sabato 4 febbraio 2023

Cosa sono gli isotopi? - Io e Chat Gpt - edutainment - 2023

Cosa sono gli isotopi? - Io e Chat Gpt - edutainment - 2023


Gli isotopi sono atomi di un elemento che hanno lo stesso numero di protoni, tutti gli atomi di un elemento hanno lo stesso numero di protoni (ad es. l'Idrogeno ha sempre e solo un protone, l'Elio 2 e così via), ma possono avere un numero diverso di neutroni.



I nuclei atomici di alcuni isotopi sono stabili e non decadono radioattivamente (ad esempio il Deuterio è un isotopo dell'Idrogeno con un protone e un neutrone ed è stabile; il nucleo dell'Idrogeno più comune in natura è invece privo di neutroni)



I nuclei atomici  di alcuni isotopi sono invece instabili e si trasformano in tempi brevi o lunghissimi in isotopi stabili emettendo diversi tipi di radiazioni (alfa, beta o gamma). 

Sempre restando sull'Idrogeno esiste un isotopo instabile il Trizio, che ha un protone e 2 neutroni. Il nucleo emette radiazioni beta- causando la trasformazione di uno dei due neutroni in un protone e trasformandosi in Elio-3 stabile (due protoni e un neutrone). Il tempo di dimezzamento del Trizio,  cioè il tempo che impiega una certa quantità di un elemento radioattivo a dimezzarsi è di circa 12 anni. (ad esempio di un chilo di Trizio in 12 anni ne resta mezzo chilo, dopo altri 12 anni 250 grammi, dopo altri 12, 125 grammi e così via...)



Mi sono divertito a utilizzare Chat Gpt chiedendogli di fare una battuta sugli isotopi. All'inizio non ci ha preso molto ma poi ha imparato e ha dimostrato anche di essere un tantinello permaloso.

Nelle immagini seguenti la chat:

Primo tentativo

Come primo tentativo non ci ha capito nulla confondendo gli atomi con le particelle subatomiche

Gli ho concesso una seconda possibilità

Secondo tentativo


Come secondo tentativo la battuta era più accettabile ma il sistema ha sbagliato la definizione stessa di isotopo affermando che ha non solo lo stesso numero di protoni ma anche di neutroni. Gliel'ho fatto notare, ha accusato il colpo e incamerato l'informazione. 

Terzo tentativo


Al terzo tentativo mi si è impallato. Probabilmente l'ho messo un po' in difficoltà, ma alla fine se la caverà egregiamente. 

Ho ricaricato la pagina e fatta la stessa domanda.

Quarto tentativo


Alla fine, grazie all'input delle mie correzioni ha tirato fuori una battuta buona anche se avrebbe dovuto scrivere SPESSO invece che SEMPRE. Gliel'ho fatto notare e mi ha dato una risposta un tantinello permalosa. 

Skynet sta arrivando...

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martedì 31 gennaio 2023

il DNA: composizione chimica, nucleotidi e variabilità

 

il DNA

di Vittorio Sossi
inserita il 20-01-2004

Elementi Fondamentali

Elementi costitutivi e nucleotidi

 la chimica del DNA 
il dna

In queste pagine verrà brevemente analizzata la composizione chimica del DNA e la struttura della doppia elica. Opportune alcune conoscenze di chimica.

Il DNA (acronimo per acido desossiribonucleico) è una macromolecola biologica: questo vuol dire che è costituito da un numero elevato di atomi ed è ristretto ai soli esseri viventi.

Entrano a far parte della costituzione del DNA solo 5 elementi diversi:

  • C simbolo chimico che indica il Carbonio
  • O simbolo chimico che indica l'Ossigeno
  • H simbolo chimico che indica l'Idrogeno
  • N simbolo chimico che indica l'Azoto
  • P simbolo chimico che indica il Fosforo

Come tutte le macromolecole biologiche il DNA viene costruito a partire da un numero limitato di diverse subunità, che vengono assemblate l'una con l'altra a formare lunghe catene:
le subunità costitutive del DNA si chiamano nucleotidi. Per questo il DNA che è formato da migliaia fino a miliardi di queste subunità viene chiamato POLINUCLEOTIDE (= molti nucleotidi).

I nucleotidi implicati nella formazione del DNA sono solo quattro:

  • ADENINA indicata con la lettera A
  • TIMINA indicata con la lettera T
  • GUANINA indicata con la lettera G
  • CITOSINA indicata con la lettera C

La variabilità della sequenza

 Un numero incredibile di combinazioni 

i nucleotidi vengono agganciati in fila come i vagoni di un treno a formare lunghi filamenti: ad esempio AGCTTAATAGCA...
Questa organizzazione permette di generare molecole di DNA assolutamente diverse fra loro in un numero pressoché infinito. Immaginando una molecola di DNA (è improprio chiamarlo DNA a questo stadio e il termine corretto sarebbe OLIGONUCLEOTIDE) costituita dalla successione di 2 soli nucleotidi si possono confezionare ben 16 diverse combinazioni:
AA AC AG AT,
CA CC CG CT,
GA GC GG GT,
TA TC TG TT
la semplice formula matematica che ci permette di calcolare immediatamente il numero di combinazioni possibili conoscendo il numero di nucleotidi disposti in fila lungo la molecola è:
4n
dove il 4 è indice dei quattro nucleotidi che possono essere presenti, A C G T, e n invece è il numero di nucleotidi che fanno parte della molecola;
nel caso che fossero solo 2 come sopra: 4 alla seconda è uguale a 16 come trovato empiricamente.
Se si ha abbastanza pazienza si può anche estrapolare tutte le possibili combinazioni date da soli 3 nucleotidi in successione casuale. Ma bisognerà scrivere 64 serie diverse.
con soli 10 nucleotidi avremmo una combinazione possibile di filamenti diversi di ben 1.048.576!!!
Immaginate le combinazioni possibili quando lungo una molecola di DNA si succedono miliardi di nucleotidi!!!

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DNA and Gene Expression (milionario)

 

La scoperta della struttura del DNA - flashcards

 

Le Biomolecole - L'impiccato




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