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Questão de Biologia — Introdução à genética: 1ª e 2ª leis de Mendel — FGV 2023

BiologiaIntrodução à genética: 1ª e 2ª leis de Mendel
Código
fg069108
Banca
FGV
Órgão
SEE-MG
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
Professor de Educação Básica (PEB) - Biologia e Ciências
A cor da pelagem em certos suínos é condicionada por um gene com dois alelos, produzindo dois fenótipos distintos. Os animais podem ser “vermelhos” (RR ou Rr) ou “pretos” (rr).Assumindo que uma população desses animais está em equilíbrio de Hardy-Weinberg e que, em 2000 suínos, 720 são “pretos”, a frequência dos heterozigotos na população é igual a
  1. A0,6.
  2. B0,16.
  3. C0,36.
  4. D0,48.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — 0,48.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra D — a conta chega a 0,48 (alternativa D).

A ideia por trás

O equilíbrio de Hardy-Weinberg descreve uma população ideal onde as frequências dos alelos e genótipos permanecem constantes ao longo das gerações, desde que não haja mutação, seleção, migração ou deriva genética, e os cruzamentos ocorram ao acaso. Para um gene com dois alelos, R e r, as frequências alélicas são p (dominante) e q (recessivo), com p + q = 1. As frequências genotípicas são dadas por p² (homozigoto dominante), 2pq (heterozigoto) e q² (homozigoto recessivo). A frequência de heterozigotos é máxima quando p = q = 0,5, atingindo 0,5, e diminui quando um alelo se torna mais comum. Nesta questão, o dado fornecido é a frequência do fenótipo recessivo (pretos, rr), que corresponde a q². É preciso extrair a raiz quadrada para obter q, depois calcular p e só então aplicar a fórmula do heterozigoto.

O que a questão dá

  • total de suínos = 2000

  • suínos pretos (rr) = 720

  • fenótipos: vermelho (RR ou Rr) e preto (rr)

O que queremos: a frequência de heterozigotos (Rr) na população

Passo 1 — Calcular a frequência do genótipo recessivo

No equilíbrio de Hardy-Weinberg, a frequência de um genótipo é a proporção de indivíduos com aquele genótipo na população. Como o fenótipo preto só ocorre no genótipo rr, a frequência de rr é o número de pretos dividido pelo total. Esse valor é q², que será usado para encontrar q.

Por que esta fórmula: A frequência de um genótipo é calculada como o número de indivíduos com esse genótipo dividido pelo total de indivíduos. Como o fenótipo preto é recessivo, todos os pretos são rr, então essa proporção é exatamente q².

q2=NrrNtotalq^{2} = \frac{N_{rr}}{N_{total}}

De onde vem cada valor: NrrN_{rr} = enunciado: 720 suínos pretos · NtotalN_{total} = enunciado: 2000 suínos

q2=7202000=0,36q^{2} = \frac{720}{2000} = \boxed{0{,}36}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de dividir e usar 720 como frequência, ou inverter a fração (2000/720).

Passo 2 — Extrair a raiz quadrada para achar q

A frequência do alelo recessivo q é a raiz quadrada de q², pois q² é o quadrado de q. Precisamos de q para calcular p e depois o heterozigoto.

Por que esta fórmula: Por definição, q² é o quadrado de q, então para obter q basta extrair a raiz quadrada de q².

q = √(q^2)

De onde vem cada valor: q2q^{2} = passo 1: 0,36

q=0,36=0,6q = \sqrt{0{,}36} = \boxed{0{,}6}
NÃO CAIA NESSA!

Confundir q² com q e achar que q = 0,36, ou errar a raiz (achar 0,06).

Passo 3 — Calcular a frequência do alelo dominante p

No equilíbrio de Hardy-Weinberg, a soma das frequências alélicas é 1, pois cada indivíduo carrega dois alelos e a população é fechada. Conhecendo q, podemos obter p por diferença.

Por que esta fórmula: A relação p + q = 1 é uma consequência direta de que existem apenas dois alelos para o gene, e suas frequências devem somar 100%.

p=1−qp = 1 - q

De onde vem cada valor: qq = passo 2: 0,6

p=1−0,6=0,4p = 1 - 0{,}6 = \boxed{0{,}4}
NÃO CAIA NESSA!

Usar p = q (0,6) ou esquecer de subtrair de 1.

Passo 4 — Calcular a frequência de heterozigotos

A frequência de heterozigotos (Rr) é dada por 2pq, pois há duas maneiras de formar um heterozigoto: receber R do pai e r da mãe, ou r do pai e R da mãe. Com p e q conhecidos, aplicamos a fórmula.

Por que esta fórmula: No equilíbrio de Hardy-Weinberg, a frequência do genótipo heterozigoto é 2pq, porque a probabilidade de um gameta R (p) encontrar um gameta r (q) é pq, e o cruzamento recíproco também é pq, somando 2pq.

f(Rr)=2⋅p⋅qf(Rr) = 2 \cdot p \cdot q

De onde vem cada valor: pp = passo 3: 0,4 · qq = passo 2: 0,6

f(Rr)=2⋅0,4⋅0,6=0,48f(Rr) = 2 \cdot 0{,}4 \cdot 0{,}6 = \boxed{0{,}48}
NÃO CAIA NESSA!

Usar apenas p·q (0,24) ou confundir com p² (0,16) ou q² (0,36).

Resposta: 0,48 (alternativa D)

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