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setor B2 R2

Aulas 1 a 6

Exerccios1. Em um segmento de DNA que codifica determinada protena, considere duas situaes: a) um nucleotdeo suprimido; b) um nucleotdeo substitudo por outro. A situao a, geralmente, mais drstica que situao b. Explique por qu.

3. (UNICAMP) Os dois grficos abaixo referem-se velocidade da reao

A + B C + D,que ocorre em animais de uma mesma espcie, quando suas temperaturas variam. O grfico nmero 1 representa a reao em um indivduo que, alm dos reagentes A e B, possui o polipeptdeo E, que no ocorre no indivduo do grfico nmero 2.V 2.000 1.500 1.000 500 1 0,002 0,0015 0,001 0,0005 V 2

A substituio de um nucleotdeo por outro mudar, no mximo, o significado de um cdon, e portanto, haver no mximo a troca de um aminocido. A supresso de um nucleotdeo, no entanto, altera a leitura de todos os cdons, daquele ponto em diante, implicando a possvel troca de todos os aminocidos correspondentes.

2. (FUVEST) Certos mutantes nutricionais do fungo Neurospora s conseguem crescer quando aminocidos so adicionados ao meio de cultura. Na tabela abaixo, o sinal + significa crescimento, e o sinal significa ausncia de crescimento. Mutante x y z Meio Meio simples Meio simples Meio simples

30 32 34 36 38 40 temp. C

30 32 34 36 38 40 temp. C

simples mais ornitina mais citrulina mais arginina + + + + + +

V = velocidade de formao do produto C em mg/hora. Baseado nos grficos, responda: a) em que grupo de substncias pode ser classificado o polipeptdeo E? b) d duas justificativas para a sua classificao.

Sabe-se que as etapas que levam sntese da arginina so:Gene 1 Gene 2 Gene 3 SUBSTRATO ORNITINA CITRULINA ARGININA

Supondo que em cada mutante h apenas um gene alterado, explique o porqu do mutante Z s crescer quando se adiciona arginina ao meio de cultura.

a) o polipeptdeo E pode ser classificado como uma enzima. b) 1- A velocidade da reao, em 1, da ordem de um milho de vezes maior do que em 2. 2- temperatura acima de 40C, em 1, a velocidade da reao diminui, denotando a possvel desnaturao da protena enzimtica.

Deve faltar, no mutante Z, o gene 3, que transforma a citrulina em arginina. Isso deduzido pelo fato de a adio de citrulina ao meio de cultura no ser efetiva, condio que denuncia a incapacidade de transform-la em arginina. Os demais genes devem estar presentes (o enunciado prope que cada mutante tem apenas um gene alterado).

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4. (FUVEST/2003) O kwashiorkor e o marasmo so doenas infantis por deficincia nutricional encontradas em regies subdesenvolvidas. Kwashiorkor uma palavra de origem africana que significa doena que afeta uma criana quando nasce outra (uma irm ou um irmo). A doena caracteriza-se por retardo de crescimento, cabelos e pele descoloridos e inchao do corpo, principalmente da barriga, devido ao acmulo de lquido nos tecidos. Esse quadro decorre da falta quase completa de protenas na dieta, a qual constituda essencialmente por carboidratos. O marasmo, fraqueza extrema, caracteriza-se por atrofia dos msculos, ossos salientes e fcies de um velho; um quadro de subnutrio completa causada por deficincia calrica e protica. a) Explique a relao entre a causa do kwashiorkor e o significado atribudo a essa palavra africana. b) Por que alimentos proticos so fundamentais na composio da dieta das crianas? c) Explique por que a deficincia calrica faz a criana emagrecer.

6. (UNIFESP) Observe atentamente os dois grficos apresentados.GRFICO 1: COBERTURA DA VACINAO CONTRA SARAMPO EM MENORES DE UM ANO NO BRASIL, DE 1980 A 1997.% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 ano

GRFICO 2: TAXA DA INCIDNCIA ANUAL DE SARAMPO EM MENORES DE UM ANO NO BRASIL, DE 1982 A 1997.% 100 80 60 40 20 0 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 (Programa Nacional de Imunizao, Ministrio da Sade)

a) O kwashiorkor se caracteriza, como a questo menciona, por uma deficincia de protenas na dieta. Essa situao decorre do nascimento de um segundo filho, fato que leva a me a deixar de amamentar o primeiro, que, assim, passa a receber uma dieta pobre em protenas. b) Protenas so substncias plsticas ou estruturais, fontes de aminocidos, componentes fundamentais para o crescimento do organismo. c) A deficincia calrica conseqncia de uma ingesto insuficiente de alimentos. Para se manter vivo, o organismo recorre utilizao de suas prprias reservas celulares carboidratos, lipdios e protenas , o que leva ao emagrecimento.5. (UNESP/2006) Em algumas marcas de refrigerante, consta na embalagem a advertncia: Ateno fenilcetonricos: contm fenilalanina. a) A fenilalanina um aminocido natural ou um aminocido essencial? Explique o que um aminocido natural ou explique o que um aminocido essencial. b) Por que razo a fenilalanina no indicada para pessoas portadoras de fenilcetonria?

a) O grfico 2 indica claramente a ocorrncia de epidemias de sarampo em dois anos distintos no Brasil. Para reduzir rapidamente e de imediato o nmero de doentes durante uma epidemia, mais suficiente o uso do soro ou da vacina? Justifique. b) Considere, nos grficos, o ano de 1997. mais correto supor que, ao longo desse ano, os resultados representados no grfico 1 tenham influenciado os resultados representados no grfico 2 ou o inverso? Justifique.

a) A fenilalanina um aminocido essencial. Aminocidos essenciais so aqueles que no so produzidos pelo organismo, devendo obrigatoriamente ser obtidos atravs dos alimentos. Aminocidos naturais so aqueles produzidos no organismo. b) Os fenilcetonricos no possuem a enzima necessria ao metabolismo da fenilalanina; dessa forma, se esses indivduos ingerirem grande quantidade desse aminocido, o excesso resultante poder causar danos ao organismo.

a) No caso de uma epidemia, seria mais eficiente a utilizao do soro teraputico. Isso porque, no soro, existem anticorpos especficos que iro promover a imediata neutralizao dos antgenos presentes no organismo do doente. b) mais razovel supor que, para o ano de 1997, os resultados representados no grfico 2 (incidncia de cerca de 20% da doena) tenham influenciado os resultados representados no grfico 1 (cobertura de vacinao prxima a 100%). Isso porque a ecloso de um grande nmero de casos da doena, ao longo do ano, pode ter estimulado as pessoas alertadas ou no por campanhas pblicas a uma maior procura de proteo para seus filhos, por meio da vacinao.

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7. (UNESP/2006) Leia os seguintes fragmentos de textos: 1. Edward Jenner, um mdico ingls, observou no final do sculo XVIII que um nmero expressivo de pessoas mostrava-se imune varola. Todas eram ordenhadoras e tinham se contaminado com cowpox, uma doena do gado semelhante varola pela formao de pstulas, mas que no causava a morte dos animais. Aps uma srie de experincias, constatou que estes indivduos mantinham-se refratrios varola, mesmo quando inoculados com o vrus.(www.bio.fiocruz.br)

b) Quantos aminocidos devero compor a cadeia de polipeptdeos que ser formada? Justifique sua resposta.

a) O RNA mensageiro transcrito da cadeia ativa dever apresentar 12 uracilas e 10 guaninas. b) Haver 24 aminocidos na cadeia polipeptdica. Cada trinca de bases (cdon) determina a colocao de um aminocido especfico na cadeia. Assim, as 72 bases presentes no RNA mensageiro codificaro uma molcula de polipeptdio com 24 aminocidos.9. (FUVEST/2003) Considere uma levedura, que um fungo unicelular, multiplicando-se num meio nutritivo, onde a nica fonte de carbono a sacarose, acar que no atravessa a membrana celular. a) De que processo inicial depende o aproveitamento da sacarose pela levedura? b) Que composto de carbono eliminado pela levedura caso ela utilize os produtos originais da sacarose nas reaes de oxidao que ocorrem em suas mitocndrias?

2. A 6 de julho de 1885, chegava ao laboratrio de Louis Pasteur um menino alsaciano de nove anos, Joseph Meister, que havia sido mordido por um co raivoso. Pasteur, que vinha desenvolvendo pesquisas na atenuao do vrus da raiva, injetou na criana material proveniente de medula de um coelho infectado. Ao todo, foram 13 inoculaes, cada uma com material mais virulento. Meister no chegou a contrair a doena.(www.bio.fiocruz.br)

a) Qual dos fragmentos, 1 ou 2, refere-se a processos de imunizao passiva? Justifique sua resposta. b) Que tipos de produtos (medicamentos) puderam ser produzidos a partir das experincias relatadas, respectivamente, nos fragmentos de texto 1 e 2? Que relao existe entre o fenmeno observado no relato 1 e as chamadas clulas de memria?

a) Embora a formulao da questo induza a crer que um dos fragmentos trate de processos de imunizao passiva nos quais se introduzem no indivduo a ser imunizado anticorpos produzidos por outro organismo , ambos relatam, na verdade, situaes que caracterizariam a vacinao, pois mostram casos em que a entrada de antgenos levou produo de anticorpos (imunizao ativa). b) A partir das experincias relatadas, a Medicina pde elaborar vacinas. No fenmeno observado em 1, houve a seleo clonal de clulas produtoras de anticorpos capazes de reconhecer tanto o antgeno da cowpox como o da varola humana. Essas clulas (de memria) se multiplicam e permanecem no organismo, permitindo uma rpida resposta caso haja nova exposio ao mesmo antgeno. Cabe notar que o fragmento 2 refere-se a um caso de vacinao posterior penetrao do antgeno (pela mordida), o que no caracteriza um caso de imunizao passiva, em que so inoculados anticorpos prontos.8. (UNESP/2003) Em um segmento da cadeia ativa de DNA, que servir de molde para a fita de RNA mensageiro, h 30 timinas e 20 guaninas. No segmento correspondente da fita complementar do DNA h 12 timinas e 10 guaninas. Levando-se em considerao essas informaes, responda. a) Quantas uracilas e quantas guaninas comporo a fita do RNA mensageiro transcrito do DNA ativado?

a) O aproveitamento da sacarose depende da ao de uma enzima de ao extracelular, a sacarase, produzida e secretada pela levedura. b) O composto de carbono eliminado pela levedura o gs carbnico (CO2), produzido na respirao aerbia, processo de oxidao dos acares, que ocorre, em sua maior parte, nas mitocndrias.10. (FUVEST) Uma doena gentica de herana dominante causada por mutaes em um gene localizado em um autossomo. Os indivduos A, B e C tm mutaes em um segmento de DNA desse gene, cuja seqncia normal est representada abaixo. Usando a tabela que relaciona alguns cdons aos respectivos aminocidos e considerando que a fita molde a ser transcrita aquela assinalada com a letra m, responda:

cdonAAA AAC AAG ACU AGU AUG CAA CAU CCU

aminocidolisina aspargina lisina treonina serina metionina glutamina histidina prolina

cdonCUA GAU GCC GUA GUU UAA UAC UGA UUG

aminocidoleucina cido glutmico alanina valina valina de parada tirosina de parada leucina

Seqncia normal CAA AAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTT TTG ACT CCT TAC GTA AAG Indivduo A CAA AAC TGA GGA ATT CAT TTC (m) GTT TTG ACT CCT TAA GTA AAG

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Indivduo B CAT AAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTA TTG ACT CCT TAC GTA AAG Indivduo C CAA TAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTT ATG ACT CCT TAC GTA AAG a) Quais sero os segmentos de protenas produzidos, respectivamente, pelos indivduos A, B e C? b) Como ser o fentipo (normal ou afetado) dos indivduos A, B e C? Por qu?

a) Sendo a duplicao do DNA semiconservativa, todas as molculas presentes na amostra B tero uma fita com nitrognio pesado (15N) e uma fita com nitrognio normal (14N). b) Haver, na faixa superior, uma quantidade de DNA igual da faixa inferior, ou seja, X.12. (UNICAMP/2006) As macromolculas (polissacardeos, protenas ou lipdios) ingeridas na alimentao no podem ser diretamente usadas na produo de energia pela clula. Essas macromolculas devem sofrer digesto (quebra), produzindo molculas menores, para serem utilizadas no processo de respirao celelular. a) Quais so as molculas menores que se originam da digesto das macromolculas citadas no texto? b) Como ocorre a quebra qumica das macromolculas ingeridas? c) Respirao um termo aplicado a dois processos distintos, porm intimamente relacionadas, que ocorrem no organismo em nvel pulmonar e celular. Explique que relao existe entre os dois processos.

a) Os segmentos produzidos sero: A: Valina Leucina Treonina Prolina ponto de parada B: Valina Leucina Treonina Prolina Tirosina Valina Lisina C: Valina Metionina Treonina Prolina Tirosina Valina Lisina b) Os indivduos A e C sero afetados porque apresentaro protenas diferentes daquela determinada pela seqncia normal (A apresentar uma protena menor, e C ter um aminocido trocado em relao protena normal). O indivduo B ser normal porque a mutao no altera o aminocido codificado pelo cdon afetado (tanto CAA como CAT codificam o aminocido Valina).11. (FUVEST) Bactrias (Escherichia coli ) foram cultivadas durante vrias geraes em um meio de cultura na qual toda a fonte de nitrognio era o istopo pesado 15N. De uma amostra dessas bactrias (amostra A), extraiu-se o DNA que foi submetido a uma tcnica de centrifugao que permite separar molculas de DNA de acordo com sua densidade. O restante das bactrias foi transferido para um meio de cultura em que todo o nitrognio disponvel era o istopo normal 14N. Retirou-se uma segunda amostra (amostra B), quando as bactrias completaram uma diviso celular nesse novo meio e uma terceira amostra (amostra C), quando as bactrias completaram duas divises celulares. O DNA das bactrias das amostras B e C foi tambm extrado e centrifugado.

a) As molculas resultantes em cada caso so, respectivamente: monossacardeos; aminocidos; cidos graxos e glicerol. b) As macromolculas ingeridas so submetidas, durante o processo digestivo, hidrlise enzimtica. c) A respirao pulmonar (trocas gasosas) permite a ocorrncia da respirao celular aerbica. Os pulmes captam o oxignio necessrio e eliminam o gs carbnico produzido nas clulas.13. (UNICAMP/2006) Fibroblasto um tipo de clula do tecido conjuntivo que sintetiza e secreta glicoprotenas como o colgeno. Algumas organelas citoplasmticas, como o retculo endoplasmtico rugoso, o complexo de Golgi e as vesculas, participam de forma interativa nessas funes. a) Qual o papel de cada uma das organelas citadas? b) Indique duas funes do tecido conjuntivo.

Densidade do DNA apenas com 14N Densidade do DNA apenas com 15N A B C

A figura mostra o resultado da centrifugao do DNA das trs amostras de bactrias. a) Por que, na amostra B, todo o DNA tem uma densidade intermediria entre o que constitudo apenas por 14N e o que contm apenas 15N? b) Considerando que, na amostra C, a quantidade de DNA separada na faixa inferior X, que quantidade de DNA h na faixa superior?

a) Retculo endoplasmtico rugoso: sntese das protenas que iro fazer parte das glicoprotenas, como o colgeno. Complexo de Golgi: recebe as protenas sintetizadas pelo retculo rugoso e as une a polissacardeos por ele sintetizados, originando as glicoprotenas propriamente ditas. Alm disso, empacota a substncia produzida em vesculas, liberadas no hialoplasma. Vesculas: deslocam-se pelo hialoplasma, fundindo-se membrana plasmtica, o que permite a secreo (exportao) da substncia para o meio. b) No caso do tecido conjuntivo, poderiam ser citadas duas das seguintes funes: unio de outros tecidos, nutrio do tecido epitelial, sustentao (no caso de ossos e cartilagens), transporte (no caso do sangue), etc.

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14. (FUVEST/2003) Certas doenas hereditrias decorrem da falta de enzimas lisossmicas. Nesses casos, substncias orgnicas complexas acumulam-se no interior dos lisossomos e formam grandes incluses que prejudicam o funcionamento das clulas? a) O que so lisossomos e como eles contribuem para o bom funcionamento de nossas clulas? b) Como se explica que as doenas lisossmicas sejam hereditrias se os lisossomos no so estruturas transmissveis de pais para filho?

16. (FUVEST) Em que clulas do corpo humano podemos encontrar as estruturas abaixo e quais so suas funes? Clula onde pode ser encontrada

Estrutura

Funo

a

microvilosidades

Clulas da mucosa intestinal Clulas do epitlio que reveste a traquia Espermatozides

Aumento da superfcie de absoro Movimentao (remoo) do muco

a) Os lisossomos so organelas citoplasmticas membranosas que contm, em seu interior, enzimas digestivas. Assim, so fundamentais no processo de digesto intracelular e na reciclagem de materiais celulares. b) As enzimas lisossmicas so protenas que so produzidas a partir da informao contida nos genes. Um defeito num gene que condicione a produo de uma enzima lisossmica (mutao) de um ou ambos os pais pode ser transmitido a seus descendentes.

b

clios

c

flagelos

Locomoo

15. (UNIFESP) O esquema representa parte da membrana plasmtica de uma clula eucaritica.Y

d

pseudpodos

Alguns leuccitos

Fagocitose, para defesa

X

a) A que correspondem X e Y? b) Explique, usando o modelo do mosaico fluido para a membrana plasmtica, como se d a secreo de produtos do meio intracelular para o meio extracelular.

a) X corresponde a uma camada dupla de fosfolipdeos, enquanto Y representa uma molcula de protena. b) As vesculas de secreo tm seu contedo delimitado por uma membrana lipoprotena, semelhante membrana plasmtica. A vescula se desloca at a superfcie da clula, onde ocorre a fuso entre as camadas bilipdicas da membrana da vescula e as da membrana plasmtica. Como resultado, o material de secreo passa para o meio extracelular.

17. (UNICAMP) Foi feito um experimento utilizando a epiderme de folha de uma planta e uma suspenso de hemcias. Esses dois tipos celulares foram colocados em gua destilada e em soluo salina concentrada. Observou-se ao microscpio que as hemcias, em presena de gua destilada, estouravam e, em presena de soluo concentrada, murchavam. As clulas vegetais no se rompiam em gua destilada, mas em soluo salina concentrada notou-se que o contedo citoplsmatico encolhia. a) A que tipo de transporte celular o experimento est relacionado? b) Em que situao ocorre esse tipo de transporte? c) A que se deve a diferena de comportamento da clula vegetal em relao clula animal? Explique a diferena de comportamento, considerando as clulas em gua destilada e em soluo concentrada.

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a) Osmose. b) Esse tipo de transporte, onde apenas o solvente se movimenta, ocorre entre duas solues de concentraes diferentes, separadas por uma membrana semipermevel. c) Em gua destilada, as clulas vegetais no estouram com a entrada de gua, devido presena de uma membrana esqueltica de celulose, resistente e elstica. Em soluo concentrada, os dois tipos de clulas perdem gua. As clulas murcham, reduzindo-se seu volume, enquanto as clulas vegetais sofrem retrao de seu vacolo e de seu citoplasma, no havendo, no entanto, retrao da parede celular (plasmlise).

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18. (FUVEST) As leveduras podem viver tanto na presena quanto na ausncia do gs oxignio. a) Que processos de obteno de energia as leveduras realizam em cada uma dessas situaes? b) Em qual das situaes a atividade metablica das leveduras mais alta? Por qu?

a) Em presena de oxignio, as leveduras realizam a respirao aerbica; na sua ausncia, fazem fermentao alcolica. b) A atividade metablica mais alta no caso da respirao aerbia, que libera maior quantidade de energia (38 ATP) do que a fermentao (2 ATP), por molcula de glicose consumida.19. (UNESP/2006) Um pesquisador montou um experimento com 3 recipientes de vidro transparente: A, B e C. Em cada um deles, colocou uma planta de mesmo tipo e tamanho e, ao lado da planta, um chumao de algodo embebido na soluo vermelho de cresol, que indica, por mudana de cor, alteraes na concentrao de CO2 no ambiente. Os recipientes foram lacrados, e cada um deles permaneceu por algumas horas sob diferentes condies: o recipiente A foi mantido sob luz solar intensa; o recipiente B foi mantido sob luz de intensidade suficiente para que a planta se mantivesse em seu ponto de compensao ftico; o recipiente C foi mantido no escuro. a) Em qual(is) recipiente(s) ocorreu fotossntese? Em qual(is) recipiente(s) ocorreu respirao? b) Em quais recipientes a soluo de vermelho de cresol mudou de cor? Justifique.

20. (FUVEST) Um pesquisador forneceu a uma cultura de algas gs carbnico marcado com o istopo 18O do oxignio. A uma segunda cultura de algas foi fornecida gua com esse mesmo istopo. As culturas foram mantidas iluminadas por um certo tempo, aps o que as substncias qumicas presentes no meio e nas clulas das algas foram analisadas. a) Alm de gs carbnico, que outras substncias apresentaro o istopo 18O na primeira cultura? Justifique sua resposta. b) Alm da gua, que outras substncias apresentaro o istopo 18O na segunda cultura? Justifique sua resposta.

a) O istopo 18O aparecer na glicose e na gua produzida na reao. Isso porque, como se sabe, o oxignio produzido na fotossntese provm da gua, enquanto os dois tomos de oxignio do gs carbnico vo, respectivamente, um para a glicose e o outro para a molcula de gua que a reao produz. b) Alm da gua, encontraremos o istopo no oxignio molecular liberado, conforme justificamos em a.

21. (FUVEST/2000) Foi realizado um experimento com o objetivo de verificar o efeito da intensidade luminosa sobre a massa de carboidratos produzida e armazenada por determinada espcie de plantas, mantida em um ambiente com temperatura constante. Os resultados obtidos foram os seguintes (unidades arbitrrias): Intensidade luminosa Carboidrato armazenado 10 13 15 18 3 5 7 8 20 25 9 10 30 34 10 10

a) Ocorreu fotossntese apenas nas plantas dos recipientes A e B; o processo da respirao ocorreu em todos os trs recipientes. b) A soluo de vermelho de cresol dever mudar de cor nos recipientes A e C. No recipiente A, a planta estava acima de seu ponto de compensao ftico, realizando a fotossntese com maior intensidade do que a respirao. Nesse caso, a concentrao de CO2 no interior do recipiente diminuiu. No recipiente C, ocorreu apenas a respirao, com o conseqente aumento no teor de gs carbnico em seu interior. No recipiente B, a planta est em seu ponto de compensao e, portanto, no se altera a concentrao de gases (O2 e CO2) ao seu redor.

a) No quadriculado impresso na folha, desenhe um grfico que mostre a relao entre a intensidade luminosa e o armazenamento de carboidrato.

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b) Indique a posio provvel do ponto de compensao ftico, ou seja, o valor de intensidade luminosa em que as taxas de fotossntese e de respirao se equivalem.

a)13 Unidades de carboidrato armazenado 11 9 7 5 3 1 0 2 6 10 14 18 22 26 Unidades de intensidade luminosa 30 34

d) Quando as plantas atingem seu ponto de compensao ftico (PCF), sua taxa de fotossntese exatamente igual taxa de respirao. Isso se justifica pelo fato de no haver, nesse ponto, liberao ou absoro de gs carbnico do ambiente, como se pode verificar no grfico. No ponto de saturao luminosa (PSL), as plantas atingem a taxa mxima de fotossntese. Nesse caso, outros fatores, que no a luz (como a gua e o gs carbnico), passam a limitar o processo.

23. (FUVEST/2006) No desenho abaixo, esto representados dois cromossomos de uma clula que resultou da 1 diviso da meiose de um indivduo heterozigtico AaBb.

A

A

b) O valor provvel de intensidade luminosa em que ocorre o ponto de compensao ftico fica em torno de 5 unidades.22. (UNICAMP/2006) O grfico abaixo mostra a variao da taxa de fotossntese de duas espcies de rvores de uma floresta. Uma espcie de ambiente aberto, enquanto a outra vive sob outras rvores.Consumo de CO2 BIOLGICAS-R2 Produo de CO2 PSLa PCFb PCFa B B b b

B

B

a

Esquematize esses cromossomos, com os genes mencionados, a) no final da interfase da clula que originou a clula do desenho. b) nas clulas resultantes da 2 diviso meitica da clula do desenho. c) em todas as clulas resultantes da meiose que originou a clula do desenho.

a)PSLb intensidade luminosa A A a a

b

a) Indique qual das curvas (a ou b) corresponde variao da taxa de fotossntese das rvores de ambientes sombreados. Justifique, utilizando os dados apresentados no grfico. b) O que acontece com as plantas em geral, quando atingem o seu ponto de compensao ftico (PCF)? E quando atingem o ponto de saturao luminosa (PSL)? Justifique as duas respostas.

b)A

a) A curva a corresponde variao da taxa de fotossntese das rvores de ambientes sombreados. Isso porque o ponto de compensao luminoso dessas plantas atingido em menor intensidade luminosa do que o da espcie da curva b.

B

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c)A A

25. (FUVEST) No heredograma abaixo esto representados indivduos afetados pelo albinismo, que tem herana autossmica recessiva.NORMAL ALBINO I 1 2 3 4

B

B

II 1 a a 2 ? 3

b

b

a) Sabendo-se que, na populao, a freqncia de heterozigotos para o albinismo 1/50, qual a probabilidade de que o casal II-2 II-3 tenha uma criana albina? b) Se o primeiro filho desse casal for albino, qual a probabilidade de que a prxima criana do casal tambm seja albina?

24. (UNESP/2006) Em uma das brincadeiras feitas com os participantes do programa Big Brother Brasil VI, dois irmos gmeos monozigticos apresentaram-se como se fossem uma nica pessoa, revezando-se nos contatos com os participantes. Nenhum dos participantes do programa descobriu a farsa. Na final do programa, o apresentador referiu-se ao episdio da seguinte forma: Dois espermatozides mais um vulo: ... d uma encrenca univitelnea. a) Em relao origem dos gmeos monozigticos, o comentrio do apresentador est correto? Justifique. b) Por que razo os gmeos monozigticos so to parecidos fisicamente? Quando diferem em caractersticas fsicas, qual a razo dessa diferena?

a) A probabilidade de a mulher II-2 ser heterozigota calculada atravs dos dados de sua famlia, e igual a 2/3 (j que nasceu normal). A probabilidade de o homem II-3 ser heterozigoto, em termos populacionais, de 1/50. A probabilidade de um casal de heterozigotos ter filho albino de 1/4. Assim, efetua-se 2 1 1 1 = 3 50 4 300 b) Se o primeiro filho do casal for albino, ficamos sabendo, com certeza, que os pais so heterozigotos. Assim, a probabilidade de uma prxima criana nascer albina de 1/4.26. (UNICAMP) A herana da cor do olho na espcie humana geralmente representada simplificadamente como um par de alelos, A (dominante, determinando cor castanha) e a (recessivo, determinando cor azul). Baseando-se nessa explicao, analise as afirmaes abaixo, proferidas por casais em relao cor dos olhos de seu beb, verificando se elas tm fundamento. Justifique sua resposta. a) Afirmao de um casal de olhos azuis: nosso beb poder ter olhos castanhos porque as avs tm olhos castanhos. b) Afirmao de um casal de olhos castanhos: nosso beb poder ter olhos azuis porque o av paterno tm olhos azuis.

a) No. Gmeos monozigticos originam-se a partir de um nico zigoto, ou seja, de um vulo que foi fecundado por um nico espermatozide. Se, em algum momento do desenvolvimento inicial do embrio, ocorrer a separao de duas massas celulares distintas, essas podero dar origem a dois indivduos idnticos. b) Os gmeos monozigticos so geneticamente idnticos (clones), j que provm de um mesmo patrimnio gentico contido no zigoto do qual se originaram. Quando h pequenas diferenas fsicas entre eles, elas decorrem de fatores ambientais, e no genticos.

a) Essa afirmao falsa. Tendo o casal olhos azuis, o gentipo de ambos aa e no podero ter filhos de olhos castanhos (A). b) Essa afirmao tambm falsa. O fato de o av paterno ter olhos azuis garante que o pai da criana possui o gene a. Isso, no entanto, no condio suficiente para o nascimento de uma criana de olhos azuis (aa). O gene a, afinal, no est necessariamente presente no gentipo da me da criana.BIOLGICAS-R2

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27. (FUVEST) Um tratamento utilizado para certos tipos de doenas do sangue a destruio completa da medula ssea do paciente e implante de clulas medulares sadias provenientes de um doador. Eugnio, cujo grupo sangneo A, recebeu um transplante de medula ssea de seu irmo Valentim, cujo grupo sangneo B, e a operao foi bem sucedida. a) Qual ser o grupo sangneo de Eugnio aps o transplante? Por qu? b) Sabendo-se que a me e a esposa de Eugnio tm sangue do tipo O, qual ser a probabilidade de um futuro filho do casal ter sangue do tipo A? E do tipo B?

b) O segmento seria o seguinte: Os cientistas... coletaram sangue da menina, separaram os linfcitos (clulas brancas) e usaram um retrovrus para introduzir uma cpia correta do gene nestas clulas. Ento eles reintroduziram os linfcitos na paciente. As clulas alteradas produziram a enzima que faltava...29. (FUVEST) Em uma espcie de planta a forma dos frutos pode ser alongada, oval ou redonda. Foram realizados quatro tipos de cruzamento entre plantas dessa espcie e obtidos os seguintes resultados: Cruzamento Tipos de planta cruzados Fruto longo I Descendncia obtida 100% fruto oval 50% fruto longo: 50% fruto oval 50% fruto redondo: 50% fruto oval 25% fruto longo: 50% fruto oval: 25% fruto redondo

a) O grupo sangneo de Eugnio passar a ser B, aps o transplante. Isso porque as clulas da medula transplantada passaro a produzir hemcias do tipo B. b) A probabilidade de o futuro filho do casal ser do grupo A de 50% (1/2). A probabilidade de o filho ser do tipo B zero. bom lembrar que o gentipo de Eugnio continuar sendo I Ai (o gene i provm de sua me), j que o transplante de medula no altera a carga gentica do indivduo.28. (UNESP) O primeiro teste de terapia gnica humana utilizou clula sangneas, pois estas so de fcil obteno e de fcil reintroduo no corpo. A paciente foi uma menina com a doena da imunodeficincia combinada severa. Esta criana possua um sistema imune extremamente deficiente e no podia defender-se contra infeces. Sua doena era a mesma que a do menino da bolha que viveu sua curta vida em um ambiente estril. A causa da doena da menina era um defeito em um gene que codifica a enzima adenosina desaminase (ADA). Os cientistas do National Institute of Health dos Estados Unidos coletaram sangue da menina, separam os linfcitos (clulas brancas) e usaram um retrovrus para introduzir uma cpia correta do gene nestas clulas. Ento eles reintroduziram os linfcitos na paciente. As clulas alteradas produziram a enzima que faltava e, hoje, a menina mais saudvel que antes.(Kreuzer, H.; Massey, A. Engenharia Gentica e Biotecnologia. Porto Alegre. Artmed, 2002.)

fruto redondo Fruto longo II

fruto oval Fruto redondo III

fruto oval Fruto oval IV

fruto oval

a) Formule uma hiptese consistente com os resultados obtidos para explicar a herana da forma dos frutos nessa espcie. b) Represente os alelos por letras e indique os gentipos dos indivduos parentais e dos descendentes no cruzamento IV.

a) A partir do exemplo apresentado no texto, explique em que consistem, de maneira geral, os tratamentos denominados terapia gnica. b) Selecione e transcreva o segmento do texto que justifica a afirmao de que a terapia gnica um exemplo de engenharia gentica.

a) Os tratamentos de terapia gnica consistem, simplificadamente, na introduo de cpias corretas de um determinado gene nos tecidos de um indivduo no qual o gene original apresenta um defeito. Essa introduo pode ser feita por meio de um vetor, como um retrovrus, por exemplo. Daquele momento em diante, o gene passar a produzir a substncia adequada uma enzima, por exemplo , cuja falta era responsvel pela manifestao da doena.BIOLGICAS-R2

a) Os resultados obtidos permitem formular a hiptese de que se trata de um caso de herana determinada por um par de genes alelos, sem dominncia (codominantes). Um dos alelos determinaria, em homozigose (LL), o fentipo fruto longo. O outro alelo, tambm em homozigose (RR), causaria o fentipo fruto redondo. Esses genes, quando em heterozigose (LR), condicionariam o fentipo intermedirio fruto oval. Essa hiptese corroborada pelos resultados obtidos nos 4 cruzamentos propostos. b) Alelos: L para fruto longo e R para fruto redondo. Gentipos no cruzamento IV: * Parentais LR LR * Descendentes LL (25%), LR (50%) e RR (25%)

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30. (FUVEST) O cruzamento AaBb aabb produziu a seguinte descendncia: gentipos freqncias AaBb 48% aaBb 2% Aabb 2% aabb 48% a) Qual a distncia entre os genes em questo, em unidades de recombinao? b) Qual a posio dos genes nos cromossomos do heterozigoto utilizado no cruzamento?

3) Prega transversal contnua na palma da mo. 4) Lngua fissurada.33. (FUVEST) Em uma gravidez gemelar, o par de gmeos do sexo masculino. a) Estes gmeos devem ser monozigticos ou dizigticos? Por qu? b) Se um dos gmeos herdou o alelo dominante A de sua me heterozigtica Aa, qual a probabilidade de que esse alelo tambm esteja presente no outro gmeo?

a) A distncia de 4 unidades. b) A posio dos genes A a B , no heterozigoto, ou seja, b

trata-se de um heterozigoto CIS.31. (FUVEST) O daltonismo uma caracterstica de herana recessiva ligada ao X. Uma menina tem sndrome de Turner (caritipo 45, X) e daltnica. Seus pais tm viso normal para cores. Qual dos genitores deve ter contribudo com o gameta sem cromossomo sexual? Explique por qu.

a) Os gmeos podem ser tanto monozigticos quanto dizigticos. No primeiro caso, teria ocorrido a fecundao de um nico vulo por um espermatozide portador de cromossomo Y. No segundo caso, a fecundao simultnea de dois vulos, cada um deles fertilizado por um espermatozide contendo o cromossomo Y. b) Caso os gmeos sejam monozigticos, essa probabilidade igual a 1 (100%, ou certeza absoluta). Se os gmeos forem dizigticos, a probabilidade igual a 1/2 (50%).34. (UNESP/2003) Jos uma pessoa muito interessada na criao de gatos. Um de seus gatos apresenta hipoplasia testicular (testculos atrofiados) e totalmente estril. Jos procurou um veterinrio que, ao ver as cores preta e amarela do animal, imediatamente fez o seguinte diagnstico: trata-se de um caso de aneuploidia de cromossomos sexuais. As cores nos gatos domsticos so determinadas por um gene A (cor amarela) e outro gene P (cor preta), ambos ligados ao sexo, e o malhado apresenta os dois genes (A e P). a) O que e qual o tipo de aneuploidia que o gato de Jos apresenta? b) Qual a explicao dada pelo veterinrio relacionando a anomalia com as cores do animal?

Foi o pai quem contribuiu com o gameta sem cromossomo sexual. Isso porque, sendo o pai normal para o daltonismo, teria fornecido o cromossomo X com gene para a normalidade, e neste caso, a menina no seria daltnica. Na realidade, a me deve ser heterozigota para o daltonismo, e foi responsvel pela transmisso do gene.32. (UNICAMP) No caritipo humano abaixo existe uma dada alterao cromossmica. Identifique-a e explique um mecanismo que poderia levar sua formao, citando 3 caractersticas clnicas decorrentes desta alterao.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13 14 15

16 17 18 X

19 20

a) Aneuploidia uma alterao do nmero de cromossomos de uma clula, sem envolver, porm, aumento ou diminuio de conjuntos haplides. A aneuploidia apresentada pelo gato de Jos uma trissomia dos cromossomos sexuais (XXY). b) O gato tem um gene A num de seus cromossomos X e um gene P no outro. O seu gentipo, portanto, ser XAXPY. Em algumas de suas clulas o XA se apresenta desespiralado e ativo, condicionando a produo de pigmento amarelo. Em outros grupos celulares, isso ocorre com o cromossomo XP, que produz pigmento preto.35. (FUVEST/2003) Uma espcie de lombriga de cavalo possui apenas um par de cromossomos no zigoto (2n = 2). Um macho dessa espcie, heterozigtico quanto a dois pares de alelos (Aa Bb) formou, ao final da gametognese, quatro tipos de espermatozides normais com diferentes gentipos quanto a esses genes. a) Qual o nmero de cromossomos e o nmero de molculas de DNA no ncleo de cada espermatozide? b) Quais so os gentipos dos espermatozides formados?

21

22

A alterao uma trissomia do cromossomo 21, conhecida como sndrome de Down (ou mongolismo). Pode ocorrer o problema se houver uma no-disjuno do par 21, por exemplo, na meiose I. As caractersticas que decorrem da alterao poderiam ser: 1) Q.I. baixo. 2) Prega nas plpebras.

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c) Por que, a partir das informaes fornecidas, no possvel estimar a proporo em cada um dos quatro tipos de espermatozides aparece? Explique.

a) Cada espermatozide apresentar um cromossomo e, portanto, ter uma nica molcula de DNA. b) AB, Ab, aB e ab. c) Trata-se de um caso de linkage ou ligao gnica , j que os loci A e B esto obrigatoriamente no mesmo cromossomo. No entanto, no conhecida a disposio dos genes nos cromossomos, nem sua distncia, informaes que permitiriam estimar as propores de cada um desses tipos de gametas.36. (UNESP) Considere duas populaes diferentes, 1 e 2, cada uma com 200 indivduos diplides, portanto, com 400 alelos. A populao 1 apresenta 90 indivduos com gentipo AA, 40 indivduos com gentipo Aa e 70 indivduos com gentipo aa. A populao 2 apresenta 45 indivduos com gentipo AA, 130 indivduos com gentipo Aa e 25 indivduos com gentipo aa. a) Qual a freqncia dos alelos A e a em cada uma das populaes? b) Qual delas tem a maioria dos indivduos homozigotos? Explique.

b) Quantos indivduos so homozigotos? c) Suponha que nessa populao os cruzamentos ocorram ao acaso, deles resultando, em mdia, igual nmero de descendentes. Considere, tambm, que a caracterstica em questo no altera o valor adaptativo dos indivduos. Nessas condies, qual ser a porcentagem esperada de indivduos de fentipo dominante na prxima gerao? Justifique suas respostas, mostrando como chegou aos resultados numricos.

a) A freqncia do gene dominante (A) de 0,4, enquanto a freqncia do gene recessivo (a) de 0,6. Isso pode ser justificado da seguinte forma: Nesta populao, 36% dos indivduos (ou 0,36) apresentam o fentipo recessivo, tendo como gentipo aa. Considerando que f (aa) = q 2 = 0,36, ento f (a) = q 2 = 0,60 e, portanto,

a) Populao 1Quantidade de indivduos com certo gentipo 90 AA 40 Aa 70 aa Total de genes Freqncia 220 Total de genes A 180 40 40 140 180 220/400 = 0,55 180/400 = 0,45 Total de genes a

f (A) = 1 0,60 = 0,40. b) Haver nesta populao 52 pessoas homozigotas (AA e aa). Isso porque, nesta populao, h 36 indivduos aa, como dado do problema. Por outro lado, a freqncia de indivduos AA = p 2 = 0,16, ou seja, 16 indivduos. c) Estando essa populao em equilbrio, as freqncias gnicas e genotpicas no mudam de uma gerao para outra. Por esse motivo, espera-se que a freqncia de indivduos de fentipo dominante seja de 64% (100% menos a freqncia de recessivos, que de 36%).

Tarefa1.(UNESP) Com o ttulo Boca Livre, a Revista VEJA, Edio 1298, Ano 26, n 30, de 28 de julho de 1993, pgina 55, publicou artigo sobre uma nova droga ainda em testes, o Orlistat, desenvolvido pelo laboratrio Hoffmann-La Roche. A reportagem diz que esta droga bloqueia (uma fatia dessas) enzimas, impedindo que elas desdobrem as enormes molculas de gordura em fragmentos menores. Assim, a gordura no tem como atravessar as paredes do intestino e no chega corrente sangnea. As enzimas que o Orlistat bloqueia correspondem s a) proteases. d) lactases. b) lipases. e) peptidases. c) amilases. (FCC) Considere os seguintes esquemas representando clulas colocadas em soluo de diferentes concentraes

Populao 2Quantidade de indivduos com certo gentipo 45 AA 130 Aa 25 aa Total de genes Freqncia 220 Total de genes A 90 130 130 50 180 220/400 = 0,55 180/400 = 0,45 Total de genes a

2.

b) a populao 1, na qual existem 90 indivduos AA e 70 aa, num total de 160 homozigotos.37. (FUVEST) Numa populao de 100 pessoas, 36 so afetadas por uma doena gentica condicionada por um par de alelos de herana autossmica recessiva. a) Expresse, em fraes decimais, a freqncia dos genes dominante e recessivo.I II III

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A seqncia que representa a transformao de uma clula trgida, que sofre plasmlise ao ser colocada numa soluo de diferente concentrao : a) I, II, III. d) I, III, II. b) II, I, III. e) II, III, I. c) III, II, I.

10.

(FUVEST) Tem-se observado que clulas em grande atividade apresentam muito retculo endoplasmtico rugoso e nuclolos muito desenvolvidos. Relacione essas duas estruturas com a atividade celular. (FUVEST) Um estudante escreveu o seguinte em uma prova: as bactrias no tm ncleo nem DNA. Voc concorda com o estudante? Justifique. (FUVEST) No processo de fabricao do po, um ingrediente indispensvel o fermento, constitudo por organismos anaerbicos facultativos. a) Qual a diferena entre o metabolismo energtico das clulas que ficam na superfcie da massa e o metabolismo energtico das clulas que ficam no seu interior? b) Por que o fermento faz o po crescer? (FUVEST) Dois casais desconfiavam da troca de seus bebs no berrio de um hospital. Os casais e os bebs foram submetidos tipagem do sangue quanto ao sistema ABO. Os resultados obtidos esto mostrados na tabela: beb n 1 beb n 2 Sra. Lucchesi Sr. Lucchesi Sra. Hart Sr. Hart O A B AB B B

11.

3.

(FUVEST) Considere uma populao em que metade dos indivduos mantm-se heterozigota para um dado gene (Aa), enquanto que a outra metade composta por indivduos duplo-recessivos (aa). Nessa populao, a freqncia do alelo A a) impossvel de se determinar. b) 1,00. c) 0,75. d) 0,50. e) 0,25. (FUVEST) O daltonismo de herana recessiva ligada ao X. Uma mulher de viso normal, cujo o pai daltnico, casou-se com homem de viso normal. A probabilidade de crianas daltnicas na prole dessa mulher de; a) 1/4 dos meninos. b) 1/4 das meninas. c) 1/2 dos meninos. d) 1/8 das crianas. e) 1/2 dos meninos e 1/2 das meninas. (UNESP) Uma mulher com tero infantil, RH + homozigota, casa-se com um homem RH . Impedida de ter filhos, o casal decide ter um beb de proveta e contrata uma me de aluguel para receber em seu tero o zigoto formado por aquele casal. O que o casal no sabia que a me de aluguel tivera trs filhos, sendo que o ltimo apresentara a doena hemoltica do recm-nascido. A probabilidade de o beb de proveta nascer com a doena hemoltica do recmnascido a) b) c) d) mnima, visto que seu pai mnima, visto que sua me gentica RH +. alta, j que o beb de proveta, com absoluta certeza, ser RH +. nula, visto que a doena hemoltica do recm-nascido s ocorre quando a me RH e o pai RH +. e) alta, pois a me de aluguel RH +. RH .

12.

4.

13.

5.

a) Explique como foi possvel resolver a troca dos bebs. b) Qual a probabilidade de que um futuro irmo do beb n 2 venha ter o mesmo tipo de sangue que ele?

14.

Numa determinada espcie animal, o gene L , dominante, determina plo crespo; seu alelo recessivo l condiciona plo liso. O gene C condiciona pata normal enquanto o recessivo c determina pata curta. Um macho com plo crespo e patas normais, heterozigoto para ambos os caracteres, foi cruzado vrias vezes com uma fmea de plo liso e patas curtas. O resultado total dos cruzamentos est na tabela abaixo. 37 33 16 14 a) b) c) d) Plo crespo, pata normal Plo liso, pata curta Plo crespo, pata curta Plo liso, pata normal

6.

(FUVEST) Quantos cromossomos existem em cada um dos seguintes tipos de clulas humanas normais, muscular, nervosa, espermatozide e zigoto? Justifique a resposta. (FUVEST) Se quisermos provocar uma imunizao especfica e duradoura de uma pessoa, em relao a um determinado antgeno, qual dos dois procedimentos a seguir mais adequado? (1) Injeo do prprio antgeno no indivduo a ser imunizado. (2) Injeo de soro sangneo de um animal previamente inoculado com o antgeno. Justifique sua resposta. (UNESP) A membrana plasmtica que delimita a clula permite a passagem seletiva de substncias do meio externo para o meio interno da clula e vice-versa. O que se entende por transporte ativo e por difuso facilitada? (PUC-SP) No esquema abaixo, temos representado, de forma simplificada, um espermatozide: Ncleo 1 3 2 a) Analisando o esquema, indique o papel do componente 1 e a origem do componente 3. b) Qual a relao funcional existente entre os componentes 2 e 3?

7.

Que tipos de gametas formam o macho, e em que porcentagens? Que tipos de gametas produziu a fmea, em que porcentagens? Como voc denomina o tipo de herana descrito acima? Que concluso pode ser tirada acerca da disposio dos genes para tipo de plo e tipo de pata nessa espcie? e) Qual a distncia entre os loci L e C?

8.

Respostas da Tarefa1. 2. 3. 4. 5. 6. B B E C C Clula muscular: 46 cromossomos (se for uma clula da musculatura lisa, que possui apenas um ncleo). Clula nervosa: 46 cromossomos. Espermatozide: 23 cromossomos. Zigoto: 46 cromossomos. As clulas musculares e nervosas, por serem somticas, so diplides. O espermatozide uma clula haplide originada por meiose. O zigoto, por fim, origina-se da fuso de dois gametas haplides, e , portanto, diplide.

9.

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7.

Deveremos injetar o prprio antgeno. Dessa forma, o organismo produzir lentamente anticorpos contra o dito antgeno. A imunizao ser duradoura, j que haver uma memria imunitria que permitir uma rpida produo de anticorpos, caso o antgeno invada novamente o organismo. No transporte ativo, h participao de transportadores de membrana, o transporte realizado contra o gradiente de concentraes, e ocorre consumo de energia. Na difuso facilitada, tambm participam transportadores de membrana; no entanto, o transporte se faz a favor do gradiente de concentraes e no ocorre consumo de energia. a) o componente 1, o acrossomo, contm enzimas que digerem as membranas ovulares, no momento da fecundao. O componente 3, o flagelo, origina-se de um dos centrolos da espermtide, antes de ela se transformar em espermatozide. b) No local 2, h mitocndrias abundantes que liberam a energia necessria para o movimento do flagelo.

8.

12. a) As clulas que esto na superfcie da massa respiram, isto , transformam a glicose e o oxignio em gs carbnico e gua. As internas, por no estarem em contato com o oxignio, fermentam, transformando a glicose em gs carbnico e lcool. b) O fermento faz a massa crescer atravs da produo de gs carbnico. 13. a) O beb nmero 1, de grupo O, nunca poderia ser filho do Sr. e Sra. Lucchesi, j que o Sr. Lucchesi do grupo AB, no apresentam o gene i, necessrio em dose dupla para determinar o grupo O. Por outro lado, ele pode ser filho dos Hart, ambos B, e que podem ser portadores do gene i. J o beb 2, por ser A, pode ser filho dos Lucchesi. b) a probabilidade de 1/4. 14. a) O macho produz os seguintes tipos de gametas: LC: 37% lc: 33% Lc: 16% lC: 14%

9.

10. Clulas em grande atividade devem tambm estar produzindo grandes quantidades de protenas. O retculo rugoso, atravs de seus ribossomos, produz protena. Por outro lado, os nuclolos podem ser considerados armazns de futuros ribossomos. Assim, razovel que uma clula que produza muitas protenas possua retculo rugoso e nuclolos desenvolvidos. 11. No concordo. A bactria, de fato, no apresenta um ncleo diferenciado; no entanto, ela possui DNA, que fica diretamente no seu citoplasma.

b) A fmea produz 100% de gametas lc. c) um caso de linkage, com crossing-over. d) Os genes para tipo de plo e tipo de pata, nessa espcie, esto ligados, isto , ficam no mesmo cromossomo. e) a distncia de 30 morgandeos.

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