Na investigação de paternidade por análise de DNA, avalia-se o perfil genético da mãe, do suposto pai e do filho pela análise de regiões do genoma das pessoas envolvidas. Cada indivíduo apresenta um par de alelos, iguais ou diferentes, isto é, são homozigotos ou heterozigotos, para cada região genômica. O esquema representa uma eletroforese com cinco regiões genômicas (classificadas de A a E), cada uma com cinco alelos (1 a 5), analisadas em uma investigação de paternidade:
Quais alelos, na sequência das regiões apresentadas, o filho recebeu, obrigatoriamente, do pai?
A) 2, 4, 5, 2, 4
B) 2, 4, 2, 1, 3
C) 2, 1, 1, 1, 1
D) 1, 3, 2, 1, 3
E) 5, 4, 2, 1, 1
Resolução em texto
✍ Resolução Em Texto
Olá! Vamos decifrar juntos esse “exame de DNA”. Esta questão de genética é um ótimo exemplo de como a biotecnologia é aplicada na prática e testa nossa capacidade de seguir uma lógica de herança mendeliana de forma visual.
Matérias Necessárias para a Solução da Questão
- Genética (Hereditariedade, Alelos)
- Biotecnologia (Eletroforese, Teste de Paternidade por DNA)
- Interpretação de Esquemas Visuais
Tema/Objetivo Geral: Análise de um teste de paternidade por eletroforese de DNA.
Nível da Questão: Médio.
- Detalhe: A questão é de nível médio porque, embora a lógica da herança seja simples (metade da mãe, metade do pai), a análise visual do exame de eletroforese exige atenção aos detalhes e um processo sistemático de comparação em cinco regiões diferentes. Um erro de leitura em uma das regiões pode levar à escolha de uma alternativa incorreta.
Gabarito: B
- A alternativa está correta porque, ao comparar o perfil genético do filho com o da mãe em cada região, identificamos qual alelo foi herdado dela e, por exclusão, qual alelo veio obrigatoriamente do pai. A sequência desses alelos paternos é 2, 4, 2, 1, 3.
Resolução Passo a Passo
🔎 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
1.1 Transcrição Essencial
“Quais alelos, na sequência das regiões apresentadas, o filho recebeu, obrigatoriamente, do pai?”
1.2 O que está sendo pedido?
A questão pede para que a gente analise o exame de DNA e determine, para cada uma das cinco regiões genômicas (A, B, C, D, E), qual alelo o filho herdou do pai.
1.3 Objetivo Cristalino
Nossa missão é ser um “detetive genético”: para cada região, vamos comparar as “bandas” de DNA do filho com as da mãe. A banda que o filho tem, mas a mãe não, só pode ter vindo do pai.
1.4 Pergunta de Atenção
Lembre-se da regra de ouro da genética: você herda 50% do material genético da sua mãe e 50% do seu pai. Isso significa que toda “banda” de DNA que você tem no seu exame deve ter uma correspondente ou no exame da sua mãe, ou no do seu pai (ou em ambos!).
📚 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
2.1 Definições e explicação de termos
Para resolver a questão, precisamos entender como ler o exame e o que ele representa:
- Eletroforese de DNA (o “Exame”): É uma técnica que separa fragmentos de DNA por tamanho. No teste de paternidade, ela cria um padrão de “bandas” que é único para cada pessoa (exceto gêmeos idênticos), como um código de barras genético.
- Regiões Genômicas (A, B, C, D, E): São como “capítulos” diferentes do nosso livro genético que estão sendo analisados.
- Alelos (1, 2, 3, 4, 5): São as diferentes “versões” de um gene ou de uma região de DNA que existem na população. Cada banda horizontal em uma determinada altura representa um alelo específico.
- A Lógica da Herança:
- Para cada região, um indivíduo tem dois alelos: um herdado da mãe e um do pai.
- No exame, isso aparece como uma ou duas bandas. Se a pessoa tem duas bandas diferentes (ex: alelos 1 e 2), ela é heterozigota. Se ela tem apenas uma banda (na verdade, duas bandas idênticas sobrepostas), ela é homozigota para aquele alelo (ex: alelos 3 e 3).
- A Regra da Paternidade: O filho deve ter um alelo em comum com a mãe e um alelo em comum com o pai, em cada região analisada.
📝 Passo 3: Tradução e Interpretação do Problema
3.1 Contextualização Simplificada
Imagine que a genética é um jogo de cartas. Para cada tipo de carta (Região A, B, etc.), a mãe te dá uma carta do baralho dela, e o pai te dá uma carta do baralho dele. O exame nos mostra as duas cartas que o filho tem na mão, as cartas que a mãe tem e as que o pai tem. Nossa tarefa é olhar para a mão do filho e, para cada tipo de carta, descobrir qual delas veio do pai. A lógica é simples: se uma das cartas do filho não veio da mãe, ela tem que ter vindo do pai.
3.2 Estratégia Geral
A estratégia é uma análise sistemática, região por região:
- Olhar para a Região A.
- Identificar os alelos do filho.
- Identificar qual alelo o filho compartilha com a mãe.
- O outro alelo do filho é, por exclusão, o alelo paterno.
- Anotar o alelo paterno e repetir o processo para as regiões B, C, D e E.
🧮 Passo 4: Desenvolvimento do Raciocínio e Análise da Imagem
4.1 Passo a Passo Detalhado
Vamos aplicar nossa estratégia ao exame de eletroforese.
- Região A:
- Filho tem os alelos: 1 e 2.
- Mãe tem o alelo: 1.
- O filho recebeu o alelo 1 da mãe.
- Portanto, ele recebeu obrigatoriamente o alelo 2 do pai. (Pai herdado = 2)
- Região B:
- Filho tem os alelos: 3 e 4.
- Mãe tem os alelos: 2 e 3.
- O filho recebeu o alelo 3 da mãe.
- Portanto, ele recebeu obrigatoriamente o alelo 4 do pai. (Pai herdado = 4)
- Região C:
- Filho tem os alelos: 2 e 5.
- Mãe tem os alelos: 4 e 5.
- O filho recebeu o alelo 5 da mãe.
- Portanto, ele recebeu obrigatoriamente o alelo 2 do pai. (Pai herdado = 2)
- Região D:
- Filho tem os alelos: 1 e 2.
- Mãe tem o alelo: 2.
- O filho recebeu o alelo 2 da mãe.
- Portanto, ele recebeu obrigatoriamente o alelo 1 do pai. (Pai herdado = 1)
- Região E:
- Filho tem os alelos: 3 e 4.
- Mãe tem o alelo: 4.
- O filho recebeu o alelo 4 da mãe.
- Portanto, ele recebeu obrigatoriamente o alelo 3 do pai. (Pai herdado = 3)
4.2 Verificação Intermediária
Vamos juntar a sequência de alelos herdados do pai: 2, 4, 2, 1, 3.
Podemos também conferir se o pai realmente possui esses alelos em seu perfil. Sim, o pai tem os alelos 2, 4, 2, 1 e 3 em cada uma das respectivas regiões, o que confirma a paternidade.
4.3 Possível armadilha ❓
A principal armadilha é a desatenção na leitura das bandas. Como são muitas linhas e colunas, é fácil confundir a banda de um alelo com a de outro, ou olhar para a coluna errada. Fazer a análise de forma calma e sistemática, uma região de cada vez, é a melhor forma de evitar erros.
4.4 Fechamento e expectativa
Nossa análise nos deu a sequência de alelos paternos 2, 4, 2, 1, 3. Esperamos encontrar essa sequência exata em uma das alternativas.
✅ Passo 5: Análise das Alternativas
5.1 Listagem das Alternativas
A) 2, 4, 5, 2, 4
B) 2, 4, 2, 1, 3
C) 2, 1, 1, 1, 1
D) 1, 3, 2, 1, 3
E) 5, 4, 2, 1, 1
5.2 Justificativa Individual
- A) (🔴) Incorreta. Erra na terceira e quinta regiões.
- B) (🟢) Correta. Corresponde exatamente à sequência de alelos paternos que deduzimos (2, 4, 2, 1, 3).
- C) (🔴) Incorreta. Erra em todas as regiões a partir da segunda.
- D) (🔴) Incorreta. Erra na primeira e segunda regiões (provavelmente pegou o alelo da mãe na primeira e o do pai na segunda).
- E) (🔴) Incorreta. Erra na primeira e na última região.
🏆 Passo 6: Conclusão e Justificativa Final
6.1 Resumo do Raciocínio
A resolução do problema baseia-se no princípio da hereditariedade mendeliana, no qual um filho herda um alelo da mãe e um do pai para cada característica. Ao analisar o perfil genético de cada região, comparamos os alelos do filho com os da mãe. O alelo que o filho possui e que não corresponde a nenhum alelo materno é, por exclusão, aquele que foi obrigatoriamente herdado do pai. Repetindo esse processo para as cinco regiões, encontramos a sequência de alelos paternos.
6.2 Gabarito Reafirmado
A resposta correta é a alternativa B.
6.3 Resumo Final para Revisão 🔍
A dica de ouro para resolver testes de paternidade por DNA é o processo de eliminação:
- Olhe para o filho.
- Encontre a “banda” que ele herdou da mãe.
- A “banda” que sobrou no filho tem que ter vindo do pai.
