Biologia Solomon

APPUNTI BIOLOGIA Solomon CELLULE PROCARIOTE  5 Regni sono formati da: monere, funghi, piante, animali, protisti.

 I batteri sono cellule procariote: sono prive di nucleo; il loro DNA è avvolto a spirale in una regione detta nucleotide; sotto il controllo del DNA i ribosomi assemblano amminoacidi per formare polipeptidi, i polimeri che costituiscono le proteine.

 Una membrana cellulare racchiude il citoplasma e attorno a questa membrana vi è la parete cellulare batterica. In alcuni batteri è presente un rivestimento viscoso più esterno, la capsula. I pili aiutano il batterio ad aderire alle superfici mentre i flagelli batterici permettono il movimento alla cellula in ambienti liquidi.

CELLULE EUCARIOTE  La differenza tra cellula eucariote e procariote è che la prima è molto più complessa della seconda in quanto vi è varietà delle strutture del citoplasma; negli eucariote le membrane dividono il citoplasma in organuli.

 Le cellule animali possiedono una coppia di centrioli e uno o più flagelli che le cellule vegetali non hanno. Le cellule vegetali hanno una parete rigida e spessa e contengono il polisaccaride cellulosa oltre che il cloroplasto, un organulo che permette la fotosintesi. Il peptidoglicano è una sostanza all’interno della parete cellulare che conferisce rigidità.

 Il nucleo è il centro di controllo genetico della cellula. Si sintetizzano DNA e RNA. La maggior parte del DNA che si trova abbinato a proteine forma fibre di cromatina, che durante la riproduzione cellulare si spiralizzano in strutture dette cromosomi. Attorno al nucleo vi è una membrana nucleare dove le sostanze entrano ed escono da pori. Vicino alla cromatina del nucleo vi è il nucleolo in cui vengono assemblati i ribosomi.

 Nei ribosomi avviene la sintesi dei polipeptidi (proteine).

 Il reticolo endoplasmatico rugoso è una rete di sacchetti appiattiti e ha le funzioni di offrire una maggior estensione alle membrane e assemblare le proteine che sono secrete nella cellula, le proteine di membrana, gli enzimi idrolitici e formare le vescicole di trasporto.

 Il reticolo endoplasmatico liscio è una rete di tubuli privi di ribosomi e le sue attività sono dovute ad enzimi presenti nella membrana. Le funzioni più importanti sono la sintesi dei lipidi, metabolismo dei carboidrati e la demolizione delle sostanze nocive entrambi all’interno del fegato e l’immagazzinamento di ioni di calcio.

 L’apparato di Golgi è composto da una pila di sacchetti appiattiti formate da membrane. Rielabora, deposita temporaneamente e trasporta le macromolecole. Lo scopo è contrassegnare le molecole in uscita in modo da suddividerle a seconda della destinazione. Forma anche lisosomi e vescicole di trasporto.

 I lisosomi sono i prodotti del reticolo endoplasmatico granulare e dell’apparato di Golgi. Sono formati da enzimi digestivi di diversi tipi chiusi in un sacchetto circondato da membrane. Demoliscono le sostanze alimentari, quelle di rifiuto delle cellule e i batteri nocivi. Hanno un ruolo essenziale anche nello sviluppo embrionale.

 I perossisomi demoliscono l’ H2O2 come sottoprodotto.

 I vacuoli mantengono costante l’ambiente cellulare. Il vacuolo centrale può funzionare da grosso lisosoma, può contribuire all’aumento della dimensione di una cellula vegetale assorbendo acqua e può

immagazzinare sostanze chimiche essenziali o prodotti di rifiuto del metabolismo cellulare.

 I cloroplasti, organuli che convertono l’energia luminosa in energia chimica contenuta nelle molecole di zucchero, si suddividono in 3 compartimenti principali:

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STRETTO SPAZIO TRA LA MEMBRANA ESTERNA E INTERNA.

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STROMA, cioè il liquido contenuto nello spazio racchiuso dalla membrana interna.

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GRANI, cioè i dischi che di dispongono in pile all’interno dei tubuli.

 I mitocondri svolgono un processo di respirazione cellulare in cui l’energia chimica degli alimenti è convertita nell’energia chimica di una molecola di ATP. Lo spazio tra le due membrane forma un primo compartimento pieno di liquido; il secondo compartimento è racchiuso dalla membrana interna e contiene un liquido matrice mitocondriale. Le creste aumentano l’area superficiale della membrana favorendo la produzione di ATP.

 Il citoscheletro è formato da 3 tipi di fibre: i più sottili sono i microfilamenti, rigidi filamenti elicoidali formati da actina che permettono alla cellula di cambiare aspetto e muoversi; i filamenti intermedi sono costituiti da proteine fibrose e hanno una strutture simile a quella di un cavo, danno rinforzo per sopportare eventuali tensioni e a tener bloccati alcuni organuli; i microtubuli sono i più spessi, formati da tubulina, e forniscono rigidità, forma e ancoraggio agli organuli che guida nel citoplasma.

 Le ciglia e i flagelli si muovono quando si flettono i microtubuli, le superfici cellulari proteggono, sostengono e tengono unite le cellule nei tessuti.

L’ENERGIA

 L’energia è la capacità di effettuare un lavoro, cioè spostare la materia in una direzione in cui non andrebbe da sola. Esistono vari tipi di energia:

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ENERGIA CINETICA: è prodotta dallo svolgimento di un lavoro. Una massa trasferisce il proprio movimento a un’altra materia. Un es. è il calore, cioè l’energia associata al movimento delle molecole.

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ENERGIA POTENZIALE: è immagazzinata e rappresenta la capacità che ha la materia di compiere un lavoro.

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ENERGIA CHIMICA: è l’energia potenziale della molecole ed è la più importante.

 La termodinamica è lo studio delle trasformazioni energetiche che hanno luogo all’interno della materia:

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PRIMO PRINCIPIO “CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA”: la quantità di energia nell’universo è costante dato che l’energia può essere trasferita o trasformata ma non si può ne creare ne distruggere.

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SECONDO PRINCIPIO: le trasformazioni energetiche fanno diminuire l’ordine nell’universo e quindi aumentano l’entropia. Es. il calore è una forma di disordine.

 Le reazioni chimiche sono di due tipi:

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REAZIONI ENDOERGONICHE: richiedono un apporto netto di energia e danno origine a prodotti ricchi di energia potenziale; i prodotti di reazione endoergonoca immagazzinano più energia di quella che era presente nei reagenti. (Es. Fotosintesi).

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REAZIONI ESOERGONICHE: liberano energia nell’ambiente circostanti pari alla differenza di energia potenziale tra reagenti e prodotti; (Es. Combustione mediante una sola tappa, respirazione cellulare cioè demolizione delle molecole di glucosio).

 L’ATP fornisce l’energia necessaria per tutte le forme di lavoro cellulare. Quando una cellula utilizza l’energia chimiche per compiere un lavoro sfrutta l’energia liberata dalle reazioni esoergoniche per rendere possibili quelle endoerginiche mediante l’accoppiamento energetico.

 L’ATP indispensabile per l’accoppiamento genetico è formato dall’adenina, da ribosio e da una catena di tre gruppi fosfato. I legami covalenti che uniscono il secondo e il terzo gruppo fosfato sono instabili e facilmente rompibili con l’idrolisi; quando avviene si verificano tre eventi:

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Viene rimosso un gruppo fosfato.

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L’ATP si trasforma in ADP.

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Si libera energia.

Il trasferimento di un gruppo fosfato a una molecole è chiamato fosforilazione. La maggior parte del lavoro cellulare si basa sul trasferimento di energia dall’ATP ad altre molecole mediante questo processo.

 La barriera energetica è una quantità di energia chiamata energia d’attivazione che i reagenti devono assorbire per avviare la reazione chimica. Nell’ATP è l’energia necessaria per rompere i legami del secondo e terzo gruppo fosfato.

 La sostanza su cui agisce l’enzima è detto substrato dell’enzima. Ciascun enzima riconosce solo uno specifico substrato della reazione che catalizza.

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Nella reazione di catalisi l’enzima si lega al proprio substrato.

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Mentre è legato, il substrato si trasforma nel prodotto della reazione.

 L’attività di un enzima è influenzata dall’ambiente in cui reagisce come alta temperatura o concentrazione di sali e pH. Molti enzimi non potrebbero funzionare se non fossero affiancati da cofattori, cioè molecole non proteiche. Se è organica è chiamato coenzima.

 Gli inibitori sono sostanze che interferiscono con l’attività di un enzima e ne esistono di due tipi:

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INIBITORE COMPETITIVO: assomiglia al substrato specifico dell’enzima e compete con esso per occupare il sito attivo.

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INIBITORE NON COMPETITIVO: non occupa il sito attivo.

 Gli inibitori possono essere irreversibili o reversibili a seconda del legame che ha con l’enzima:

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IRREVERSIBILE: se si formano legami covalenti.

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REVERSIBILE: se si formano solo legami deboli, come quello a idrogeno. Sono importanti regolatori del metabolismo cellulare. Quando l’inibitore dell’enzima è la sostanza prodotta dalla reazione si chiama feedback negativo.

 Le membrane forniscono le basi strutturali per le sequenze metaboliche. La permeabilità selettiva permette ad alcune sostanze di attraversarla più facilmente e ad altre ne impedisce il passaggio.

 I fosfolipidi sono i principali componenti strutturali delle membrane; le molecole sono suddivise in due parti che conferiscono permeabilità selettiva alle membrane:

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Testa polare e quindi idrofila; è rivolta verso l’esterno a contatto con l’acqua.

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Doppia coda apolare e quindi idrofoba; rivolte verso l’interno.

 La membrana è un mosaico fluido di fosfolipidi e proteine. La superficie esterna è formata da carboidrati legati covalentemente alle proteine e ai lipidi della membrana.

 Le proteine di membrana hanno il compito di connettere la membrana al citoscheletro e alle fibre esterne, di formare giunzione tra cellule vicine. Le proteine che fungono da recettori ha la conformazione che si adatta alla forma del messaggio. La trasduzione del segnale avviene quando il legame del messaggero con il recettore da inizio a una catena di reazioni che coinvolge altre proteine che trasmettono il messaggio a una molecola specifica.

 La diffusione è la tendenza (non richiede lavoro ma è la conseguenza dell’energia cinetica di atomi) delle particelle a spostarsi spontaneamente da una zona dove sono più concentrate a una zona dove sono meno concentrate. Il trasporto passivo è la diffusione di una sostanza attraverso una membrana biologica ed è un processo importante per tutte le cellule perché permette all’ossigeno di entrare nei globuli rossi ed espellere l’anidride carbonica.

 L’osmosi è la diffusione delle molecole d’acqua attraverso una membrana selettivamente permeabile.

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SOLUZIONE IPERTONICA: concentrazione maggiore di soluto. Più velocità delle molecole d’acqua.

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SOLUZIONE IPOTONICA: concentrazione più bassa di soluto. Minor velocità delle molecole d’acqua.

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SOLUZIONE ISOTONICA: concentrazione identica di soluto. Uguale velocità delle molecole d’acqua.

 L’osmoregolazione è il controllo dell’equilibrio idrico.

 Molte molecole attraversano le membrane con l’aiuto di proteine di trasporto delle membrane stesse. Il processo di diffusione facilitata permette a una sostanza di passare attraverso la membrana grazie alla proteina secondo il proprio gradiente di concentrazione. Questo è un trasporto passivo e la velocità della diffusione facilitata dipende da quante proteine di trasporto sono disponibili nella membrana.

LE BASI GENETICHE DELL’EVOLUZIONE 

Il pool genico è l’insieme dei geni di una popolazione presenti in qualsiasi momento. Quando la frequenza gli alleli di una popolazioni cambiano nel corso di un certo numero di generazioni si assiste a una microevoluzione.

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L’equilibrio di Hardy-Weinberg viene mantenuto in natura solo se tutte le condizioni vengono soddisfatte:

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La popolazione deve essere molto vasta.

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La popolazione deve essere isolata; niente migrazioni in entrata o uscita.

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Non devono avvenire mutazioni.

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L’accoppiamento deve essere casuale.

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Non deve esserci selezione naturale.

La deriva genetica è un cambiamento dovuto alla casualità di un pool genico di una piccola popolazione. Per non dare il via a un processo di microevoluzione bisogna che una popolazione abbia dimensioni enormi. L’effetto collo di bottiglia colpisce una popolazione abbastanza ristretta da subire gli effetti della deriva genetica e ne riduce drasticamente il numero.

CAUSE E INFLUENZE DELLA MICROEVOLUZIONE 

EFFETTO DEL FONDATORE: cambiamento casuale del pool genico di una piccola colonia. Un solo seme o un solo animale gravido possono dare inizio a una popolazione e questo è stato molto importante per l’evoluzione nelle Galapagos.

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FLUSSO GENICO: l’acquisizione o la perdita di alleli da parte di una popolazione in seguito alla migrazione di individui. (Trasferimento di polline, individui fertili entrano a far parte di una popolazione…)

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MUTAZIONI: è un cambiamento del DNA che dà origine a nuovi alleli.

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ACCOPPIAMENTO NON CASUALE: molto spesso i partner vengono selezionati ma perché sia mantenuto l’equilibrio ogni maschio deve avere la stessa possibilità di accoppiarsi.

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SELEZIONE NATURALE: comporta un diverso successo riproduttivo.

LE BASI CELLULARI DELLA RIPRODUZIONE E DELL’ EREDITERIETA’

 I batteri si riproducono mediante scissione durante la quale l’organismo si divide a metà. La maggior parte di geni si trova in un'unica molecola circolare di DNA che associata a proteine costituisce il cromosoma batterico.

 I geni sono distribuiti in più cromosomi che si trovano all’interno del nucleo. I cromosomi si trova sottoforma di filamento di cromatina, un complesso di DNA e molecole proteiche; quando la cellula si prepara alla divisione, la cromatina va incontro a numerosi avvolgimenti.

 Esistono due tipi di cellule: aploidi (una sola serie di cromosomi per ogni cellula) e diploidi (ha due serie omologhe di cromosomi). La molecola di DNA di ciascun cromosoma viene duplicata e ad essa vengono aggiunte nuove proteine così alla fine ogni cromosoma è formato da due coppie che contengono geni identici, i cromatidi, che sono uniti in corrispondenza del centromero. Quando la cellula si divide i cromatidi di ciascun cromosoma si separano e risultano identici al cromosoma di partenza.

 Nelle cellule eucariote la divisione è regolata da un ciclo cellulare. Prima che si divida, il DNA viene duplicato con precisione; la maggior parte di questo ciclo è rappresentato dall’interfase dove vi è un’intensa attività metabolica. Le 3 sottofasi sono: -

G1: precede la sintesi del DNA; la cellula aumenta di dimensioni e sintetizza molte proteine e organuli come i mitocondri e i ribosomi.

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S: all’inizio i cromosomi sono singoli e alla fine risultano doppi poiché ciascuno è formato da due cromatidi identici.

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G2: è caratterizzata da un’intensa attività metabolica e le proteine sintetizzate in questa fase sono indispensabili per la divisione cellulare.

La divisione comprende due processi che costituiscono la fase mitotica M: la mitosi in cui il nucleo e il suo

contenuto si dispongono equamente in due nuclei figli e la citodieresi che corrisponde alla divisione in due del citoplasma.  INTERFASE -

La cellula sintetizza nuove proteine e organuli;

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All’interno del nucleo i cromosomi sono già duplicati;

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Il nucleo contiene uno o più nucleoli;

 PROFASE -

Il materiale cromosomico si condensa formando i cromosomi mitotici;

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I cromosomi sono formati da due cromatidi uniti nel centromero;

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Viene assemblato l’apparato del fuso formato da microtubuli;

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Il citoscheletro, i nucleoli e la membrana nucleare scompaiono.

 METAFASE -

Il fuso è completo; i cinetocori dei due cromatidi sono rivolti ai poli opposti.

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I cromosomi si trovano nella zona equatoriale dove il fuso ha la maggiore dimensione;

 ANAFASE -

I cromatidi si separano;

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Le fibre del fuso trascinano i due cromatidi verso i poli opposti del fuso.

 TELOFASE -

I cromosomi si raggruppano ai poli opposti del fuso;

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I cromosomi si despiralizzano;

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Viene assemblata una membrana nucleare attorno a ogni gruppo di cromosomi;

 CITODIERESI -

Subito dopo la mitosi le cellule figlie si separano;

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Avviene contemporaneamente alla telofase.

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Nelle cellule vegetali le sostanze necessarie per la costruzione della parete cellulare confluiscono lungo la linea mediana della cellula. Poi si fondono formando la piastra cellulare che fondendosi con la membrana da origine a due cellule figlie.

 I gameti aploidi vengono prodotti mediante la meiosi che ha luogo solo negli organi riproduttori, dove il numero dei cromosomi viene dimezzato.

 INTERFASE -

Duplicazione dei cromosomi; alla fine il cromosoma è formato da due cromatidi identici.

 PROFASE I -

I cromosomi duplicati si condensano.

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I cromosomi omologhi si appaiono formando una tetrade.

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Il crossing over tra cromatidi omologhi determina la ricombinazione genetica.

 METAFASE I -

Le coppie di cromosomi omologhi si dispongono nella zona equatoriale.

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I cromosomi sono costituiti da due cromatidi.

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Il posizionamento casuale dei cromosomi omologhi verso l’uno o l’altro dei poli del fuso produce nuove combinazioni di cromosomi nelle cellule figlie.

 ANAFASE I -

I cromosomi omologhi si spostano verso i poli opposti del fuso e i cromatidi non si separano.

 TELOFASE I -

I cromosomi si despiralizzano.

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Si assembla la membrana nucleare attorno a ogni gruppo di cromosomi.

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La citodieresi produce due cellule figlie.

 PROFASE II -

I cromosomi si condensano e si portano nella zona equatoriale.

 METAFASE II -

I cromosomi duplicati si trovano nella zona equatoriale.

 ANAFASE II -

I cromatidi fratelli si separano e migrano verso i poli opposti del fuso.

 TELOFASE II

- Si assembla la membrana nucleare attorno a ogni raggruppamento di cromosomi. -

I cromosomi si despiralizzano.

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La citodieresi separa le cellule figlie aploidi.

BIOLOGIA MOLECOLARE DEL GENE  I virus che infettano i batteri sono i fagi; prendono il controllo della cellula e iniettano il loro DNA o RNA che è il materiale genetico del virus che utilizzerà le risorse della cellula per produrre nuovi fagi.

 Il modo in cui i fagi si riproducono è detto ciclo litico perché porta a una rottura della cellula ospite; nel ciclo lisogeno la duplicazione del DNA virale avviene senza la produzione di fagi e la morte della cellula ospite.

 Una volta inserito, il DNA fagico viene chiamato profago e la maggior parte dei suoi geni è disattivata.  Il DNA e l’RNA sono acidi nucleici costituiti da polimeri di unità chimiche chiamate nucleotidi; questi sono tenuti insieme da legami covalenti che si formano tra lo zucchero di un nucleotide (desossiribosio perché rispetto allo zucchero ribosio possiede un atomo di ossigeno in meno) e il fosfato = scheletro zucchero-fosfato.

 T e C hanno struttura ad anello singolo e sono pirimidine (3 legami idrogeno); A e G hanno una struttura a doppio anello e sono purine (2 legami idrogeno).

 Watson e Crick nel 1953 scoprono la forma a doppia elica del DNA.

 La duplicazione del DNA inizia presso i punti di origine della duplicazione: -

le proteine si attaccano al DNA e separano i filamenti;

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si creano le bolle di duplicazione;

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i filamenti originali si dividono a mano a mano che i nuovi filamenti si allungano;

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gli enzimi DNA-polimerasi che legano i nucleotidi del DNA al nuovo filamento in crescita aggiungono nucleotidi solo all’estremità 3 = un filamento di DNA può allungarsi solo in direzione 5-3;

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l’enzima DNA-ligasi lega i segmenti sintetizzati in un unico filamento di DNA.

 La serie di comandi va dal DNA del nucleo della cellula all’RNA e alla sintesi proteica nel citoplasma. -

Trascrizione: trasferimento di informazioni genetiche da DNA a RNA.

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Traduzione: trasferimento dell’informazione dall’RNA a una proteina.

 Il passaggio di informazioni dal gene alla proteina si basa su un codice a triplette: le informazioni genetiche per la sequenza di amminoacidi di una catena polipeptidica sono scritte nel DNA e nell’RNA sottoforma di codoni.

 Nella trascrizione solo uno dei due filamenti di DNA serve da stampo per il nuovo filamento che si deve formare: -

i nucleotidi dell’RNA si legano tra loro grazie all’enzima RNApolimerasi;

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la prima fase avviene quando l’RNA-polimerasi si attacca al promotore che è una sequenza nucleotidica posta nel DNA vicino all’estremità iniziale del gene;

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durante la seconda fase l’RNA si allunga e si stacca da suo DNA stampo;

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nella terza fase l’RNA-polimerasi raggiunge una sequenza di basi azotate del DNA stampo chiamate sequenza di terminazione.

 La traduzione dei messaggi genetici ha luogo nel citoplasma: -

RNA messaggero: codifica per le sequenze di amminoacidi;

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RNA di trasporto: trasforma i codoni degli acidi nucleici negli amminoacidi delle proteine.

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Anticodone: speciale tripletta di basi azotate complementare a un particolare codone dell’mRNA secondo la regola dell’appaiamento delle basi.

 INIZIO: -

uno speciale tRNA di partenza si lega al codone d’inizio avviando la traduzione di una molecola di mRNA;

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una subunità ribosomiale più grande si lega a quella più piccola dando vita a un ribosomi funzionale.

 ALLUNGAMENTO: -

Riconoscimento del codone: l’anticodone di una molecola di tRNA si appaia col codone dell’mRNA posto nel sito A del ribosoma.

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Formazione del legame polipeptidico: il polipeptide si stacca dal tRNA a cui era legato.

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Traslocazione: il tRNA del sito P lascia il ribosoma e il tRNA del sito A si sposta nel sito P.

 TERMINAZIONE -

L’allungamento continua fino a quando un codone d’arresto giunge nel sito A del ribosoma.

 Il processo complessivo con cui l’informazione genetica passa dai geni alle proteine e dal genotipo al fenotipo è detto espressione genica. -

Una sequenza di nucleotidi corrisponde al promotore, un sito in cui si attacca l’enzima della trascrizione cioè l’RNA-polimerasi.

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Tra il promotore e i geni agisce come interruttore un segmento di DNA detto operone che decide quando l’RNA-polimerasi può attaccarsi al promotore e muoversi lungo i geni.

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La trascrizione è bloccata da una molecola chiamata repressore, una proteina che impedisce all’RNA-polimerasi di attaccarsi al promotore e codificato da un gene regolatore situato all’esterno dell’operone.

IL GENOMA UMANO  Il genoma è l’insieme dei geni di un organismo.

 Il cariotipo è la visione d’insieme del genoma di un individuo. Di solito è formato dai 46 cromosomi di una cellula diploide, disposti in 23 coppie di omologhi più una coppia di cromosomi sessuali.

 Un feto umano con un numero errato di cromosomi viene abortito spontaneamente prima della nascita; un individuo con un cromosoma in più nella ventunesima coppia è affetto da sindrome di Down.

 La non-disgiunzione può verificarsi quando i cromosomi omologhi di una coppia non si separano durante la meiosi I; quindi tutti i gameti avranno alla fine un numero anomalo di cromosomi; quindi due gameti avranno il normale corredo di 2 cromosomi ma gli altri 2 saranno anomali.

 Le alterazioni della struttura cromosomica possono portare a gravi malattie; i riarrangiamenti possono avere un effetto negativo sui geni: -

Se un frammento di cromosoma viene perso, la porzione rimanente subirà una delezione.

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Se un frammento di cromosoma si lega al cromosoma omologo si verificherà la duplicazione di tale segmento.

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Se un frammento si riattacca al cromosoma originale ma in posizione inversa, il risultato sarà un’inversione

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L’inserimento di un frammento cromosomico in un altro cromosoma non omologo è detto traslocazione.

L’EVOLUZIONE DELLE SPECIE  Aristotele che le specie sono fisse e non si evolvono; a metà del settecento lo studio dei fossili portò il naturalista Buffon a dedurre che la Terra avesse più di 6000 anni. Nel 1766 sostenne che specie diverse potessero derivare da modificazioni di antenati comuni.

 Lamarck sosteneva la teoria sbagliata dell’ereditarietà dei caratteri acquisiti secondo la quale usando o no una parte del corpo, l’individuo sviluppava certe caratteristiche che poi venivano tramandate alla discendenza. Fu determinate la teoria di Darwin secondo la quale le specie si evolvono grazie all’interazione on l’ambiente.

 Durante il viaggio nelle Galapagos, Darwin lesse il libro di Lyell e comprese che le forze naturali modificano gradualmente la superficie terrestre e le forze attive nel passato sono attive nell’era moderna;

 Darwin si convinse che i processi lenti come l’innalzamento delle montagne causato da fenomeni sismici potessero giustificare la presenza di fossili di lumache marine. Era convinto che la Terra fosse molto più vecchia e in continuo cambiamento, ma queste erano ancora considerate ipotesi eretiche.

 Sviluppala teorie della selezione naturale per spiegare come avviene l’evoluzione; si rese conto dell’unità che esiste tra le specie e di quanto tutti i viventi sono correlati tra loro attraverso un progenitore comune.

 La documentazione fossile è la serie ordinata di fossili che affiorano da strati di rocce sedimentarie; queste si formano da strati di minerali che si depositano separandosi dall’acqua.

 BIOGEOGRAFIA: è la distribuzione geografica delle specie e suggerì a Darwin che gli organismi si evolvono da antenati comuni.

 ANATOMIA COMPARATA: mette a confronto le strutture corporee di diverse specie. Vengono chiamate strutture omologhe quelle simili perché appartenenti a un antenato comune e si modificano quando assumono nuove funzioni. La somiglianza strutturale degli arti dei mammiferi non ci sorprenderebbe se discendessero da un antenato comune.

 EMBRIOLOGIA COMPARATA: studio delle strutture che compaiono durante lo sviluppo dei diversi organismi; spesso specie imparentate hanno uno sviluppo embrionale simile.

 BIOLOGIA MOLECOLARE: studia le basi molecolari dei geni e dell’espressione genica; ricerca delle sequenze amminoacidiche di proteine simili in specie differenti; ricerche sui geni omeotici che controllano altri geni durante lo sviluppo embrionale.