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1. (UFPR 2013) Na síndrome de Down, geralmente ocorre uma trissomia do cromossomo 21, ou seja, a pessoa apresenta três cópias (cromátides) desse cromossomo, ao invés de apenas duas. Na maioria dos casos de síndrome de Down, a terceira cópia do cromossomo 21 é originada devido a um erro durante a formação dos gametas do pai ou da mãe. Que tipo de erro, durante a formação dos gametas do pai ou da mãe do portador de síndrome de Down, leva a uma trissomia como essa? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 2. (UNIFESP 2012) Durante a prófase I da meiose, pode ocorrer o crossing over ou permuta gênica entre os cromossomos das células reprodutivas. a) Explique o que é crossing over e sua importância para as espécies. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Considerando que a maioria das células de um organismo realiza divisão celular mitótica para se multiplicar, justifique o fato de as células reprodutivas realizarem a meiose. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 3. (UNESP 2012) Os indivíduos não são coisas estáveis. Eles são efêmeros. Os cromossomos também caem no esquecimento, como as mãos num jogo de cartas pouco depois de serem distribuídas. Mas as cartas, em si, sobrevivem ao embaralhamento. As cartas são os genes. Eles apenas trocam de parceiros e seguem em frente. É claro que eles seguem em frente. É essa a sua vocação. Eles são os replicadores e nós, suas máquinas de sobrevivência. Quando tivermos cumprido a nossa missão, seremos descartados. Os genes, porém, são cidadãos do tempo geológico: os genes são para sempre. (Richard Dawkins. O gene egoísta, 2008.) Considerando a reprodução sexuada, explique o que o autor do texto quis dizer ao comparar cada cromossomo, e o conjunto cromossômico de uma pessoa, às mãos de cartas que se desfazem assim que são distribuídas. Considerando o mecanismo de duplicação do DNA, explique a afirmação de que os genes são para sempre. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 4. (UNESP 2012) Bom seria se todas as frutas fossem como a banana: fácil de descascar e livre do inconveniente dos caroços. Para darem uma forcinha à natureza, pesquisadores desenvolveram versões sem sementes em laboratório [...]. Para criar frutos sem sementes a partir de versões com caroços, como acontece com a melancia, é preciso cruzar plantas com números diferentes de cromossomos, até que se obtenha uma fruta em que as sementinhas não se desenvolvam. (Veja, 25.01.2012.) Suponha que, no caso exemplificado, a melancia sem sementes tenha sido obtida a partir do cruzamento entre uma planta diploide com 22 cromossomos e uma planta tetraploide com 44 cromossomos. Quantos cromossomos terão as células somáticas da nova planta? Considerando que as sementes são o resultado da reprodução sexuada, explique por que os frutos dessa planta não as possuem. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 5. (UFTM 2012) Considere uma célula com o genótipo a seguir e suponha que ela entre em divisão meiótica. a) Qual será a composição de alelos nessa célula ao final da fase S da interfase? Justifique sua resposta. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Suponha que ao final dessa meiose não tenha ocorrido crossing-over ou mutação. Qual fenômeno poderia ocorrer na meiose que promoveria um aumento na variabilidade genética dos gametas formados? Explique esse fenômeno. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 6. (UFSM 2011) Os erros de replicação do DNA ocorrem antes mesmo da prófase. Na figura, estão representadas fases da divisão celular meiótica de uma planta. As letras B, D, G e H correspondem, respectivamente, às fases da meiose: a) metáfase I - telófase I - anáfase I - telófase I. b) anáfase I - metáfase II - telófase I - telófase II. c) metáfase I - telófase I - anáfase II - telófase II. d) anáfase I - metáfase I - anáfase I - anáfase II. e) metáfase II - telófase I - anáfase I - metáfase I. 7. (UDESC 2011) Em organismos de reprodução sexuada pode ocorrer, durante a prófase I da meiose I, na formação dos gametas, um evento denominado permutação, permuta genética ou crossing-over. Em relação ao contexto, responda: a) no que consiste o crossing-over? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) qual a função do crossing-over? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 8. (UNESP 2008) A figura representa uma anáfase de uma célula diploide animal. Essa célula está em mitose ou em meiose? Justifique, informando o número diploide de cromossomos em uma célula somática desse animal. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 9. (UNICAMP 2008) A síndrome de Down, também chamada trissomia do cromossomo 21, afeta cerca de 0,2% dos recém-nascidos. A síndrome é causada pela presença de um cromossomo 21 a mais nas células dos afetados, isto é, em vez de dois cromossomos 21, a pessoa tem três. A trissomia do cromossomo 21 é originada durante as anáfases I ou II da meiose. a) Quando ocorre a meiose? Cite um evento que só ocorre na meiose. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Explique os processos que ocorrem na anáfase I e na anáfase II que levam à formação de células com três cromossomos 21. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 10. (UFJF 2007) O esquema a seguir ilustra de forma sintéticao processo de formação de gametas (meiose) de um indivíduo de genótipo AaBb. a) Complete o esquema: b) Qual é a probabilidade deste indivíduo formar o gameta ab? Justifique sua resposta. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ c) Qual é a importância da meiose para a manutenção de uma espécie? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ d) Considere que os genes A e B estão envolvidos na determinação da cor das flores. O alelo A permite a formação de pigmentos e é dominante sobre o alelo a, que inibe a manifestação da cor. O alelo B determina a cor vermelha e é dominante sobre o alelo b, que determina a cor rosa. Se uma planta de flores vermelhas, oriunda das sementes de uma planta de flores brancas (aabb), é autofecundada, que fenótipos são esperados na descendência e em que proporções? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 11. (FUVEST 2007) Suponha que na espermatogênese de um homem ocorra não- disjunção dos cromossomos sexuais na primeira divisão da meiose, isto é, que os cromossomos X e Y migrem juntos para um mesmo polo da célula. Admitindo que a meiose continue normalmente, a) qual será a constituição cromossômica dos espermatozoides formados nessa meiose, no que se refere aos cromossomos sexuais? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) quais serão as possíveis constituições cromossômicas de crianças geradas pelos espermatozoides produzidos nessa meiose, no caso de eles fecundarem óvulos normais? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 12. (UFG 2007) A gametogênese é fundamental para o sucesso reprodutivo dos animais. No homem, a espermatogênese é um processo que garante a produção dos gametas e ocorre nos testículos. A figura adiante ilustra algumas fases desse processo. De acordo com a figura, a) classifique cada uma das fases indicadas; _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) quais são as porcentagens dos genótipos no final da divisão meiótica? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ c) explique dois eventos, que ocorrem na espermatogênese, que garantem a variação gênica na reprodução sexuada. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 13. (UFAL 2006) Durante a reprodução sexuada a variabilidade genética de uma população é promovida pelo encontro ao acaso dos gametas. Identifique, no processo de formação dos gametas (na meiose), uma das fases em que ocorre recombinação. Explique sua resposta. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 14. (FUVEST 2006) No desenho a seguir, estão representados dois cromossomos de uma célula que resultou da 1a divisão da meiose de um indivíduo heterozigótico AaBb. Esquematize esses cromossomos, com os genes mencionados, a) no final da interfase da célula que originou a célula do desenho. b) nas células resultantes da 2a divisão meiótica da célula do desenho. c) em todas as células resultantes da meiose que originou a célula do desenho. 15. (UFSC 2005) A Mitose e a Meiose são importantes processos biológicos, pois permitem que o número de cromossomos de uma célula permaneça igual, ou seja reduzido, para possibilitar sua restauração numérica após a fecundação. Com relação aos eventos e aos resultados destes dois processos, é CORRETO afirmar que: 01) ao contrário da Mitose, que ocorre em todas as células, a Meiose restringe-se àquelas da linha germinativa, que produzirão gametas. 02) nos dois processos, ocorre a compactação da cromatina, fenômeno este que, além de facilitar a divisão correta dos cromossomos, impede que o material genético seja atacado por enzimas, presentes no citoplasma, que destroem o DNA. 04) uma mutação que ocorra em uma das cromátides de uma célula somática será transmitida a todas as suas células-filhas, através da divisão mitótica. 08) a Mitose é o sistema de reprodução dos organismos nos quais não existe a presença de sexo nem a formação de células germinativas. 16) se considerarmos, em uma mesma espécie, duas células-filhas, uma originada por Mitose e a outra por Meiose, a primeira conterá metade do número de cromossomos e o dobro da quantidade de DNA da segunda. 32) na Meiose, existe a possibilidade de ocorrer o fenômeno de recombinação, que é a troca de segmentos entre quaisquer dois cromossomos, gerando, com isso, alta variabilidade genética para os indivíduos envolvidos. 64) a Meiose compreende duas etapas de divisão cromossômica, sendo que, após a primeira, o número de cromossomos das células-filhas é metade do das células-mães. 16. (UNICAMP 2005) Os esquemas A, B e C a seguir representam fases do ciclo de uma célula que possui 2n = 4 cromossomos. a) A que fases correspondem as figuras A, B e C? Justifique. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Qual é a função da estrutura cromossômica indicada pela seta na figura D? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 17. (UFSC 2003) A meiose caracteriza-se pela ocorrência de apenas uma duplicação do material genético para cada duas divisões nucleares, e é responsável pela formação de células haploides a partir de células diploides. Em relação a esse tipo de divisão celular, é CORRETO afirmar que. 01) o crossing-over ocorre na prófase da meiose I e caracteriza-se pela permuta entre os segmentos das cromátides irmãs do mesmo cromossomo. 02) a redução, pela metade, do número cromossômico confere à meiose uma importância fundamental na manutenção do número constante de cromossomos da espécie. 04) a meiose ocorre durante o processo de produção das células reprodutivase possibilita o aumento da variabilidade genética dos seres vivos que a realizam. 08) a primeira divisão meiótica é reducional, enquanto a segunda é equacional, já que a partir delas são formadas duas células diploides e quatro células haploides, respectivamente. 16) na anáfase I ocorre a separação dos pares de homólogos, havendo a migração polar dos cromossomos duplicados. 32) as anáfases I e II são semelhantes entre si, à medida que os centrômeros se dividem e as cromátides de cada díade migram para o polo da célula. 64) na metáfase I, os pares de cromossomos homólogos duplicados encontram-se na placa equatorial da célula. 18. (UNESP 2003) Criadores e sitiantes sabem que a mula (exemplar fêmea) e o burro (exemplar macho) são híbridos estéreis que apresentam grande força e resistência. São o produto do acasalamento do jumento (Equus asinus, 2n = 62 cromossomos) com a égua (Equus caballus, 2n = 64 cromossomos). a) Quantos cromossomos têm o burro ou a mula? Justifique sua resposta. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Considerando os eventos da meiose I para a produção de gametas, explique por que o burro e a mula são estéreis. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 19. (UNIFESP 2002) A Síndrome de Down caracteriza-se pela presença de um cromossomo 21 a mais nas células dos indivíduos afetados. Esse problema pode ser decorrente da não-disjunção do cromossomo 21 em dois momentos durante a formação dos gametas. Considerando a ocorrência de tal não-disjunção, responda. a) Em quais momentos ela pode ocorrer? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Utilize os contornos a seguir para representar uma das duas possibilidades, indicando na lacuna pontilhada qual delas foi escolhida para ser representada. 20. (UFRJ 2001) Um pesquisador determinou as variações nas concentrações de ADN ao longo do tempo, em células do ovário e do epitélio intestinal de um animal. As variações na quantidade de ADN em cada célula nos dois casos estão registradas nas figuras 1 e 2. Qual das figuras (1 ou 2) corresponde às células do ovário e qual corresponde ao epitélio intestinal. Justifique. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 21. (FUVEST 2001) a) A célula de um animal, esquematizada a seguir, encontra-se na anáfase da primeira divisão da meiose. O que permite essa conclusão? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Utilize os contornos da figura anterior para representar duas células desse animal: uma, em anáfase II da meiose e a outra em anáfase da mitose. 22. (UNICAMP 2001) Analise a seguinte figura de cromossomos: a) Que fenômeno celular está sendo mostrado na figura? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ b) Em que tipo de divisão celular ocorre esse fenômeno? Por quê? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ c) Qual é a importância desse fenômeno para os seres vivos? _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 23. (UFU 2001) Com relação aos dois tipos fundamentais de divisão celular, a mitose e a meiose, faça o que se pede a) Apresente três diferenças básicas que caracterizam cada um desses processos. (Faça uma tabela). b) Mencione apenas para a mitose o nome de suas diferentes fases e sua sequência correta. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 1: A síndrome de Down, geralmente, é causada pela não disjunção das cromátides do cromossomo 21 durante a anáfase II da meiose paterna ou materna. 2: V - F - F - V - F. A radiação UV emitida pelo sol pode desregular o ciclo celular das células epidérmicas, causando morte celular (queimaduras), envelhecimento precoce (rugas e manchas) e câncer, caracterizado pela proliferação celular desregulada e invasiva. 3: Os cromossomos e os genes são como as cartas de um baralho. A cada mão, são formadas novas combinações de cartas, assim como, a cada geração, as permutações e a segregação, independente dos cromossomos homólogos, produzem novas combinações gênicas e cromossômicas nos gametas envolvidos na reprodução sexuada. A replicação semiconservativa do DNA garante que as duas cadeias pareadas do DNA se separem e se complementem, permitindo que as instruções genéticas se perpetuem nas células filhas e nas gerações futuras. 4: As células somáticas da nova planta apresentarão 33 cromossomos, de acordo com o cruzamento adiante: Os híbridos F1 (2N = 33) não sofrem meiose normal por não apresentarem pares de cromossomos homólogos. Os organismos formados não formam gametas normais que possam ser fecundados e acabam produzindo frutos sem sementes normais. 5: a) Genótipos: AA aa BB bb. Ao final da fase S da interfase os cromossomos encontram-se duplicados e constituídos, cada um, por duas cromátides irmãs idênticas entre si e unidas pelo centrômero. b) Na ausência de crossing-over ou mutação, a segregação independente dos pares de cromossomos homólogos garante o aumento da variabilidade genética. Nesse processo, os cromossomos e alelos são segregados e combinados de todas as formas possíveis na formação dos gametas, durante a meiose. 6: [C] B – metáfase I – cromossomos duplicados alinhados na região meridional do fuso acromático. D – telófase I – cromossomos duplicados sofrendo descondensação. G – anáfase II – migração de cromossomos simples para os polos da célula. H - telófase II – descondensação dos cromossomos simples. 7: a) O crossing-over consiste na troca de pedaços de cromátides entre cromossomos homólogos. b) A função do crossing-over é aumentar a variabilidade genética na formação dos gametas, por meio da mistura de genes ao longo do cromossomo. 8: A célula aparece na anáfase II da meiose. O número cromossômico diploide da célula somática é 6 (2n = 6). 9: a) A meiose ocorre por ocasião da produção de gametas, nos animais, e esporos, nos vegetais. A separação dos cromossomos homólogos é um processo exclusivo da meiose. b) Na anáfase I, o fenômeno da não-disjunção do par dos cromossomos 21 fará com que uma das células- filhas tenha2 exemplares. No caso da anáfase II, a não- separação das cromátides poderá levar à formação de gametas com 2 cromossomos 21. 10: a) b) P(ab) = P(a) × (b) = 1/2 × 1/2 = 1/4 c) O processo de formação de gametas (meiose) é importante porque promove a variabilidade genética e mantém constante o número cromossômico da espécie. d) Planta de flores vermelhas AaBb AaBb × AaBb (autofecundação) A_ B_ 9 vermelhas A_ bb 3 rosas AaB_ 3 brancas Aabb 1 branca 9/16 vermelhas : 3/16 rosas : 4/16 brancas 11: a) 50% XY, ou seja, n = 24 50% -, ou seja, n = 22. b) 50% XXY, ou seja, 2n + 1 = 47 (Klinefelter) 50% XO, ou seja, 2n - 1 = 45 (Turner) 12: a) I: Prófase I II: Metáfase I III: Anáfase I IV: Prófase II V: Metáfase II VI: Telófase II b) AB (25%); Ab (25%); aB (25%); ab (25%) c) Considerar dois dos seguintes eventos: - Crossing over (ou permuta): ruptura (ou quebra) casual entre cromátides e consequente troca do material gênico entre as cromátides homólogas; ocorre na profáse I. - Mutação somática: erro durante a duplicação do DNA, modificando a sequência de nucleotídeos, seja por adição, seja por substituição, seja por supressão de bases. Como são em células germinativas, são passadas para os descendentes; portanto, são mutações somáticas. - Separação aleatória dos cromossomos homólogos na meiose I: os cromossomos não seguem um padrão de separação. 13: A recombinação ocorre na Prófase I e o fenômeno se chama "crossing-over", ou seja, as trocas de segmentos em cromátides homólogas. 14: a) b) c) 15: 01 + 02 + 08 + 64 = 75 16: a) A - Metáfase da mitose porque os quatro cromossomos constituídos por duas cromátides cada, não pareados, ocupam o equador do fuso mitótico. B - Metáfase II da meiose porque os cromossomos, em número de dois, estão duplicados e dispostos na região equatorial do fuso. C - Metáfase I da meiose porque os cromossomos, em número de quatro, estão duplicados, pareados e dispostos na placa equatorial. b) A seta indica a região do centrômero, estrutura responsável pela fixação do cromossomo nas fibras do fuso acromático e, também responsável pelo deslocamento dos cromossomos-filhos para os polos opostos da célula. 17: 02 + 04 + 16 + 64 = 86 18: a) Os animais têm 2n = 63 cromossomos, porque são resultantes da união de espermatozoide, com n = 31 cromossomos, e óvulo, com n = 32 cromossomos. b) Os cromossomos são de 2 espécies diferentes e, portanto, não ocorre pareamento dos chamados cromossomos homólogos, impossibilitando a meiose e a gametogênese. 19: a) A não disjunção cromossômica pode ocorrer na primeira ou na segunda divisão da meiose. b) Observe os esquemas adiante: 20: A figura 1 corresponde ao epitélio intestinal, pois a quantidade de ADN inicialmente é duplicada e volta ao valor inicial, caracterizando uma divisão celular por mitose. A figura 2 corresponde às células do ovário, pois a quantidade final de ADN é igual à metade da quantidade inicial, indicando a ocorrência da divisão celular por meiose. 21: a) O que permite concluir que se trata de anáfase I da meiose é o fato de observarmos a disjunção dos cromossomos homólogos. b) Observe as figuras a seguir: 22: a) O fenômeno mostrado na figura são os quiasmas resultantes da permutação ou crossing-over entre cromossomos homólogos. b) Meiose. Nesse tipo de divisão que acontece o pareamento entre cromossomos homólogos, permitindo a troca de segmentos entre eles. c) Recombinação entre cromossomos homólogos, gerando novas combinações gênicas. A variabilidade decorrente, submetida à seleção natural, resulta na adaptação dos seres vivos ao meio. 23: a) Observe a tabela a seguir: b) Prófase, Metáfase, Anáfase, Telófase.