Concetti Chiave
- La genetica è una scienza moderna, derivante dalle scoperte di Mendel nel 1865 e definita formalmente da Bateson nel 1905, centrale nella biologia per la comprensione del DNA.
- L'informazione genetica funge da ponte tra generazioni, dirige le funzioni cellulari e promuove l'evoluzione delle specie attraverso variazioni genetiche.
- La probabilità a priori è una misura di eventi futuri basata sul rapporto tra casi favorevoli e possibili, essenziale per previsioni in genetica.
- Regole fondamentali della probabilità includono la regola del prodotto per eventi indipendenti e la regola della somma per eventi mutuamente esclusivi.
- La probabilità di eventi indipendenti si calcola moltiplicando le probabilità individuali, mentre per eventi non indipendenti si sommano le probabilità individuali.
Origini della genetica
Anche se da tempo l’uomo si interrogava sull’ origine della vita, sulle modalità riproduttive e quindi sulle modalità di trasmissione dei caratteri da una generazione all’altra ma gli inizi ufficiali della Genetica risalgono alla scoperta fatta da Mendel (1865) o, meglio, alla riscoperta delle Leggi di Mendel all’inizio ‘900.
Il termine “Genetica” deriva dal greco anticoà«relativo alla nascita, all’origine».
Fu utilizzato per la prima volta da Bateson agli inizi del secolo scorso (1905) per descrivere il nome di un insegnamento che si occupava dello studio dell’ereditarietà.
Ruolo della genetica in biologia
La genetica ricopre un ruolo centrale in Biologia !le principali domande di biologia hanno avuto risposte attraverso la genetica, in gran parte grazie alla comprensione dei meccanismi molecolari e cellulari fondati sulla molecola dell’acido desossiribonucleico (DNA).
costituisce il collegamento tra le diverse generazioni in tutte le specie (funzione genotipica).
dirige le funzioni cellulari e determina, in larga misura l’aspetto esteriore di un organismo (funzione fenotipica).
permettendo variazioni, permette l’evoluzione di popolazioni/specie (funzione evolutiva).
Concetti di probabilità
La probabilità a priori (P) esprime la possibilità che un determinato evento abbia luogo.
P = numero di casi favorevoli / ammontare di tutti gli esiti possibili
La probabilità relativa di un particolare evento può essere determinata conoscendo:
qualche aspetto circa la modalità con cui l’evento si verifica (es. Lancio del dado, estrazione di una carta da un mazzo ecc.)
quanto spesso si verifica (es. Previsioni del tempo, ecc).
Quando si considera una serie infinitamente numerosa di esperimenti identici (es. Lancio di una moneta), ciascuno dei quali può dare due esiti (testa o croce):
- se il risultato di ogni singolo esperimento non è prevedibile;
- se la probabilità di un risultato è la stessa in tutte le prove;
- se il risultato di una prova non ha influenza su quello delle altre.
Abbiamo una serie di eventi indipendenti a 2 modalità.
Frequenza (f) = x/n.
n =numero di prove (es. lancio della moneta).
x = numero di volte che si è verificato il risultato (es. testa).
Per n sempre più grandi, il valore di (f) tende ad un valore limite P (probabilità a priori).
Regola dell’”E” o del prodotto: la probabilità che si verifichino 2 o più eventi indipendenti, che non si escludono a vicenda, è il prodotto delle probabilità di ciascuno di essi.
Es.: Quale è la probabilità di avere due “quattro” nel lancio di due dadi o in due lanci di un dado?
Regola dell’”oppure” o della somma: la probabilità che si verifichino 2 o più eventi singoli di cui uno esclude l’altro è uguale alla somma delle probabilità di ciascuno di essi.
Es.: Quale è la probabilità di avere un “tre” oppure un “quattro” nel lancio di un dado?
Es. Probabilità di aver 2 volte testa lanciando due volte la moneta.
Eventi possibili: TT, TC, CT, CC
Eventi favorevoli: 1 Eventi possibili: 4
Sono eventi indipendenti quindi la probabilità è ½ * ½ = ¼
Es. Probabilità di avere un “tre” oppure un “quattro”, nel lancio di un dado.
Probabilità di avere “tre” = ⅙
Probabilità di avere “quattro” = ⅙
Eventi favorevoli: 2 Eventi possibili: 6
Probabilità P= ⅙ + ⅙ = ⅓
Domande da interrogazione
- Qual è l'origine e l'importanza della genetica come scienza?
- Quali sono le funzioni principali dell'informazione genetica?
- Come si utilizza la probabilità nella genetica?
- Quali sono le regole fondamentali per il calcolo della probabilità?
- Come si calcola la probabilità di eventi indipendenti e non indipendenti?
La genetica è una scienza relativamente recente, i cui inizi ufficiali risalgono alla scoperta delle Leggi di Mendel nel 1865. È centrale in biologia, poiché risponde a domande fondamentali attraverso la comprensione dei meccanismi molecolari e cellulari basati sul DNA.
L'informazione genetica collega le generazioni (funzione genotipica), dirige le funzioni cellulari e determina l'aspetto esteriore di un organismo (funzione fenotipica), e permette l'evoluzione delle specie (funzione evolutiva).
La probabilità è usata per esprimere la possibilità che un evento genetico si verifichi. Si calcola come il numero di casi favorevoli diviso per il totale degli esiti possibili, e può essere determinata conoscendo la modalità e la frequenza con cui l'evento si verifica.
Le regole fondamentali includono la regola del prodotto per eventi indipendenti, dove la probabilità è il prodotto delle probabilità individuali, e la regola della somma per eventi che si escludono a vicenda, dove la probabilità è la somma delle probabilità individuali.
Per eventi indipendenti, come lanciare una moneta due volte, la probabilità è il prodotto delle probabilità individuali. Per eventi non indipendenti, come ottenere un "tre" o un "quattro" con un dado, la probabilità è la somma delle probabilità individuali.