Il Codice Genetico

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Il Codice Genetico è un sistema di codificazione mediante il quale l’informazione genetica presente nel DNA sotto forma di sequenze di nucleotidi viene tradotta tramite l’RNA messaggero (mRNA) e l’RNA transfer (tRNA) ,nel linguaggio delle proteine, in una sequenza di amminoacidi. https://sites.google.com/site/lezionigenetica3sca/il-codice-genetico

Per codice genetico si intendono le regole di corrispondenza tra le possibili “triplette” – sequenze di tre nucleotidi adiacenti – ed i diversi aminoacidi codificati o i segnali di inizio e di fine della traduzione dell’mRNA. Ogni tripletta è detta “codone”.

La corrispondenza tra nucleotidi e amminoacidi non può essere univoca, altrimenti le quattro basi azotate esprimerebbero soltanto quattro amminoacidi sui venti esistenti. Non è possibile neppure combinare le quattro basi azotate in gruppi di due perchè altrimenti si esprimerebbero soltanto sedici amminoacidi. Combinando invece i quattro nucleotidi in gruppi di tre è possibile ottenere 64 codoni diversi.

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Il Codice Genetico è definito “Degenerato” o “Ridondante”

Perchè il codice genetico si dice “degenerato?

espertomini Quale è la ragione per la quale Il codice genetico si dice “ridondante” o “degenerato” ? Quale tra le ipotesi seguenti è giusta? Il codice genetico si dice “ridondante” o “degenerato” perché:

1) ad 1 tripletta di nucleotidi corrispondono 2 aminoacidi

2) ad 1 tripletta di nucleotidi corrispondono più amminoacidi

3) ad 1 amminoacido corrispondono più triplette di nucleotidi

4) ad un amminoacido corrisponde un solo RNA

5) a molti nucleotidi corrispondono molti amminoacidi

Ciascuna tripletta di nucleotidi (codone) specifica un amminoacido. Poiché l’RNA è un polimero lineare di quattro nucleotidi diversi, esistono 4 elevato alla terza potenza = 64 triplette possibili. Tuttavia, nelle proteine si trovano comunemente soltanto 20 amminoacidi diversi, cosicché la maggior parte degli amminoacidi sono specificati da più di un codone, cioè il codice genetico è degenerato. Tra le risposte proposte, quella corretta è quindi la terza.

I codoni UAA UAG UGA vengono chiamati “codoni terminatori” in quanto per nessuno di essi esiste un corrispondente RNA transfer nella cellula: essi segnalano la fine della traduzione in sequenza proteica di un mRNA. La tripletta AUG codifica per l’aminoacido metionina e specifica anche il sito di inizio della traduzione dell’mRNA in una sequenza polipeptidica.

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Tuttavia il Codice Genetico non è “ambiguo” in quanto una tripletta esprimerà sempre e soltanto un amminoacido.

Si parla di “universalità del codice” in quanto tutti gli organismi (tranne rare eccezioni) usano lo stesso codice genetico. http://www.lescienze.it/news/2010/04/13/news/all_origine_del_codice_genetico-556435/?refresh_ce

http://www.torinoscienza.it/giochi/il_gioco_delle_mutazioni_5040.html

 

 

Problem Picturs

TIPOLOGIA DI RISORSA: risorsa web

Ordine scolastico: secondaria di primo grado

http://www.problempictures.co.uk/

La matematica portata nel quotidiano attraverso foto che si predispongono a fare quesiti

cliccando sul link “here are some screen images and more information” che si trova sotto la descrizione di ogni problem picture disc, si accede a immagini campione con le relative domande da porre agli studenti

NOTA: solo un certo numero di immagini sono disponibili gratuitamente

ESEMPIO: BOX OF JELLY BEANS

 

https://i2.wp.com/www.problempictures.co.uk/examples/C41.jpg

 

Each compartment in this box contains six jelly beans of the same flavor. They are arranged in two layers of three beans. There is a different flavor in each compartement.

How many different flavors are there in the box? How many beans are there altogether?

Jelly beans are sold in “40 official flavours”. Suppose that the jelly bean company asks you to design a similar box that could hold all 40 flavors. Is this possible?

Dipende

galline

Per sapere se sono in moto o in quiete serve un punto di rifermento.

Clicca qui

Ma forse potrebbe sorprendervi di più conoscere che anche per sapere se siete nel presente o nel passato vi serve un punto di riferimento spazio temporale.

Ogni volta che vedete una stella state guardando almeno quatto anni nel passato (con una probabilità di uno su 6000, la stella piu vicina a noi fra le circa 6000 visibili ad occhio nudo) oppure molto più indietro nel tempo.

Proxima centauri:    images        la luce della stella più vicina al nostro sole impiega 4 anni circa ad arrivare fino a noi.  Quello che vedete è il presente o il passato ?? Per voi è presente ma per un “proximacentauriano” è passato da quattro anni.

Probabilmente penserete che si tratta di speculazioni filosofiche ma c’è di +…… lo sapevate che al mare il tempo passa più lentamente che in montagna ?index

La relatività spiegata in sette minuti

 

 

 

 

 

 

 

Equazioni di primo grado

Si dicono equazioni le uguaglianze tra due espressioni algebriche che sono verificate solo per particolari valori di alcune lettere, dette incognite. In altre parole, un’uguaglianza può diventare vera sostituendo alla lettera (incognita) un determinato valore.

Ad esempio, se scrivo: 3x – 6 = 0 e al posto di x sostituisco il valore 2 l’uguaglianza diventa vera: 3 · 2 – 6 = 0 6 – 6 = 0 0 = 0 mentre se sostituisco altri numeri non è vera. Si dice allora che x=2 è la soluzione (o radice) dell’equazione.

Due equazioni di dicono equivalenti se hanno le stesse soluzioni. Notiamo che l’equazione è la traduzione in linguaggio algebrico dell’enunciato di un problema. Ad esempio l’equazione: 3 x – 4 = x + 6 esprime il problema: Trovare un numero tale che il suo triplo diminuito di 4 sia uguale al numero stesso aumentato di 6.

Primo principio di equivalenza. Il primo principio di equivalenza delle equazioni dice che: Aggiungendo o sottraendo ad entrambi i membri di un’equazione una stessa quantità l’equazione resta equivalente a quella data. esempio: 3x – 6 = 0 aggiungo +6 da entrambe le parti (potrei aggiungere o togliere qualunque numero ma io aggiungo il numero che rende l’equazione più semplice, col segno cambiato così scompare al secondo membro), e ottengo: 3x -6 + 6 = 0 + 6 3x = 6 . Il primo principio di equivalenza si può esprimere anche nel seguente modo: in un’equazione posso trasportare qualsiasi termine da un membro all’altro, a condizione di cambiarlo di segno. Attenzione: “l’equazione resta equivalente a quella data” non significa che l’equazione resta la stessa, ma significa che ha la stessa soluzione. Infatti: 3x – 6 = 0 significa : togliendo 6 dal triplo di un numero ottengo 0, mentre 3x = 6 significa: il triplo di un numero vale 6. Le due equazioni sono diverse come sono diverse le due frasi, ma entrambe le equazioni hanno la stessa soluzione (in questo caso 2).

Secondo principio di equivalenza. Il secondo principio di equivalenza delle equazioni dice che: Moltiplicando o dividendo entrambi i membri di un’equazione per una stessa quantità diversa da zero l’equazione resta equivalente a quella data. esempio: 3x = 6 divido da entrambe le parti per 3 (potrei dividere per qualunque numero che non fosse zero ma io divido per il numero che c’è davanti alla x per lasciare la x da sola e così risolvere l’equazione) 3x/3 = 6/3 semplifico: x = 2 è la soluzione. Il secondo principio sarà utilissimo da usare quando avremo delle equazioni con denominatori numerici. Infatti dopo aver fatto il minimo comune multiplo fra entrambi i membri potrò eliminare i denominatori ( equivale a moltiplicare entrambi i membri dell’equazione per il minimo comune multiplo).

Soluzione di un’equazione di primo grado ad una incognita Ci occuperemo per ora delle equazioni di primo grado con una sola incognita. In esse la x compare con potenze non superiori alla prima (se in alcuni passaggi compaiono potenze superiori della x, queste poi finiranno per sparire mediante opportune semplificazioni). Un’equazione di primo grado nell’incognita x si dice ridotta in forma normale se è del tipo: a ∙ x = b con a e b costanti e a ≠ 0. Lavoriamo su un esempio. Ho l’equazione: 2x – 4 = 8 che traduce in linguaggio matematico la frase “Sottraendo 4 dal doppio di un numero ottengo 8”. Per risolverla devo trasformarla in qualcosa del tipo: x = soluzione quindi devo lasciare la x da sola prima dell’uguale, cioè devo eliminare tutti i termini che sono vicini alla x. Il primo termine che eliminerò sarà -4 perché quello meno legato alla x e per farlo userò il primo principio di equivalenza. Aggiungo da entrambe le parti +4 per eliminare il -4, che equivale a trasportare il -4 dall’altra parte cambiandolo di segno: 2x – 4 + 4= 8 + 4 2x = 12 equazione in forma normale Ora devo eliminare il 2 e per farlo devo dividere per 2 sia prima che dopo l’uguale (secondo principio di equivalenza): 2x/2 = 12/2 semplifico: x = 6 è la soluzione Come hai visto risolvere un’equazione è un’operazione piuttosto meccanica: basta applicare prima il primo principio poi il secondo principio di equivalenza. Tipicamente, le difficoltà nella risoluzione di un’equazione di primo grado ad una incognita stanno tutte nei passaggi algebrici necessari per arrivare a scrivere l’equazione stessa in forma normale (riduzione a denominatore comune, uso dei principi di equivalenza, operazioni tra monomi e/o polinomi etc. ). E’ possibile vedere se hai risolto giustamente un’equazione: infatti per definizione un’ equazione è un’uguaglianza verificata se al posto di x metto la soluzione, quindi posso fare la verifica sostituendo nell’equazione di partenza il valore 6 al posto di x: Verifica 2x – 4 = 8 2·6 -4 = 8 12 – 4 = 8 8 = 8 L’uguaglianza è vera quindi ho risolto giustamente l’equazione. La verifica delle equazioni di solito si fa solo per equazioni semplici e non per quelle troppo complicate, altrimenti si aggiungerebbe un esercizio di calcolo di un’espressione al calcolo di un’equazione. Comunque vedremo che la verifica sarà importante per alcune categorie di equazioni quali le letterali e le fratte.

Equazione possibile, impossibile ed indeterminata. Come in tutti i linguaggi, anche nel linguaggio della matematica posso dire frasi vere, posso dire bugie e posso dire cose inutili: le equazioni, infatti, possono essere possibili, impossibile ed indeterminata. Tranne che nei casi più semplici, in generale non è facile dire se un’equazione è possibile, impossibile o indeterminata senza risolverla. Infatti, a seconda del tipo di soluzione, avrò: • x = numero: equazione possibile       • 0 = numero: equazione impossibile      • 0 = 0: equazione indeterminata

Equazione possibile E’ l’equazione vera, che afferma cioè un fatto vero ed unico, ed ha una e una sola soluzione. Esempio: sommando 4 ad un numero ottengo il triplo del numero stesso. Se traduco il problema in equazione ottengo: x + 4 = 3x e risolvendo x – 3x = -4 -2x = -4 x = 2 Quando otteniamo la soluzione del tipo x = numero diciamo che l’equazione è possibile

Equazione impossibile E’ l’equazione che afferma un fatto falso. Esempio: sommando 3 ad un numero ottengo lo stesso numero. Pensandoci sopra, non posso trovare nessun numero che resti uguale a se stesso aggiungendovi 3, quindi la mia affermazione è impossibile. Se lo traduco in equazione ottengo: x + 3 = x e risolvendo x – x = -3 0 = -3 quando otteniamo zero uguale a un numero diciamo che l’equazione è impossibile.

Equazione indeterminata E’ l’equazione che afferma un fatto vero ma che va bene per infiniti numeri (qualche testo la chiama anche identità). Esempio: sommando 5 ad un numero ottengo lo stesso numero aumentato di 5. E’ un fatto vero ma che non mi individua il numero perché è vero per qualunque numero. Se lo traduco in equazione ottengo: x + 5 = x + 5 e risolvendo x – x = 5 – 5 0 = 0 Quando otteniamo zero uguale a zero diciamo che l’equazione è indeterminata (oppure che è un’identità).

Equazioni letterali Un’equazione si dice letterale quando oltre ai numeri ed alle incognite vi compaiono anche delle lettere (o parametri). (Va fatta subito una convenzione: useremo le ultime lettere minuscole dell’alfabeto per indicare le incognite: x y z t u v w … useremo invece le prime lettere per indicare dei parametri, cioè dei simboli che possono essere sostituiti da numeri: a b c d e f g …) Quando risolviamo un’equazione letterale occorre ricordare che la lettera occupa il posto di numeri e che per risolvere un’equazione devo tener presente che il secondo principio mi vieta di dividere per zero; quindi al posto della lettera non potrò sostituire quei numeri che mi rendono il denominatore zero, d’altra parte io devo trovare tutte le soluzioni di un’equazione. Vediamolo meglio su un semplice esempio: Sia da risolvere l’equazione: a x = 3 . Per risolverla dovrei applicare il secondo principio, ma esso è applicabile solo se a ≠ 0. Allora distinguo i due casi: • a ≠ 0 posso applicare il secondo principio quindi: a x / a = 3 / a e semplificando: x = 3 / a • a = 0 non posso applicare il secondo principio, ma sostituendo ad a il suo valore l’equazione mi diventa: 0·x = 3 0 = 3 equazione impossibile raccogliendo i risultati: • se a ≠ 0 => x = 3/a • se a = 0 => equazione impossibile Riassumendo: per risolvere un’equazione letterale occorre porre diversi da zero i termini che applicando il secondo principio compariranno al denominatore. Inoltre bisognerà discutere l’equazione quando quei termini avranno valore uguale a zero (devi sostituire tale valore al posto delle lettere). L’equazione che ne verrà fuori sarà o impossibile o indeterminata.

Equazioni fratte Un’equazione si dice fratta quando la x compare sotto il segno di frazione. Al solito, tenendo conto del secondo principio, quando farò il m. c. m. dovrò dire che l’equazione non è valida per il valore della x che annulla il minimo comune multiplo. Questa si chiama anche Condizione di Realtà (abbreviata in C.R.). Dopo aver risolto l’equazione dovrò controllare il valore della x: 1. se il valore della x non è quello che annullava il minimo comune multiplo la soluzione è accettabile 2. se il valore trovato è uguale a quello che annullava il minimo comune multiplo allora dovrò dire che la soluzione non è accettabile Vediamo un esempio per tipo: 1) 1 2 = 1  x−2 m.c.m. = 2(x-2) ≠ 0 cioè : Condizione di Realtà (C.R.) x ≠ 2  x−2 [2 x−2] = 2 [2 x−2] per il secondo principio tolgo i denominatori (posso farlo perché ho supposto il m.c.m. diverso da zero) x – 2 = 2 x = 4 accettabile 2) 1 2 − 1  x−2 = −1  x−2 m.c.m. = 2(x-2) ≠ 0 cioè C. R. x ≠ 2 [ x−2−2] [2 x−2] = −2 [2  x−2] per il secondo principio tolgo i denominatori (posso farlo perché ho supposto il m.c.m. diverso da zero) x – 2 – 2 = -2 x = 2 non accettabile perché contraria alla condizione di realtà.
http://www.my-personaltrainer.it/matematica/equazioni-primo-grado-esercizi.html
http://www.oilproject.org/lezione/l-uso-delle-equazioni-risolvere-problemi-ed-esercizi-3488.html