cruzamento entre duas linhagens de ervilhas, uma com sementes amarelas e lisas (VvRr) e outra com sementes amarelase rugosas (Vvrr), originou 800 indivíduos. Quantos indivíduos devem ser esperados para cada um dos fenótipos indicados na tabela?

EEEEEXERXERXERXERXERCÍCIOCÍCIOCÍCIOCÍCIOCÍCIO 1( 1( 1( 1( 1(CCCCCONTONTONTONTONT.).).).).)

QQQQQUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃODEDEDEDEDE VESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULAR

Fonte: Amabis e Martho, A ciência da Biologia. São Paulo, ed. Moderna, 1983

2. (Fuvest)2. (Fuvest)2. (Fuvest)2. (Fuvest)2. (Fuvest) A figura mostra etapas da segregação de um par de cromossomos homólogos em uma meiose em que não ocorreu permuta.

No início da intérfase, antes da duplicação cromossômica que precede a meiose, um dos representantes de um par de alelos mutou por perda de uma seqüência de pares de nucleotídeos. Considerando as células que se formam no final da primeira divisão (B) e no final da segunda divisão (C), encontraremos o alelo mutante em

a) uma célula em B e nas quatro em C. b) uma célula em B e em duas em C. c) duas células em B e em duas em C. d) duas células em B e em duas em C. e) duas céluas em B e nas quatro em C.

Concluindo a nossa discussão sobre os experimentos de Mendel, as sete características estudadas (Tabela 1) apresentam segregação independente entre elas. Você sabe quantos pares de cromossomos uma célula de planta de ervilha possui? São sete pares! Apesar de ainda hoje não sabermos a localização cromossômica de todas essas características, é possível que cada uma possa estar em um cromossomo diferente. Mendel foi ou não foi um grande cientista???

Mas ele também foi muito perspicaz na escolha das características; vamos ver por quê. Durante a meiose pode ocorrer permuta. O que é isso? Analise a Figura 2: nela está representado um par de cromossomos homólogos, ambos com as cromátides-irmãs duplicadas. As cromátides mais internas de cada par possuem segmentos de 2 cores, em contraste com as cromátides mais externas, que possuem apenas uma cor cada.

Figura 2 – Representação de três permutações entre um par de cromossomos homólogos.

Como você interpreta a Figura 2? Houve troca de segmentos entre as cromátides internas, mas não nas cromátides externas. Assim, o resultado final será: 2 cromossomos com 1 única cor cada e 2 cromossomos com segmentos alternados contendo cores diferentes. A conseqüência interessante da permuta é que nos cromossomos nos quais ocorreu permuta, genes que estejam fisicamente muito próximos na mesma molécula de DNA (cromátide) vão geralmente permanecer juntos no mesmo segmento. Já os genes que estão mais longe entre si têm, ao acaso, mais chances de haverem sofrido recombinação. Vamos ver se você entendeu, respondendo a questão a seguir.

QQQQQUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃOUESTÃODEDEDEDEDE VESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULARVESTIBULAR

3.3.3.3.3. (F (F (F (F (Fuvuvuvuvuvest)est)est)est)est) Os genes X, Y e Z de um cromossomo têm as seguintes freqüências de recombinação:

Qual a posição relativa desses três genes no cromossomo? a) Z X Y b) X Y Z c) Y Z X d) X Z Y e) Y X Z

Genes

X e Y Y e Z Z e X

Freqüência de recombinação

Fonte: Amabis e Martho, A ciência da Biologia. São Paulo, ed. Moderna, 1983

Qual o efeito da permuta? As cromátides sem mistura de cor representam os cromossomos da maneira como foram herdados da mãe e do pai; já nas cromátides que sofreram essa troca (permuta) surge uma nova combinação desses genes! Ou seja, a permuta, em adição à segregação dos alelos e à segregação independente dos cromossomos, gera uma grande variabilidade genética.

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