2016 Biologia Hoje Vomume 3-322-324

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Grupos sanguíneos e exclusão de 
paternidade
Os cruzamentos relativos ao sistema san-
guíneo ABO são de monoibridismo, pois, apesar 
de estarem em jogo três alelos, cada indivíduo 
só apresenta um par de cromossomos homólo-
gos portadores desses alelos. Veja os tipos de 
fecundação e os possíveis genótipos e fenótipos 
na tabela a seguir.
Alelos dos pais A B O
A
AA
(A)
AB
(AB)
AO
(A)
� genótipo 
do filho
� fenótipo
B
AB
(AB)
BB
(B)
BO
(B)
� genótipo 
do filho
� fenótipo
O
AO
(A)
BO
(B)
OO
(O)
� genótipo 
do filho
� fenótipo
Com a análise dos grupos sanguíneos é pos-
sível esclarecer casos de paternidade duvidosa 
ou de trocas de bebês em maternidade. Depen-
dendo das circunstâncias, é possível provar 
que determinado indivíduo não pode ser o pai 
de uma criança. Entretanto, apenas pelos gru-
pos sanguíneos do sistema ABO nunca se pode 
provar que um homem é de fato o pai de uma 
criança, mesmo que seja.
É importante que o aluno tente resolver questões 
que combinem polialelia e di-hibridismo, como é o caso 
da questão 9 de Atividades, permitindo assim que ele 
aplique o que aprendeu em diferentes contextos.
Com relação às transfusões de sangue e as restri-
ções relacionadas aos tipos sanguíneos, o texto a seguir 
apresenta uma descoberta interessante.
CAPÍTULO 4: Interação gênica e 
pleiotropia
Como estratégia inicial, o professor pode apre-
sentar o resultado do cruzamento de duas galinhas 
de crista noz e duplo-heterozigotas, como está des-
crito nas páginas 58 e 59, perguntando, então, como 
os alunos explicam esse resultado. Não se deve es-
perar que eles resolvam esse problema imediatamente, 
mas sim que sua curiosidade seja despertada. Ao 
longo do capítulo, eles se tornarão capazes de resolver 
esse problema.
Ao estudar a interação gênica, o aluno pode se 
questionar sobre a validade das leis de Mendel. O pro-
fessor pode aproveitar esse capítulo para mostrar que 
elas devem ser compreendidas como um modelo apro-
ximado de uma situação mais complexa. Na realidade, 
na maioria das características deve haver influência 
de mais de um par de alelos.
O aluno deve entender que o fato de as leis não 
explicarem tudo não tira o mérito do trabalho de 
Mendel. Em ciência, com frequência construímos mo-
delos simplificados dos fenômenos e, à medida que 
aprendemos mais, corrigimos esses modelos tornan-
do-os mais próximos dos fenômenos estudados.
Essa observação vale para as classificações usadas 
em interação gênica (interações epistáticas, não epis-
táticas, etc.): nelas também usamos modelos para 
representar uma situação mais complexa. À medida 
que conhecemos melhor as etapas bioquímicas que 
levam à produção de uma característica, podemos nos 
aproximar mais do que realmente acontece em cada 
interação. Pode-se chamar a atenção para o exemplo 
da cor do pelo em camundongos (p. 59 e 60), em que 
é feita uma conexão com a interpretação molecular 
em genética.
É importante mostrar ao aluno que os problemas 
de interação são resolvidos de forma semelhante aos 
de di ou tri-hibridismo. A diferença é que, uma vez 
Sangue modificado
Um grupo de pesquisadores liderados por 
Henrik Clausen, da Universidade de Copenha-
gue, vem desenvolvendo uma forma de trans-
formar em sangue do tipo O hemácias que 
continham os aglutinogênios A e B, sem dani-
ficar essas células. Para isso, utilizaram enzi-
mas de bactérias que removem esses agluti-
nogênios da superfície das hemácias.
O processo ainda terá de passar por testes 
clínicos para que possa ser usado para a pro-
dução de hemácias universais, reduzindo os 
problemas de carência de sangue em caso de 
transfusões de emergência.
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A herança da cor dos olhos, comentada no boxe 
Biologia e cotidiano (p. 61), costuma despertar a 
curiosidade do aluno. É importante o professor mos-
trar que, ao contrário do que muitas pessoas podem 
pensar, não se trata de uma herança monogênica. 
Também é importante diferenciar essa herança do 
albinismo, em que faltam alelos para a produção de 
melanina. Por isso, no albinismo não há melanina na 
íris. A falta de pigmento em indivíduos albinos faz 
com que a luz seja refletida pelos vasos sanguíneos 
no fundo do olho, o que faz aparecer um tom rosado. 
Nas pessoas não albinas há sempre pigmento na ca-
mada profunda; o que varia é a quantidade de pig-
mento na camada superficial da íris.
O exemplo da herança da cor da pele pode ser útil 
para o professor mostrar que os modelos utilizados 
em ciência são sempre construções hipotéticas sim-
plificadas e parciais da realidade. Serve também para 
mostrar que em ciência existem problemas não re-
solvidos, como é o caso do número de genes que 
atuam nessa característica. O boxe Biologia e socie-
dade (p. 63 a 65) discute a herança cultural africana 
no Brasil, enfatizando a importância da valorização 
de diferentes culturas.
É importante lembrar que mesmo uma característi-
ca como a altura humana não é 100% determinada ge-
neticamente. Nesse caso, já foram identificados 12 loci 
que atuam nessa característica. Um dos genes atuan- 
tes e recentemente identificado no cromosso mo 12 
foi chamado de HMGA2 (do inglês, high mobility group 
AT-hook 2).
descobertos os genótipos por cruzamentos que se-
guem a segunda lei de Mendel, é preciso achar as 
proporções fenotípicas considerando as condições 
de interação que o problema apresenta. O aluno não 
precisa decorar os tipos de interação: o enunciado 
do problema deve dar elementos para que seja pos-
sível identificá-los.
Um exemplo de pesquisa relacionada à história da 
descoberta das interações gênicas e heranças quan-
titativas é apresentado no texto a seguir.
A cor da semente de trigo
Logo após a redescoberta do trabalho de 
Mendel, muitos pesquisadores se questiona-
ram se as características com variação contí-
nua, como altura, peso, etc., seriam herdadas 
da mesma forma que as características estu-
dadas por Mendel.
Em 1910, o geneticista sueco Herman Nilsson-
-Ehle (1873-1949) estudou uma dessas caracte-
rísticas, a herança da cor da semente de trigo, e 
demonstrou que ela segue as leis de Mendel.
Ao cruzar trigo de semente vermelho-escu-
ra com trigo de semente branca, obteve descen-
dentes com cor intermediária entre esses dois 
extremos. A segunda geração filial (F
2
), resul-
tante do cruzamento entre dois indivíduos da 
primeira geração filial, apresentava sementes 
cuja cor variava de forma contínua do verme-
lho-escuro ao branco. Notou ainda que nessa F
2
 
os indivíduos idênticos aos do início do cruza-
mento – com sementes de cores vermelho-es-
cura e branca – apareciam na proporção 1/64.
O denominador 64 na proporção da F
2
 in-
dicava que ocorreram 64 combinações entre 
gametas produzidos por indivíduos de F
1
. A 
partir daí, ele concluiu que cada um dos indi-
víduos de F
1
 produziu oito tipos de gametas; 
portanto, esses indivíduos deviam ser hetero-
zigotos para três pares de alelos.
Ele explicou a variação contínua no fenó-
tipo desses 64 indivíduos de F
2
 pelo fato de que 
a cor da semente seria condicionada por três 
genes, cada um com dois alelos, de segregação 
independente. Os alelos representados por 
letras maiúsculas (A, B, C) contribuiriam para 
a produção de um pigmento vermelho e so-
mariam seus efeitos, de tal forma que o indi-
víduo AABBCC possuiria seis doses do pigmen-
to e sua semente seria vermelho-escura. Os 
alelos a, b e c não contribuiriam para formar o 
pigmento e, portanto, o indivíduo aabbcc teria 
semente branca.
Então, a quantidade de pigmento depende-
ria da quantidade de alelos A, B e C presentes 
no genótipo. Assim, os indivíduos AaBbCc, 
AAbbCc e aaBBCc, por exemplo, teriam a mes-
ma quantidade de pigmento – uma média en-
tre o vermelho e o branco. A proporção geno-
típica em F
2
, resultante do cruzamento dedois 
heterozigotos, seria a mesma de um tri-hibri-
dismo e a proporção fenotípica em F
2
 seria 
1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1.
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Para mais informações, veja os artigos abaixo (em 
inglês):
LETTRE, G. et. al. Identification of ten loci associated 
with height highlights new biological pathways in 
human growth. Nova York: Nature Genetics, 40, p. 584-
-591, 2008.
WEEDON, M. N. et. al. A common variant of HMGA2 
is associated with adult and childhood height in the 
general population. Nova York: Nature Genetics, 39, 
p. 1245-1250, 2007.
Outra característica influenciada por diversos genes 
é a audição humana. Porém a deficiência auditiva não 
tem origem apenas genética e pode ser causada por 
fatores ambientais, como descrito no texto a seguir.
É importante neste capítulo que o professor es-
clareça ao aluno que ele não precisa decorar os casos 
particulares de interação gênica. O que ele tem de 
fazer é aplicar as leis de mono e di-hibridismo para 
a situação específica que determinado problema vai 
colocar. Para isso, o aluno deve ser incentivado a 
resolver questões com outras situações de interação 
que não foram descritas no texto. Isso acontece em 
várias questões da seção Atividades. 
Causas da surdez
A surdez de origem ambiental – cerca de 
25% dos casos – pode ser causada por exposi-
ção a ruído intenso por tempo prolongado, por 
acidentes e por infecções, mesmo algumas 
infecções que ocorrem ainda na vida intrau-
terina, como no caso de a mãe contrair o vírus 
da rubéola na gravidez.
Na surdez de origem genética – cerca de 75% 
dos casos – estão envolvidos vários tipos de he-
rança: dominante, recessiva, autossômica e li-
gada ao sexo (genes no cromossomo sexual X). 
Como muitos genes contribuem para o desen-
volvimento normal da audição humana, é de 
esperar que uma mutação em qualquer desses 
genes possa levar a uma deficiência auditiva.
Já foram identificadas mutações genéticas 
que afetam a mobilidade do osso estribo na 
orelha média, que afetam a síntese das proteí-
nas contráteis dos cílios, presentes nas células 
da orelha interna, e na proteína da membrana 
que transporta o potássio para essas células.
CAPÍTULO 5: Ligação gênica
As perguntas do início do capítulo ajudam a men-
surar o conhecimento prévio do aluno a respeito do 
conteúdo que será estudado. Os alunos já sabem 
que a interação gênica pode modificar as proporções 
mendelianas do di-hibridismo. Ao estudar a ligação, 
eles verão mais um caso em que essa proporção se 
modifica e também que as leis de Mendel não valem 
quando dois ou mais genes estão ligados, isto é, 
situados no mesmo cromossomo.
O professor pode começar mostrando um par de 
genes no mesmo cromossomo e perguntar se esses 
dois genes obedecem às leis de Mendel. Para facilitar 
o raciocínio, pode pedir aos alunos que desenhem 
uma meiose com os alelos desses dois genes e per-
guntar se eles se separam de forma independente, 
isto é, se os genes situados no mesmo cromossomo 
podem ir para polos diferentes da célula. Se os alunos 
não se lembrarem da permutação ou não a conhece-
rem, eles podem achar que os genes no mesmo cro-
mossomo vão sempre para o mesmo polo. Nesse 
momento, o professor pode relembrar ou explicar a 
permutação, mostrando um caso em que esse fenô-
meno acontece entre os genes em questão. Assim, os 
alunos poderão perceber que, mesmo quando dois 
genes estão no mesmo cromossomo, pode haver pro-
dução de quatro tipos de gametas se a permutação 
ocorrer em algum ponto do cromossomo situado en-
tre os dois genes em questão.
Alguns alunos podem achar que não há diferença 
entre essa situação e o di-hibridismo mendeliano. É 
preciso mostrar que isso seria verdadeiro apenas se 
ocorresse sempre, em todas as células, permutação 
entre os dois genes em questão. Esse é o momento de 
explicar que a permutação é um fenômeno aleatório 
e que, quanto maior a distância dois genes, maior a 
chance de que ela ocorra entre eles.
Com o conceito de taxa de permutação, os alunos 
poderão perceber por que as proporções mendelia-
nas do di-hibridismo estão alteradas quando há li-
gação entre os genes. Ao explicar que a determinação 
da taxa de crossing (permutação) é importante para 
mapear os genes nos cromossomos, é interessante 
lembrar que, com as técnicas atuais de engenharia 
genética, os genes podem ser mapeados e se-
quenciados, o que vem se tornando cada vez mais 
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