Concetti Chiave
- Il DNA contiene le informazioni genetiche necessarie per la sintesi delle proteine, fondamentali per le attività cellulari.
- La trascrizione è il processo in cui il DNA viene convertito in RNA, avviato dall'enzima RNA polimerasi che forma un filamento di RNA messaggero.
- Negli eucarioti, avviene lo splicing, dove gli introni vengono rimossi e gli esoni vengono uniti per formare l'RNA messaggero maturo.
- La traduzione inizia con il legame del filamento di RNA al ribosoma, dove il codone AUG inizia il processo di sintesi proteica.
- Il codice genetico è unico, universale e ridondante, traducendo le informazioni del DNA in sequenze di amminoacidi attraverso 64 triplette di codoni.
Informazioni genetiche e dogma centrale
Le informazioni genetiche sono contenute all'interno del DNA perciò esso contiene gli strumenti per la sintesi delle proteine che poi saranno quelle che porteranno avanti le attività cellulari.
Il DNA è formato da tante piccole unità funzionali dette GENI ed ogni gene codifica per una proteina. Nella cellula esiste un flusso di informazioni che va dal DNA all'RNA e poi al ribosoma.
Le informazioni di un gene quindi vengono prima trascritte (trascrizione) dal DNA all'RNA poi trasportate al ribosoma per essere tradotte (traduzione) questo flusso di informazioni è detto dogma centrale della biologia molecolare.
Qual è il processo di trascrizione del DNA?
Trascrizione: è la prima fase. comincia in modo simile alla duplicazione del DNA:
La doppia elica si apre in un punto che coincide con l inizio di un gene e l enzima RNA polimerasi richiama i nucleotidi complementari a quelli del filamento che funziona da stampo e legandosi fra loro si viene a formare un filamento di RNA m e la trascrizione continua fino a che esso non si stacca e la doppia elica si chiude.
Splicing negli eucarioti
Splicing: Nei procarioti trascrizione e traduzione possono avvenire quasi nello stesso momento mancando la cellula di nucleo e il filamento perciò non deve spostarsi molto. Negli eucarioti si e in più in loro avviene lo splicing: infatti frammenti detti introni si staccano dal filamento di RNA messaggero e quelli che rimangono sono detti esoni. Il trascritto con ancora gli introni è detto primario, l'altro è chiamato maturo.
Ingredienti: RNAM-RNAT-RNA rib-energia-amminoacidi-enzimi
Inizio della traduzione proteica
Fase di inizio: il filamento di RNA si attacca alla sub unità minore di un ribosoma poi a quella maggiore e la prima tripletta AUG puo' venire letta- Al codone si attacca anche una molecola di RNAT che porta con sé l'anticodone complementare UAG e inoltre una molecola di meteonina che è il primo amminoacido.
Allungamento e codice genetico
Fase di allungamento: il filamento scorre lungo il ribosoma e vengono lette tuttE le triplette che richiamano gli anticodoni e gli amminoacidi corrispondenti che poi si legano fra loro e l RNA t si allontana. Giunti alla fase di stop ci sono alcune triplette dette nosense.
Codice genetico: meccanismo tramite il quale le informazioni contenute nel DNA vengono riportaste e tradotte in sequenze di amminoacidi:
-unico (ogni tripletta codifica per un amminoacido)
-universale
-ridondante: esistono più triplette che amminoacidi sono 64 con 3 di stop.
Domande da interrogazione
- Qual è il dogma centrale della biologia molecolare?
- Come avviene il processo di trascrizione del DNA?
- Qual è la differenza tra splicing negli eucarioti e nei procarioti?
- Come funziona il codice genetico durante la traduzione proteica?
Il dogma centrale della biologia molecolare descrive il flusso di informazioni che va dal DNA all'RNA e poi al ribosoma, dove le informazioni di un gene vengono trascritte e tradotte per sintetizzare le proteine necessarie alle attività cellulari.
La trascrizione inizia con l'apertura della doppia elica del DNA, dove l'enzima RNA polimerasi richiama nucleotidi complementari per formare un filamento di RNA messaggero, che si stacca al termine del gene, mentre la doppia elica si richiude.
Negli eucarioti, il processo di splicing rimuove gli introni dal filamento di RNA messaggero, lasciando solo gli esoni, mentre nei procarioti trascrizione e traduzione possono avvenire simultaneamente, poiché non hanno un nucleo.
Il codice genetico è un meccanismo che traduce le informazioni del DNA in sequenze di amminoacidi; ogni tripletta di nucleotidi codifica per un amminoacido ed è universale e ridondante, con 64 combinazioni possibili e 3 triplette di stop.