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Lista de exercícios IB450 – Genética Básica Primeira prova 1) Cite as quatro fases da mitose e os principais eventos que ocorrem em cada uma delas. R: Prófase: inicia logo após a interfase. Na prófase, os cromossomos aumentam sua condensação, e o nucléolo, local onde os ribossomos são formados, desaparece. Inicia-se ainda a formação do fuso mitótico, e os centrossomos afastam-se. Metáfase: os cromossomos atingem seu maior grau de condensação. Os centrossomos estão em lados opostos da célula, e os cromossomos estão organizados na região mediana da célula. Anáfase: na fase mais curta do processo da mitose, ocorrem a separação das cromátides irmãs e a migração em direção aos pólos das células. A célula alonga-se e, no final dessa etapa, temos dois pólos com a quantidade completa de cromossomos. Telófase: formam-se novos núcleos e os envelopes nucleares. O nucléolo reaparece, e os cromossomos ficam menos condensados. Normalmente, no final dessa etapa, ocorre a citocinese, que mais é do que a divisão da célula em duas. 2) Cite duas diferenças entre as divisões das células animais e vegetais. 3) Os esquemas A, B e C abaixo representam fases do ciclo de uma célula que possui 2n = 4 cromossomos. a) A que fases correspondem as figuras A, B e C? Justifique. R: Figura A: metáfase mitótica, pois possui cromossomos homólogos no polo equatorial da célula Figura B: metáfase II meiótica, possui cromossomos homólogos pareados, porém em forma haploide. Figura C: metáfase I meiótica, pois possui cromossomos homólogos pareados, duplicados. b) Qual é a função da estrutura cromossômica indicada pela seta na figura D? R: Corresponde aos cinetócoros, estruturas presentes nos centômeros, responsáveis por se ligar ao fuso acromático durante a difusão celular. 4) Observe o esquema que representa, de forma resumida, uma célula animal germinativa produzindo, após o término da meiose, quatro gametas com suas respectivas combinações gênicas. Explique por que ocorreu a produção de gametas com essa combinação gênica, dando o nome do processo e em que momento da meiose ele ocorre. R: A produção de gametas parentais (AB e ab) e recombinantes (Ab e aB) caracteriza a ocorrência de crossing-over ou permutação. É a permutação entre segmentos de cromossomos homólogos. Ocorre no inicio da primeira divisão da meiose, na prófase 1. Cite as fases da meiose e os principais eventos de cada uma delas? 5) Porque a meiose I e dita reducional e a meiose II equacional? R: A meiose I é reducional, pois o numero de cromossomos é reduzido pela metade; já a meiose II é equacional, pois o número de cromossomos das células que se dividem mantém-se o mesmo nas células que se formam. 6) O que é e qual a função do complexo sinaptonêmico? R: é uma estrutura de proteína que se forma entre cromossomas homólogos durante meiose e é pensado que media em parelhamento de cromossoma, sinapse e recombinação. Esse complexo tem papel no pareamento dos cromossomos e nos subsequentes eventos meióticos. Ainda não se compreende inteiramente esse mecanismo, mas sabe-se que ele é formado por um eixo central e duas barras laterais que se associam aos cromossomos homólogos, cada um com suas cromátides. 7) Cite três diferenças entre mitose e meiose. R: A mitose produz duas células-filhas, as células-filhas possuem o mesmo número de cromossomos da célula-mãe e ocorre apenas uma divisão celular; já na meiose se produz quatro células-filhas, as células-filhas possuem metade do numero dos cromossomos da célula-mãe e ocorrem duas divisões celulares. 8) Como ocorre a dupla fertilização em vegetais? R: Ocorre quando um grão de pólen se aloja no estigma da flor. Por meio de estímulos hormonais e umidade, presentes no estigma, o grão de pólen germina emitindo o tubo polínico que cresce através do interios do estilete em direção ao ovário. As sinérgidas desempenham um papel importante, por meio de estímulos químicos e físicos, no crescimento e na orientação do tubo polínico até a entrada da micrópila. Ao entrar na micrópila e atingir o saco embrionário, o tubo polínico, que carrega os dois gametas masculinos e o núcleo vegetativo, adentra uma sinérgide. Essa célula degenera-se e os gametas são descarregados. Um núcleo de um gameta masculino une-se com o núcleo da oosfera e outro, com os núcleos polares. É por esse motivo que dizemos que ocorre uma dupla fecundação. 9) Uma planta de pepino de genótipo BBCCTTWW foi cruzada com outra de genótipo bbccttww para produzir a geração F1, a qual foi autofecundada para obtenção da geração F2. Assumindo que esses genes controlam as seguintes características: B espinhos pretos; b espinhos brancos; C resistência ao vírus do mosaico;c suscetibilidade ao vírus do mosaico; T presença de gavinhas; t ausência de gavinhas; W fruto imaturo de cor verde; w fruto imaturo de cor branca. B espinhos pretos b espinhos brancos C resistencia ao vírus do mosaico c suscetibilidade ao vírus do mosaico T presença de gavinhas t ausência de gavinhas W fruto imaturo da cor verde w fruto imatudo de cor branca a) Que proporção de F2 apresentará o fenótipo espinhos brancos, suscetibilidade ao vírus do mosaico, ausência de gavinhas e o fruto de cor branca? R: bbccttww = ¼ x ¼ x ¼ x ¼ = 1/256 · Proporção de 0,39%. b) Que proporção de F2 apresentará o fenótipo espinhos pretos, resistência ao vírus do mosaico, presença de gavinhas e fruto imaturo de cor verde? R: BCTW = ¾ x ¾ x ¾ x ¾ = 81/256 · Proporção de 31,64%. c) Que proporção de F2 é genotipicamente semelhante à geração F1? R: ½ x ½ x ½ x ½ = 1/16 · Proporção de 6,25%. 10) Na mandioca, raízes marrons são decorrentes do alelo dominante B e raízes brancas, do alelo recessivo b. Folíolos estreitos são decorrentes do alelo dominante L e folíolos largos, do alelo recessivo l. Uma planta de raízes marrons e folíolos estreitos foi cruzada com outra de raízes brancas e folíolos largos, e produziram 40 descendentes com folíolos estreitos, dos quais a metade tinha raízes marrons e a outra metade, de raízes brancas. Quais os genótipos dos genitores e a proporção genotípica dos descendentes? 11) Em alface, o alelo C condiciona folha crespa e o recessivo c, folha lisa. A partir do genótipo Cc, quais as proporções genotípicas e fenotípicas esperadas após a quarta geração de autofecundação? R: Planta Aa original 100%. Primeira geração, Genótipos: ¼ AA = 25% crespa; 2/4 Aa = 50% crespa; ¼ aa = 25% lisa. Fenótipos: 75% crespa, 25% lisa. Segunda geração, Genótipos: 3/8 AA = 37,5% crespa; 2/8 Aa = 25% crespa; 3/8 aa = 37,5% lisa. Fenótipos: 62,5% crespa, 37,5% lisa. Terceira geração, Genótipos: 7/16 AA = 43,75% crespa; 2/16 Aa = 12,5% crespa; 7/16 aa =43,75% lisa. Fenótipos: 56,25% crespa, 43,75 lisa. Quarta geração, Genótipos: 15/32 AA = 46,875% crespa; 2/32 Aa = 6,25% crespa; 15/32 aa = 46,875% lisa. Fenótipos: 53,125% crespa, 46,875% lisa. 12) - Em um camundongo, o número diplóide é 40. Uma célula cancerosa está se dividindo por mitose com a formação de três polos. Entre os polos I e II estão dispostos na placa equatorial 20 cromssomas. Entre os polos I e III, 7 cromossomas e entre os polos II e III os restantes 13 cromossomas. Com quantos cromossomas ficarão os núcleos filhos I, II e II após a telófase? R:
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