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Esperimenti e Leggi di Mendel

ciao a tutti e benvenuti alla mini lezione sugli esperimenti e le leggi di mendel perché i figli assomigliano ai genitori e perché a volte i fili e non assomigliano ai genitori ma assomigliano ai nonni la risposta a queste domande potrebbe apparirci banale perché oggi noi sappiamo che esiste il dna ma nell'ottocento prima della nascita della genetica e molto prima della scoperta della molecola di dna non era affatto scontata il primo che cercò una risposta a queste domande cioè il primo che cercò di capire perché un individuo ha determinate caratteristiche o caratteri in comune con i genitori gregor mendel un monaco dell'attuale repubblica ceca che studiò matematicamente la trasmissione dei caratteri da una generazione alla successiva attraverso il suo studio mendel affondato la disciplina biologica della genetica cioè la scienza che si occupa dello studio dei caratteri ereditari che cosa fece mendel a differenza di quanto fatto dai suoi predecessori che avevano cercato di rispondere a queste domande mendel fece uno studio matematico utilizzo infatti la statistica per descrivere i risultati dei suoi esperimenti genetici e fu il primo a farlo mendel innanzitutto ha scelto un organismo che gli permettesse di fare i suoi esperimenti vediamo quali criteri utilizzò per scegliere l'organismo doveva avere caratteristiche visibili facili da individuare e queste caratteristiche dovevano presentarsi solo in due modi cioè ogni carattere doveva essere presente o in un modo o in un altro senza via di mezzo doveva avere un sistema di riproduzione e facile da gestire quindi doveva utilizzare una pianta che potesse riprodursi sia accoppiandosi con se stessa cioè con l'auto impollinazione sia con altri individui della stessa specie doveva avere dei tempi di generazione rapidi per studiare la trasmissione dei caratteri da una generazione all'altra non poteva aspettare ad esempio la crescita di una quercia per poi piantarne le ghiande e aspettare di nuovo la loro crescita doveva utilizzare una pianta capace di riprodursi in pochi mesi usando questi criteri ha scelto le piante di pisello in questo specie la fecondazione può avvenire sia per auto impollinazione cioè con ovuli e polline dello stesso fiore sia per l'impollinazione incrociata cioè con ovuli polline di due piante diverse quindi mender poteva osservare se i figli di una singola pianta auto impallinata quindi come avere due genitori uguali nell'aspetto sia i figli di due piante diverse con caratteristiche diverse la pianta cresce si riproduce in circa tre mesi quindi in tempi brevi si possono osservare diverse generazioni infine la pianta di pisello si presenta con le caratteristiche diverse che possono essere usate per capire in modo il modo in cui si trasmettono questi caratteri nelle generazioni man dell'individuo 7 caratteristiche che in questa pianta si presentano in due possibili modi il colore del seme che può essere gialloverde l'aspetto del seme che può essere liscia o rugoso il colore del fiore rosso bianco la posizione dei fiori assiale al terminale la lunghezza dello stelo lungo corto l'aspetto del baccello liscio o gibboso e il colore ossia e del baccello verde o giallo mendel all'epoca non lo sapeva ma in realtà fu fortunato a scegliere tra tutte le piante proprio la pianta di pisello e vedremo poi perché rende l'utilizzo a tutte e sette le caratteristiche per condurre i suoi studi ma dato che ciascuna di queste caratteristiche si comporta allo stesso modo noi ne vedremo solo una o due vediamo cosa fece mendel prendiamo ad esempio il colore del seme giallo o verde mentre al divise le piante con i semi verdi dalle piante con i semi gialli poi cominciò a selezionare tramite auto impollinazione delle linee pure per quei caratteri in altre parole prese le piante con il seme verde e le fece riprodurre facendo le auto impollinare scattava poi tutte le piante con i semi gialli e continuava a far ato impollinare solo quelle con i semi verdi finché non arrivò al punto che con l'auto in pollinazione nascevano sempre piante e con i semi verdi cioè arrivò al punto di avere una linea cura di semi verdi fece lo stesso anche con le piante dai semi gialli e ottenne così due linee pure semi verdi e semi gialli una volta ottenute queste linee pure per il carattere scelto in questo caso il colore del seme fece a copiare tra di loro una pianta dalla linea per il seme verdi è una pianta dalla linea pura per il seme giallo e osservo al colore del seme dei figli che chiama prima generazione o f1 i risultati furono sorprendenti tutti i figli nati da questo incrocio erano gialli per essere sicuro di questo risultato fece l'esperimento molte volte ma il risultato non cambiava il 100 per cento dei figli nati da incroci tra linee pure verdi e gialle erano sempre giallo dove era andata a finire il colore verde per capire se il colore verde era rimasto nascosto da qualche parte dentro i semi gialli fece auto impollinare i figli nati dal primo esperimento e osservò il colore dei nuovi nati che chiamo seconda generazione o f2 vede che in alcuni dei figli nati da quest'auto impollinazione ricompariva il colore verde anche questa volta per essere sicuro rifece l'esperimento molte volte è quello che ho sul boku sorprendente ogni 100 figli 25 avevano i semi di colore verde e 75 erano di colore giallo perché il colore verde era ricomparso e come ha fatto a saltare una generazione passando dai nonni ai nipoti senza essere visibile nei genitori man dalle vite che tutti e sette i caratteri che aveva deciso di osservare si comportavano alla stessa maniera per esempio vide che incrocia incrociando due linee pure di fiori rossi e bianchi nasceva una prima generazione in cui fiori erano tutti rossi facendo impollinare avuto impollinare la prima generazione aveva una seconda generazione in cui il 75 per cento delle piante aveva fiori rossi e il 25 per cento aveva fiori bianchi quindi le stesse proporzioni osservate per il colore del seme mendel chiamò dominante il carattere che compariva nella prima generazione e recessivo quello che spariva nella prima generazione mari compariva nella seconda e chiamò ibridi gli individui della prima generazione a questo punto si chiese cosa succede se analizzo contemporaneamente due caratteri avranno sempre le stesse percentuali o cambieranno quindi fece incrociare due linee pure una con i semi gialli e fiori rossi una con semi verdi e fiori bianchi nella prima generazione osservò che il 100 per cento delle piante aveva semi gialli e fiori rossi facendo gli auguri minare vide che su 16 piante della seconda generazione nove avevano semi gialli e fiori rossi tre avevano semi gialle e fiori bianchi tre avevano semi verdi e fiori rossi e una aveva semi verdi e fiori bianchi apparentemente le percentuali erano cambiate rispetto agli esperimenti fatti guardando un solo carattere che nella seconda generazione aveva il 75 per cento in modo e il 25 per cento nell'altro se guardiamo bene però noteremo anche noi quello che noto mendel se guardiamo la distribuzione dei singoli caratteri in questa seconda generazione vedremo che il 75 per cento delle piante ai semi gialli e il 25 ai semi verdi il 75 per cento delle piante e fiori rossi e il 25 per cento ai fiori bianchi quindi guardando i singoli caratteri la loro percentuale non cambia nelle generazioni sia che siano considerati da soli sia che siano considerati insieme ad altri caratteri dopo aver fatto questi esperimenti member scrisse quelli che oggi sono considerati i pilastri su cui poggia la genetica le tre leggi di mendel la prima legge chiamata anche legge della dominanza afferma che l'incrocio tra una pianta appartenente alla linea cura con carattere dominante è una pianta appartenente alla linea pura con un carattere recessivo produce discendenti tutti uguali che manifestano solo il carattere dominante la seconda legge detta anche legge della segregazione degli ibridi afferma che dall'incrocio di due individui ibridi nascono sia individui con il carattere dominante sia individui con il carattere recessivo e precisamente il 75 per cento con il carattere dominante il 25 per cento con il carattere recessivo la terza legge d'età che legge dell'indipendenza dei caratteri afferma che incrociando individui che differiscono per più caratteri ognuno di questi si trasmette alla discendenza seguendo la prima e la seconda legge indipendentemente dagli altri caratteri grazie allo studio statistico dei risultati dei suoi esperimenti mendel fece anche un passo in più capi infatti che per ottenere questi risultati ogni caratteristica doveva se l'è dovuta all'esistenza di quelli che lui chiamava caratteri determinanti ereditari e che noi oggi sappiamo essere i geni cavi anche che in questi caratteri ereditari dovevano essere presenti in doppia copia in ogni cellula è che nel momento in cui si formano i gameti cioè ovoli e polline nelle piante ovuli e spermatozoi negli animali segregano cioè si separano indipendentemente per descrivere accuratamente queste intuizioni di mendel dovremo aspettare molti anni le sue intuizioni basate sulla matematica infatti hanno trovato una spiegazione biologica solo dopo la scoperta del dna e del suo funzionamento nonostante la grande importanza della scoperta il lavoro di mendel ben ignorato dalla comunità scientifica mendel morì nel 1884 senza vedere riconosciuto il valore delle sue scoperte pure avendo tentato di condividerle lo stesso darwin che pubblicò nello stesso periodo la sua teoria della selezione naturale che si basa proprio sulle ereditarietà dei caratteri non conosceva il lavoro di mendel tanto che nella sua opera la parte che riguarda le modalità di trasmissione dei caratteri da una generazione alla successiva è solo accennata nel 1900 finalmente il lavoro di mendel bene riscoperto e ottenne il giusto riconoscimento tanto che oggi mendel è considerato il padre della genetica queste erano gli esperimenti e le leggi di mendel alla prossima lezione