Atividades de 1.ª e 2.ª Lei de Mendel para a 1ª série do Ensino Médio com gabarito

Quando ensino as leis de Mendel na 1ª série do Ensino Médio, procuro fazer a passagem dos conceitos para a leitura de cruzamentos sem transformar a aula numa sequência de regras para decorar. Retomo alelos, genótipo, fenótipo e dominância, e então uso esquemas simples para mostrar como os alelos se distribuem nos gametas e se combinam na descendência. Na primeira lei, o foco está na segregação dos alelos de um gene; na segunda, na distribuição independente de pares de alelos, quando as condições para isso se aplicam. Quadros de Punnett ajudam, mas não substituem a interpretação do enunciado nem a explicação do raciocínio.

Há, porém, um ponto importante nesta seleção: os oito itens fornecidos não são todos sobre as leis de Mendel. Alguns avaliam probabilidade e interpretação de dados em outros temas biológicos, como fotossíntese e temperatura. Eu os mantenho abaixo porque fazem parte do conjunto solicitado, mas não os apresento como questões de genética mendeliana. Essa distinção evita confundir o planejamento da unidade e ajuda a escolher cada item para o objetivo certo.

O que o aluno de 1ª série precisa saber sobre 1.ª e 2.ª Lei de Mendel

Para estudar as leis de Mendel, o aluno precisa compreender que genes podem apresentar diferentes versões, chamadas alelos, e que o genótipo corresponde à combinação desses alelos, enquanto o fenótipo é a característica observável. Na primeira lei, ou lei da segregação, os dois alelos de um indivíduo se separam durante a formação dos gametas; cada gameta recebe um deles. Na fecundação, os alelos se reúnem novamente. Em cruzamentos simples com dominância completa, é possível relacionar genótipos homozigotos e heterozigotos aos fenótipos e calcular proporções esperadas, sem tratar essas proporções como garantia de resultados idênticos em qualquer amostra. A segunda lei aborda a distribuição independente de pares de alelos na formação dos gametas, quando os genes considerados não estão ligados de modo a alterar esse padrão. O estudante deve representar cruzamentos, justificar previsões e distinguir probabilidade teórica de contagem observada.

Esse entendimento é mais sólido quando a turma explica cada etapa: quais alelos o indivíduo possui, quais gametas pode formar e como as combinações resultantes se relacionam aos fenótipos. Na segunda lei, também é importante explicitar que a distribuição independente não deve ser aplicada automaticamente a qualquer par de características; o contexto genético importa. Em exercícios, vale pedir que o aluno mostre o cruzamento e interprete o resultado em palavras, em vez de aceitar somente uma proporção numérica.

O que ele precisa saber antes

Para acompanhar as leis de Mendel, é útil retomar conceitos básicos de genética: gene, alelo, cromossomo, genótipo, fenótipo, homozigose, heterozigose e dominância. Também é necessário compreender, em nível introdutório, que os gametas carregam apenas um alelo de cada par e que a fecundação combina material hereditário dos genitores. Proporções e frações simples apoiam a leitura dos resultados. Como os itens fornecidos abrangem outros temas, alguns exigem conhecimentos diferentes: probabilidade, interpretação de dados experimentais, fotossíntese, enzimas e temperatura, além de herança ligada ao cromossomo X. Eu não usaria esses pré-requisitos como se todos fossem conteúdos de Mendel; selecionaria cada questão conforme o objetivo da aula.

Onde os alunos mais erram

Nas questões mendelianas, um erro comum é inferir que um indivíduo com fenótipo dominante é necessariamente homozigoto dominante. O fenótipo dominante também pode corresponder a um heterozigoto, e cruzamentos-teste ou dados da descendência ajudam a distinguir possibilidades. Outro equívoco é aplicar a proporção de 3:1 sem verificar os genótipos parentais: um cruzamento entre heterozigoto e homozigoto recessivo, por exemplo, não produz essa proporção. Também é importante não confundir a segregação dos alelos na primeira lei com a distribuição independente de dois pares na segunda.

Entre os itens fornecidos, aparecem erros de raciocínio que servem para discutir interpretação e probabilidade, embora vários não sejam de Mendel. Há alternativas que transferem para uma condição os dados observados em outra, confundem proporção com número absoluto ou tratam uma probabilidade como resultado garantido. O princípio didático é semelhante: ler cuidadosamente o que se pergunta, identificar as condições relevantes e justificar a conclusão com os dados disponíveis. Abaixo, cada item está identificado pelo seu tema real para que eu não atribua a ele um conteúdo que não avalia.

Como trabalhar em sala

• Comece com vocabulário em contexto: apresente um cruzamento simples e peça à turma para identificar alelos, genótipos possíveis e fenótipos. Retome os termos durante a resolução, sem presumir que decorar definições basta.
• Monte quadros de Punnett coletivamente: os alunos podem desenhar uma tabela no caderno ou no quadro. Antes de preenchê-la, devem listar os gametas possíveis de cada genitor; assim, fica visível onde ocorre a segregação.
• Compare previsões e resultados: use exemplos hipotéticos com números pequenos e discuta a diferença entre proporção esperada e resultado observado. Evite dizer que uma amostra precisa reproduzir exatamente a razão teórica.
• Peça justificativas curtas: além de escolher uma alternativa, cada estudante explica por que ela corresponde aos genótipos e ao cruzamento. Essa rotina ajuda a localizar confusões entre genótipo e fenótipo.
• Separe os conteúdos das questões: use os itens de genética para revisar herança e os demais como exercícios de probabilidade, fotossíntese ou análise de dados. Para ampliar a seleção alinhada à habilidade indicada, consulte questões da habilidade EM13CNT205.

Questões prontas de 1.ª e 2.ª Lei de Mendel para a 1ª série do Ensino Médio (com gabarito comentado)

Nota de uso: os itens a seguir foram fornecidos como questões associadas à habilidade EM13CNT205, mas nem todos tratam de leis de Mendel. Mantenho enunciados e gabaritos e indico o tema efetivamente avaliado. As questões 3 e 6 abordam herança; as demais mobilizam sobretudo interpretação de dados, probabilidade ou fotossíntese.

Questão 1 — Fotossíntese e comprimento de onda

Em uma feira de ciências, uma turma mediu a taxa de fotossíntese de plantas sob diferentes comprimentos de onda, mantendo iguais as demais condições. Os resultados foram: azul, 450 nm, 92 unidades; verde, 530 nm, 18; amarelo, 590 nm, 30; vermelho, 660 nm, 88. Se a escola pode comprar apenas duas tiras de LED, quais deve escolher para maximizar a taxa de fotossíntese nas condições do experimento?

• ❌ A) 530 nm e 660 nm. A faixa verde não está entre as duas maiores taxas; azul teve resultado superior.
• ✅ B) 450 nm e 660 nm. São as duas maiores taxas observadas: 92 e 88 unidades.
• ❌ C) 450 nm e 590 nm. Inclui a maior taxa, mas troca o vermelho, que teve resultado maior, pelo amarelo.
• ❌ D) 530 nm e 590 nm. Essas faixas não são as de maior desempenho nos dados, e 530 nm foi a menor taxa.
• ❌ E) 590 nm e 660 nm. O vermelho teve taxa alta, mas o azul superou o amarelo.

Comentário: aqui o aluno precisa comparar medidas experimentais, não aplicar uma lei de herança. A conclusão se limita às condições descritas no experimento.

Questão 2 — Plantas C3 e C4 em diferentes temperaturas

Em uma estufa, foram registradas as taxas relativas de fixação de CO₂ de duas plantas. A 20 °C, C3 apresentou 70 unidades e C4, 45; a 30 °C, C3 apresentou 80 e C4, 75; a 42 °C, C3 apresentou 10 e C4, 65. Qual planta tende a manter maior fixação de CO₂ quando a estufa chega a cerca de 42 °C?

• ✅ A) Uma planta C4, pois registrou 65 unidades a 42 °C, contra 10 da C3.
• ❌ B) Uma planta C3, pois teve taxa maior a 30 °C. A pergunta é sobre 42 °C, não 30 °C.
• ❌ C) Uma planta C4, pois teve taxa menor a 20 °C. Esse dado não justifica a comparação na temperatura solicitada.
• ❌ D) Uma planta C3, pois teve taxa maior a 20 °C. O desempenho nessa condição não responde ao caso de 42 °C.
• ❌ E) Uma planta C3, pois reduziu menos entre 20 °C e 42 °C. Os dados mostram queda de 70 para 10 na C3, enquanto a C4 subiu de 45 para 65.

Comentário: a resposta exige localizar a temperatura indicada e comparar as duas medidas correspondentes.

Questão 3 — Cruzamento-teste e cor das flores

Uma planta de flores roxas, com genótipo desconhecido, foi cruzada com uma planta branca de genótipo aa. Entre 40 descendentes, 21 tinham flores roxas e 19, brancas. O grupo repetirá o cruzamento com outra planta roxa do genótipo inferido e terá 80 descendentes. Qual a estimativa mais adequada de plantas brancas?

• ❌ A) Todas as 80. Uma planta roxa heterozigota também pode transmitir o alelo A e gerar descendentes roxos.
• ✅ B) Cerca de 40. A proporção observada, próxima de metade, é compatível com Aa × aa; espera-se aproximadamente metade branca.
• ❌ C) Nenhuma. A dominância de A não elimina o alelo a; no cruzamento inferido, alguns descendentes podem ser aa.
• ❌ D) Cerca de 60. Essa quantidade corresponde a uma proporção de três quartos, não à proporção esperada de Aa × aa.
• ❌ E) Cerca de 20. Um quarto de brancas não é a previsão desse cruzamento; além disso, um dos genitores é aa.

Comentário: o padrão sugere que a planta roxa é heterozigota. A previsão é probabilística: cerca de 40 em 80, não uma garantia de contagem exata. O item revisa alelos, dominância e cruzamento, conteúdos relacionados à primeira lei.

Questão 4 — Temperatura e proporção de fêmeas em tartarugas

Em ninhos de tartarugas marinhas, a 31 °C foram observadas 9 fêmeas a cada 10 filhotes; a 29 °C, 1 fêmea a cada 2. Havia 70 ninhos a 31 °C e 30 a 29 °C. Telas reduzirão a temperatura de 40 dos 70 ninhos expostos para 29 °C; os demais permanecem a 31 °C. Qual proporção de fêmeas é esperada após a mudança?

• ❌ A) Aproximadamente 78%. Ignora a mudança de temperatura em 40 ninhos.
• ❌ B) Aproximadamente 38%. Esse valor corresponde à proporção complementar aproximada, não à de fêmeas.
• ❌ C) Aproximadamente 70%. A média simples não considera quantos ninhos ficam em cada condição.
• ❌ D) Aproximadamente 50%. Nem todos os ninhos passam a 29 °C; 30 permanecem a 31 °C.
• ✅ E) Aproximadamente 62%. Com 70 ninhos a 29 °C, estima-se 35% de fêmeas no conjunto; com 30 a 31 °C, 27%. O total é 62%.

Comentário: é preciso ponderar as proporções pelo número de ninhos em cada temperatura. O tema é determinação sexual influenciada pela temperatura, não as leis de Mendel.

Questão 5 — Probabilidade de crescimento bacteriano

Quarenta teclados foram divididos em dois procedimentos de limpeza, com 20 em cada grupo. No procedimento A, 12 placas apresentaram colônias; no B, 4 apresentaram colônias. Admitindo repetições nas mesmas condições e resultados independentes, qual previsão é mais consistente para uma nova placa submetida ao procedimento B?

• ❌ A) 20% para o procedimento A. Esse valor veio dos dados do B; no A foram 12 de 20.
• ❌ B) Igual chance nos dois procedimentos. As frequências observadas foram diferentes.
• ❌ C) Nenhuma placa terá colônias em todas as repetições. Uma frequência menor não elimina a possibilidade de crescimento.
• ✅ D) 20% de chance. No B, 4 de 20 placas apresentaram colônias, o que estima essa probabilidade nas mesmas condições.
• ❌ E) 80% de chance de colônias. 80% corresponde à estimativa de placas sem colônias, não com crescimento.

Comentário: a questão trabalha frequência observada como estimativa, sem transformar a chance em certeza.

Questão 6 — Herança recessiva ligada ao X

Em Drosophila melanogaster, fêmeas heterozigóticas para a cor dos olhos, XᴿXʳ, foram cruzadas com machos de olhos brancos, XʳY. Qual a probabilidade de obter uma fêmea de olhos brancos em um novo cruzamento idêntico?

• ❌ A) 30%. Confunde a contagem observada entre os descendentes com a probabilidade teórica do cruzamento.
• ❌ B) 12,5%. O cálculo não representa a combinação necessária; a probabilidade é 1/2 de ser fêmea multiplicada por 1/2 de receber Xʳ materno.
• ❌ C) 75%. É muito acima do valor previsto para a combinação solicitada.
• ❌ D) 50%. Não basta considerar a chance de ser fêmea; é preciso também considerar o alelo recessivo recebido da mãe.
• ✅ E) 25%. A chance de ser fêmea é 1/2 e, entre as filhas, a chance de receber Xʳ da mãe é 1/2; o produto é 1/4.

Comentário: o item aborda herança ligada ao sexo e combina duas probabilidades. Não é um exercício direto da segunda lei de Mendel.

Questão 7 — Probabilidade de germinação

Em repetições de um experimento, sementes tratadas tiveram 80% de germinação. Em um grupo de três sementes tratadas escolhidas ao acaso, qual a probabilidade de exatamente duas germinarem?

• ❌ A) 51,2%. Esse valor corresponde a 80% de três, isto é, à probabilidade de as três germinarem, não exatamente duas.
• ❌ B) 78,4%. Não corresponde ao cálculo binomial de exatamente duas germinações.
• ❌ C) 9,6%. Não é a probabilidade de exatamente duas germinarem.
• ❌ D) 68,4%. Esse valor soma eventos diferentes, em vez de considerar apenas duas germinações.
• ✅ E) 38,4%. Há três maneiras de escolher quais duas germinam: 3 × 0,8² × 0,2 = 0,384.

Comentário: a palavra “exatamente” delimita o evento. O cálculo considera duas germinações e uma não germinação, em qualquer ordem.

Questão 8 — Origem da massa da planta

Em uma horta, uma muda foi cultivada em solo úmido. Após um mês, a massa da planta aumentou bastante, enquanto a massa do solo diminuiu pouco. Um esquema indica luz chegando às folhas, gás entrando pela parte aérea, água vindo do solo e gás saindo. Qual a conclusão mais consistente sobre a origem da maior parte da massa nova?

• ❌ A) Veio diretamente da luz do Sol. A luz fornece energia, não matéria para formar o corpo da planta.
• ✅ B) Veio principalmente do CO₂ incorporado na produção de substâncias orgânicas. O carbono do gás é incorporado à biomassa durante a fotossíntese.
• ❌ C) Veio de minerais absorvidos em grande quantidade do solo. Os dados não indicam uma perda de solo que explique o aumento observado.
• ❌ D) Veio do oxigênio liberado pelas folhas. O oxigênio liberado é produto do processo, não a fonte indicada para a matéria orgânica.
• ❌ E) Veio da água, que se transforma diretamente em tecido. A água participa do processo, mas não explica sozinha a incorporação de carbono à biomassa.

Comentário: a questão avalia fotossíntese e ciclo do carbono; não deve ser apresentada como item sobre Mendel.

Próximos passos

Para uma sequência sobre as leis de Mendel, eu começaria por cruzamentos monohíbridos, avançaria para a análise de dois pares de características e fecharia com interpretação de dados e limites das previsões. Os itens desta página podem ser separados por tema, conforme a aula ou a avaliação. Se quiser montar uma prova com questões adequadas ao seu planejamento, acesse o gerador de provas do GeraProva e faça seu cadastro grátis.

Use os comentários como apoio e ajuste a seleção ao que sua turma já estudou. O GeraProva ajuda a preparar avaliações; a escolha final das questões e a revisão pedagógica continuam nas mãos do professor.