La terza legge: l'indipendenza dei caratteri - RAI CULTURA · 5 Gigi e Melania sono entrambi...

Il genoma Esercizi

a cura di Gigliola Merante 1

TERZA LEGGE DI MENDEL ANIMAZIONE

La terza legge: l'indipendenza dei caratteri

Formulazione semplificata della terza legge, supportata da

immagine e filmato

http://www.gpmeneghin.com/schede/genetica/mendel_lg3.htm

Il genoma Esercizi


Fonte: scienza a scuola

Verifichiamo la SECONDA LEGGE

Mendel: dall'elaborazione all' interpretazione dei dati

Incroci Seconda generazione F2 TOT. Dominante % Recessivo%

CARATTERE D.R. DOMINANTE RECESSIVO

posizione del fiore

ASSIALE X TERMINALE 651 207

colore del fiore

PORPORA X BIANCO 705 224

forma del seme

LISCIO X RUGOSO 5474 1850

forma del bacello

GONFIO X SGONFIO 882 299

colore del seme

GIALLO X VERDE 6022 2001

colore del bacello

VERDE X GIALLO 428 152

altezza del fusto

ALTO X BASSO 787 277

Completamento casella con esecuzione calcoli; verifica correttezza cliccando su

singola casella

http://www.scienzeascuola.it/index.php?option=com_content&task=view&id=138&itemid=2

Il genoma Esercizi


Molte caratteristiche recessive sono estremamente comuni in alcune popolazioni umane. Le caratteristiche dominanti vengono mostrate a destra.

Fenotipo recessivo Fenotipo dominante

Capelli lisci Capelli crespi

Sei dita Cinque dita

Sangue di gruppo 0 Sangue di gruppo A o B

Giunture femorali normali Giunture femorali con difetti congeniti

Occhi blu Occhi marroni

Palpebre normali Palpebre cadenti

Dita normali Dita corte

Pollice dritto Pollice curvo

Capacit olfattiva normale Inabilità olfattiva

Numero normale di denti Denti soprannumerari

Presenza di molari Assenza di molari

Il genoma Esercizi


GENE che determina un carattere specifico

Nel cromosoma:

Ogni carattere discontinuo è determinato da DUE GENI collocati sui cromosomi OMOLOGHI

ALLELI

Cromosoma n Cromosoma n omologo

Ereditato dal padre Eredidato dalla madre

Dal MODELLO alla REALTA'

Se gli alleli sono uguali l'individuo è omozigote per quel carattere

Se gli alleli sono diversi l'individuo è eterozigote per quel carattere (ibrido)

Il genoma Esercizi


Idee chiare?

Il genoma Esercizi


mappatura parziale di uno degli 8 cromosomi di Drosophila Melanogaster

Il genoma Esercizi


Un cromosoma, tante "monete"DNA

Cromosomi omologhi:uno paterno, l'altro materno

I cromosomi

Il genoma Esercizi


Dal modello alla realtà

Ogni specie animale e vegetale ha un numero proprio di cromosomi, che formano il suo

CORREDO CROMOSOMICO

Cane Canis familiaris 78 = 39 x 2

Pomodoro Solanum lycopersicum 24 = 12 x 2

Cavallo Equus caballus 64 = 32 x 2

Scimpanzè Pan troglodytes 48 =24 x 2

Altri dati

Esempi di patrimoni cromosomici diploidi

http://www.summagallicana.it/volume2/b.xiii.06.1.htm

Il genoma Esercizi


Il corredo cromosomico dell'uomo: 23 coppie di cromosomi

Cromosomi sessuali di un individuo maschio

Corredo cromosomico diploide: 23 x 2= 46 cromosomi

Tutte le cellule del corpo, ad eccezione dei gameti (spermatozoo e cellula uovo)

Il genoma Esercizi


DONNA

X X

UOMO

X Y

Meiosi Gameti(cellule aploidi)

spermatozoo: cromosoma x o y

cellula uovo: cromosoma x

Y dominante su X

La determinazione del sesso

Maschio o femmina?

Introduzione dell'argomento supportata da immagini e schema; ulteriore ripresa di mitosi e meiosi, cellule somatiche e germinali. Completamento tabella e individuazione probabilità.

Il genoma Esercizi


Malattie genetiche

• DETERMINATE DA GENI ANOMALI : anemia mediterranea, labbro leporino, piede torto, albinismo, emofilia

• DETERMINATE DA UN CORREDO CROMOSOMICO ANOMALO: sindrome di Down gigantismo; nanismo.

EMOFILIA : è una grave malattia che impedisce la coagulazione del sangue

CAUSA: allele recessivo collocato sul cromosoma X

DALTONISMO: impossibilità di distinguere alcuni colori

CAUSA: allele recessivo collocato sul cromosoma X

• Malattie ereditarieta legate al sesso

Il genoma Esercizi


La trasmissione di una malattia genetica determinata da un gene recessivo

Albero genealogico

Individui sani Individuo malatoIndividui portatori sani

alberi genalogici: per capire la trasmissione dei caratteri

http://50annidna.scienze.unipd.it/dftb/concept_13_ita/con13ani.swf

Il genoma Esercizi


Adenina

Citosina

Guanina

Timina

Basi

azotate

Il DNA

Nucleotide = unità base del DNA

Duplicazione del DNA video

Spiegazione supportata da immagini, libro di testo, video. Individuazione di informazioni essenziali da organizzare eventualmente con mappa

(Cmap). Approfondimento solo con alcuni ragazzi.

http://www.youtube.com/watch?v=nbumgix9osi

Il genoma Esercizi


Idee chiare?

Il genoma Esercizi


Probabili

tà e gen

i

Il genoma Esercizi


1 Il gene portatore dell'albinismo a è recessivo. Qual è la situazione dei genitori rispetto a questa malattia? madre AA padre aa

Qual è la probabilità che nasca un figlio albino? E quella che nasca un portatore sano?2 Ricorda : il fattore Rh+ (R) è dominante. Descrivi le situazioni possibili e le relative probabilità nei seguenti casi:

a madre rr (cioè .... ) e padre RR (cioè .....)b madre e padre rr (cioè .....)c madre Rr e padre rr

3 Ricorda i geni che determinano il gruppo sanguigno sono tre: A, B, 0A è dominante su ...... B è dominante su ..... A e B sono ......................

Descrivi le situazioni possibili e le relative probabilità nei seguenti casi:a un genitore 0 e l'altro ABb i due genitori ABc un genitore A0 e l'altro B0d un genitore omozigote A e l'altro omozigote B

4 La galattosemia è una malattia ereditaria curabile, se diagnosticata in tempo. A causa di questa malattia il neonato non è in grado di digerire il latte materno. Il gene che la determina è recessivo (g) rispetto a quello dell'individuo sano (G).

Descrivi le situazioni possibili e le relative probabilità nei seguenti casi:a figli di due portatori sani di galattosemiab figli di un genitore galattosemico e di un portatore sano di galattosemiac figli di un genitore galattosemico e di un genitore sano anche geneticamente

Risoluzione di problemi con impostazione di tabelle.Esecuzione alla lavagna o individuale, seguita da correzione collettiva

Il genoma Esercizi


5 Gigi e Melania sono entrambi portatori dell'anemia mediterranea: possono già sapere con certezza se il figlio che sta per nascere sano, portatore o malato? Spiega la tua risposta.

6 Due genitori hanno la pelle normale, ma hanno avuto un figlio albino. Come sono i loro geni? Qual è la probabilità che un loro secondo figlio sia albino?

7 Se un genitore ha il labbro leporino e l'altro è sano, ma portatore di tale imperfezione al labbro, qal è la probabilità che un loro figlio abbia il labbro leporino?

8 Da una coppia di criceti nascono 63 piccoli; di questi 23 sono portatori di albinismo, 35 sono sani, nessuno è albino. Che ipotesi fai sul genotipo dei genitori?

9 Un contadino incrocia due piante di piselli con fiori rossi non puri e ottiene 40 piante figlie. Quante piante a fiori bianchi e quante a fiori rossi sono prevedibili? Se le piante a fiori bianchi ottenute sono 12, di quanto si discosta tale valore da quello previsto? (confronta i valori percentuali)

10 Si incrociano piante di pisello pure a seme giallo con piante pure a seme verde. Sapendo che il carattere giallo è dominante:

a descrivi i genotipi e i fenotipi delle piante ottenute in seconda generazione incrociando gli individui di prima generazionedetermina la situazione prevedibile alla seconda generazione, se gli individui (di seconda generazione) sono in totale 128.

11 Si incrociano piante di pisello pure a seme liscio con piante pure a seme grinzoso. Sapendo che il carattere giallo è dominante:

a descrivi i genotipi e i fenotipi delle piante ottenute in seconda generazione incrociando gli individui di prima generazioneb determina la situazione prevedibile alla seconda generazione, se gli individui (di seconda generazione) sono in totale 160.

Il genoma Esercizi


12 In un paese di 15.000 abitanti il 2% è affetto da anemia mediterranea. Quante sono le persone ammalate? Quale è il loro genotipo? Quale poteva essere il genotipo dei genitori?

14 Si incrociano topi affetti da albinismo con topi normali e non portatori. Sapendo che il carattere "albinismo" è recessivo:

a indica i genotipi dei genitorib indica genotipi e fenotipi prevedibili per la seconda generazione, con relative percentualic determina la situazione prevedibile alla seconda generazione se gli individui della seconda

generazione sono in totale 48

Il genoma Esercizi


L'estrazione del DNA

Materiali e strumenti:• 2 kiwi (circa 100 g)• acqua • sale da cucina • detersivo per piatti• alcool

Procedimento• Schiacciare la polpa del frutto fino ad ottenere una poltiglia omogenea• Aggiungere una soluzione per la demolizione della struttura cellulare (3 g di sale, 90 ml di acqua distillata, 10 ml di detersivo per piatti) • Travasare la miscela ottenuta in un becker da 250 ml, che deve essere riposto in un recipiente contenente acqua a circa 60°. Mantenere per 15 minuti• Trasferire il becker in un recipiente contenente ghiaccio per bloccare le reazioni chimiche che distruggerebbero anche il DNA• Filtrare con un colino a maglie sottili la miscela, quando è raffreddata• Distribuire in alcune provette 5 ml di filtrato• In ciascuna provetta aggiungere 1 ml di succo d'ananas e attendere 5 minuti (la bromelina, contenuta nel succo, digerisce gli istoni, le proteine legate al DNA)• Con una pipetta aggiungere 6 ml di alcool freddo, avendo cura di farlo colare lentamente lungo una parete della provetta (tenerla inclinata), in modo che non si mescoli con il liquido già presente, ma formi uno strato ben separato)• Lasciar riposare alcuni minuti• Osservare la strato gelatinoso che si forma fra alcool e lo strato gialloverdastro del fondo: si tratta del DNA• Con una sottile bacchetta di vetro è possibile estrarre dallo strato gelatinoso il DNA e vederne la struttura filamentosa

Il genoma Esercizi


Alcool

Filamenti di DNA

Kiwi o banana

L'estrazione del DNA

Il genoma Esercizi


SchedaProMendelMerantefase2

SCHEDA DI PROGETTAZIONE

SCUOLA:

Istituto comprensivo Montegrosso d’Asti

Tipo di percorso:

Prevalentemente partecipativo

Modalità di percorso:

percorso disciplinare

AUTORE/I:

Gigliola Merante

DATA:

Aprile - Maggio 2010

CLASSE/I:

3^

COSA:

Introduzione alla genetica / elementi di statistica

PERCHE’:

· Comprendere alcune delle principali leggi che regolano la trasmissione dei caratteri

· “alfabetizzarsi” in ambito cito-genetico

· Comprendere il metodo scientifico e l’operare per modelli

· Comprendere il significato della “matematica dei grandi numeri” e acquisire terminologia e tecniche procedurali essenziali

COME:

· Lezione frontale/partecipata con momenti di interattività operativa (completamento tabelle, modificazione – integrazione condivisa dei documenti…)

· Utilizzo di filmati; utilizzo del testo in adozione; utilizzo di articoli di attualità (lettura e commento)

· Lezione esercitativa

· Rielaborazione personale da parte dei ragazzi

· Valutazione conoscenze, elaborati, partecipazione e apporto personale

CHI:

DOCENTE

STUDENTE

LIM E ALTRE RISORSE

Step 1

I prerequisiti:

Ripasso attivo di cellula; riproduzione sessuata e asessuata (e relativa valenza)

Step 1

Lezione partecipata, con supporto di immagini

LIM; quaderno appunti

Step 2

Introduzione al mondo della genetica e al lavoro di Mendel

Step 2

Annotano appunti; esaminano e interpretano il grafico (curva Gauss)


Step 3

Lo studio di un modello: il lancio della moneta. Introduzione alla matematica dei grandi numeri.

Step 3

Formulano ipotesi; verificano, simulando il lancio; annotano nella pagina”appunti di viaggio” concetti emersi; trasferiscono ad altri ambiti; eseguono esercitazioni

LIM; testo di matematica, quaderno, lavagna tradizionale

Step 4

Dal modello alle leggi di Mendel: spiega , stimolando l’attenzione, ma anche la partecipazione attiva, supportata da schemi, animazioni, immagini; puntualizza concetti e formula le leggi

Prende appunti; formula ipotesi; pone interrogativi; elabora; studia

LIM; quaderno appunti; testo di scienze

Step 5

La risoluzione di problemi legati alla genetica: propone il problema; discute la risoluzione collettivamente

Risolve il problema individualmente; confronta la propria risoluzione con quella dei compagni

Quaderno personale; lavagna tradizionale; LIM

Step 6

Da Mendel…a oggi: propone letture, fornisce spiegazioni, mostra brevi filmati, coordina discussioni, relativamente agli studi recenti della genetica e all’uso delle biotecnologie

Ricerca e socializza materiale; annota, elabora; partecipa a discussioni guidate

LIM; riviste; pubblicazioni…

DOVE:

In classe , attraverso l’uso integrato di LIM, quaderno degli appunti e delle esercitazioni, libro di matematica e scienze, eventuali altre fonti

QUANDO:

15 ore

BISOGNI FORMATIVI DEL DOCENTE SPERIMENTATORE

QUALI SONO GLI OBIETTIVI IN RELAZIONE ALLA FORMAZIONE LIM CHE VUOI RAGGIUNGERE CON QUESTA SPERIMENTAZIONE?

Ricerca di modalità di presentazione degli argomenti visivamente accattivanti ed efficaci, fortemente interattive, adatte a favorire l’organizzazione (difficoltà rilevante, a mio avviso, nell’attuale generazione) oltre che la comprensione e la memorizzazione delle nuove conoscenze.

QUALI SONO I BISOGNI FORMATIVI CHE RITIENI PRIORITARI PER SPERIMENTARE CON SUCCESSO IL PERCORSO PROGETTATO?

· Migliorare progressivamente la padronanza tecnica del mezzo LIM (conoscerne le potenzialità)

· Confronto di esperienze con tutor e colleghi di corso

COSA TI ASPETTI CHE IL COACH FACCIA PER VENIRE INCONTRO A QUESTI BISOGNI?

· Fornire supporto tecnico nell’uso della LIM

· Portare a conoscenza di materiali e software utili alla progettazione di unità per la LIM

SMART Notebook

Allegati

MENDELISMO.ppt

leggiMendel.ppt

SCHEDA_Mendel_Merante.doc

SchedaProMendelMerante2.doc


AUTORE:

Gigliola Merante

SCUOLA:

Carretto- Montegrosso

DATA:

Gennaio-febbraio 2010

COSA:

l’argomento su cui lavorare

Introduzione alla genetica/ elementi di statistica

QUANDO: (prima, seconda o terza)

terza

PERCHE’:

Gli obiettivi che gli studenti devono dimostrare di aver raggiunto a fine percorso




· Comprendere il significato della “matematica dei grandi numeri” e acquisire terminologia e tecniche procedurali fondamentali

COME:

La metodologia e la valutazione anche in riferimento alle caratteristiche della classe

Lezione frontale/partecipata con momenti di interattività operativa (completamento tabelle, modificazione – integrazione dei documenti condivisa…)

Utilizzo di filmati; utilizzo del testo in adozione; utilizzo di articoli di attualità (lettura e commento)

Lezione esercitativa

Rielaborazione personale da parte dei ragazzi


CHI:

Chi fa cosa?

DOCENTE

STUDENTE

Step 1

I prerequisiti:


Step 1


Step 2


Step 2


Step 3


Step 3

Formulano ipotesi; verificano, simulando il lancio; annotano nella pagina”appunti di viaggio” concetti emersi; trasferiscono ad altri ambiti; eseguono esercitazioni, anche con l’uso del testo di matematica

Step 4



Step 5



Step 6



DURATA:

Arco temporale previsto

15 ore

SMART Notebook


SCUOLA:

Istituto comprensivo Montegrosso d’Asti

Tipo di percorso:

Prevalentemente partecipativo

Modalità di percorso:

percorso disciplinare

AUTORE/I:

Gigliola Merante

DATA:

Aprile - Maggio 2010

CLASSE/I:

3^

COSA:

Introduzione alla genetica / elementi di statistica

PERCHE’:




· Comprendere il significato della “matematica dei grandi numeri” e acquisire terminologia e tecniche procedurali essenziali

COME:

· Lezione frontale/partecipata con momenti di interattività operativa (completamento tabelle, modificazione – integrazione condivisa dei documenti…)

· Utilizzo di filmati; utilizzo del testo in adozione; utilizzo di articoli di attualità (lettura e commento)

· Lezione esercitativa

· Rielaborazione personale da parte dei ragazzi


CHI:

DOCENTE

STUDENTE

LIM E ALTRE RISORSE

Step 1

I prerequisiti:


Step 1



Step 2


Step 2



Step 3


Step 3

Formulano ipotesi; verificano, simulando il lancio; annotano nella pagina”appunti di viaggio” concetti emersi; trasferiscono ad altri ambiti; eseguono esercitazioni

LIM; testo di matematica, quaderno, lavagna tradizionale

Step 4



LIM; quaderno appunti; testo di scienze

Step 5



Quaderno personale; lavagna tradizionale; LIM

Step 6



LIM; riviste; pubblicazioni…

DOVE:

In classe , attraverso l’uso integrato di LIM, quaderno degli appunti e delle esercitazioni, libro di matematica e scienze, eventuali altre fonti

QUANDO:

15 ore

BISOGNI FORMATIVI DEL DOCENTE SPERIMENTATORE

QUALI SONO GLI OBIETTIVI IN RELAZIONE ALLA FORMAZIONE LIM CHE VUOI RAGGIUNGERE CON QUESTA SPERIMENTAZIONE?

Ricerca di modalità di presentazione degli argomenti visivamente accattivanti ed efficaci, fortemente interattive, adatte a favorire l’organizzazione (difficoltà rilevante, a mio avviso, nell’attuale generazione) oltre che la comprensione e la memorizzazione delle nuove conoscenze.

QUALI SONO I BISOGNI FORMATIVI CHE RITIENI PRIORITARI PER SPERIMENTARE CON SUCCESSO IL PERCORSO PROGETTATO?

· Migliorare progressivamente la padronanza tecnica del mezzo LIM (conoscerne le potenzialità)

· Confronto di esperienze con tutor e colleghi di corso

COSA TI ASPETTI CHE IL COACH FACCIA PER VENIRE INCONTRO A QUESTI BISOGNI?

· Fornire supporto tecnico nell’uso della LIM

· Portare a conoscenza di materiali e software utili alla progettazione di unità per la LIM

SMART Notebook

Pagina 1: gen 1-6.39Pagina 2: 22Pagina 3: dic 14-20.40Pagina 4: gen 1-3.21Pagina 5: gen 1-5.20Pagina 6: gen 1-5.38Pagina 7: gen 1-9.19Pagina 8: gen 1-3.54Pagina 9: gen 1-5.36Pagina 10: gen 1-10.42Pagina 11: gen 1-5.49Pagina 12: gen 1-5.12Pagina 13: gen 1-7.18Pagina 14: gen 1-5.02Pagina 15: gen 1-3.50Pagina 16: gen 1-3.53Pagina 17: gen 1-3.49Pagina 18: gen 1-5.11Pagina 19: gen 1-1.13Pagina 20: gen 1-1.13Pagina 21: gen 1-6.23Pagina di allegati 1

La terza legge: l'indipendenza dei caratteri - RAI CULTURA · 5 Gigi e Melania sono entrambi...

Documents

Transcript of La terza legge: l'indipendenza dei caratteri - RAI CULTURA · 5 Gigi e Melania sono entrambi...