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RIPRODUZIONE ED EREDITARIETA’
Tipi di riproduzione
La sopravvivenza di ciascuna specie è basata sulla
capacità degli individui di riprodursi.
Vi sono due forme
asessuata e sessuata.
principali
di
riproduzione:
R. asessuata: (agamica o vegetativa) un singolo genitore, di
solito attraverso un processo di scissione (o schizogonia),
gemmazione o frammentazione, dà origine a due o più
individui in assenza di fecondazione.
Tipi di riproduzione
Riproduzione sessuata
il nuovo individuo deriva dall’unione del gamete maschile
(spermatozoo) con quello femminile (cellula uovo). La
riproduzione sessuata porta ad un aumento della variabilità
genetica, quindi possibilità di adattarsi ai cambiamenti
ambientali
Riproduzione sessuata
La riproduzione sessuata implica due processi:
1) la meiosi, che determina il passaggio dalla condizione di
diploidia (numero di cromosomi 2n) a quella di aploidia
(numero di cromosomi n);
2) la fecondazione dei gameti maschile e femminile, che
ripristina la condizione di diploidia nello zigote. Dallo
zigote si sviluppa il nuovo individuo per successive divisioni
(mitosi) delle cellule somatiche.
Conseguenze genetiche della
meiosi
Gli eventi principali della meiosi da un punto di vista genetico sono
- appaiamento dei cromosomi omologhi (che non si verifica in mitosi!) alla profase I (profase della I divisione
meiotica) con formazione di strutture dette tetradi o bivalenti. In questa fase può avvenire il crossing-over
(scambio reciproco di parti tra due cromosomi omologhi appaiati);
-
separazione dei cromosomi omologhi (si dice che i cromosomi omologhi si disgiungono oppure si
separano o segregano, donde i termini separazione o segregazione dei cromosomi omologhi) alla anafase
I. Ciò determina l’assortimento indipendente di ciascun cromosoma con formazione di due cellule figlie
della I divisione meiotica, che contengono un cromosoma (duplicato nei due cromatidi) di ciascuna coppia
cromosomica. L’assortimento dei cromosomi è assolutamente casuale.
- assortimento dei cromatidi alla anafase II (la II divisione meiotica è simile ad una mitosi, con l’unica
differenza che non è preceduta da duplicazione di DNA). Ciò comporta la separazione longitudinale dei
centromeri e la migrazione dei cromatidi fratelli di ciascun cromosoma ad un polo della cellula. Anche
l’assortimento dei cromatidi è assolutamente casuale
Assortimento indipendente dei cromosomi alla
meiosi.
BS, bs, Bs e bS,
ciascuno con
probabilità 1/4
(25%).
I 4 possibili tipi
di gameti sono
pertanto
prodotti in
rapporto 1:1:1:1
Il risultato finale della meiosi è la produzione, a partire da una
cellula diploide, di 4 cellule aploidi (i gameti), con dimezzamento del
numero di cromosomi (nell’uomo, si passa da 46 cromosomi delle
cellule diploidi a 23 cromosomi nei gameti).
Gametogenesi
I gemelli monozigotici sono
geneticamente identici e derivano dalla
divisione di una singola cellula uovo
fecondata.
I gemelli dizigotici sono simili quanto
due fratelli e derivano dalla
fecondazione di due cellule uovo con
due diversi spermatozoi. Essi possono
avere lo stesso sesso oppure sesso
diverso.
Terminologia genetica
Ogni cromosoma può essere immaginato come una successione lineare di
geni o loci (singolare, locus)
Un gene è il determinante di una caratteristica di un organismo; in genere, codifica per
la sintesi di una proteina o di un RNA (ribosomale o transfer).
Un locus è il sito specifico su un cromosoma in cui è localizzato un gene
Uno stesso gene può esistere in forme alternative, dette alleli.
Ad esempio, il gene che controlla il colore del pelo può esistere in due forme alternative
(alleli), uno che determina pelo nero, l’altro pelo marrone.
Se i due alleli di uno stesso gene sono uguali, l’individuo è omozigote
(ad es. ha genotipo AA oppure aa).
Se i due alleli sono diversi, l’individuo è eterozigote (ad es. il genotipo è Aa)
In genetica il termine ibrido è sinonimo di eterozigote.