Atividades sobre herança ligada ao sexo com gabarito ajudam a entender como genes localizados nos cromossomos X ou Y são transmitidos entre gerações. Para resolvê-las, é necessário reconhecer os cromossomos sexuais de cada indivíduo, usar uma notação adequada para os alelos e analisar os gametas produzidos em cada cruzamento.
Na espécie humana, em geral, mulheres possuem dois cromossomos X, representados por XX, e homens possuem um cromossomo X e um Y, representados por XY. Essa diferença explica por que algumas características recessivas ligadas ao X aparecem mais frequentemente em homens. A seguir, revise o conteúdo e resolva exercícios com respostas comentadas.
O que é herança ligada ao sexo
Herança ligada ao sexo é a transmissão de uma característica determinada por um gene localizado em um cromossomo sexual. Embora a expressão possa variar conforme o caso, os padrões mais estudados na escola são a herança ligada ao cromossomo X e a herança ligada ao cromossomo Y.
O cromossomo X é maior e contém muitos genes que não possuem uma cópia correspondente no cromossomo Y. Por isso, um homem, que apresenta apenas um X, possui uma única versão de muitos desses genes. Diz-se que ele é hemizigoto para tais genes. Assim, se receber um alelo recessivo ligado ao X, poderá manifestar a característica, pois não tem outro alelo no X para mascará-lo.
Uma mulher possui dois cromossomos X. Para manifestar uma característica recessiva ligada ao X, geralmente precisa receber o alelo recessivo nos dois cromossomos. Se tiver apenas um, costuma ser chamada de heterozigota ou portadora: ela não manifesta a característica recessiva, mas pode transmiti-la aos descendentes.
Herança ligada ao X e ao Y
| Tipo de herança | Localização do gene | Padrão importante |
|---|---|---|
| Ligada ao X recessiva | Cromossomo X | É mais comum em homens; pai não transmite seu X aos filhos homens. |
| Ligada ao X dominante | Cromossomo X | Um alelo dominante basta para a manifestação em mulheres e homens. |
| Ligada ao Y | Cromossomo Y | Passa exclusivamente de pai para filho homem. |
O daltonismo vermelho-verde é frequentemente empregado em exercícios como exemplo de característica recessiva ligada ao X. Isso não significa que todas as formas de daltonismo tenham a mesma causa genética, mas o modelo é útil para estudar os cruzamentos mendelianos relacionados ao X.
Regra central: o pai fornece o cromossomo X a todas as filhas e o cromossomo Y a todos os filhos homens. A mãe fornece um cromossomo X a cada descendente, independentemente do sexo.
Notação e regras de transmissão
Em exercícios, é importante escrever o alelo como sobrescrito do cromossomo que o carrega. Se D representa visão normal e d representa daltonismo, uma mulher com visão normal heterozigota pode ser indicada por XDXd. Como a escrita com sobrescrito nem sempre está disponível, também é comum encontrar X(D)X(d).
Um homem com visão normal será XDY, enquanto um homem daltônico será XdY. Note que não se escreve um alelo sobre o Y nesse modelo, porque o gene considerado está no X e não possui versão correspondente no cromossomo Y.
- Mulher normal não portadora: XDXD.
- Mulher normal portadora: XDXd.
- Mulher daltônica: XdXd.
- Homem normal: XDY.
- Homem daltônico: XdY.
Dois erros são muito frequentes. O primeiro é concluir que um pai transmite uma característica ligada ao X diretamente ao filho homem. Isso é impossível, pois o filho recebe o Y paterno. O segundo é tratar uma mulher portadora como necessariamente afetada por uma característica recessiva. Ela possui o alelo recessivo, mas o alelo dominante normalmente determina o fenótipo.
Como resolver cruzamentos
Um procedimento organizado evita confusões na montagem de quadros de Punnett. Primeiro, identifique se o alelo é dominante ou recessivo e se está ligado ao X ou ao Y. Em seguida, transforme as informações do enunciado em genótipos. Só depois determine os gametas e combine-os.
- Defina a legenda dos alelos, como XD para normal e Xd para daltonismo.
- Escreva o genótipo de cada genitor, usando os dados fornecidos.
- Liste os gametas possíveis de cada pessoa.
- Combine os gametas e separe os resultados entre filhas e filhos homens.
- Converta os genótipos em fenótipos e expresse as probabilidades pedidas.
Por exemplo, no cruzamento entre uma mulher portadora, XDXd, e um homem normal, XDY, a mãe produz óvulos XD e Xd. O pai produz espermatozoides XD e Y. As filhas podem ser XDXD ou XDXd: ambas têm visão normal, mas metade será portadora. Os filhos podem ser XDY ou XdY: metade será normal e metade será daltônica.
Quando o enunciado pergunta a probabilidade de um descendente sem especificar o sexo, considere todos os resultados equiprováveis do cruzamento. Quando pergunta especificamente sobre filhos homens ou filhas, analise somente o grupo indicado.
Atividades para praticar
Nas questões de 1 a 4, considere que o alelo XD determina visão normal e é dominante sobre Xd, que determina daltonismo vermelho-verde. Use os conhecimentos de herança ligada ao X para justificar suas respostas.
Atividade 1
Uma mulher portadora de daltonismo, XDXd, tem filhos com um homem de visão normal, XDY. Quais são os genótipos possíveis das filhas? Qual é a probabilidade de um filho homem ser daltônico?
Atividade 2
Um homem daltônico, XdY, tem filhos com uma mulher de visão normal que não é portadora, XDXD. Determine o fenótipo e o genótipo esperados para as filhas e para os filhos homens.
Atividade 3
Uma mulher com visão normal teve um filho daltônico com um homem de visão normal. Considerando apenas o modelo recessivo ligado ao X, qual deve ser o genótipo da mãe? Explique por que o genótipo do pai não poderia ser a origem do Xd do filho.
Atividade 4
Uma mulher daltônica, XdXd, tem filhos com um homem de visão normal, XDY. Calcule as proporções esperadas de filhas portadoras, filhas daltônicas, filhos homens normais e filhos homens daltônicos.
Atividade 5
Uma característica hipotética é determinada por um gene localizado no cromossomo Y. Um homem que manifesta a característica tem duas filhas e dois filhos homens com uma mulher que não possui o gene. Quais descendentes podem receber o gene? Justifique com base na transmissão dos cromossomos sexuais.
Gabarito comentado
Resposta da atividade 1
As filhas possíveis são XDXD e XDXd. Portanto, metade das filhas é normal não portadora e metade é normal portadora. Os filhos homens possíveis são XDY e XdY; assim, a probabilidade de um filho homem ser daltônico é de 50%.
Resposta da atividade 2
Todas as filhas serão XDXd, ou seja, terão visão normal e serão portadoras. Todos os filhos homens serão XDY, portanto terão visão normal. O pai daltônico fornece seu Xd somente às filhas; aos filhos homens, ele fornece o Y.
Resposta da atividade 3
A mãe deve ser portadora, com genótipo XDXd. O filho daltônico é XdY e recebe o X da mãe, enquanto recebe o Y do pai. Como o pai normal é XDY e transmite seu Y ao filho homem, não poderia fornecer o alelo Xd nesse cruzamento.
Resposta da atividade 4
Todas as filhas recebem XD do pai e Xd da mãe, formando XDXd. Logo, 100% das filhas serão portadoras e nenhuma será daltônica. Todos os filhos homens receberão Y do pai e Xd da mãe: 100% serão XdY, portanto daltônicos. Não haverá filhos homens normais.
Resposta da atividade 5
Somente os dois filhos homens podem receber o gene ligado ao Y, pois recebem o cromossomo Y do pai. As filhas recebem o X paterno e não recebem o Y. Em um modelo de herança ligada ao Y, um pai afetado transmite a característica a todos os filhos homens, desde que o cromossomo Y portador seja transmitido normalmente.
Pontos de revisão
Para interpretar herança ligada ao sexo, comece localizando o gene: X ou Y. Nas características recessivas ligadas ao X, homens manifestam o fenótipo quando possuem XdY, enquanto mulheres geralmente precisam ser XdXd. Mulheres XDXd são portadoras no modelo clássico.
- Filhos homens recebem o X da mãe e o Y do pai.
- Filhas recebem um X da mãe e o X do pai.
- Um pai não passa genes ligados ao seu X diretamente aos filhos homens.
- Em genes ligados ao Y, a transmissão ocorre de pai para todos os filhos homens.
- Probabilidades genéticas descrevem resultados esperados em muitos nascimentos, não uma sequência obrigatória em cada família.
Ao fazer novas atividades, escreva os genótipos antes de tentar chegar à resposta. Essa etapa deixa visível a origem de cada cromossomo e torna mais simples distinguir filhas portadoras, filhas afetadas, filhos normais e filhos afetados.