Concetti Chiave
- La genetica analizza la trasmissione dei caratteri ereditari tramite lo studio dei geni e dei cromosomi.
- I cromosomi, presenti nel nucleo cellulare, sono strutture composte da cromatidi uniti al centromero e contengono il materiale genetico.
- La mitosi è il processo di duplicazione cellulare che separa i cromosomi, mentre la meiosi genera gameti con la metà dei cromosomi originali attraverso la separazione dei cromosomi omologhi.
- I geni, porzioni di DNA, sono fondamentali per la trasmissione dei caratteri e possono presentarsi in forme diverse chiamate alleli, che possono essere dominanti o recessivi.
- Il DNA ha una struttura a doppia elica composta da nucleotidi, formati da zucchero, acido fosforico e basi azotate, che si legano in coppie specifiche durante la replicazione.
Genetica: ramo della biologia che studia la trasmissione dei caratteri ereditari.
Struttura dei cromosomi
Cromosomi: piccoli 46 corpiccioli presenti nel nucleo delle cellule. Ogni cromosoma è formato da due parti perfettamente uguali, i cromatidi che sono uniti in corrispondenza di un punto chiamato centromero.
Processo di mitosi
Mitosi: (duplicazione cellulare)Prima che avvenga la divisione cellulare, i cromosomi si duplicano. Quando la cellula si divide, i cromosomi si separano.
Divisione meiotica
Meiosi: i gameti si formano attraverso un processo di divisione detto meiosi.
- All’inizio della meiosi, i cromosomi si duplicano (come nella mitosi);
- i cromosomi omologhi (uguali per forma e informazioni contenute provenienti uno dalla madre e uno dal padre), si separano migrando verso i poli opposti della cellula, mentre i cromatidi non si separano come nella mitosi;
- le due cellule che si originano de questa divisione, possiedono la metà di cromosomi della cellula madre, quindi 23 cromosomi.
Funzione dei geni
Geni: piccolissimi tratti allineati sul cromosoma in posizioni fisse, hanno dimensioni che possono variare da 0,01 a 0,1 micron. A loro volta i geni sono porzioni di acido desossiribonucleico più brevemente detto DNA. I geni sono le unità fondamentali per la trasmissione dei caratteri ereditari: essi contengono le istruzioni necessarie per produrre o influenzare un particolare carattere che viene trasmesso dai genitori ai figli per via ereditaria. I geni omologhi vengono chiamati alleli. Gli alleli, si trovano su due cromosomi omologhi e sono responsabili della trasmissione di uno stesso carattere ereditario. Gli alleli possono essere identici tra loro (cioè dare le stesse informazioni si uno stesso carattere ereditario), in questo caso, l’individuo si dice omozigote per quel carattere. Oppure possono essere diversi tra loro e in quel caso l’individuo si dice eterozigote per quel carattere. un allele viene definito dominante quando i suoi effetti su un certo carattere dominano su quelli dell’allele corrispondente il quale viene detto recessivo. La combinazione degli alleli che un individuo possiede costituiscono il suo genotipo vale a dire l’insieme delle sue caratteristiche interne invece con il termine fenotipo si indica l’insieme delle sue caratteristiche esteriori.
Struttura del DNA
DNA: il DNA è una molecola dalla struttura a doppia elica. Ogni filamento è una catena di quattro unità diverse, i nucleotidi. Ciascun nucleotide è formato da una molecola di zucchero (desossiribosio), da una molecola di acido fosforico e da una molecola di un composto chimico: la base azotata. Le basi azotate sono quattro: adenina (A), guanìna (G), timina(T) e cìtosina(C) e perciò sono quattro anche i tipi di nucleotidi. I nucleotidi di ogni filamento, sono uniti tra loro con una molecola di acido fosforico. Invece i due filamenti sono tenuti insieme la legami tra le coppie di basi azotate. Questi legamenti non sono casuali: l’adenìna si può legare solo con la tìmina e la timina solo con l’adenìna e la citosìna so può legare solo con la guanìna e la guanìna solo con la citosìna.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale della genetica?
- Come avviene la divisione cellulare durante la mitosi?
- Qual è la differenza tra meiosi e mitosi?
- Cosa sono gli alleli e come influenzano i caratteri ereditari?
La genetica è il ramo della biologia che studia la trasmissione dei caratteri ereditari.
Durante la mitosi, i cromosomi si duplicano e, al momento della divisione cellulare, si separano, permettendo la formazione di due cellule figlie.
Nella meiosi, i cromosomi omologhi si separano e le cellule risultanti hanno la metà dei cromosomi della cellula madre, mentre nella mitosi i cromosomi si separano senza riduzione del numero cromosomico.
Gli alleli sono varianti di geni che si trovano su cromosomi omologhi e possono essere identici (omozigoti) o diversi (eterozigoti); influenzano i caratteri ereditari attraverso la loro combinazione nel genotipo e nel fenotipo.