Prima Dispensa di Genetica (Prof. Donatelli)

Tutti i viventi contengono DNA Il DNA è il depositario (cioè la sede) di tutte le informazioni necessarie alla costruzione e al funzionamento dell’organismo. Tali informazioni costituiscono il patrimonio genetico, così detto perché viene trasmesso in eredità dai genito...

Tutti i viventi contengono DNA Il DNA è il depositario (cioè la sede) di tutte le informazioni necessarie alla costruzione e al funzionamento dell’organismo. Tali informazioni costituiscono il patrimonio genetico, così detto perché viene trasmesso in eredità dai genitori ai figli ed è scritto nei GENI cioè porzioni di cromosomi. Il DNA è presente in tutte le cellule: in quelle procariote si trova nel citoplasma ed è sempre una sola molecola (un solo cromosoma circolare), mentre in quelle eucariote si trova nel nucleo dove sono presenti più molecole. Negli eucarioti, ogni molecola di DNA, durante la divisione cellulare, forma una struttura bastoncellare detta CROMOSOMA: il numero di cromosomi è lo stesso in tutte le cellule di un organismo ed è tipico della specie (per es. 46 nella specie umana, 8 nel moscerino, 20 nel mais).  Tutti i viventi si riproducono Grazie alla riproduzione un organismo è in grado di generare altri organismi simili a se stesso (cioè della stessa specie), a cui viene trasmesso il patrimonio genetico del/dei genitore/i la specie può perpetuare Esistono due tipi di RIPRODUZIONE: asessuata e sessuata. ASESSUATA (negli organismi più semplici come batteri, protisti, funghi, ma anche nelle piante): basta un solo individuo per generare figli geneticamente identici tra loro e identici all’unico genitore (CLONI) SESSUATA (nelle piante e negli animali): prevede che nella specie esistano individui di due sessi diversi: maschi e femmine. Ognuno di essi produce cellule adibite alla riproduzione (gameti) di diverso tipo: i gameti maschili sono gli spermatozoi negli animali e il polline nelle piante; i gameti femminili sono le cellule uovo o ovuli sia negli animali sia nelle piante. Con la riproduzione un gamete maschile e uno femminile devono incontrarsi e fondersi (fecondazione) per creare la prima cellula del nuovo individuo, detta zigote che conterrà sia il DNA paterno sia il DNA materno. Per questo i figli sono simili, ma non identici ai due genitori.  Vantaggi e limiti della riproduzione asessuata e sessuata Vantaggi: Limiti: Riproduzione asessuata: Riproduzione asessuata: - basta un solo individuo non è - generando individui geneticamente identici, la necessario trovare partner, cosa utile per variabilità genetica è ridotta e dipende solo da organismi sessili (fissi ad un substrato) mutazioni in caso di cambiamenti ambientali improvvisi la capacità di - richiede tempi più brevi in poco tempo adattamento è ridotta si genera una gran quantità di individui Riproduzione sessuata: Riproduzione sessuata: - generando individui geneticamente diversi, la - richiede necessariamente due individui di variabilità genetica è maggiore ciò sesso opposto la ricerca del partner e favorisce l’adattamento ai cambiamenti l’accoppiamento comportano un maggior ambientali perché è maggiore la probabilità che dispendio di energia già ci siano individui in grado di affrontare i cambiamenti - richiede tempi più lunghi occorre molto tempo per generare una gran quantità di individui  La genetica studia la trasmissione dei caratteri ereditari La genetica studia le modalità di trasmissione dei caratteri ereditari e il modo in cui questi si manifestano. Ogni genitore trasmette ai figli caratteristiche comuni alla specie di appartenenza e caratteri individuali che rendono ciascun individuo diverso dai propri simili. La trasmissione dei caratteri garantisce variabilità genetica. Ogni gene è una porzione del DNA che compone un cromosoma. capelli ricci occhi azzurri naso a patata carnagione chiara I caratteri ereditari sono determinati dai geni I cromosomi omologhi presentano la stessa forma e contengono gli stessi geni posizionati nel medesimo luogo, il locus genico. Per ogni gene inoltre esistono differenti versioni chiamate alleli e non è detto che le copie di cromosomi omologhi non contengano alleli differenti. La combinazione di alleli determina il genotipo di un individuo per quel carattere. La manifestazione del genotipo è il fenotipo. è il risultato dell’interazione tra genotipo e ambiente! GENOTIPO OMOZIGOTE: quando un individuo possiede 2 alleli identici di un certo gene sui cromosomi omologhi GENOTIPO ETEROZIGOTE: quando un individuo possiede 2 alleli differenti di un certo gene sui cromosomi omologhi DOMINANTE: quando il carattere risulta evidenziabile sia nell’omozigosi che nell’eterozigosi (es. semi gialli  GG, Gg) RECESSIVO: quando il carattere risulta evidenziabile solo nell’omozigosi (es. semi verdi  gg)  CARIOGRAMMA poco prima della duplicazione del DNA Alterazione del numero: esempio trisonomia del 21 (Sindrome di Down)