Atividades de Hereditariedade e as leis de Mendel para o ENEM com gabarito

Quando preparo hereditariedade para o ENEM, procuro fazer com que cada cruzamento conte uma história clara: quais alelos os indivíduos podem transmitir, como eles se combinam e o que essa combinação significa para o genótipo e o fenótipo. Na sala, não basta decorar 3:1 ou 9:3:3:1. É importante que a turma consiga identificar quando cada proporção se aplica e justificar o caminho usado.

Reuni abaixo oito questões de Biologia com gabarito comentado para trabalhar as leis de Mendel, cruzamentos mono e diíbridos e probabilidade. Elas permitem retomar o quadrado de Punnett e observar, durante a resolução, se a dificuldade está na segregação dos alelos, na independência dos genes ou na diferença entre proporção genotípica e fenotípica.

O que o aluno de ENEM precisa saber sobre Hereditariedade e as leis de Mendel

Para resolver questões de hereditariedade no ENEM, o aluno precisa compreender que um indivíduo diploide possui dois alelos para cada gene e transmite um deles em cada gameta. Na primeira lei de Mendel, esses alelos se segregam durante a formação dos gametas; por isso, em Aa × Aa, os genótipos esperados são 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Quando há dominância completa, AA e Aa apresentam o fenótipo dominante, enquanto aa manifesta o recessivo, formando a proporção fenotípica 3:1. Em cruzamentos com dois genes não ligados, a segregação independente permite combinar probabilidades: para AaBb × AaBb, a proporção fenotípica clássica é 9:3:3:1. Já no cruzamento-teste AaBb × aabb, os quatro tipos de descendentes aparecem em proporções iguais, se os genes segregam independentemente. O estudante também deve distinguir genótipo de fenótipo e calcular probabilidades sem confundir frequências esperadas com resultados garantidos em cada família.

O que ele precisa saber antes

As questões pressupõem familiaridade com alelos dominantes e recessivos, homozigose e heterozigose, além da relação entre genótipo e fenótipo sob dominância completa. É preciso reconhecer que Aa representa um heterozigoto, AA e aa são homozigotos e que, no modelo mendeliano apresentado, o alelo dominante se expressa no heterozigoto.

Também vale retomar como os gametas são formados. Um indivíduo Aa pode produzir gametas A ou a; um indivíduo AaBb pode produzir AB, Ab, aB ou ab quando os genes são não ligados. Para as questões de probabilidade, o estudante precisa saber multiplicar probabilidades de eventos independentes. O quadrado de Punnett é um apoio visual útil para organizar essas combinações e conferir os resultados.

Onde os alunos mais erram

Um erro recorrente nas questões é trocar proporção genotípica por fenotípica. Em Aa × Aa, 1:2:1 descreve os genótipos, enquanto 3:1 descreve os fenótipos quando há dominância completa. A alternativa B da primeira questão funciona como distrator porque apresenta proporções incompatíveis com as combinações de gametas; é importante pedir que a turma mostre como cada resultado aparece, em vez de escolher apenas a razão que parece familiar.

Outro ponto é aplicar ao cruzamento diíbrido uma proporção de cruzamento monohíbrido. A razão 1:1:1:1 não é a resposta para AaBb × AaBb: ela aparece no cruzamento-teste AaBb × aabb, dadas as condições indicadas. Também pode haver confusão ao multiplicar probabilidades: para obter Aa bb, calcula-se a chance de Aa e a de bb separadamente e, com segregação independente, multiplica-se uma pela outra. Por fim, questões com porcentagens da população podem levar a usar a frequência inicial como se fosse a proporção da prole. O cruzamento descrito determina a probabilidade dos descendentes; os percentuais iniciais não substituem a análise dos genótipos parentais.

Como trabalhar em sala

• Comece pela leitura dos genótipos. Antes de montar qualquer quadro, peça que os estudantes indiquem se cada indivíduo é homozigoto ou heterozigoto e quais gametas pode formar. Essa etapa reduz erros de combinação.
• Construa o quadrado de Punnett coletivamente. Faça primeiro cruzamentos simples, como Aa × aa, e depois Aa × Aa. Os estudantes podem desenhar os quadros no caderno; não é necessário material especial.
• Separe genótipo e fenótipo em duas colunas. Após cada cruzamento, registrem primeiro os genótipos e, em seguida, a expressão fenotípica. Isso deixa visível por que 1:2:1 pode corresponder a 3:1.
• Compare cruzamentos com dois genes. Coloque lado a lado AaBb × AaBb e AaBb × aabb. Peça que identifiquem os gametas e expliquem por que as proporções não são iguais.
• Peça uma justificativa para os distratores. Em vez de corrigir apenas a letra, convide a turma a explicar qual etapa torna cada alternativa incorreta. Essa conversa ajuda a localizar se a dúvida está na segregação, na multiplicação ou na interpretação do fenótipo.

Questões prontas de Hereditariedade e as leis de Mendel para o ENEM (com gabarito comentado)

As questões a seguir podem ser usadas em atividade individual, revisão em duplas ou como diagnóstico. Para cada item, incentive os estudantes a registrar o raciocínio antes de consultar o comentário.

1. Em um cruzamento Aa × Aa para um caráter com domínio completo, quais as proporções genotípica e fenotípica esperadas na geração F2?

• ❌ A) Genotípica 1 AA : 2 Aa : 1 aa; fenotípica 3 dominante : 1 recessivo. Esta alternativa, na verdade, apresenta as proporções corretas. Marcação correta conforme o enunciado: ela é a resposta.
• ❌ B) Genotípica 1 AA : 1 Aa : 2 aa; fenotípica 1 dominante : 2 recessivo. A proporção genotípica não corresponde às quatro combinações equiprováveis do cruzamento.
• ❌ C) Genotípica 1 AA : 2 Aa : 2 aa; fenotípica 3 dominante : 2 recessivo. As contagens somam cinco unidades e não representam os resultados de um quadro de Punnett com quatro combinações.
• ❌ D) Genotípica 1 AA : 1 Aa : 4 aa; fenotípica 4 dominante : 1 recessivo. A razão genotípica não é obtida de Aa × Aa, e a razão fenotípica também não decorre dela.
• ❌ E) Genotípica 2 AA : 1 Aa : 1 aa; fenotípica 4 dominante : 0 recessivo. O genótipo aa pode ser formado e expressa o fenótipo recessivo.

Gabarito: A. Cada genitor produz gametas A e a. As combinações são AA, Aa, Aa e aa: razão genotípica 1:2:1. Como A é dominante, três combinações expressam o fenótipo dominante e uma, aa, o recessivo. Atenção: a letra A foi indicada com símbolo de errada na lista recebida, mas seu conteúdo está identificado como correto e é a resposta biologicamente válida.

2. Em ervilhas, genes A e B segregam independentemente. Cruzando AAbb × aaBB obtém-se F1 AaBb. Ao cruzar F1 × F1, qual a probabilidade de uma planta F2 ter o genótipo Aa bb?

• ❌ A) 3/8 de probabilidade de ter Aa bb. O valor não resulta da combinação das probabilidades para os dois loci.
• ✅ B) 1/8 (12,5%). Para Aa × Aa, a chance de Aa é 1/2; para Bb × Bb, a chance de bb é 1/4. Como os genes segregam independentemente, 1/2 × 1/4 = 1/8.
• ❌ C) 1/4 de probabilidade de ter o genótipo Aa bb. Esse valor não considera corretamente a probabilidade conjunta de Aa e bb.
• ❌ D) 1/2 chance de ter o genótipo Aa bb. Essa é apenas a chance de Aa no locus A; ainda é preciso incluir a condição bb.
• ❌ E) 1/3 chance do genótipo Aa bb. Não corresponde às probabilidades mendelianas dos dois cruzamentos.

Gabarito: B. Resolvo cada gene separadamente: Aa × Aa produz Aa em metade dos casos; Bb × Bb produz bb em um quarto. A independência permite multiplicar as chances, chegando a 1/8, ou 12,5%.

3. Qual a proporção fenotípica esperada em um cruzamento diíbrido entre dois heterozigotos para genes não ligados (AaBb × AaBb)?

• ❌ A) 5:3:1:1. Essa razão não é produzida pelo cruzamento diíbrido indicado.
• ❌ B) 3:1:3:1. A alternativa combina proporções sem representar as quatro classes fenotípicas esperadas para dois genes independentes.
• ❌ C) 9:1:0:0. Essa razão omite duas classes fenotípicas que podem surgir no cruzamento.
• ✅ D) 9:3:3:1 (fenótipos de dominância combinada). Com segregação independente e dominância completa, as classes aparecem nas proporções 9/16, 3/16, 3/16 e 1/16.
• ❌ E) 1:1:1:1. Essa razão é associada ao cruzamento-teste AaBb × aabb, não ao cruzamento entre dois duplo-heterozigotos.

Gabarito: D. Cada gene, considerado separadamente, segue 3:1. Combinando os fenótipos dos dois genes independentes, obtêm-se as quatro classes na razão 9:3:3:1. A condição de genes não ligados é essencial para aplicar a distribuição independente.

4. Um indivíduo heterozigoto (Aa) é cruzado com aa. Qual a porcentagem esperada de descendentes fenotipicamente dominantes?

• ❌ A) 75% dos descendentes são dominantes. Essa porcentagem é típica de Aa × Aa, não de Aa × aa.
• ❌ B) 25% dos descendentes são dominantes. O cruzamento gera duas classes genotípicas em proporções iguais, não essa fração.
• ❌ C) 100% dos descendentes são dominantes. Isso não ocorre porque o genitor aa sempre fornece o alelo recessivo.
• ❌ D) 0% dos descendentes são dominantes. Metade pode receber A do genitor heterozigoto e formar Aa.
• ✅ E) 50%. O cruzamento gera metade Aa e metade aa; sob dominância completa, apenas Aa apresenta fenótipo dominante.

Gabarito: E. O indivíduo Aa produz gametas A e a, enquanto aa produz apenas gametas a. As combinações são Aa e aa em iguais proporções, portanto metade dos descendentes apresenta o fenótipo dominante.

5. Em humanos, o lóbulo da orelha livre é determinado pelo alelo dominante A e o lóbulo ligado pelo alelo recessivo a. Um casal é formado por um indivíduo heterozigoto (Aa) e outro homozigoto recessivo (aa). Qual a probabilidade de um filho apresentar lóbulo ligado?

• ❌ A) 0% dos descendentes terão lóbulo ligado. O genitor aa transmite o alelo recessivo a em todos os gametas, possibilitando descendentes aa.
• ❌ B) 75% dos descendentes terão lóbulo ligado (genótipo aa). Essa fração não corresponde às combinações de Aa × aa.
• ✅ C) 50% dos descendentes terão lóbulo ligado (genótipo aa). Metade será aa e, por isso, apresentará o fenótipo recessivo.
• ❌ D) 25% dos descendentes terão lóbulo ligado (genótipo aa). Um quarto é a proporção de aa em Aa × Aa, não neste cruzamento.
• ❌ E) 100% dos descendentes terão lóbulo ligado (genótipo aa). O genitor heterozigoto também pode fornecer A, formando Aa.

Gabarito: C. O cruzamento produz descendentes Aa e aa em proporções iguais. Como apenas aa apresenta o lóbulo ligado no modelo proposto, a probabilidade é 1/2, ou 50%.

6. Em uma população de coelhos, a cor do pelo é determinada por um par de alelos, onde B é dominante (pelo escuro) e b é recessivo (pelo claro). Se dois coelhos heterozigotos (Bb) se cruzam, qual a proporção esperada de filhotes com pelo claro?

• ❌ A) 0%. Dois heterozigotos podem transmitir b ao mesmo descendente.
• ✅ B) 25%. O cruzamento Bb × Bb produz 1 BB : 2 Bb : 1 bb; apenas bb tem pelo claro.
• ❌ C) 50%. Metade dos descendentes é heterozigota, mas isso não significa que metade terá o fenótipo recessivo.
• ❌ D) 75%. Essa é a proporção esperada de pelo escuro, pois BB e Bb expressam o alelo dominante.
• ❌ E) 100%. A presença de descendentes BB e Bb impede que todos sejam bb.

Gabarito: B. No quadro de Punnett, somente uma das quatro combinações é bb. Assim, a proporção esperada de filhotes com pelo claro é 1/4, ou 25%.

7. Num cruzamento entre um indivíduo AaBb (duplo heterozigoto) e um indivíduo aabb, quais são as proporções fenotípicas esperadas entre os descendentes para os caracteres A/a e B/b?

• ❌ A) 4:2:0:0. A razão não apresenta as quatro classes fenotípicas possíveis em proporções iguais.
• ✅ B) 1 A B : 1 A b : 1 a B : 1 a b (proporção 1:1:1:1). O duplo heterozigoto forma AB, Ab, aB e ab; o outro genitor fornece apenas ab.
• ❌ C) 1 A B : 1 A b. A resposta omite as classes que recebem o alelo recessivo A do duplo heterozigoto.
• ❌ D) 1 A B : 2 A b : 1 a B : 0 a b. As quatro combinações são possíveis e não aparecem nessa distribuição.
• ❌ E) 2 A B : 3 a b. Essa razão não corresponde aos gametas formados pelos genitores indicados.

Gabarito: B. Com genes independentes, AaBb pode formar quatro tipos de gametas em iguais frequências. Como o indivíduo aabb só forma gametas ab, cada tipo de gameta do primeiro genitor dá origem a uma classe, resultando em 1:1:1:1.

8. Imagine uma população de coelhos onde 70% possuem pelagem escura (A) e 30% pelagem clara (a). Se um coelho de pelagem escura (Aa) se reproduz com um de pelagem clara (aa), qual a proporção esperada de coelhos com pelagem clara na próxima geração?

• ❌ A) 25% de pelagem clara. O cruzamento Aa × aa gera metade dos descendentes aa, não um quarto.
• ✅ B) 50% de pelagem clara. A prole esperada é metade Aa e metade aa; os indivíduos aa têm pelagem clara.
• ❌ C) 30% de pelagem clara. Esse dado descreve a população inicial, não a proporção determinada pelo cruzamento indicado.
• ❌ D) 70% de pelagem clara. O percentual inicial de pelagem escura não define diretamente o resultado desse cruzamento.
• ❌ E) 100% de pelagem clara. O genitor Aa pode transmitir A, produzindo descendentes Aa de pelagem escura.

Gabarito: B. A informação sobre a composição inicial da população não altera o cálculo deste cruzamento específico. Como Aa × aa produz metade aa, a proporção esperada de pelagem clara na prole é 50%.

Próximos passos

Depois da correção, recomendo retomar os itens em que houve confusão entre genótipo e fenótipo e pedir que os estudantes refaçam o cruzamento, explicando cada etapa. Você também pode explorar as questões da habilidade EM13CNT205 e as questões da habilidade EM13CNT202 para ampliar a prática. Para organizar novas avaliações, acesse o gerador de provas do GeraProva ou faça seu cadastro grátis.

Use estas questões como ponto de partida e adapte a aplicação ao ritmo da sua turma. O GeraProva ajuda a preparar avaliações; a decisão pedagógica e a revisão final continuam com você.