Concetti Chiave
- Il DNA è formato da due catene polinucleotidiche che si avvolgono a formare una doppia elica, con basi azotate unite da legami di idrogeno.
- Le mutazioni genetiche possono essere somatiche, non trasmissibili, oppure germinali, trasmissibili alla prole, influenzando così l'evoluzione degli organismi.
- La sequenza di 3 basi azotate, chiamata codone, definisce un aminoacido; il codice genetico è degenerato e universale, permettendo il trasferimento di geni tra organismi.
- L'enzima polimerasi è responsabile della costruzione di nuovi filamenti di DNA, operando solo in direzione 5’ - 3’.
- L'RNA messaggero è cruciale negli eucarioti per trasportare informazioni genetiche dal nucleo e per la sintesi di polipeptidi.
1) Descrivi la struttura del DNA.
Struttura del DNA
È costutuito da due catene polinucleotidiche appaiate e avvolte intorno allo stesso asse, in modo da formare una doppia elica.
Il DNA prende il nome dallo zucchero desossiribosio e contiene 4 tipi diversi di nucleotidi, identificati da altrettante basi azotate.
Chargaff disse che indipendentemente dalla specie in tutti gli esseri viventi c’è un’uguaglianza chiamata complementarietà delle basi, ovvero adenina è sempre legata con timina per 2 legami di idrogeno e citosina è sempre legata con guanina per 3 legami di idrogeno. I legami ad idrogeno uniscono le basi azotate a loro volta unite allo zucchero. Adenina e guanina sono caratterizzate da doppio anello e sono chiamate purine; timina e citosina sono caratterizzate da un anello singolo e sono chiamate pirinudine.
I due filamenti (le cui estremità le indichiamo con 5’ e 3’) sono antiparalleli perche sono orientaati in direzioni opposte dato che hanno una sola direzione, ovvero 5’- 3’. Verso l’alto piu veloce, verso il basso piu lentamente = velocità diverse.
Il diametro della spirale è costante fra i due filamenti.
2) A cosa serve il DNA?
Funzione del DNA
Il DNA conserva le info genetiche in modo semplice. L’ informazione viene immagazzinate attraverso la successione delle basi azotate. A volte piu differenze ci sono nella successione delle basi azotate, piu differenze si notano dall’esterno.
3) Cos’è l’informazione genetica?
È una sequenza di basi azotate.
4) Cosa sono le mutazioni?
Mutazioni genetiche
Le mutazioni sono variazioni nelle base azotate. Negli organismi pluricellulari abbiamo due tipi di mutazioni:
Le mutazioni somatiche si verificano nelle cellule del corpo e non possono essere trasmesse alla prole.
Le mutazioni germinali si verificano nelle cellule che producono gameti e ono trasmissibili alla prole.
5) Perche si parla di sequenza di 3 basi azotate? Come si chiama?
Codoni e triplette
La sequenza puo essere chiamata codone oppure tripletta e definiscono un aminoacido.
Esistono 64 codoni, di questi 1 è di inizio, 3 di stop (danno l’ informazione al DNA di fermarsi). I restanti 60 sono codificanti.
Il codice genetico si dice degenerato e universale. Degenerato perche ogni aminoacido puo essere codificato da un aminoacido. Universale perche è comune a tutti gli organismi viventi. Rende possibile il trasferimento di geni da un organismo all’altro, anche molto diverso.
6) Chi legge le informazioni di inizio e di stop?
Il codice genetico.
7) Qual’è l’enzima responsabile della costruzione del nuovo filamento?
Enzima polimerasi
L’enzima polimerasi, che lavora solo in direzione 5’ - 3’.
8) Le mutazioni sono sempre spontanee?
Le mutazioni possono essere spontanee o indotte. Le prime sono causate da errori, le seconde sono causate da agent esterni come le sosteanze chimiche o i raggi UV.
9) Perche è necessaria la presenza di RNA messaggero?
Ruolo dell'RNA messaggero
Soprattutto a livello di eucarioti serve per portare l’ informazione fuori dal nucleo e per la formazione di polipeptidi.
10) Cosa fanno le mutazioni genomiche?
Determinano variazione nel numero di cromosomi con danni importanti.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura fondamentale del DNA?
- Qual è la funzione principale del DNA?
- Cosa sono le mutazioni e quali tipi esistono?
- Qual è il ruolo dell'RNA messaggero nel processo genetico?
Il DNA è costituito da due catene polinucleotidiche appaiate che formano una doppia elica, con basi azotate legate a uno zucchero chiamato desossiribosio, e presenta una complementarietà delle basi (adenina con timina e citosina con guanina).
Il DNA conserva le informazioni genetiche attraverso la successione delle basi azotate, e le differenze in questa successione possono influenzare le caratteristiche visibili degli organismi.
Le mutazioni sono variazioni nelle basi azotate e si dividono in mutazioni somatiche, non trasmissibili alla prole, e mutazioni germinali, che possono essere trasmesse.
L'RNA messaggero è fondamentale per trasportare l'informazione genetica dal nucleo alla sintesi di polipeptidi, specialmente negli eucarioti.