Tesina terza media: Genetica e il DNA spiegati
Questo lavoro è stato verificato dal nostro insegnante: 16.01.2026 alle 13:39
Tipologia dell'esercizio: Tema
Aggiunto: 16.01.2026 alle 13:11
Riepilogo:
Tesina sulla genetica: dal DNA ai cromosomi, replicazione, mitosi/meiosi, geni→proteine, Mendel, applicazioni ed etica; esperimento di estrazione del DNA. 🧬
Genetica: come l’informazione diventa vita
Tesina interdisciplinare – Classe 3ª Media Materia principale: Scienze – Collegamenti: Matematica, Storia, Italiano, Arte, Informatica“Dalle più piccole lettere del nostro DNA nasce la complessità della vita che ci circonda e ci rende unici.”
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Indice
1. Introduzione 2. Che cos’è la genetica 3. DNA e cromosomi: il materiale dell’ereditarietà 4. La replicazione del DNA 5. Dal gene alla proteina 6. Mitosi e meiosi 7. Mendel e le leggi dell’ereditarietà 8. Oltre Mendel: genetica moderna 9. Applicazioni pratiche e questioni etiche 10. Esperienza pratica: estrazione del DNA 11. Collegamenti interdisciplinari 12. Preparazione della presentazione orale 13. Domande e risposte frequenti 14. Conclusione 15. Glossario 16. Bibliografia e fonti 17. Piano di lavoro 18. Valutazione personale e proposte future*(Figura 1: schema della doppia elica del DNA e cromosoma condensato; Tabella 1: confronto mitosi e meiosi)*
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1. Introduzione
La genetica è una delle branche della scienza che più di tutte ci aiuta a rispondere a domande fondamentali come: perché abbiamo gli occhi di un certo colore o perché assomigliamo ai nostri genitori? L’ereditarietà è il fenomeno che fa sì che i caratteri si trasmettano da una generazione all’altra e la genetica studia esattamente queste regole.Ho scelto di occuparmi di genetica perché mi incuriosisce molto capire da dove vengono le caratteristiche degli esseri viventi e perché, anche tra fratelli e sorelle, ci siano tante somiglianze ma anche molte differenze. Inoltre, la genetica è oggi al centro di dibattiti etici e scientifici molto attuali, dalla medicina alle biotecnologie, e offre quindi moltissimi spunti di riflessione.
Con questa tesina vorrei accompagnare chi legge in un viaggio che parte dal minuscolo DNA fino ad arrivare ai nostri caratteri, passando per scienziati come Gregor Mendel, piccoli esperimenti casalinghi e gli aspetti più “pratici” della genetica che incontriamo nella nostra vita quotidiana.
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2. Che cos’è la genetica
La parola “genetica” deriva dal termine greco γενετικός (genetikós), che significa “relativo alla nascita, all’origine”. In parole semplici, questa disciplina studia come le informazioni contenute nelle cellule viventi vengono trasmesse da una generazione all’altra. Possiamo immaginare il materiale genetico come se fosse il “libretto di istruzioni” della vita: esso determina l’aspetto, le funzioni e parte delle caratteristiche di ogni individuo.Il patrimonio genetico è l’insieme di tutte le informazioni ereditarie di un organismo. Questo patrimonio determina i caratteri osservabili, come il colore dei capelli o della pelle, ma anche molti aspetti invisibili ad occhio nudo, come la predisposizione ad alcune malattie. Il fatto che, all’interno di una specie (ad esempio tra tutti gli esseri umani), esistano individui diversi è dovuto alla cosiddetta “variabilità genetica”. Questa varietà garantisce la sopravvivenza delle specie, permettendo loro di adattarsi ai cambiamenti dell’ambiente.
*Schema: dalla specie all’individuo con frecce che mostrano la variabilità*
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3. DNA e cromosomi: il materiale dell’ereditarietà
Il DNA (acido desossiribonucleico) è la molecola che contiene tutte le istruzioni necessarie per costruire e far funzionare un essere vivente. Possiamo disegnarlo come una scala a chiocciola, chiamata “doppia elica”: i due corrimano sono formati da zuccheri e gruppi fosfato, mentre i gradini sono formati da coppie di basi azotate. Le basi azotate sono quattro: adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G). Queste si legano sempre a coppie precise: A con T e C con G.I filamenti di DNA si avvolgono a loro volta a formare i cromosomi, strutture più compatte che si trovano nel nucleo di ogni cellula. Nell’uomo, ogni cellula contiene 46 cromosomi, disposti in 23 coppie: uno di ogni coppia proviene dalla madre e uno dal padre. Un cromosoma è dunque un insieme organizzato di DNA, che consente di “impacchettare” al meglio queste informazioni nelle cellule.
*(Figura: doppia elica stilizzata e cromosoma condensato)*
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4. La replicazione del DNA
Prima che una cellula si divida deve essere sicura che le cellule figlie abbiano tutte le informazioni necessarie; per questo motivo il DNA si deve copiare. Questo processo si chiama replicazione. Immaginate di dover riscrivere un libro molto importante: dividereste le pagine e, una a una, le copiereste fedelmente su un nuovo quaderno. Nel caso del DNA, i due filamenti si separano e ognuno serve da stampo per costruire un nuovo filamento complementare, formando così due doppie eliche identiche all’originale. Questo sistema garantisce che ogni nuova cellula abbia sempre lo stesso patrimonio genetico di partenza.*(Schema a fumetti della duplicazione: separazione dei filamenti, inserimento di nuove basi, formazione di due DNA identici)*
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5. Dal gene alla proteina
Il DNA contiene moltissime informazioni, ma non vengono lette tutte insieme! Un gene è come una frase di quel “libro”: una sequenza specifica che contiene l’istruzione per costruire una proteina. Il percorso che va dal gene alla proteina avviene in due tappe fondamentali:- Trascrizione: l’informazione del DNA viene “copiata” su un’altra molecola, l’RNA messaggero (mRNA), nel nucleo della cellula. - Traduzione: l’mRNA esce dal nucleo e arriva ai ribosomi dove, come su un nastro codificato, le istruzioni vengono “lette” tre lettere (basi) alla volta: ogni tripletta specifica un amminoacido da unire per formare la catena della proteina.
Oltre all’mRNA ci sono altri tipi di RNA importanti: il tRNA (che trasporta gli amminoacidi ai ribosomi) e l’rRNA (che costituisce la struttura dei ribosomi stessi). Il “codice genetico” è universale e determina, per ogni tripletta di basi, quale amminoacido corrisponde.
*(Figura: schema DNA → mRNA → ribosoma → proteina)*
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6. Mitosi e meiosi
Mitosi
La mitosi è il processo con cui una cellula si divide producendo due cellule identiche tra loro e identiche alla cellula di partenza. Le fasi principali della mitosi sono:- Interfase: la cellula si prepara, replica il DNA. - Profase: i cromosomi si condensano e appaiono visibili. - Metafase: i cromosomi si allineano al centro della cellula. - Anafase: i cromatidi si separano e vanno verso i poli opposti. - Telofase: le membrane si riformano attorno ai due nuclei figli.
Questa divisione avviene durante la crescita e la riparazione dei tessuti, come ad esempio quando si rimargina una ferita.
Meiosi
La meiosi ha uno scopo diverso: produrre cellule sessuali (spermatozoi e ovuli) con metà dei cromosomi (23 invece di 46 per l’uomo). Rispetto alla mitosi, la meiosi si compone di due divisioni successive e permette una grande variabilità genetica, grazie anche al “crossing-over” (scambio di pezzi di DNA tra cromosomi omologhi). Solo così, dalla fusione di due gameti, si potrà ricostituire un corredo completo nella nuova persona.*(Tabella: confronto fasi mitosi/meiosi con piccole illustrazioni)*
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7. Mendel e le leggi dell’ereditarietà
Gregor Mendel, monaco e appassionato di botanica vissuto nell’Ottocento nell’attuale Repubblica Ceca, è considerato il padre della genetica. Con semplici esperimenti incrociando piante di pisello, scoprì che i caratteri non si mescolano “alla rinfusa”, ma seguono regole precise.Le idee chiave di Mendel sono gli alleli (versioni diverse di uno stesso gene), il genotipo (l’insieme degli alleli) e il fenotipo (ciò che si vede: il carattere espresso). Alcuni alleli sono dominanti, altri recessivi. Ad esempio, se incrociamo una pianta con fiori bianchi (recessivo) e una con fiori viola (dominante), nella generazione F1 compaiono solo fiori viola, ma nella generazione successiva (F2) ricompaiono i fiori bianchi secondo proporzioni precise (come 3:1).
Per calcolare queste probabilità si usa il quadrato di Punnett, uno schema che permette di visualizzare tutti i possibili incroci tra gli alleli dei due genitori.
*(Esempio: tabella di Punnett con colori dei fiori e percentuali di esiti)*
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8. Oltre Mendel: genetica moderna
Gli studi successivi hanno dimostrato che non tutti i caratteri seguono le semplici leggi mendeliane. Alcuni, come il colore della pelle o l’altezza, sono controllati da più geni (ereditarietà poligenica) o da geni che “collaborano” tra loro. Inoltre, esistono fenomeni come la dominanza incompleta (il risultato è un “mix” dei caratteri dei genitori) e la codominanza (entrambi i caratteri compaiono insieme).Anche l’ambiente ha un ruolo fondamentale, influenzando l’attivazione dei geni (epigenetica). Un esempio noto riguarda i gemelli omozigoti, che pur avendo lo stesso DNA non sono mai completamente identici in tutto.
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9. Applicazioni pratiche e questioni etiche
La genetica trova spazio nella medicina (diagnosi genetiche, terapie mirate), nell’agricoltura (piante più resistenti) e persino nella tutela della biodiversità.Tuttavia, questi progressi pongono domande etiche: è giusto modificare il DNA? Fino a che punto possiamo spingerci con la selezione genetica? Problemi come la privacy delle informazioni genetiche o la discriminazione sulla base del DNA sono discussi anche in Italia, come dimostrano recenti dibattiti bioetici e le norme sulla protezione dei dati nella sanità.
Tra le tecnologie innovative, la CRISPR permette di “tagliare e incollare” pezzi di DNA. Serve però grande prudenza per evitare abusi e salvaguardare la dignità della persona.
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10. Esperienza pratica: estrazione del DNA
Per avvicinarsi concretamente alla genetica, propongo un esperimento semplice. Si può estrarre il DNA da frutta come la fragola o il kiwi utilizzando materiali presenti in casa.Materiale: - Frutta (fragola/kiwi) - Alcol etilico freddo - Sale - Detersivo per piatti - Filtro (garza o carta assorbente) - Bicchiere o provetta
Procedura: - Schiacciare la frutta in un bicchiere. - Aggiungere un po’ di sale e acqua. - Unire detersivo e mescolare: serve a rompere le membrane delle cellule. - Filtrare il liquido. - Versare lentamente l’alcol freddo: vedrete formarsi “nuvole” bianche, il nostro DNA!
Risultato: il DNA appare come una sostanza candida e filamentosa. Si può documentare con foto o un breve video.
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11. Collegamenti interdisciplinari
- Matematica: Si possono calcolare le probabilità usando il quadrato di Punnett e rappresentare i risultati con diagrammi a torta o istogrammi. - Storia: Approfondire la figura di Mendel, di Rosalind Franklin (foto 51) o dei premi Nobel italiani come Rita Levi Montalcini. - Italiano: Analizzare i termini scientifici e redigere un piccolo articolo divulgativo. - Arte: Creare un modellino della doppia elica usando cartoncini o materiali di riciclo, o realizzare un collage sulla biodiversità. - Informatica: Usare software semplici per creare alberi genealogici o rappresentare dati genetici.---
12. Preparazione della presentazione orale
Per l’esame, suggerisco di organizzare l’esposizione in questo modo:1. Breve introduzione personale (perché ho scelto la genetica). 2. Presentazione dei concetti base, accompagnata da schemi e immagini. 3. Descrizione e, se possibile, dimostrazione del piccolo esperimento sul DNA. 4. Conclusione personale: cosa ho imparato e perché ritengo importante lo studio della genetica oggi.
È utile portare: poster o modello del DNA, foto dell’esperimento, glossario e bibliografia stampata.
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13. Domande e risposte frequenti
- Qual è la differenza tra gene e cromosoma? Un gene è un piccolo tratto di DNA; un cromosoma è una lunga struttura formata da moltissimi geni. - Perché la meiosi è importante per la variabilità? Perché durante la formazione dei gameti si mescolano i geni dei genitori, aumentando le combinazioni possibili. - Cosa succede se c’è un errore nella replicazione del DNA? Si può originare una mutazione, che a volte è innocua, altre volte può provocare malattie o vantaggi evolutivi.---
14. Conclusione
La genetica ci mostra quanto sia complessa e affascinante la vita: da una molecola invisibile agli occhi prendono forma tutti gli esseri viventi. Capire le regole dell’ereditarietà ci permette non solo di conoscere meglio noi stessi, ma anche di affrontare con consapevolezza le sfide scientifiche ed etiche del futuro. Spero che questo viaggio nella genetica possa essere solo un punto di partenza per tante altre scoperte!---
15. Glossario
- DNA: molecola che contiene le informazioni genetiche - Gene: tratto di DNA con istruzioni per una proteina - Cromosoma: struttura che contiene il DNA compatto - Allele: versione alternativa di un gene - Genotipo: combinazione degli alleli di un individuo - Fenotipo: insieme dei caratteri visibili - Mitosi: divisione cellulare che produce cellule identiche - Meiosi: divisione cellulare che produce gameti - Crossing-over: scambio di parti tra cromosomi omologhi - RNA: molecola simile al DNA, coinvolta nella sintesi proteica*(E altri 10-15 termini spiegati con parole semplici)*
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16. Bibliografia e fonti
- Anna Meldolesi, “E l’uomo creò l’uomo”, Mondadori, 2021 - Libri di scienze Zanichelli per la secondaria di I grado - Lezioni multimediali su Rai Scuola - Sito AIRC “La genetica per ragazzi”: www.airc.it - Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia Leonardo da Vinci (Milano)---
17. Piano di lavoro
- Settimana 1: Ricerca e raccolta delle fonti. - Settimana 2: Redazione della struttura e stesura della bozza. - Settimana 3: Svolgimento esperimento, foto e costruzione modello. - Settimana 4: Revisione, preparazione dei materiali per l’orale.---
18. Valutazione personale e proposte future
Lavorando su questa tesina ho imparato a spiegare concetti scientifici in modo semplice, a organizzare materiali e a collaborare tra diverse materie scolastiche. Mi piacerebbe proporre alla classe laboratori sui geni delle piante o incontri con esperti nei musei, e magari discutere insieme i problemi etici della genetica, perché il futuro si costruisce capendo le scelte di oggi.---
*Ricordati: la genetica non serve solo in laboratorio, ma ogni volta che scegliamo la frutta migliore o ci chiediamo da dove vengono i nostri occhi o la nostra passione per la scienza!*
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