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La duplicazione nelle cellule: la divisione cellulare
Una cellula (in questo caso un batterio) ha uno stimolo del duplicarsi, riguarda il genoma ovvero il nostro DNA. Ogni nostra cellula contiene le informazioni per sapere come siamo fatti. Se voglio duplicare la cellula la prima cosa da fare è duplicare il suo DNA. Per duplicare la cellula si implicano quattro eventi: Dei segnali riproduttivi Duplicazione del DNA ne parleremo poi Tratteremo la separazione (segregazione) del DNA mitosi e meiosi La citodieresi (separazione della cellula) La riproduzione asessuata è sostanzialmente una clonazione della cellula. Vantaggi: poca energia, non serve nessuno, ecc... Svantaggio: gli individui sono tutti uguali La troppa energia è l’aspetto emotivo legato all’amore (tradimento, sesso, piacere, fatica…) perché? Per avere variabilità, la riproduzione sessuata garantisce un’infinita varietà; infatti, avere un fratello identico è praticamente impossibile. Fecondazione artificiale: più difficile negli ultimi anni avere figli, quindi, cresce sempre di più l’utilizzo della fecondazione assistita (utero in affitto). Gemelli eterozigoti: nascono gemelli diversi, possono essere in ovaie diverse, spermatozoi diversi su ovuli diversi, sono praticamente fratelli ma nascono insieme. INVECE i gemelli omozigoti hanno un solo ovulo e un solo spermatozoo, l’ovulo fa una riproduzione asessuata si duplica
L’autofecondazione è proibita perché sarebbe inutile sprecare tutte quelle energie per questa cosa. Gameti cellule specializzate nella riproduzione (spermatozoi e cellule uovo). Il DNA è costituito da una molecola, che in una fase viene condensato Questo processo crea cromosomi (in cui è contenuto nel DNA). Immaginiamo il DNA come se fosse una biblioteca in cui ci sono libri in cui ci sono scritte tutte le informazioni di come siamo fatti. I cromosomi sono scatole contenenti questi libri. Essi esistono solo quando il DNA si deve trasferire (es bancale da trasportare). La specie umana possiede 23 coppie di cromosomi, quindi 46. La coppia è fatta da cromosomi omologhi, i due contengono le informazioni per le stesse caratteristiche. Un particolare è l’ultima coppia, la quale determina il sesso, donne XX - uomini XY L’insieme di tutti i cromosomi formano il cariotipo.
Divisione cellulare
Gli eucarioti attuano due meccanismi diversi di divisione cellulare:
- la mitosi che produce due cellule identiche
- la meiosi che produce quattro gameti, tutti diversi
Meiosi :
la meiosi riguarda le cellule riproduttive (cellule uovo e gli spermatozoi), si formano le cellule per una riproduzione sessuata. Durante la fecondazione due cellule specializzate (i gameti) si fondono a formare una cellula 2n; perciò, i gameti devono essere 1n (aploidi). La meiosi crea tantissima varietà, è quasi impossibile che ci siano elementi uguali nati dalla meiosi Se usiamo 2 cellule 2N si crea una cellula 4N, ci sarebbe un eccesso di DNA, non possono avere tutto il DNA ma devono averne la metà (non possono avere 46 cromosomi).
Segregazione indipendente dei cromosomi:
quando A e A’ si separano avviene la segregazione indipendente quando verranno separati portano risultati differenti si possono posizionare a caso essa stabilisce che in un incrocio tra individui che differiscono tra loro per due o più caratteri, le coppie di alleli di ogni carattere vengono ereditate in maniera indipendente Con due tipi di cromosomi possono essere 4 trovi il risultato con la formula 2 elevato alla N
Crossing – over
Processo in cui avvengono taglia cuci, in cui finiscono per scambiarsi materiale genetico. I cromatidi dei cromosomi identici non sono più uguali. Dà origine a cromosomi geneticamente diversi.
Mendel, il padre della genetica
Ha fatto tante ricerche senza aver mai fatto genetica, in generale non sapeva niente dell’argomento, in generale la genetica studia la trasmissione di caratteri. Che cos’è un carattere? Caratteristica che ci distingue (forma del naso, colore dei capelli…) Cos’è un tratto? Le diverse tipologie di una stessa cosa (naso alla francese, colore biondo…) Studiò in particolare le parti dei piselli, lo fece da un punto di vista matematico piuttosto preciso. Gli individui ibridi della prima generazione filiale (F1) manifestano solo uno dei tratti presenti nella generazione parentale (P). Il tratto che compare in F1 è il tratto dominante, mentre il tratto recessivo non appare nella prima generazione filiale. Quando un individuo produce gameti, le due copie di un gene (gli alleli) si separano, e ciascun gamete riceve solo una copia. Nella seconda generazione filiale (F2), ottenuta per autoimpollinazione di F1, si manifestano sia il tratto dominante che quello recessivo in rapporto. Ogni nostra cellula contiene una coppia di cromosomi nella quale c’è scritto il dna, le informazioni nel nostro cervello ce li abbiamo scritti due volte. Questi pezzi di DNA che codificano per un carattere vengono detti geni. Le diverse forme di uno stesso gene sono gli alleli, danno luogo alle caratteristiche L (elle grande) dominante I (elle piccola) recessivo Caratteri e tratti sono quelli che vediamo e che si manifesta. Mentre con alleli sono presenti nel DNA tramite il genotipo. Individuo omozigote è un gene con due alleli uguali. Es. LL o ll Individuo eterozigote è un gene con due alleli diversi. ES. Ll lL Fenotipo: tratto esteriore/fisico che si manifesta per quel carattere Genotipo: come sono davvero, la coppia di alleli che determina un certo carattere Se un allele domina sull’altro avrà le caratteristiche di quello, quindi con LI (e chiaro anche LL). Invece un allele recessivo si manifesta solo se ci sono due alleli recessivi.
IL QUADRATO DI PUNNETT
Test cross : è un test che prevede di incrociare un omozigote recessivo, in questo modo può rivelare se un organismo di fenotipo dominante è omozigote o eterozigote. La terza legge di Mendel: l’ assortimento indipendente è possibile fare incroci con individui che hanno caratteri diversi, durante la formazione dei gameti, geni diversi si distribuiscono l’uno indipendentemente dall’altro. MALATTIE GENETICHE si possono guardare gli alberi genealogici per avere risposte. In questo caso sia maschi che femmine che sono eterozigoti, quindi questo carattere non è legato ai cromosomi sessuali, sennò i maschi non potrebbero averlo. Autosomico: tutti i caratteri non sessuali.
La genetica può influenzare qualsiasi carattere, nonostante sia influenzato dalla sua quotidianità (sport, cosa mangia …).
Caratteri semplici e complessi:
I caratteri semplici determinano differenze fenotipiche di tipo qualitativo (negli esperimenti di Mendel, i semi a buccia liscia o rugosa). I caratteri complessi determinano differenze quantitative e dipendono dall’interazione fra geni e ambiente (per esempio, l’altezza nelle persone).
