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

Quando ensino as leis de Mendel na 2ª série, procuro ajudar a turma a sair da memorização de proporções e entender de onde elas vêm. Um quadro de Punnett pode ser útil, mas funciona melhor quando os estudantes identificam primeiro os genótipos dos genitores e os gametas que cada um pode formar.

Na prática, alterno cruzamentos monohíbridos e diíbridos, peço que os alunos expliquem as etapas e só então comparo os resultados genotípicos e fenotípicos. Assim consigo perceber se a dificuldade está em separar alelos, reconhecer dominância completa ou combinar probabilidades de loci diferentes.

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

Na 2ª série, espero que o aluno compreenda a 1.ª Lei de Mendel como a segregação dos dois alelos de um gene durante a formação dos gametas: cada gameta recebe apenas um alelo, e a fecundação reúne novamente dois. Em cruzamentos monohíbridos, isso permite prever genótipos e fenótipos, considerando se há dominância completa. Por exemplo, em Aa × Aa, os genótipos esperados são 1 AA : 2 Aa : 1 aa e, com dominância completa, os fenótipos aparecem na proporção 3 dominantes : 1 recessivo. A 2.ª Lei trata da segregação independente de pares de alelos de genes diferentes, quando essa condição é válida. Em AaBb × AaBb, o resultado fenotípico clássico é 9:3:3:1. Também é importante distinguir probabilidade de genótipo da de fenótipo, indicar os gametas corretamente e multiplicar probabilidades de loci independentes quando se busca uma combinação específica.

O que ele precisa saber antes

Antes dos cruzamentos, verifico se a turma reconhece gene, alelo, genótipo, fenótipo, homozigoto e heterozigoto. É necessário entender que um indivíduo diploide possui dois alelos para cada gene e que, na formação dos gametas, eles se separam. Também retomo dominância completa: nesse modelo, um alelo dominante determina o fenótipo do heterozigoto, enquanto o recessivo se manifesta quando está em dose dupla.

Para os exercícios diíbridos, o pré-requisito é compreender a segregação independente e saber listar os gametas possíveis. A probabilidade básica ajuda a interpretar frações e porcentagens. Quando proponho um cruzamento de teste com números observados, como na questão do qui-quadrado abaixo, é preciso ainda conhecer a hipótese esperada, o valor crítico e a ideia de que uma diferença entre observados e esperados pode ocorrer ao acaso.

Onde os alunos mais erram

Um erro recorrente nos cruzamentos é confundir proporção genotípica e fenotípica. Em Aa × Aa, 1:2:1 descreve os genótipos, enquanto 3:1 descreve os fenótipos sob dominância completa. Se o aluno conta apenas os heterozigotos ou considera que cada genótipo corresponde a um fenótipo diferente, pode escolher uma proporção incorreta.

Nos problemas diíbridos, a dificuldade costuma aparecer ao combinar as probabilidades dos dois loci. A chance de ter pelo menos um alelo dominante A não é a mesma que a chance de ser AA. Para um genótipo específico, como AABb, é preciso calcular cada condição separadamente e multiplicá-las quando os genes segregam independentemente. Outro tropeço é transportar a proporção 3:1 de Aa × Aa para qualquer cruzamento; em Dd × dd, por exemplo, a proporção esperada é 1:1.

Também vale conversar sobre a diferença entre expectativa e resultado observado. Uma amostra com mais descendentes dominantes do que recessivos não prova, por si só, que o genitor era homozigoto. O teste estatístico da questão correspondente ajuda a avaliar se o desvio observado é compatível com a hipótese de heterozigose.

Como trabalhar em sala

• Comece pelos gametas: antes de preencher qualquer quadro, peça que cada estudante escreva os gametas de cada genitor. Essa etapa torna visível a segregação dos alelos e reduz erros mecânicos.
• Compare genótipo e fenótipo: em um cruzamento simples, faça a turma listar primeiro as combinações genotípicas e depois agrupá-las segundo a dominância considerada.
• Use cartões ou papel: escreva os alelos em pedaços de papel para representar a formação de gametas e a fecundação. É uma maneira acessível de demonstrar as combinações sem depender de materiais específicos.
• Peça justificativas para os distratores: em vez de corrigir apenas a letra, peça que expliquem por que uma proporção tentadora está errada. Isso mostra se a confusão está no cruzamento, na dominância ou na probabilidade.
• Separe previsão de observação: proponha que comparem proporções esperadas com dados de uma amostra e discutam por que resultados observados não precisam coincidir exatamente com a expectativa.

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

As questões a seguir tratam de cruzamentos monohíbridos e diíbridos. Você pode aplicá-las como atividade individual, revisão ou avaliação formativa. O comentário de cada alternativa ajuda a transformar a correção em conversa sobre o raciocínio genético.

1. Em um cruzamento diíbrido AaBb × AaBb, qual a probabilidade fenotípica de um descendente exibir ambos os fenótipos dominantes (A_ B_)?

• ❌ A) 3/16. Essa fração não corresponde à classe com os dois fenótipos dominantes no cruzamento diíbrido clássico.
• ❌ B) 1/4. Essa probabilidade pode ser associada à classe dupla recessiva aa bb, não aos dois fenótipos dominantes.
• ✅ C) 9/16. Com segregação independente e dominância completa, a proporção fenotípica é 9:3:3:1; nove das dezesseis combinações apresentam ambos os fenótipos dominantes.
• ❌ D) 6/16. Essa alternativa não representa a classe A_ B_; é necessário considerar a combinação das duas características.
• ❌ E) 2/16. Essa fração não corresponde à proporção esperada para os dois fenótipos dominantes.

Gabarito comentado: a resposta é C. Uma forma de conferir é calcular, para cada locus, a chance de fenótipo dominante: 3/4 em Aa × Aa. Como os loci segregam independentemente, multiplicamos 3/4 × 3/4 = 9/16. A questão permite verificar se o aluno está combinando as duas características, em vez de usar uma proporção isolada.

2. Em um cruzamento monohíbrido Aa × Aa, com dominância completa, qual é a proporção fenotípica esperada entre descendentes dominantes e recessivos?

• ❌ A) 4:1. Não é a proporção produzida pelo cruzamento informado sob dominância completa.
• ❌ B) 5:1. Essa proporção não resulta da combinação dos gametas A e a de ambos os genitores.
• ❌ C) 2:2. A razão simplificada 2:2 equivale a 1:1 e não considera que AA e Aa compartilham o fenótipo dominante.
• ✅ D) 3:1. Os genótipos esperados são 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Como AA e Aa têm fenótipo dominante, a proporção fenotípica é 3 dominantes para 1 recessivo.
• ❌ E) 1:1. Essa proporção não corresponde ao cruzamento entre dois heterozigotos; ela pode ocorrer em outro tipo de cruzamento, como Aa × aa.

Gabarito comentado: a resposta é D. Vale pedir que os alunos desenhem o quadro de Punnett e contem separadamente genótipos e fenótipos. Essa distinção é central para compreender a 1.ª Lei e evita tratar Aa como se tivesse um fenótipo diferente de AA quando a dominância é completa.

3. Uma planta com fenótipo dominante, de genótipo desconhecido (AA ou Aa), é cruzada com aa. Entre 20 descendentes, há 14 dominantes e 6 recessivos. Os dados são compatíveis com o progenitor heterozigoto Aa segundo um teste qui-quadrado, com α = 0,05?

• ❌ A) Compatível, mas p < 0,05 para rejeição da hipótese. O resultado calculado não indica p < 0,05.
• ❌ B) Incompatível, pois há mais descendentes dominantes do que recessivos. Comparar apenas qual grupo é maior ignora a variação amostral e o teste estatístico.
• ✅ C) Compatível com Aa; χ² = 3,2, p > 0,05, portanto não se rejeita a hipótese 1:1. Para Aa × aa, esperam-se 10 dominantes e 10 recessivos; χ² = (14−10)²/10 + (6−10)²/10 = 3,2. Com um grau de liberdade, fica abaixo do valor crítico 3,84.
• ❌ D) Compatível; todos os descendentes devem ser dominantes. O cruzamento Aa × aa prevê descendentes recessivos também, não apenas dominantes.
• ❌ E) Compatível com AA; χ² não é necessário. A observação não permite concluir AA sem uma análise apropriada; um cruzamento AA × aa, no modelo, teria todos os descendentes dominantes.

Gabarito comentado: a resposta é C. O objetivo é interpretar o teste, não concluir o genótipo apenas olhando a maioria. A diferença entre 14 e 6 não é suficiente, com os critérios indicados, para rejeitar a expectativa 1:1 de Aa × aa. Se necessário, retome como se calculam os valores esperados antes de aplicar a fórmula.

4. No cruzamento entre indivíduos AaBb e Aabb, os genes A/a e B/b segregam independentemente e há dominância completa. Qual é a probabilidade de um descendente apresentar exatamente o genótipo AABb?

• ❌ A) 6,25% (1/16). Essa resposta multiplica probabilidades como se a chance de AA e a de Bb fossem ambas 1/4; para Bb, neste cruzamento, é 1/2.
• ❌ B) 50% (1/2). Considera somente a chance de Bb no locus B e deixa de incluir a condição AA.
• ❌ C) 75% (3/4). Essa pode ser a chance de apresentar ao menos um A no cruzamento Aa × Aa, mas não a chance específica de ser AA; tampouco inclui o locus B.
• ✅ D) 12,5% (1/8). No locus A, Aa × Aa produz AA com probabilidade 1/4. No locus B, Bb × bb produz Bb com probabilidade 1/2. Como há segregação independente, 1/4 × 1/2 = 1/8.
• ❌ E) 25% (1/4). Essa é a probabilidade de AA no locus A, mas falta multiplicar pela probabilidade de Bb no locus B.

Gabarito comentado: a resposta é D. Reforce que o enunciado pede um genótipo exato, não apenas o fenótipo dominante. A distinção entre “AA” e “A_” é importante: no primeiro caso, precisamos de dois alelos A; no segundo, basta ao menos um.

5. No melhoramento de milho, para uma característica com alelo D dominante e d recessivo, cruza-se uma planta heterozigota com uma homozigota recessiva. Qual a probabilidade de um descendente ser Dd?

• ❌ A) 75% (3/4). Essa proporção não corresponde a Dd × dd; pode surgir da aplicação indevida de um cruzamento entre dois heterozigotos.
• ❌ B) 100% (1/1). A planta dd fornece apenas gametas d, mas a planta Dd produz gametas D e d, portanto nem todos os descendentes serão Dd.
• ✅ C) 50% (1/2). A planta Dd forma gametas D e d em proporções iguais; a planta dd forma apenas gametas d. Metade dos descendentes será Dd e metade dd.
• ❌ D) 0% (0/1). A planta heterozigota produz gametas com D, então há descendentes Dd possíveis.
• ❌ E) 25% (1/4). Essa fração resulta de usar indevidamente a proporção de Dd × Dd; o cruzamento apresentado é Dd × dd.

Gabarito comentado: a resposta é C. Antes do quadro de Punnett, os gametas já indicam o resultado: D ou d de um genitor e sempre d do outro. Assim, as combinações são Dd e dd, em iguais proporções. É um bom item para revisar a segregação dos alelos e a leitura cuidadosa do cruzamento.

Fechamento: transforme a correção em diagnóstico

Depois da atividade, observe que tipo de justificativa aparece: confusão entre genótipo e fenótipo, erro ao listar gametas ou dificuldade para combinar probabilidades. A partir disso, retome um exemplo curto e proponha outro cruzamento com os mesmos passos. Para ampliar a avaliação, consulte também as questões da habilidade EM13CNT205. Você pode montar outras atividades no gerador de provas do GeraProva e iniciar seu cadastro grátis.

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