Questão de Biologia — Introdução à genética: 1ª e 2ª leis de Mendel — FEPESE 2022

Resolução

Gabarito: letra B — a conta chega a 25% (alternativa B).

A ideia por trás

A genética mendeliana estuda como os caracteres são transmitidos de pais para filhos através de genes. Cada gene possui duas versões (alelos), e um indivíduo herda um alelo de cada genitor. Quando um alelo é recessivo, ele só se manifesta no fenótipo se estiver em dose dupla (homozigose). No cruzamento entre dois heterozigotos (Aa × Aa), a 1ª Lei de Mendel (segregação dos fatores) garante que cada genitor produz gametas com um dos alelos em igual proporção (50% A e 50% a). A união aleatória desses gametas gera quatro combinações igualmente prováveis: AA, Aa, aA e aa. Como a doença é recessiva, apenas o genótipo aa manifesta a doença, correspondendo a 1 em 4 (25%). Nesta questão, precisamos calcular a probabilidade de um filho herdar o alelo recessivo de ambos os pais, o que é o produto das probabilidades individuais.

O que a questão dá

• doença causada por gene recessivo que só se manifesta em homozigose

• ambos os pais são heterozigotos (Aa)

O que queremos: a porcentagem de chance de uma criança manifestar a doença

Passo 1 — Identificar os genótipos dos pais

Para calcular a probabilidade de um filho manifestar a doença, precisamos saber quais alelos cada pai pode transmitir. Como ambos são heterozigotos (Aa), cada um possui um alelo dominante (A) e um recessivo (a).

Passo 2 — Determinar os gametas de cada pai

Na formação dos gametas, os alelos se separam (1ª Lei de Mendel). Cada pai heterozigoto produz dois tipos de gametas em igual proporção: 50% com A e 50% com a. Isso é essencial para montar o quadro de cruzamento.

Por que esta fórmula: A proporção de gametas é sempre 1:1 para um heterozigoto, pois a segregação dos alelos é igual.

De onde vem cada valor: $P(A)$ = enunciado: ambos são heterozigotos (Aa) · $P(a)$ = enunciado: ambos são heterozigotos (Aa)

50% de gametas com A e 50% com a para cada pai

Passo 3 — Montar o quadro de cruzamento

Com os gametas de cada pai, podemos combinar todos os possíveis genótipos dos filhos. Isso mostra as quatro combinações igualmente prováveis: AA, Aa, aA e aa.

Por que esta fórmula: O quadro de Punnett é a forma sistemática de visualizar todas as combinações de gametas.

Genótipos possíveis: AA, Aa, Aa, aa

Passo 4 — Calcular a probabilidade do genótipo aa

A doença só se manifesta em homozigose recessiva (aa). Precisamos saber quantas das quatro combinações resultam em aa.

Por que esta fórmula: Cada combinação tem a mesma chance (1/4). A probabilidade de aa é o número de combinações aa dividido pelo total.

De onde vem cada valor: $1$ = passo 3: uma combinação aa em quatro · $4$ = passo 3: total de combinações

Passo 5 — Converter a fração em porcentagem

A questão pede a resposta em porcentagem. Fração e porcentagem são formas equivalentes de representar a mesma proporção.

Por que esta fórmula: Para converter fração em porcentagem, multiplica-se por 100%.

De onde vem cada valor: $\frac{1}{4}$ = passo 4: probabilidade de aa

Resposta: 25% (alternativa B)