Genetica (scuola media)

Codice genetico

I geni, piccoli tratti del DNA, contengono le informazioni e i caratteri ereditari (caratteri che i genitori trasmettono ai figli).

Ogni gene contiene una caratteristica ed è formato da una sequenza di nucleotidi. L'ordine delle basi dei nucleotidi forma un carattere.

Il codice genetico è l'insieme delle informazioni del DNA, scritte sotto forma di basi azotate.

DNA

Questa sostanza, scoperta verso la metà del '900 è chiamata DNA, sigla dell'acido desossiribo-nucleico che indica la natura chimica del composto. Il DNA è una lunga molecola ed è il codice genetico della vita che differenzia ogni essere umano.

Struttura

È una lunghissima catena formata da due filamenti arrotolati su se stessi come due spirali intrecciate. Il DNA è composto da :

• acido fosforico
• base azotata
• adenina-timina guanina-citosina

Questi accoppiamenti adenina-timina e guanina-citosina non si possono scoppiare perché non sono compatibili,queste coppie si può dire che sono come un puzzle perché se non sono accoppiate in modo giusto non si incastrano tra di loro.

Nella molecola di DNA due catene di nucleotidi si avvolgono formando una doppia elica.

Il nucleotide è un'unità strutturale del DNA, composto da zucchero desossiribo, acido fosforico e base azotata.

La base azotata è una molecola contenente atomi di azoto e contengono :

• zuccheri a 5 atomi di carbonio (pentosi)
• zuccheri a 6 atomi di carbonio (esosi)

Duplicazione

duplicazione del DNA

Il fatto che le basi possono unirsi solo in un modo è fondamentale perché determina la posizione dei nucleotidi sui filamenti: su uno sono casuali, sull'altro sono posti in base al nucleotide con cui devono combinarsi.

Quando una cellula si divide i filamenti si aprono come in una cerniera lampo. Le basi azotate rimangono libere, e a loro si agganciano nuovi nucleotidi. Questo processo è molto rapido: nell'uomo si creano circa 50 nuovi nucleotidi al secondo.

Durante il ciclo cellulare una delle fasi viene chiamata divisione cellulare (mitosi, meiosi) quindi le cellule si dividono duplicandosi, però il DNA prima di dividersi deve duplicarsi. Ci sono due tipi di duplicazione:

• MITOSI: avviene quando il DNA si duplica e le cellule figlie possono avere l'intero patrimonio genetico, uguale a quello della cellula madre.
• MEIOSI: grazie alla duplicazione del DNA, le cellule sessuali mature presentano un patrimonio genetico dimezzato rispetto alla cellula e da quello del papà.

Quando il processo finisce si ottengono 2 eliche di DNA.

Nei processi di DNA di selezione artificiale c'entra anche il DNA perché quando due specie si accoppiano nasce una nuova specie con il DNA diverso da quello da quello della mamma e da quello del papà.

Cromosomi

I cromosomi sono fatti di DNA, che è avvolto ed arrotolato su se stesso.

Mendel

Gregor Mendel

Leggi di Mendel

le leggi di Mendel sono 3

1- legge della dominanza:

Nell’incrocio tra due individui differenti per una singola coppia di caratteri antagonisti si ottengono individui ibridi in cui compare soltanto un carattere, quello dominante.

In questa prima legge viene spiegato che nell’incrocio tra due individui caratterizzati da caratteri puri , la loro prima discendenza presenterà solo il carattere che domina sull’altro.

2- legge della disgiunzione dei caratteri:

nella discendenza degli ibridi si ripresenta il carattere recessivo e i due caratteri si presentano separati nel rapporto cotante 3:1 .

In questa legge si spiega che nella discendenza di caratteri ibridi ( spiegato nella legge precedente ) il carattere che non si era presentato, in questa discendenza a 1 possibilità su 4 di ricomparire

3- legge dell’indipendenza dei caratteri:

dall’incrocio di due individui che differiscono per due o più caratteri si ottengono individui nei quali i caratteri si trasmettono in modo indipendente l’uno dall’altro secondo la prima e la seconda legge, e quindi combinati in tutti i modi possibili.

in questa legge viene spiegato che nell’incrocio tra due individui ibridi, con tutte le caratteristiche differenti ci sarà una pari possibilità che la discendenza presenterà qualsiasi tipo di caratteri accoppiati casualmente .

ESEMPIO

Individuo 1 : rosso con seme giallo e ruvido

individuo 2: bianco con seme verde e liscio

POSSIBILITÀ

- bianco con seme giallo e liscio

-bianco con seme giallo e ruvido

- bianco con seme verde e liscio

- bianco con seme verde e ruvido

e succederà la stessa cosa col fiore rosse

Caratteri ereditari

Geni

I geni sono delle parti del DNA, quindi sono dei segmenti di cromosomi che codificano per le proteine.

Il gene produce la proteina e la caratteristica genetica che si manifesta nel fenotipo.

I geni producendo delle proteine responsabili di una caratteristica genetica.

• FENOTIPO: è l'insieme delle caratteristiche genetiche che si manifestano esteriormente.
• GENOTIPO: è l'insieme delle caratteristiche genetiche che si riferiscono a quali ha l'organismo.

Ogni specie vivente ha un numero di caratteristiche di cromosomi: la specie umana ne ha 46, in particolare sono 23 coppie di queste 23 coppie 22 coppie sono cromosomi autosomici relativi alla caratteristiche genetiche dell'organismo.

L'ultima coppia è riferita ai cromosomi sessuali.

Per vedere il sesso dei bambini si guarda:

• XX femmina
• XY maschio

I cromosomi hanno una forma bastoncellare perché la cellula quando si deve dividere deve essere distribuita equamente in materiale genetico. Nel nucleo il DNA normalmente è a forma di doppia elica.