Biologia - modulo 2

Acidi nucleici

Esistono 2 tipi:

• DNA dell’ereditarietà: acido deossiribonucleico è la molecola all’interno della cui cellula è materiale genetico geni presente il che verrà trasmessa sotto forma di.
• RNA: copia pezzo di DNA. Acido ribonucleico è un acido nucleico ottenuto dalla di un Ne esistono vari tipi e ognuna delle quali è necessaria per la sintesi proteica. Ogni sequenza di amminoacidi viene ordinata, dettata dalla sequenza di monomeri, da un RNA per copia di un gene.

Polimeri e nucleotidi

Sono polimeri di nucleotidi costituti da monomeri acidi nucleici costituiti da:

• 1 base azotata è legata al C in posizione 1’ del ribosio o deossiribosio.
• 1 zucchero pentoso che chiudendosi nella sua struttura ciclica costituisce uno zucchero a 5 atomi di carbonio.

Gli zuccheri possono essere ribosio (RNA) o deossiribosio (DNA) e si differenziano per il C2 in cui nel ribosio ha gruppo OH che invece manca nel deossiribosio. C2 H OH. Nel deossiribosio il lega due (modificato) e manca un.

Quando lo zucchero è inserito nel nucleotide si inserisce ‘ per indicare le posizioni degli atomi di carbonio dello zucchero.

• Almeno 1 fosfato è legato al gruppo OH del carbonio 5’ del ribosio o deossiribosio. Il legame è fosfoestere (estere acido+OH) perché gruppo acido è acido fosforico.
• OH libero in posizione 3’: entrambi gli zuccheri hanno un gruppo per formare acidi nucleici.

I fosfati possono essere max.3 (il primo è legato al 5’, secondo e terzo sono legati al primo fosfato e al secondo fosfato come una catena).

Nucleoside: zucchero pentoso+base azotata.

Nucleotide: zucchero+base azotata+ fosfato.

Monofosfato: nucleotide con 1 fosfato.

Difosfato: nucleotide con 2 fosfato.

Trifosfato: nucleotide con 3 fosfati.

Basi azotate

• 4 basi azotate +1.
• DNA: Adenina, Guanina, Citosina, Timina.
• RNA: Adenina, Guanina, Citosina, Uracile.

It alla PURI chimica PIRI struttura in base NE 41 DINE.

Le basi azotate e i loro nucleotidi vengono abbreviati con iniziale base azotata.

Natan.

• Ribonucleotidi: Adenosina, Adenina triposio, Guanosina, Citidina, Uridina.
• DeossiNucleotidi Deossiribonucleotidi: contengono base azotata del DNA e deossiribosio nel DNA, Deossiadenosina, Adennat deossiribosio, Deossiguanosina, Deossicitidina, Deossitimidina.

Adenosina difosfato: nucleotide con adenina che contiene due fosfati. Il legame che unisce i due fosfati è fosfoanidridico, è un legame importante perché è un legame che contiene energia, ma quando si rompe ne libera molta. I Aamtra 2 unione Fosforoa ADP.

La cellula utilizza energia per far avvenire processi che non sono spontanei. Infatti è ATP adenosindifosfato e (energia utilizzata per i processi metabolici nell’organismo) è nucleotidi adenosintrifosfato. Sono entrambi (ATP è ribonucleotide). Se si rompe il secondo legame diventa adenosina monofosfato.

Catena polinucleotidica

Catena polinucleotidica = acido nucleico.

I nucleotidi della catena polinucleotidica hanno solo un fosfato e sono deossiribonucleotidi. Per fastoestene legame collegati fosfato legato all’OH del formare un acido nucleico, i nucleotidi sono tramite il gruppo C5’ all’OH del C3’ del nucleotide successivo del ribosio del nucleotide e si lega in più.

Si forma un legame fosfodiestere, cioè un secondo legame con il gruppo OH del C3’ del nucleotide successivo.

Nella catena si individuano uno scheletro covalente composto da un’alternanza zucchero-fosfato legati da legami fosfodiestere.

Le catene sono orientate (hanno un verso) le due estremità sono:

• Estremità 5’ libero: ha il fosfato dell’ultimo nucleotide in posizione 5’, quindi non lega con un altro nucleotide.
• Estremità 3’: ha OH in posizione 3’ del primo nucleotide che non lega con un altro nucleotide (libero).
• 5’=>3’ una sequenza si scrive sempre nel verso.

Sporgono le basi azotate da un lato della catena polinucleotidica. Esse interagiscono con basi azotate libere di altre catene o nucleotidi liberi. Si appaiono in modo specifico scusamia x tecassoni tramite legami idrogeno. (A+T e viceversa e A+U solo RNA, C+G e viceversa) le basi sono complementari tra coppie ed è sempre appaiamento base purinica con base pirimidinica. Questo è importante per trasmissione e utilizzo informazione genetica.

DNA

• DNA: polimero di Ribodeossinucleotidi (deossiadenilato, deossiguanilato, deossicitidilato, deossitimidilato uniti da legami covalenti) organizzati secondo una specifica sequenza lineare contente l’informazione genetica.
• 2 legami H: catene polinucleotidiche che interagiscono tramite che si formano tra base azotate complementari. L’appaiamento è dato appunto dalla complementarietà delle basi azotate.
• Complementari e antiparallele: due catene sono, cioè che hanno direzione opposta. (Una ha 5’ in alto e una 3’ in basso l’altra è il contrario).
• Destrorsa doppia elica: si avvolgono ad elica ed è una nativa.
• Poiché è legato da legami H si possono rompere: con il calore da una doppia elica si ottengono due filamenti separati e si può riformare con il raffreddamento con una doppia elica riformata per complementarietà.

Curiosità: Nei virus il materiale genetico è molto lungo rispetto alla dimensione delle cellule in cui è contenuta. Per poter essere conservato viene ripiegato.

Nei procarioti è circolare perché due catene sono entrambe circolari senza un inizio e una coda (ha sempre una verso) per occupare meno spazio.

Negli eucarioti il DNA si avvolge intorno agli istoni, proteine basiche che avvolgono il DNA nelle cellule.

RNA

Esistono diversi tipi di RNA in base alla loro funzione:

• RNA ribosomiale: rRNA si trova all’interno dei ribosomi dove avviene la sintesi delle proteine. Si trovano più catene e più tipi di rRNA. Ribosoma è fatto da proteine e rRNA ed è composto da due parti: una subunità pesante e una leggera contenenti entrambe catene rRNA e proteine.
• RNA messaggero: mRNA importante perché è il veicolo con cui l’informazione genetica contenuta nel DNA viene trasferita ai ribosomi per sintesi proteica. Viene sintetizzato copiando un pezzo di DNA. Sequenza di basi azotate può specificare ordine degli amminoacidi presenti in una proteina. È sintetizzato solo quando necessario.
• RNA Transfer: tRNA importante durante sintesi proteica e ha il compito di legare amminoacidi e trasportarli ai ribosomi. Ne esistono tanti tipi e ognuno è specifico dei 20 amminoacidi standard. Fondamentale per corretta sintesi proteica. Dovrà interagire cn mRNA per permettere sintesi proteica.

Acqua

N ti.

• Molecola tetraedrica.
• H doppietti elettronici non condivisi.
• Vertici: 2 atomi di H e due [elettroni di valenza 2).

Proprietà

• Punto di fusione e ebollizione (0 e 100). Chimica dovuta a elevato stabilità a peso abduzione punto legato indecorose.
• Solvente. Mora con consari e polarità.
• Strutturante.
• Ionizzazione.
• Reagente.
• 20.

Che dipendono da: polarità elettrica ft.

Dipoli elettrici

O è elettriche pt da cariche 2 a è molto sistema composto e EE.IE tirata ti Ot µ.

Legame a idrogeno

Legame a idrogeno un ngjnneafissfanfaha 0 pari piccola ca tempo intermolecolari somma AD µM forma attrazione elettrostatica µimac tra 0 di n di un’altra e H.

Interazione tra molecole H2O

In 11 tanti media legami dovuto a liquida 3,425° C e 1 atm acqua é. Ogni molecola di acqua può formare legami a idrogeno. (Stato disordinato) si riformano immediatamente e si rompono.

Quando è gas (evaporazione) serve calore che rompe i legami idrogeno.

Quando è ghiaccio molecola è ferma 4 (reticolo cristallino) e forma legami idrogeno. xche bloccata.

Acqua fa legami solo molecole non polari. in xi parli serve energia quanto 4 dei 02.

Solvente

Solvente tra del 011 legami e effetto stabilizzante dello ae zucchero cenacoro-interagisce con sostanze polari (idrofiliche) come gli zuccheri e tende a non legarsi con sostanze apolari (idrofobiche) come i lipidi. Avviene anche con ioni di sostanze polari (NaCl) le indebolisce interazioni elettrostatiche.

Interazione idrofobica strutturante

Interazione idrofobica (strutturante): effetto che tende a raggruppare tra di loro le molecole di sostanza idrofobica in acqua.

Quando una specie non polare entra in contatto con acqua avviene la rottura dei legami a idrogeno e intorno alla sostanza apolare le molecole d’acqua sono costrette ad assumere un orientamento preciso che circonda la molecola del soluto àio.

Minimizzando la superficie di separazione tra acqua e specie apolare, le molecole d’acqua risultano meno ordinate. In base alla termodinamica, questa situazione é stabile perché i sistemi tendono al massimo disordine (entropia).

Un caso particolare di interazione idrofobica è quello delle sostanze antipatiche: specie che contengono gruppi chimici polari e apolari. Un esempio sono i saponi e detergenti: parte apolare interagisce con il grasso apolare, mentre la parte polare si lega all’acqua.

L’effetto che si vuole ottenere è quello di favorire interazione della molecola idrofobica del grasso con acqua (emulsione)= dispersione più o meno stabile di un liquido sotto forma di piccolissime goccioline (fase dispersa) in un altro liquido (fase disperdente o veicolo) non miscibile con il primo.

Le sostanze antipatiche immerse in un liquido acquoso tendono a formare spontaneamente un doppio strato in cui le teste idrofile sono rivolte verso l’esterno e code idrofobe rivolte verso l’interno (es. fosfolipidi).

Possono formare, inoltre, le micelle con molecole antipatiche caratterizzate da una sola coda idrofoba (liposomi).

Ionizzazione dell’acqua

Ionizzazione dell’acqua: bassa tendenza ioniziarsi. L’acqua ha la caratteristica di potersi dissociare secondo un equilibrio di dissociazione HILTON e che viene garantito dalla costante di equilibrio di dissociazione DX Con Ke costante. La quantità di acqua che si dissocia è, però, trascurabile e quindi definita KENZO 55 sn lkea1.

Prodotto ionico dell’acqua: equilibrio acido-base secondo il quale una molecola d’acqua si comporta da acido e un’altra molecola di acqua si comporta da base. Questa reazione è chiamata autoionizzazione. (Costante di dissociazione, semiionizzazione) Htse e deità Com'Ineguali e'lavanda calda del neutro malore costante 250 I zio LHI.com akwekftkd 7 tnmdpmahomm.pe Ht lag.

pH: pOH: pH+pOH=14 ohpag.

Acidi e basi

Acidi: sostanza che disciolta in acqua ne aumenta la concentrazione di H+ (-pH) MICI.

• Forti si dissociano completamente. Ha base coniugata Acido Htt coppia Coo.
• Deboli esiste un equilibrio. coronano msn.sn I acido acetico cnf Iafcabco Jxcmt I ka La cui costante è: t.ee a acido affaticano di costante.

Basi: sostanze che disciolta in acqua ne diminuisce la concentrazione di H+ (+pH) 011 NaOH Na.

• Forti si dissociano completamente. NIKON111201.
• Deboli esiste un equilibrio Ni.

Titolazione di un acido debole con base forte

Titolazione di un acido debole con base forte trapana 04 tampone arexno paN Dissociati ph casca iptkpkat CAHJ.mst.fimg aa spff sOHMOU atp nero si FORTE e base imdb.fi Moffetti Md AD soluzione TITOLATA debole a ACIDO titolante soluzione BASE FORTE CHI1 FORTE ttf ACIDO A tAMA tutao Abbonano HIT kalogap KazKar no essere può AMI.

• 1. Acido in soluzione si dissocia con sua costante di equilibrio libera ioni h+.
• 2. Aggiungendo un acido forte nella soluzione esso e si dissocia completamente. Se aumentano gli h+ nell’equazione aumentano anche nella costante di equilibrio. Per questo motivo si ha un “effetto” anche nella dissociazione dell’acido debole poiché la condizione di equilibrio non è più rispettata.
• 3. Per far sì che l’acido debole torni a far rispettare la sua costante, è necessario un processo contrario alla dissociazione (dissocia meno fino a far rispettare la costante di equilibrio).

Def: i pH differenti influenzano le altre sostanze presenti che cercano di rispettare la costante di equilibrio e può avvenire anche con l’aggiunta di una base forte (+oh-).

Dopo ogni aggiunta della base forte si misura il pH. Il pH varia con una curva di forma sigmoidale con un lungo di flesso dove la curva cambia pendenza e la curva cresce di più. Nel punto di flesso (a metà della titolazione) l’acido non dissociato è uguale alla quantità di acido dissociato. Acido è dissociato al 50%.

Quando si è al punto di flesso pH e uguale al pka dell’acido debole.

Soluzioni tampone

Soluzioni tampone: è un sistema che tende a opporsi alle variazioni di pH indotte dall’aggiunta di acidi o basi.

Sistema tampone: è l’associazione il più possibile equimolare di un acido debole e il suo sale con una base forte (forma dissociata) oppure di una base debole e il suo sale con un acido forte.

Un acido debole ha potere tampone quando pH della soluzione =pKa -+1.

Acqua come reagente

• Acqua come reagente: Reazioni di condensazione (atp in adp e fosfato libero).
• Reazioni di idrolisi (scissione accompagnata dall’aggiunta degli elementi dell’acqua).

Carboidrati

Def: molecole organiche formati da C,H e O combinati in un preciso rapporto stechiometrico (x ogni atomo di C è presente una stessa quantità di acqua. cn Madri idrati del carbonio.

Il nome “carboidrati” deriva da in uguale qualsiasi 20.

GLUCOSIO 4Cgil è po è molecola Hy Mao non come presente catena 6 lineare a atomi F presente Attained GµOH µ atomi 011 altri 5 un gli negano gruppo µ 4 diversi chimici contrate as legati agili gruppi OH Cti on µ104 della catena 1120 Hg03 CERALDEIDE GLI 3.

I carboidrati possono legarsi tra di loro e si distinguono in:

• Monosaccaridi (unità monomeriche) contengono sempre un gruppo funzionale carbonilico.