12 settembre 2012

Esercizi di genetica: le regole di Chargaff

Chiedilo a Tania

Con questo post rispondo all'ultimo esercizio alla serie richiesta da Laura.
Per completezza riporto il testo dei quattro esercizi della serie. Per accedere agli esercizi precedenti è sufficiente cliccare sul numero dell'esercizio che vi interessa!

ESERCIZIO 1
Qual è la probabilità che una mutazione autosomica dominante passi in F1 ed in F2.
Qual è la probabilità che una mutazione autosomica recessiva passi in F1 ed in F2.

ESERCIZIO 2
In questo albero genealogico, qual è la probabilità che l'allele autosomico recessivo indicato nella generazione P arrivi in un organismo della generazione F3?
ESERCIZIO 3
In questo albero genealogico, qual è la probabilità che l'allele X-linked recessivo indicato nella generazione P arrivi in ambedue i maschi F3 della linea familiare indicata in verde?
ESERCIZIO 4
Se una molecola di Dna ha un contenuto della coppia di basi AT del 58% quali saranno le rispettive percentuali delle quattro basi (A,T;G,C).

SOLUZIONE DELL'ESERCIZIO 4
Se una molecola di Dna ha un contenuto della coppia di basi AT del 58% quali saranno le rispettive percentuali delle quattro basi (A,T;G,C).

Per rispondere a questo esercizio, è sufficiente ripassare le regole di Chargaff  che possono essere così schematizzate:
  • La composizione in basi del DNA varia da una specie all'altra.
  • Molecole di DNA isolate da tessuti diversi della stessa specie hanno la stessa composizione in basi.
  • La composizione in basi del DNA di una certa specie non si modifica in base all'età, allo stato nutritivo o alle variazioni ambientali.
Inoltre, in tutte le molecole di DNA, indipendentemente dalla specie: 
  • Il numero di residui di A è uguale al numero di residui di T
  • Il numero di residui di G è uguale al numero di residui di C
  • La somma dei residui purinici è uguale alla somma dei residui pirimidinici
Quindi: se una molecola di Dna ha un contenuto della coppia di basi AT del 58% quali saranno le rispettive percentuali delle quattro basi (A,T;G,C)?
Il numero di residui di A è uguale al numero di residui di T, quindi: A è 29% e anche T è 29%; infatti 29+29=58.
Di conseguenza la coppia di basi GC sarà pari al 42%, ovvero 100-58.
Quindi G è 21% e anche C è 21%; infatti 21+21=42.

Se volete approfondire la figura di Erwin Chargaff vi consiglio questo post: Cronistoria del DNA: 1948 Erwin Chargaff.
Se, invece, vi interessa la cronistoria del DNA, ovvero analisi dei personaggi che hanno portato alla scoperta della sostanza fondamentale della vita, eccovi accontentati! 
Per leggere il post, cliccate sul titolo che vi interessa!

1) "1868, Friedrich Miescher";
2) "1928, Friedrich Griffith";
3) "1944, Oswald Theodore Avery, Colin MacLeod e Maclyn McCart";
4) "1952, Alfred D. Hershey e Martha Chase";
5) "1948, Erwin Chargaff";
6) "1952, Rosalind Elsie Franklin"
7) "1953, James Watson e Francis Crick"


Per vedere tutti i post di genetica (esercizi e teoria), cliccare qui.

Se anche voi avete delle domande o delle curiosità da soddisfare leggete qui e scrivetemi!
Tania Tanfoglio

17 commenti:

  1. grazie è stato molto chiaro

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  2. Mi fa davvero piacere!
    In bocca al lupo per l'esame!

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  3. Mi potresti aiutare con questo esercizio?

    -Se una molecola di Dna ha un contenuto della coppia di basi AT del 58% quale sarà la percentuale dell'uracile nell'mrna trascritto su tutta la molecola?

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    Risposte
    1. Ciao Lidia,
      Benvenuta sul mio blog,
      appena mi è possibile ti comunicherò la data di pubblicazione del tuo post.
      Un saluto,
      Tania Tanfoglio

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    2. Ciao Lidia,
      stavo guardando ora la tua richiesta. I dati sono identici a quelli proposti in questo esercizio, per questo ho deciso di risponderti direttamente qui. Devi solo tener presente che nel mRNA la timina viene sostituita dall'uracile.
      Se una molecola di Dna ha un contenuto della coppia di basi AT del 58%, vuol dire che la timina e l'adenina avranno una percentuale del 29% ciascuna.
      Ti è chiaro come si fa a svolgere il calcolo? L'ho spiegato nell'esercizio sopra.
      Di conseguenza dato che l'uracile si appaia con l'adenina sarà presente in una percentuale del 29%.
      Si tratta di un esercizio del tutto teorico, nella realtà non ha molto significato. Mi spiego meglio: questa risposta ha senso solo se supponiamo che la molecola di DNA (composta da A-T al 58%) venga interamente trascritta in RNA... Viceversa la percentuale non è determinabile.
      Un saluto e in bocca al lupo per l'esame!

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    3. Si ora l'ho capito grazie . ^^
      Solo questa frase non ho capito "Viceversa la percentuale non è determinabile" in che senso viceversa?

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    4. L'esercizio è corretto solo se supponi che la molecola di DNA venga trascritta interamente. Viceversa, ovvero se supponiamo che venga trascritto solo un pezzo di DNA, (come avviene nelle cellule) allora la percentuale non è determinabile perchè non sai quanto DNA viene effettivamente trascritto in mRNA

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    5. Ho capito grazie

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  4. SalveTania,mi chiamo Melissa,e anche io avrei da sottoporle un quesito riguardo a questo argomento.Il mio ex mi chiede di calcolare la percentuale delle basi azotate che costituiscono questo doppio filamento di dna 5'-ATGCTTAGCT-3'
    3'-TACGAATCGA-5'
    non riesco proprio a trovare una soluzione.Avevo pensato di contare le basi,cioè quante adenine sono presenti in entrambi i filamenti e metterli in rapporto con la totalità delle basi,ad es A: 6/20 e poi moltiplicarle x 100 ma non so se ha un senso. Potrebbe darmi una mano?la ringrazio in anticipo.

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    Risposte
    1. Ciao Melissa,
      Vediamo prima la coppia di basi AT. Come hai detto tu sono 6 su 10. In percentuale: 6:10=X:100 ovvero 60%
      Vediamo ora la coppia GC (potrei farlo per differenza, ma lo calcolo per conferma. 4/10 In percentuale 4:10=X:100 ovvero 40%
      Quindi questo DNA è formato per il 60% dalla coppia AT e per il 40% dalla coppia GC.
      Ora sai che:
      il numero di A coincide con il numero di T
      il numero di G coincide con il numero di C

      Quindi:
      A = 30%
      T = 30%
      C = 20%
      G = 20%

      Che ne dici ;-) ?
      Ciao,
      Tania

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  5. è stata chiarissima come in tutti i suoi post,effettivamente ora il discorso ha un senso, nel mio ragionamento mancava qualcosa e non riuscivo a capire cosa.La ringrazio.Arrivederci.

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  6. Quindi secondo te questa domnada è sbagliata? (L'ho trovata in un test di ammissione all'università)
    "Un filamento di una molecola di dna è trascritto in rna messaggero. La composizione in basi del dna utilizzato come stampo è: A=24%,T=32%,G=24%,C=18%"....
    A me sembra sbagliata in quanto le somme delle % non arrivano a 100

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    Risposte
    1. Ciao Marcherita,
      Questo esercizio mi sembra completamente diverso dal mio.
      La domanda non è necessariamente sbagliata... Dipende, come prosegue la domanda? Cosa chiede l'esercizio?
      Da quello che posso capire non prende in considerazione un "DNA intero"; hai un singolo filamento con queste basi azotate in percentuale, quindi, può avere perfettamente senso...
      Non so se ho chiarito il dubbio.
      Ciao,
      Tania

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  7. Salve Tania
    Mi chiamo Francesco, avrei una domanda da sottoporti se il blog è ancora attivo:

    In una cellula eucariote una molecola di mRNA maturo è composta al 35% di
    Adenina. Qual'è la percentuale di Guanina contenuta nel frammento di DNA
    trascritto?
    A. 35%
    B. 15%
    C. 20
    D. 30%
    E. Nessuna delle precedenti.

    é una domanda fatta da una simulazione di Testi di medicina io avevo inserito la risposta B (15%), invece viene indicata come corretta la risposta E (nessuna delle precedenti).

    Se effettivamente la risposta corretta è la E sapresti spiegarmi perche ?

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    Risposte
    1. Salve Francesco,
      Non ho più molto tempo per seguire il blog e ti rispondo solo adesso. Spero tu possa vedere comunque la risposta. Tu sai la percentuale di adenina nel mRNA. Non sai nulla sulla percentuale delle altre basi azotate. Tra la percentuale di adenina del mRNA e la percentuale di guanina del DNA non c'è relazione. Per questo non puoi rispondere! :-)

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