FORMAZIONE DEI MINERALI

I minerali si formano attreverso dei processi di cristallizzazione in cui le particelle si organizzano in un reticolo tridimensionale ordinato.
Il processo di formazione può avvenire in diversi modi:
1_ CRISTALLIZZAZIONE DA SOLUZIONI MAGMATICHE (ad esmpio quando il magma esce e si trasforma in lava non forma minerali se avviene troppo velocemente, ma se è lento si formano solo in profondità
2_CRISTALLIZZAZIONE DA SOLUZIONI ACQUOSE: per evaporazione ad esmpio delle acque marine
3_CRISTALLIZZAZIONE PER RAFFREDDAMENTO DI VAPORI
4_CRISTALLIZZAZIONE DA FASISOLIDE E CRISTALLINE O AMORFE
5_ATTIVITà DEGLI ORGANISMI VIVENTI  (ad esempio alcuni organismi marini per costruirsi il guscio utilizzano i silicati)

PROPRIETA' FISICHE DEI MINERALI
Per riconoscere un minerale si ricorre alle proprietà  fisiche; esse sono: colore,lucentezza, densità, durezza, sfaldatura,temperatura di fusione,fluorescenza.. ecc

ALTRE CARATTERISTICHE
Altre caratteristiche dei minerali presennti in natura sono il polimorfismo, l'isomorfismo e la forma amorfa.
IL POLIMORFISMO: avviene quando due o più minerali hanno identica composizione chimica e quindi formula chimica, ma un differente reticolo cristallino.
Un esmpio di polimorfismo si ha fra la grafite e il diamante (entrambi costituiti da carbonio ma con divrsa struttura reticolare

Nel diamante ogni atomo di carbonio è legato da forti legami pigreco con i quattro che lo circondano; mentre nella grafite ogni atomo di carbonio è legato dei legami  sigma.

L'ISOMORFISMO: si ha questo fenomeno quando all'interno dello stesso reticolo,ioni di elementi chimici diversi posoono sostituirsi a vicenda, avendo raggio ionico e cariche simili.
Questo fenomeno è il fenomeno della VICARIANZA (intercambiabilità)

SOLIDI AMORFI: La maggior parte dei minerali si trova allo stato cristallizzato; ma alcuni hanno una struttura disordinata e irregolare e vengono definiti AMORFI.
Un esmpio di minerale amorfo è l'opale

Le sostanze cristallizzate  invece in genere sono:
ANISOTROFE : in cui le grandezze fisiche non hanno una direzione preferenziale
ISOTROPE: in cui le grandezze fisiche hanno una direzione preferenziale

I MINERALI

Viene definito minerale un corpo solidoche è costituito da un solo elemento o un composto chimico; affinchè una sostanza sia un minerale deve rispettare queste condizoni:
1 allo stato naturale deve essersi formato con un processo inorganico
2i suoi atomi, ioni o molecole devono essere disposti in mdo definito
3si deve poter esprimere con una formula chimica
4 deve essere caratterizzato da proprietà fisiche (come durezza, densità)

ecco alcuni minerali:

La scienza che si occupa di studiare i minerali è la MINERALOGIA, e per studiare la struttura interna di un minerale è bene conoscere alcuni termini:
ABITO CRISTALLINO: è la forma in cui si accrescono i singoli cristalli o aggregati dei cristalli; esso deriva dalla struttura microscopica.
RETICOLO CRISTALLINO: è la particolare disposizone interna delle specie chimiche e determina la forma dei cristalli.
CELLA ELEMENTARE: è la più piccola unità tridimensionale che conserva sia lacomposizione chimica, sia la struttura cristallina del minerale.

La forma del minerale dipende dalla dimensione dei gruppi atomici di ANIONI e CATIONI; solitamente l'anione è il più voluminoso, attira gli elettronie ed è poliatomico.

I cristalli si possono classificare in:
_IONICI : costituiti da cationi e anioni  che si alternano il reticolo cristallino. ( un esempio sono i silicati)
_COVALENTI: costituiti da atomi legati covalentemente ( diamante,zolfo)
_METALLICI:  costituiti da anioni che occupano varie posizioni ( oro,argento)
_MOLECOLARI: costituiti da atommi o molecole tenuti insieme da forze neutre (fosforo)

LA TETTONICA DELLE PLACCHE

Esiste una teoria, la TETTONICA DELLE PLACCHE, in grado di spiegare l'origine dei vulcani, terremoti, nascita catene montuose...
La parte superficiale della terra è costituita dalla litosfera, che a sua volta è suddivisa in placche che sono in continuo movimento.

La terra all'interno è mossa da dei moti convettiviche fanno muovere le palcche; essi servono per disperdere il calore immagazzinato all'interno. La parte superficiale delle placche è costruito da materiale basaltico, lava scura, che fuoriesce nel mezzo degli oceani;questo materiale fuoriesce dalle DORSALI OCEANICHE, ossia zone sottomarine dalle quali esce in continuazione materiale e si genera nuova litosfera.
E' dunque necessario che da un'altra parte ne venga inghiottita la stessa quantità e queste zone sono le FOSSE OCEANICHE, in cui una placca si immerge, sprofonda sotto un'altra e viene riassorbita all'internodalla terra (PROCESSO DI SUBDUZIONE).

I margini delle palcche sono di tre tipi:
- margini divergenti: dorsali oceaniche in cui le placche si allontanano e si genera nuova crosta oceanica
-margini convergenti: zona di subduzione in cui le placche convergono e una di esse sprofonda
-margini trasformi: grandi rotture oceaniche in cui le placche scivolano una accanto all'altra in direzione opposte.

COLLISIONE DI CONTINENTI E NASCITA CATENE MONTUOSE
Llo scontro fra due continenti è detto COLLISSIONE e implica la scomparsa dell'oceano che li separa. Piano piano (2 cm l'anno) due continenti si avvicinano, anche con l'intervento di terremoti o eruzioni vulcaniche, e le rocce dell'oceano interposto sono piegate,rotte,innalzate dalle pressioni e dalle temperature. Il risultato finale è la formazione di una nuova catena montuosa= OROGENESI

IL SISTEMA TERRA

ATMOSFERA,IDROSFERA E CROSTA PRIMITIVE
I planetesimi che si unnirono per formare la terra contenevano ghiaccio, acqua e si fusero parzialmente.
Inoltrele continue eruzioni vulcaniche liberarono gas come vapore acqueo, idrogeno, azoto; l'idrogeno essendo più leggero sfuggì nello spazio, gli altri gas più pesanti circondarono la terra formando l'ATMOSFERA PRIMORDIALE.
Quando la temperatura raggiunse il livello critico dell'acqua, il vapore acqueo condensò e si depositò nelle parti depresse dando vita agli oceani. Attraveros le continue eruzioni vulcaniche si formano le rocce ( regolite)
IL SOSTEMA TERRA E LE SUE SFERE
La terra è suddivisa in tre sfere:
_IDROFERA= componente liquida
_ATMOSFERA= componente gasssosa
_LITOSFERA= componente solida

La litosfera è una parte non omogenea ed essapuò essere suddivisa dalpunto di vista chimico e fisico:
Divisione composizione chimica
-crosta continenatale (la cui densità media è si 2,7 gcm)
-crosta oceanica (più densa, la cui densità media è 3 gcm)
-mantello ( densità media 3,3 gcm)
-nucleo

Divisone sullo stato fisico:
-astenosfera (meno solida, più elastica)
-mesosfera (piùà solida)
-nucleo esterno
-nucleo interno

 Gli esseri viventi fanno parte della BIOSFERA e interagiscono con oiù sfere.
Le relazioni fra varie sfere avvengono con due processi:
_ENDOGENI: (movimenti del mantello, del nucleo,fromazione catene montuose) e sono causati dall'energia interna.
_ESOGENI: (clima,passaggi di stato) causati dall0energia  del sole.

LA CATASTROFE DEL FERRO

L'aumento della temperatura portò alla fusione del ferro che sprofondò verso il centro della terra, la quale si stratificò divenatndo un pianeta zonato:
-1/3 della massa primordiale si addensò alcentro e costituì un nucleo a base di ferro
-i materiali più leggeri si spostarono verso l'esterno e formarono la crosta
-tra la crosta e il centro si formò il mantello.

ZONAZIONE CHIMICA DELLA TERRA
Il 90% della terra è formata da silicio,ossigeno,ferro e magnesio; sulla crosta risulta più carente il ferro poichè condensò e quindi se ne trova di più nel nucleo.
Il silicio, l'alluminio. il calcio, il potassio si trovano nella crosta.

La posizione degli elementi non dipende solo dal peso specifico, ma dalle proprietà fisiche e chimiche come il PUNTO DI FUSIONE e  la DENSITA'.

I feldspati sono i mineralii più comuni sulla crosta terretre, mentre nel manetllo  sono ppresenti i silicati di ferro e magnesio (olivina); nel nucleo invece i più presenti sono l'oro e il platino.
Uranio e torio sono elemnti pesanti ma tendono aa legarsi e formare ossidi e silicati quindi si accumulano sulla crosta.

I minerali più radioattivi si concentarno sulla crosta e quindi la temperatura interna dimunì poichè il calore radioattivo veniva dissipato nell'atmosfera.

LA TERRA PRIMORDIALE

La terra primordiale si formò 4,6 miliardi di anni fa, quamdo una densa nebulosa (ciò che era rimasto da una stella esplosa), molto fredda e in lenta rotazione, costituita da polveri e gas, cominciò a contrarsi.
Dalle colllisioni con i protopianeti, o planetesimi, si oroginarono i pianeti e si strutturò il sistema solare.

4,5 miliardi di anni fa, un corpo celeste delle dimensioni di marte, entrò in collisione con la terra e poi fu inglobato; così nacque la luna.

3,8 miliardi di anni fa una pioggia ininterrotta di planetesimi colpì i vari corpi celesti distruggendo ogni traccia di crota primitiva sulla terra e producendo superfici butterate.  E' per questo motivo che non ci sono rocce più antiche di 3,8 miliardi di anni fa.

In questo peeriodo la temperatura della terra  si alzò notevolmente, per tre motivi: 
1. ACCRESCIMENTO PER IMPATTO: i planetesimi rilasciavano la loro energia cinetica che si trasformava in energia termica.
2. COMPRESSIONE GRAVITATIVA: aumentava anche la pressione delle parti interne del paineta per il peso dei materiali che si accumolavano nella parte esterna provocando un aumento di calore.
3.DISINTEGRAZIONE DEGLI ELEMENTI RADIOATTIVI: elementi come uranio,torio, emettevano particelle atomiche che venivano assorbite da materiali circostanti e la loro energia cinetica si trasformava in calore.

PERCHE' LA TERRA E' UNICA

Quest'anno ci siamo occupati di sceinze della terra e abbiamo studiato la formaxione della terra e la sua evoluzione. Essa è circondata da atmosfera gassosa, costituita da azoto (78%), ossigeno (21%), vapori acquei, elio e altre piccole percentuali. C'è la presenza di acqua allo stato liquido che rende possibie la presenza di forme di vita. Inoltre è coperta da un sottile strato di materiali sciolti ( sabbia,ciottoli) chiamati REGOLITE.
I pianeti differiscono fra loro per:
_ la composizione delle loro atmosfere
_la morfologia della superficie
_ presenza o assenza d'acqua
Non c'è nessun altro pianeta dove la teempertura permetta all'acqua di  esistere ed  è per questo che la terra è considerato un pianeta unico.

RECENSIONE DEL BLOG "POPINGA"

Sempre durante queste vacanze natalizie ho avuto modo di visitare il blog "Popinga" consigliato dal prof; è un blog molto interessante gestito da un giovane ragazzo,Marco Fulvio Barozzi, appasionato sia di sceinza sia di letteratura. Infatti i post sono intervallati da numerose poesie, anch'esse interessanti poichè alcune fanno riflettere. E' una pagina molto aggiornata e vengono pubbicati numerosi post con una certa frequenza. Inoltre il gestore del blog scopre sempre numerosi scienziati che hanno anche la passione per la letteratura proprio come lui. Consiglio a tutti di visitare questo blog anche attreverso una semplice lettura.

RECENSIONE DEL LIBRO "NOVE VITE COME I GATTI"_autobiografia di Margherita Hack

Durante le vacanze estive ho letto l'autobiografia di Margherita Hack, la famosa astrofisica che ci ha lasciato recentemente all'età di 91 anni. Questo libro è stato scritto dalla stessa Margerita Hack con l'aiuto del giornalista Federico Taddia; la scienziata in occasione del suo 90 compleanno decise di raccontare la sua vita attraverso questo libro utilizzando un linguaggio comprensibile a tutti e scrivendo in modo anche divertente. Essa nasce a Trieste agli inizi degli anni '20 da genitori laici e vegetariani che le insegnarono sin dall'infanzia i principi della vita e a perseverare per raggiungere i proprio obiettivi. Raccconta in modo intraprendente e schezoso tutta la sua formazione e come arrivò ad essere un'astrofisica così famosa, soffermandosi anche,senza esporsi troppo, sulla sua vita privata e sul suo stile di vita un po' fuori dal comune. Questo libro mi è piaciuto molto, è una lettura piacevole e particolare, attraverso la quale ho avuto modo di conoscere più approfonditamente la vita di questa scienziata.

MALATTIE LEGATE AL SESSO

Alcune malattie sono legate al sesso, poichè possono essere presenti solo sul gene del cromosoma X o solo su quello Y;  soprattutto nella specie umana è più facile che un gene si trovi sul cromosoma X e assente su quello Y,poichè quest'ultimo è più piccolo e porta un numero minore di informazioni genetiche.

IL DALTONISMO

Ildaltonismo èuna malattia che consiste nell'incapacità di percepire in modo corretto i colori (verde e rosso). I geni che codificano per i pigmenti sensilbili alla luce rossa e verde sono entrambi posti sul cromosoma X, quindi se un maschio ha un gene difettoso manifesta la malattia, se una femmina è eterozigote no, mentre se è omozigote la manifesta.

Ad esempio un daltonico non potrebbe leggere i numeri che ci sono scritti in questi cerchi

e nemmeno vedere il colore rosso di questa rosa

L'EMOFILIA

L'emofilia è una malattia legata al sangure e gli individui affetti da questa malattia non hanno una proteina che permette la coagulazione e quindi, anche per una piccola ferita, rischiano la morte.

La femmina eterozigote non mostra questa malattia , ma possono trasmettere la malattia ai figli maschi.

FONTI: libro di biologia, appunti, google immagini

MORGAN

Morgan,  che nel 1933 ricevette il premio nobel per la medicina,

scelse di far riprodurre (come Mendel aveva scelto i piselli)

il moscerino della frutta, chaimato Drosophila melanogaster.

Scelse proprio questo insetto poichè vi era la posiibilità di tenerli in semolici bottiglie, inoltre si ripoduce molto facilmente e infine ha solo 4 paia di di cromosomi ( 2n=8).
 Morgan fece accoppiare questi insetti e notò che tutti avevano il colore rosso per gli occhi; un giorno però, comparve nella colonia un mutante: un moscherino con gli occhi bianchi.
Decise allora di far accoppiare questo mutante con una femmina con gli occhi rossi e tutta la generazione nacque con ochhi di colore rosso: capiì che il fenotipo ochhi bianchi era recessivo.
Morgan formulò l'ipotesi che il gene per il colore ochhi bianchi è presente solo sul cromosoma X; infatti in seguito fu dimostarto che il cromosoma y del moscerino maschio porta pochissime inormazioni.  L'allele per il carattere "occhi bianchi" è recessivo dato che tutti i moscerini della prima generazione avevano gli occhi rossi. Quindi una femmeni eteroziogote ha sempre gli occhi rossi, invece il maschio con cromosoma X che possiede l'allele "occhibianchi" dovrà sempre avere gli occhi bianchi visto che non è presente nessun'altro allele.

schema riassuntivo ;)



FONTI: libro di biologia, google immagini

MASCHIO O FEMMINA?

Ogni cellula uovo contiene 23 cromosomi, 22 dei quali sono detti AUTOSOMI  poichè sono tutti uguali e non concorrono a determinare il sesso dell'individuo; l'altro cromosoma  chiamato sessuale che può essere X o Y.
Se l’uovo viene fecondato da uno spermartozoo con il cromosoma X, l’unione dei cromosomi sessuali delle due cellule darà origine a  una femmina (XX). Se invece, l’uovo viene fecondato da uno spermatozoo con il cromosoma Y, l’unione darà origine a un maschio (XY).

Dal momento che gli spermatozoi X e Y sono prodotti in numero uguale, c'è la stessa probabilità che nasca una femmina o un maschio.
Altro fattore che influenza il sesso del bambino è l’ambiente in cui viene accolto lo spermatozoo.
L’alcalinità e l’acidità  che normalmente caratterizzano il nostro sistema riproduttivo, potrebbe favorire la sopravvivenza di alcuni spermatozoi rispetto ad altri.Sembra che l’ambiente alcalino favorisca  la nascita di un maschio, mentre l’ambiente acido quello di  una femmina.


FONTI: libro di biologia, blog( biotecnologia) , google immagini.

WALTER SUTTON

Walter Sutton, mentre stava studiando la produzione di gameti nei maschi di cavalletta, osservò il processo meiotioco notò che i cromosomi risultavano appaiati sin dall'inizio;

Successivamente osservò anche che i cromosomi di una coppia si assomigliavano, essi sono i portatori dei geni e gli alleli si trovavano sui cromosomi omologhi.

Inoltre ristudiò la terza legge di Mendel ( dell'assortimento indipendente) e scoprì che essa era valida solo se i geni non sono situati sulla stessa coppia di cromosomi, altrimenti durante la meiosi finirebbero nello steso gamete.



FONTI: libro di biologia, google immagini

INTERAZIONI FRA ALLELI DI GENI DIVERSI

EPISTASI

Oltre alle interazioni fra allei diversi dello stesso gene, si hanno anche delle interazioni fra alleli di geni differenti. A volte quando un carattere è influenzato da due geni differenti può apparire un fenotipo nuovo. 

Altre volte invece, l'interazione genica non produce nuovi fenotipi, ma un gene può interferire con un altro mascherandone gli effetti. Questo tipo di interazione è detta EPISTASI. 

Un esempio di epistasi è la sordità congenita.

APPROFONDIMENTO: Il termine epistàsi deriva dal greco epí, «su», e stásis, «esser posto», per indicare una relazione concettualmente analoga alla dominanza, ma che andava distinta perché si verificava tra due geni diversi e non tra due alleli dello stesso gene

EREDITA' POLIGENICA

Alcuni caratteri, come la statura, il colore della pelle, sono l 'esito complessivo dell'effetto combinato da molti geni; questo fenomeno è detto EREDITA' POLIGENICA. Un carattere che risente dell'azione di più geni non presenta una netta differenza fra gruppi di individui, come accadeva per i caratteri considerati da Mendel, ma presenta una gradazione di lievi differenze che è detta variazione continua. 

PLEIOTROPIA

Si parla di pleiotropia quando un singolo gene causa effetti molteplici sul fenotipo di un oragnismo. 

FONTI: Wikipedia, libro di biologia e appunti :)

GRUPPI SANGUIGNI

Ogni organismo diploide può avere solo due alleli per ogni gene, ma a volte possono essere presenti più di due forme alleliche per un gene e in questo caso si parla di ALLELI MULTIPLI.



Negli essere umani i principali gruppi sanguigni (A,B,AB,0) sono determinati dalle combinazioni dei tre alleli A,B,0 di un unico gene. Gli alleli A,B sono codominanti, mentre l'allele 0 è recessivo.
Il fenotipo è dato dai polisaccaridi di A,B  che si trovano sulla superficie dei globuli rossi. Inoltre vi sono delle proteine, gli ANTICORPI, che riconoscono i polisaccaridi diversi dal proprio gruppo.

FONTI: wikipedia, libro di biologia, appunti e google immagini.

DOMINANZA INCOMPLETA E CODOMINANZA

DOMINANZA INCOMPLETA 
A volte incrociando ad esempio una pianta di bocca di leone con fiori rossi con un'altra con fiori bianchi si possono riprodurre eterozigoti di colore rosa.

Questo fenomeno, in cui il fenotipo dell'eterozigote mostra caratteristiche intermedie rispetto tra quelle dei due omozigoti, è detto DOMINANZA INCOMPLETA  poichè nessuno dei due alleli è dominante.

CODOMINANZA

Viceversa, a volte, gli alleli possono manifestare il fenomeno della codominanza, con organismi eterozigoti che non mostrano fenotipi intermedi, ma esprimono contemporaneamente entrambi i fenotitpi omozigoti. 

(il sangue umano di gruppo AB è un esempio)

FONTI: libro di biologia, google immagini, appunti.

HUGO DE VRIES

Hugo de Vries era un biologo olandese che nel 1902 realizzò gli stessi esperimenti di Mendel ma sulla rapunzia a grandi fiori (oenothera).


















I risultati di De Vries erano simili a quelli ottenuti da Mendel ma egli notò che alcuni caratteri comparivano anche se non erano presenti ne nei genitori ne negli antenati. Quindi ipotizzò che tali caratteri comparissero in seguito a cambiamenti avvenuti nei geni e che fossero poi trasmessi. Chiamò questi cambiamenti MUTAZIONI  e gli organismi che li presentavano MUTANTI.



FONTI: Wikipedia, libro di biologia e google immagini.

GREGOR MENDEL

Gregor Mendel era un monaco agostiniano ed è riconosciuto come il fondatore della genetica moderna.

Egli effettuò esperimenti sui piselli e incrociò tra loro due LINEE PURE, cioè piante che conservano sempre gli stessi caratteri da una generazione all'altra. Inoltre egli notò che nella prima generazione i discendenti mostravano solo un carattere presente nei genitori e lo chiamò DOMINANTE; mentre l'altro carattere lo chiamò RECESSIVO.

LA PRIMA LEGGE DI MENDEL O DELLA DOMINANZA:
Dall'incrocio tra due organismi che differiscono per una coppia di caratteri si ottengono solo individui che mostrano il carattere dominante.

LA SECONDA LEGGE DI MENDEL O DELLA SEGREGAZIONE
Ogni individuo ha due coppie di fattori per ogni unità ereditaria e i membri di una coppia segregano nella formazione di gameti.
In seguito Mendel incrociò gli individui eterozigoti della prima generazione, notò che i fenotipi dei discendenti erano in rapporto 9:3:3:1

LA TERZA LEGGE DI MENDEL O DELL'ASSOCIAZIONE INDIPENDENTE
Dall'incrocio di due eterozigoti della prima generazione si ottiene una seconda generazione in cui i caratteri segregano in maniera del tutto indipendente dando origini a nuove combinazioni in proporzioni definite.




FONTI: libro di biologia, appunti, google immagini. :)

LA SINTESI PROTEICA

La sintesi proteica richiede due tipi di RNA:
l'RNA RIBOSOMIALE e di TRASPORTO.
I ribosomi sono formati da proteine e RNA; ogni ribosoma ha due subunità:
_subunità minore contiene il sito di legame per l'mRNA 
_subunità ,maggiore contiene tre siti di legame per il tRNA
  Ecco un video sulla sintesi proteica :))

RNA

L'RNA è una molecola simile al DNA ed è formato da nucleotidi costituiti da uno zucchero (RIBOSIO), da una base azotata ( no timina ma URACILE) e un gruppo fosfato-
Nelle cellule eucariote l'RNA si trova nel citosol dove avviene la sintesi proteica (di cui ne parlerò più avanti).
Quando un virus infetta una cellula batterica del DNA viene sintetizzato prima l'RNA  della sintesi proteica.

RNA POLIMERASI
 E' una molecola che ha il compito di trasportare nel citoplasma le informazioni codificate nel DNA. La trascrizione avviene in tre fasi:
1 INIZIO: L'RNA polimerasi si attacca al promotore e i filamenti di DNA vengono separati.
2 ALLUNGAMENTO L'RNA polimerasi sintetizza il trascritto di mRNA 
3TERMINAZIONE l' RNA polimerasi incontro la sequenza di arresto e si stacca.

Si scoprì che nelle cellule eucariote, nelle sequenze dei geni codificanti, per le proteine ci sono delle parti che non vengono tradotte, chiamate INTRONI. Mentre le sequenze tradotte in proteine sono ESONI. Quindi non c'è una perfetta corrispondenza tra mRNA (messaggero) maturo e i geni. Le sequenze dei geni erano molto più lunghe, forse questo perchè nel pre-RNA gli introni sono trascritti, poi i segmenti di mRNA sono eliminati prima della trascrizione .



LA MATURAZIONE: SPLICING 
Da pre-mRNA si ottiene l'mRNA maturo tramite
_CAPPUCCIO si aggiunge e aiuta a far uscire l'mRNA dal nucleo 
_CODA POLI-A conferisce più stabilità alla molecola
_SPLICING elimina gli introni

I CROMOSOMI

I cromosomi contengono il patrimonio genetico: le cellule procariote hanno solo un cromosoma costituito da una sola molecola di DNA a doppio filamento a forma di anello, quindi è una struttura semplice.
Quello delle  cellule eucariote invece è diverso: il DNA è contenuto in tutti i cromosomi e è costituito da un'unica molecola con due estremità.

CROMATINA
Il DNA si trova sempre combinato con le proteine, l'insieme di DNA e proteine costituisce la CROMATINA. In base alla colorazione si divide in due:
_ l'EUCROMATINA più dispersa e colorata debolmente; il dna si trova sfilato e quindi leggibile
_l'ETEROCROMATINA più condensata e più colorata; DNA ancora arrotolato.

La cromatina è formata da istoni che sono i principali responsabili dell'arrotolamento del DNA; ci sono 5 tipi diversi di istoni, i luoghi nei quali viene compattata la cromatina sono i NUCLEOSOMI.
Ogni nucleosoma è formato nella parte centrale da 8 molecole di istoni ( 2 per tipo)intorno alle quali è avvolto il DNA, e il quinto istone si trova lungo il DNA esternamente-

CARATTERISTICHE DEL DNA
_2% composto da geni
_24% parti di DNA  per la regolazione
_15%  sequenze non ripetute
_59%  sequenze ripetute

3/4 del genoma umano è costituito da sequenze intergeniche (non significative)

LA DUPLICAZIONE DEL DNA

al momento della duplicazione si separano i due filamenti del dna e alcune proteine si attaccano ai singoli filamenti per tenerli separati.

La fase successiva è caratterizzata dalla presenza di nuovi enzimi: LA DNA POLIMERASI.

La regione in cui avviene la sintesi si chiama BOLLA DI DUPLICAZIONE, gli estremi di questa bolla si chiamano FORCELLA. La duplicazione avviene in due direzioni opposte; quando si è completata la sintesi dei nuovi filamenti ,le due catene a doppio filamento si separano in due nuove doppie eliche costituite da un filamento vecchio e da uno nuovo. Quando la molecola di DNA inizia a duplicarsi ,su ogni filamento la DNA polimerasi comincia ad aggiungere nuovi nucleotidi complementari a partire da una sequenza provvisoria (PRIMER)

.ecco un video della duplicazione  :) 

PROOFREADING:

Possono accadere degli errori durante la duplicazione, ma la DNA polimerasi è anche in grado di correggere questi. Può avvenire una riparazione diretta: l'enzima riconosce l'errore nel DNA e lo corregge direttamente; oppure viene rimossa la parte di filamento sbagliata e corretta. L'errore può essere dovuto allo scorretto appaiamento delle basi

DUPLICAZIONE DNA IN LABORATORIO

Mullins nel 1986 scoprì il metodo per produrre copie multiple di frammenti di DNA, Si chiama reazione a catena della polimerasi (PCR) e consiste:

1_ nel riscaldare i due filamenti di DNA in modo che si separino

2_poi la soluzione viene raffreddata per permettere ai primer di attaccarsi alle loro sequenze complementari.

3_ la DNA polimerasi comincia ad aggiungere nucleotidi.

APPROFONDIMENTO: L'ALTERAZIONE CROMOSOMICA

Le anomalie cromosomiche sono alterazioni del numero o della struttura dei cromosomi che si verificano all’incirca nel 7,5% dei concepimenti. Nella maggior parte dei casi però esse sono incompatibili con la vita e portano ad un aborto spontaneo precoce, ne consegue che solo lo 0,6% dei nati vivi è affetto da malattie cromosomiche. Le anomalie numeriche dei cromosomi vengono distinte in monosomie, quando è presente una sola copia del cromosoma anzichè due, e trisomie quando sono presenti tre copie di uno stesso cromosoma.
LE MALATTIE CROMOSOMICHE PIU' FREQUENTI:

1_Trisomia 21 (o sindrome di Down)
2_Trisomia 18 (o sindrome di Edwards)
3_Trisomia 13 (o sindrome di Patau)

La sindrome di Down, detta anche come trisomia 21, è una condizione cromosomica causata dalla presenza di tutta o di parte di una terza copia del cromosoma 21. La sindrome di Down è la più comune anomalia cromosomica nell'uomo.È in genere associata ad un ritardo nella capacità cognitiva e nella crescita fisica e ad un particolare insieme di caratteristiche del viso.

La sindrome di Edwards è una malattia genetica rara caratterizzata da una trisomia 18, poiché in questi individui sono presenti tre cromosomi 18 invece di due. La sindrome si manifesta con malformazioni congenite multiple in quasi tutti gli organi, ritardo generale di sviluppo, anche durante la gravidanza e, se sopravvivono, ritardo dello sviluppo psicomotorio.

La sindrome di Patau o trisomia 13 è una malattia genetica molto rara che colpisce  per lo più femmine. L'individuo che ne è affetto presenta tre copie del cromosoma 13 invece delle normali due;
 la trisomia 13 primaria, deriva da non disgiunzione meiotica o mitotica

I GENI E L'ESPERIMENTO DI BEADLE E TATUM

I geni corrispondono a porzioni di codice genetico localizzate in precise posizioni all’interno della sequenza   e contengono tutte le informazioni necessarie per la produzione di una proteina.
Il DNA di ogni cromosoma costituisce molti geni. Il DNA contiene anche grandi sequenze che non codificano per ogni proteina e la loro funzione non è nota. Il gene della regione codificante codifica istruzioni che consentono una cella per produrre una proteina specifica o un enzima. Ci sono quasi 50.000 e 100.000 geni con ogni essendo costituito da centinaia di migliaia di basi chimiche. L'informazione genetica contenuta nel DNA è sotto forma di un codice chimico, chiamato codice genetico. Il codice è simile in molti modi e nella maggior parte delle sequenze in tutti gli organismi viventi.

ESPERIMENTO DI BEADLE E TATUM

Gli esperimenti che dimostrarono la funzione dei geni derivarono da ricerche degli anni 40 condotte da Beadle e Tatum su Neurospora; essi ricevettero il premio Nobel per questo lavoro.
Beadle e Tatum analizzarono ceppi mutanti di Neurospora crassa, un fungo con genoma prevalentmente aploide. Essi irraggiarono cellule di Neurospora per produrre mutazioni genetiche e quindi saggiarono le culture derivate dalle ascospore per fenotipi mutanti che potessero essere di interesse. Trovarono numerosi ceppi auxotrofi, che cioè non possono crescere in terreno minimo a meno che esso non sia addizionato di uno o più nutrienti specifici. In tutti i casi studiati le mutazioni che generavano una richiesta auxotrofica venivano ereditate come mutazione di singolo gene: ciascuna dava origine ad un rapporto 1:1 quando incrociato con il ceppo selvatico.

L'AFFASCINANTE SRUTTURA DEL DNA

Nel 1953 James Watson e Francis Crick, riuscirono ad intuire la struttura del dna; In realtà  Il DNA era stato scoperto quasi un secolo prima, nel 1869 da Friedrich Miecher, ma solo negli anni ’50 si cominciò a studiarne meglio la struttura: Rosalind Franklin e Maurice Wilkins negli stessi anni dei due giovani ricercatori  stavano studiando il DNA attraverso analisi ai raggi X.

Crick, Watson e Wilkins vinsero il premio Nobel nel 1962, mentre la Franklin non ebbe questa

riconoscenza.

Waston e Crick prpongono la struttura eilicoidale del DNA.

Rosalind Franklin, essendo morta di tumore, non ricevette mai il premio nobel nonostante il suo contributo fondamentale.

LA DOPPIA ELICA
Watson e Crick ipotizzarono che una purina poteva legarsi solo a una piramidina; infatti solo se una purina fosse sempre appaiata a una piramidina, ci sarebbe stata una perfetta corrispondenza,  e in ogni suo punto, la molecola di DNA avrebbe presentato semprela stessa larghezza, come risulatava dai dati in possesso dai due scienziati. Inoltre scoprirono che le quattro basi azotate si univano:

CITOSINA-GUANINA C-G

GUANINA-CITOSINA G-C

ADENINA-TIMINA A-T

TIMINA-ADENINA T-A

IL DNA

Il dna in una cellula è localizzato nel suo nicleo sottomforma di CROMOSOMI, Gli uomini hanno 46 cromosomi in tutto, composti da due gruppi da 23. Ciascun genitore dona 23 cromosomi alla propria prole attraverso il gamete che apporta, ovulo o spermatozoo. Questo significa che ciascuna persona ha 23 coppie di cromosomi. Ogni cromosoma è costituito da una singolo pezzettino di DNA contenente milioni di nucleotidi destinati a produrre tante proteine diverse. I geni sono dispersi lungo i cromosomi insieme ad una grande quantità di DNA con funzionalità ancora sconosciute.
Ecco un'immagini dei cromosomi di una cellula umana:

I cromosomi,così come tutte le strutture cellulari, sono formati da atomi disposti in molecole; il Dna può essere considerato una "macromolecola"poichè é composto da polimeri e i suoi monomeri sono chiamati NUCLEOTIDI. Ogni nucleotide è composto da una base azotata, da uno zucchero a 5 atomi di carbonio chiamato desossiriboso e da un gruppo fosfato.Vi sono due tipi di basi azotate: le purine, che presentano una struttura a due anelli, e le piramidine, che hanno un solo anello. Nel DNA vi sono due tipi di purine: l'adenina (A) e la guarina (G), e duue tipi di piramidine, la citosina (C) e la timina(T).
Nel 1943 si scoprì che fosse il DNA, e non le proteine, il materiale genetico della cellula.

HERSHEY E CHASE
A partire dal 1940 cominciarono una serie di esperimenti sui virus che aggrediscono i batteri e che per quetso sono detti BATTERIOFAGI. L'analisi chimica dei batteriofagi rivelò che essi sono costituiti quasi esclusivamente da DNA e proteine. La questione su quale molecola costituisse il materiale eridatari fu  risolta nel 1952 da Hershey e Martha Chase.
L'ESPERIMENTO:

Due campioni di particelle fagiche furono soggetti a marcatura differente: il primo con

35S avrebbe presentato proteine radioattive, il secondo con 32P avrebbe contenuto DNA radioattivo. Essi aggiunsero il campione di fagi contenenti proteine radioattive al terreno di coltura di cellule batteriche; dopo l’infezione, la coltura venne «frullata» in modo da ottenere il distacco degli involucri virali vuoti dalle cellule infettate e queste ultime furono separate dai primi per centrifugazione. Il conteggio della radioattività mostrò che questa era presente nella frazione che conteneva gli involucri virali, ma era assente nelle cellule batteriche infettate e nella progenie di fagi prodotti da queste. I due ricercatori ripeterono lo stesso esperimento utilizzando la seconda popolazione di fagi con il DNA radioattivo. In questo caso, però, essi trovarono che gran parte della radioattività si trasferiva nelle cellule batteriche infettate e si ritrovava nella progenie virale ma era assente  per la sintesi delle nuove particelle fagiche complete di DNA e proteine.

Tali risultati convinsero anche i più scettici che il materiale genetico, almeno nelle cellule batteriche e nei fagi, era rappresentato dal DNA. Solo un anno più tardi Watson e Crick, basandosi sui dati raccolti da Wilkins e Franklin, avrebbero proposto il modello a doppia elica del DNA.

_QUEL MIRACOLO CHIAMATO VITA_

Ecco la mia poesia:)

Viso scuro, viso chiaro
dal sorriso dolce e amaro
viso lungo, viso tondo
allo stesso modo tutti siam venuti al mondo.
Eppure nonostante ciò
una bella cosa vi dirò:
pur avendo tutti il sorriso a trentadue denti
siamo tutti differenti
e di esser nati dalla meiosi
dovremmo essere tutti orgogliosi
e quando la danza dei cromosomi ha inizio
ecco come nascono Caio e Tizio
e mentre avvengono queste unioni
con il crossing over ci si scambiano tante informazioni.
La vita: questo è un vero terno al lotto
non passare gli esami con un otto.
Quindi non facciamo i fessi
perchè potremmo essere nati anche pesci lessi.

UN PO' DI BIOLOGIA :)

MITOSI E MEIOSI:
La mitosi è un processo di divisione cellulare; tale processo permette all'organismo adulto di mantenere costante il numero delle proprie cellule, sostituendo continuamente quelle morte o danneggiate.
Attraverso la mitosi, da una cellula madre si ottengono due cellule figlie identiche alla cellula madre, ossia aventi lo stesso numero di cromosomi. Per gli esseri eucarioti la mitosi consiste nella riproduzione cellulare. Nei procarioti invece ci sono delle mitosi semplificate che prendono il nome di scissioni binarie.
La meiosi invece , è il processo di divisione cellulare in cui da una cellula madre diploide si ottengono quattro cellule figlie. Il numero di cromosomi,  non cambia; durante questa fase i cromatidi di ogni cromosoma si separano. Diventati veri cromosomi essi migrano verso i poli opposti della cellula, analogamente a quanto avviene nella mitosi. In conclusione, alla fine della meiosi da ogni cellula madre si sono formate quattro cellule figlie poichè vi è stata una sola duplicazione del dna, ognuna di esse ha un numero di cromosomi che è la metà di quella di partenza. Nella cellula madre i due cromosomi omologhi di ogni coppia sono uno di origine paterna e l'altro di origine materna. Ogni gamete alla fine della meiosi avrà assorbito un po' di cromosomi paterni e femminili.