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Sommario

Il DNA contiene tutte le informazioni necessarie per costruire il tuo corpo. Sapevi che il tuo DNA determina cose come il colore degli occhi, il colore dei capelli, l’altezza e persino la dimensione del tuo naso? Il DNA nelle tue cellule è responsabile di questi attributi fisici e di molti altri che vedrai presto.

Si è scoperto che il DNA nel tuo corpo proviene quasi direttamente da tua madre e tuo padre. Se il tuo DNA proviene dai tuoi genitori e il DNA determina il tuo aspetto, perché non assomigli esattamente a tua madre o a tuo padre?

La ragione è che il tuo DNA è una miscela del DNA di tua madre e di tuo padre. Questo è il motivo per cui alcune delle tue caratteristiche fisiche possono assomigliare a quelle di tua madre e altre a quelle di tuo padre. Metà del DNA usato per creare il tuo corpo proviene da tua madre e l’altra metà da tuo padre. Alcune delle tue caratteristiche potrebbero non assomigliare a quelle di tua madre o di tuo padre, vedremo perché questo accade nell’attività.

Il DNA umano si presenta in 23 coppie di pacchetti chiamati cromosomi. Questi cromosomi sono grandi fasci di DNA strettamente imballati. Tua madre e tuo padre donano 23 cromosomi ciascuno, che si accoppiano per darti il tuo set completo di 23 cromosomi.

In queste 23 coppie di cromosomi, ci sono alcune sezioni che determinano diverse caratteristiche fisiche. Queste sezioni di DNA che contengono informazioni che determinano le tue caratteristiche fisiche sono chiamate geni. Dato che hai due coppie di cromosomi, hai anche due coppie di geni, una da tuo padre e una da tua madre. Queste coppie di geni determinano alcune caratteristiche fisiche o tratti.

I geni che hai nel tuo corpo in questo momento costituiscono il tuo genotipo. Questo genotipo determina poi il tuo aspetto fisico, che è chiamato fenotipo.

In questa attività, ti verranno dati due set di cromosomi. Un set è etichettato come cromosoma maschile, mentre uno è etichettato come cromosoma femminile. Farete cadere questi cromosomi da sopra la vostra testa ed essi si mescoleranno casualmente in modi diversi dandovi un genotipo. Da questo genotipo, avrai poi le istruzioni dettagliate per fare uno schizzo di un volto umano.

Prima di iniziare, dovresti sapere alcune cose in più su come i geni determinano il tuo aspetto. I geni possono presentarsi in due forme diverse o alleli. Un gene può essere dominante o recessivo. In questa attività, le forme dominanti di un gene appaiono in lettere maiuscole mentre le forme recessive di un gene appaiono in lettere minuscole.

Siccome ricevi un gene da tua madre e uno da tuo padre per ogni caratteristica, puoi avere una combinazione di geni dominanti e recessivi per ogni caratteristica. Quando entrambe le forme di un gene sono uguali (o entrambe dominanti o entrambe recessive) si dice che siete omozigoti per quel tratto. Se avete un gene dominante e un gene recessivo, si dice che siete eterozigoti per quel tratto.

Un’ultima cosa prima di iniziare l’attività. Come vedrete nell’attività, quando ricevete la forma dominante di un gene, omozigote o eterozigote, esprimerete la forma dominante del gene. Esprimerai la forma recessiva del gene solo se ricevi la forma recessiva da entrambi i tuoi genitori, quindi sei omozigote per la forma recessiva.

Infine, queste informazioni dovrebbero fornirti le basi di come l’aspetto è determinato dal DNA. Se siete un po’ confusi, seguite i passi dell’attività e molti concetti di cui sopra si vedranno. Eseguendo l’attività, sarete in grado di vedere esattamente cosa si intende con alcuni dei termini menzionati sopra. Buona fortuna nel creare la vostra prole!

In questa attività faremo:

• Creare un genotipo per un individuo accoppiando i cromosomi di un maschio e di una femmina
• Fare uno schizzo di un profilo facciale (fenotipo) dal genotipo che hai creato
• Apprendere alcuni termini e concetti legati all’eredità genetica Materiali
• Insieme di 23 cromosomi maschili (fornito alla fine di questa attività)
• Set di 23 cromosomi femminili (fornito alla fine di questa attività)
• Tabella di conversione dei genotipi (fornita alla fine di questa attività)
• Forbici
• Nastro adesivo
• Foglio bianco di carta
• Matita – Gomma
• Matite colorate, matite colorate o pastelli

Sicurezza

Questa attività richiede l’uso di forbici affilate per ritagliare i cromosomi. Fai attenzione quando usi le forbici. Chiedi a un adulto di aiutarti se necessario.

Preparazione

• Stampa tutti i 23 cromosomi maschili
• Stampa tutti i 23 cromosomi femminili
• Raccogli tutti gli altri materiali Attività
• Taglia tutti i cromosomi maschili e femminili che hai stampato. Ogni cromosoma che hai ritagliato dovrebbe avere due lettere uguali (una maiuscola e una minuscola) in alto e due numeri uguali in basso. Non tagliare lungo la linea tra due numeri simili! Fai attenzione a non tagliarti quando usi le forbici.
• Piega lungo la linea che separa ciascuna delle lettere e dei numeri in modo che una lettera e un numero siano visibili su entrambi i lati quando il pezzo di carta è piegato.
• Metti un pezzo di nastro adesivo tra le lettere e i numeri in modo che il pezzo di carta resti piegato a metà.
• Prendi tutti i 23 cromosomi maschili e tutti i 23 cromosomi femminili e mettili in una scatola o in una grande ciotola.
• Scuoti i cromosomi in modo che si mescolino bene.
• Alza i cromosomi sopra la tua testa e rovesciali sul pavimento.
• Senza capovolgere nessuno dei cromosomi, metti in fila i cromosomi dello stesso numero uno accanto all’altro. Avrai un cromosoma maschio e uno femmina per ogni numero da uno a ventitré, ottenendo così 23 coppie di cromosomi. Le lettere su ciascuno dei cromosomi saranno il tuo genotipo. Queste lettere rappresentano ciascuna un gene. Ricorda che le lettere maiuscole rappresentano i geni dominanti e le lettere minuscole rappresentano i geni recessivi.
• Prima di trovare qualsiasi caratteristica fisica, guarda la coppia di cromosomi con il numero 23. Il cromosoma numero 23 determina il sesso dell’individuo. Usando la tabella di conversione dei genotipi, scopri se il tuo individuo è maschio o femmina. Secondo la tabella, se le due lettere rivolte verso l’alto sono X e X, il tuo individuo sarà femmina. Se le due lettere rivolte verso l’alto sono X e Y, il tuo individuo sarà maschio.
• Ora guarda il cromosoma #1, e fai riferimento alla tabella di conversione dei genotipi.
• Come indica la tabella, il cromosoma #1 determina la forma della testa. Le due lettere sul cromosoma #1 rappresentano il genotipo. Se le lettere rivolte verso l’alto sono S e S o S e s, la forma della testa sarà ovale. Se le lettere rivolte verso l’alto sono s e s, la forma della testa sarà rotonda.
• Utilizzando una matita, disegna la forma della testa che il tuo genotipo indica.
• Passa al cromosoma #2. Usando la tabella di conversione del genotipo, determina quale sarà la forma del mento.
• Segui questa stessa procedura per tutte le 23 coppie di cromosomi.
• Quando arrivi al cromosoma 12, vedrai che il colore degli occhi è determinato da più di un cromosoma. Dovrai guardare le lettere dei cromosomi 12, 13, 14 e 15 per determinare il colore degli occhi. Conta il numero totale di E maiuscole e minuscole e confrontalo con la tabella di conversione dei genotipi. Per esempio, se hai 8 E maiuscole dai cromosomi 12-15, il tuo individuo avrà gli occhi neri.
• Vedrai che il colore dei capelli è anche determinato da geni su più di un cromosoma.
• Completa uno schizzo del tuo individuo usando la tabella di conversione dei genotipi. Hai appena creato le caratteristiche di un individuo usando il DNA proprio come fa il corpo umano
• Hai notato qualcosa in questa attività che non ti sembra corretto? Suggerimento: guarda i genotipi dei genitori.

Attività di estensione

• Puoi creare più figli mescolando i cromosomi e rovesciandoli di nuovo sul pavimento.
• Vedrai come diverse combinazioni di geni (genotipi) daranno un aspetto diverso (fenotipo).
• Cerca i termini poligenico, espressione intermedia, codominanza e pleiotropia. Vedi se riesci a collegare questi termini a quanto visto in questa attività.

Wrap-Up

Dopo questa attività, dovresti essere in grado di capire come il DNA determina il tuo aspetto. Ricorda che il DNA è condensato in cromosomi. Hai 23 coppie di cromosomi, 23 da tua madre e 23 da tuo padre. All’interno di questi cromosomi, ci sono sezioni chiamate geni che controllano specifiche caratteristiche o tratti. Questi geni hanno sia una forma dominante che recessiva. Se hai due geni dominanti o due recessivi per un dato tratto, si dice che sei omozigote per quel tratto. Se avete una forma dominante e una recessiva di un gene, si dice che siete eterozigoti per quel tratto. La forma dominante di un gene sarà sempre espressa, mentre la forma recessiva di un gene sarà espressa solo se avete due forme recessive. Queste sono le regole generali di come i tratti vengono ereditati dai vostri genitori. Tuttavia, ci sono molte eccezioni a questa regola, che sono ancora oggi esplorate dagli scienziati!

Una nota su questa attività che dovresti sapere è che i cromosomi portano molti più di un gene. Ci sono migliaia di geni portati all’interno delle 23 coppie di cromosomi umani. In questa attività c’era solo un gene per cromosoma per renderla più semplice. La domanda posta alla fine dell’attività ha una risposta semplice. I genotipi di entrambi i genitori erano tutti eterozigoti. Nella vita reale, i genitori saranno eterozigoti e omozigoti per alcuni tratti, proprio come la vostra prole. Infine, il termine poligenico significa che più di un gene influisce sul risultato (visto nel colore dei capelli e degli occhi in questa attività). Espressione intermedia significa che c’è una mescolanza di caratteristiche nello stato eterozigote (visto nella prevalenza delle lentiggini in questa attività). Codominanza significa che entrambi i geni dominanti e recessivi sono espressi separatamente. Questo non si vede in questa attività ma si vede nel gruppo sanguigno umano. Pleiotropia significa che un singolo gene è responsabile di molti tratti.