Appunti di Biologia e genetica

P

oli-alcoli → + gruppi OH → contenenti gruppi aldeidi o chetonici‬

‭Zuccheri → orientamento del gruppo OH rispetto al C1 determina se α o β (diverse caratteristiche)‬

‭MONOSACCARIDI: ribosio, desossiribosio, lattosio,fruttosio‬

‭●‬ ‭DISACCARIDI/OLIGO.: 2 monosaccaridi (o +) uniti con rilascio di H2O‬

‭●‬ ‭POLISACCARIDI: tanti monosaccaridi (es. Cellulosa, amido)‬

‭●‬ ‭1.3.‬ ‭I LIPIDI‬

‭

F

unzione di riserva energetica, isolante, strutturale (membrane), trasmissione di stimoli nervosi‬

‭Catene di carbonio (C) con un gruppo acido carbossilico (OH-C=O)‬

‭SATURO → presenza di soli LEGAMI SEMPLICI‬

‭●‬ ‭INSATURI → presenza di LEGAMI DOPPI = discontinuità nella struttura (flessibile)‬

‭●‬

‭○‬ T

‭ RIGLICERIDI: Riserva energetica‬

‭Formati da‬‭Glicerolo + 3 acidi grassi‬‭Uniti con legame‬‭covalente con eliminazione di H2O‬

‭○‬ F

‭ OSFOGLICERIDI: strutturale‬

‭Formati da‬‭Glicerolo + 2 acidi grassi + 1 fosfato‬‭(+ molecola polare)‬

‭Zona polare idrofila = testa e coda idrofobica‬

‭○‬ S

‭ FINGOLIPIDI: altro tipo di fosfol. di membrana‬

‭Formati da‬‭Fosforo + 2 acidi grassi di cui uno è la sfingosina‬‭(no glicerolo)‬

‭○‬ ‭STEROIDI: colesterolo (fluidità di membrana), testosterone, progesterone…‬ ‭1‬

‭Biologia - Corso di laurea infermieristica anno 1°‬

‭Lipidi di membrana → testa e coda‬

‭In ambiente acquoso: creazione di micelle‬

‭●‬ ‭Creazione‬ ‭di‬ ‭membrane:‬ ‭ambiente‬‭acquoso‬‭rimane‬‭all'esterno‬‭+‬ ‭se‬‭ac.‬‭grassi‬‭insaturi‬‭abbiamo‬‭una‬

‭●‬ ‭membrana fluida‬

‭1.4.‬ ‭GLI ACIDI NUCLEICI‬

‭

Z

ucchero ribosio → ac. Ribonucleico RNA‬

‭

● ‬ ‭Zucchero desossiribosio → ac. Desossiribonucleico DNA‬

‭●‬

‭

U

nità base =‬‭NUCLEOTIDE → base azotata+zucchero+3‬‭fosfati‬

‭Base azotata: A-G-C-T(-U)‬

‭Purine: doppio anello (A e G)‬

‭○‬ ‭Pirimidine: anello singolo (C e T)‬

‭○‬ ‭Uracile‬

‭○‬

‭

L

egame tra nucleotidi → zucc1 (ossidrile del C3) lega con il gruppo fosfato2 (legato al C5)‬

‭Creazione‬‭del‬‭LEGAME‬‭FOSFODIESTERE‬‭5'-3'‬‭→‬‭DNA‬‭estremità‬‭5'-3'‬‭→‬‭allungamento‬‭in‬‭direzione‬‭5'-3'‬

‭(= i nucleotidi si attaccano all'estremità 3' libera)‬

➢

‭ ‬ ‭RNA = singola catena‬

‭○‬ ‭mRNA:‬ ‭messaggero‬ ‭=‬ ‭trascrizione‬ ‭del‬ ‭DNa‬ ‭per‬ ‭la‬ ‭sintesi‬ ‭delle‬ ‭proteine‬ ‭(nei‬ ‭procarioti‬

‭contengono informazioni per più proteine)‬

‭○‬ ‭rRNA: ribosomiale = costituenti strutturali dei ribosomi‬

‭○‬ ‭tRNA: transfer = per la sintesi, riconoscono il messaggio dell’mRNA e appaiano l’AA‬

➢

‭ ‬ D

‭ NA = doppia catena → 2 molecole che si appaiano in modalità antiparallela‬

‭Impacchettato a formare CROMOSOMI grazie a proteine attorno cui si avvolge il DNA‬

➢

‭ ‬ A

‭ = T legame con 2 ponti H‬

➢

‭ ‬ ‭C ≡ G legame con 3 ponti H (più forte)‬

‭1.5.‬ ‭LE PROTEINE‬

‭

P

olimeri di AMMINOACIDI (20 con catene laterali R diverse)‬

‭Gli AA si legano tramite LEGAME PEPTIDICO tra C e N e si ha la creazione di un polipeptide‬

‭I.‬ ‭Sequenza di AA = STRUTTURA PRIMARIA‬

‭II.‬ ‭Assunzione‬ ‭di‬ ‭una‬ ‭struttura‬ ‭tridimensionale‬ ‭tramite‬ ‭leg.‬ ‭Idrogeno‬ ‭=‬ ‭STRUTT.‬ ‭SECONDARIA‬

‭(α-elica e β-foglietto)‬

‭III.‬ ‭Ulteriore ripiegamento con leg. Idrogeno e disolfuro S-S = STRUTT. TERZIARIA‬

‭IV.‬ ‭Unione di + polipeptidi = STRUTT. QUATERNARIA (funzione enzimatica)‬

‭Proteine funzione: enzimatica, strutturale, trasporto + altre‬

‭2.‬ ‭LE CELLULE‬

‭Unità funzionale di tutti gli esseri viventi → cellula minima: MEMBRANA + MATERIALE GENETICO‬

‭Procarioti = membr. + mat. genetico + ribosomi‬

‭●‬ ‭Eucarioti = proc. + NUCLEO + organuli (reticolo, golgi, mitocondri, lisosomi…)‬

‭●‬

‭○‬ ‭Reticolo endoplasmatico (RE):‬‭sintesi delle componenti‬‭della membrana‬

‭RER: rugoso → presenza di ribosomi, sintesi delle proteine‬

‭■‬ ‭REL: liscio → sintesi dei lipidi‬

‭■‬

‭○‬ A

‭ pparato‬ ‭di‬ ‭golgi:‬ ‭(“sacchetti”‬ ‭piatti‬ ‭e‬ ‭vicini)‬ ‭riceve‬ ‭le‬ ‭proteine‬ ‭e‬ ‭i‬ ‭lipidi‬ ‭sintetizzati‬ ‭del‬ ‭RE,‬ ‭li‬

‭modifica e li rilascia sotto forma di vescicole‬

‭○‬ ‭Mitocondri:‬ ‭immagazzinazione‬ ‭dell’energia,‬ ‭respirazione‬ ‭cellulare‬ ‭→‬ ‭produzione‬ ‭di‬ ‭ATP‬

‭Respirazione‬‭=‬‭elettroni‬‭catturati‬‭dall’accettore‬‭finale‬‭O2,‬‭creazione‬‭di‬‭un‬‭gradiente‬‭di‬‭protoni‬‭+‬‭che‬

‭alimenta la produzione di ATP‬

‭Dotati di un DNA proprio circolare e si dividono duplicando il loro DNA in maniera autonoma‬ ‭2‬

‭Biologia - Corso di laurea infermieristica anno 1°‬

‭○‬ C

‭ loroplasti:‬‭corrispondente‬‭contrario‬‭del‬‭mitocondrio‬‭=‬‭cattura‬‭energia‬‭dall’ambiente‬‭ed‬‭espelle‬‭O2‬

‭Cattura energia luminosa → conversione in energia chimica (ATP)‬

‭○‬ L

‭ isosomi:‬ ‭degradano‬ ‭e‬ ‭riciclano‬ ‭i‬ ‭componenti‬ ‭e‬ ‭meccanismo‬ ‭di‬ ‭difesa‬ ‭in‬ ‭caso‬ ‭di‬ ‭corpi‬ ‭estranei‬

‭(detossificazione della cellula)‬

‭○‬ ‭Perossisomi:‬‭degradazione‬

‭+‬‭Citoscheletro:‬

‭Microfilamenti: formati da actina (si allunga e si accorcia)‬

‭●‬ ‭Filamenti‬ ‭intermedi:‬ ‭formati‬ ‭da‬ ‭proteine,‬ ‭tipici‬ ‭dei‬ ‭tessuti‬ ‭epiteliali,‬ ‭connettivo‬ ‭e‬

‭●‬ ‭nervoso‬

‭Microtubuli: tubi cavi con parete formati da tubulina (13 filamenti)‬

‭●‬

‭3.‬ ‭COMUNICAZIONE TRA CELLULE‬

‭Membrana plasmatica coinvolta nella comunicazione:‬

‭●‬ ‭Circonda le cellule‬

‭●‬ ‭Contiene cellule‬

‭●‬ ‭Controlla il flusso dei nutrienti‬

‭●‬ ‭Composta da fosfolipidi e proteine‬

‭Comunicazione:‬‭una cellula invia il segnale ed una‬‭lo riceve‬‭→ segnale ricevuto convertito per una risposta‬

‭1)‬ ‭Sintesi della molecola segnale‬

‭2)‬ ‭Rilascio‬

‭3)‬ ‭Trasporto del segnale fino alla molecola bersaglio‬

‭4)‬ ‭Riconoscimento del segnale tramite RECETTORI (proteine di membrana)‬

‭5)‬ ‭TRASDUZIONE‬

‭6)‬ ‭Cambiamento scaturito dal segnale‬

‭7)‬ ‭Rimozione del segnale per fermare la risposta‬

‭3.1.‬ ‭TIPI DI SEGNALAZIONE‬

‭

C

ontatto → cellule adiacenti tra di loro‬

‭

● ‬ ‭Autocrina → da sè per sè (una sola cellula)‬

‭●‬ ‭Paracrina → cellule vicine ma no adiacenti‬

‭●‬ ‭Endocrina → segnale (ormone) prodotto e mandato alle cellule lontane tramite circolaz. sanguigna‬

‭●‬ ‭Sinaptica → segnale elettrico su lunghe distanze, trasportato lungo la membrana del neurone e poi‬

‭●‬ ‭trasformato in segnale chimico‬

‭

3

.2.‬ ‭I RECETTORI‬

‭Possono‬‭essere‬‭interni‬‭alla‬‭cellula‬‭(es.‬‭Recettori‬‭degli‬‭ormoni‬‭steroidei)‬‭o‬‭sulla‬‭superficie,‬‭per‬‭molecole‬‭che‬

‭non possono oltrepassare la membrana‬

‭○‬ ‭Recettori‬ ‭accoppiati‬ ‭a‬ ‭proteine‬ ‭G‬

‭:‬ ‭per‬ ‭funzionare‬ ‭legano‬ ‭un‬ ‭fattore‬ ‭GTP‬ ‭(guanina-ribosio-3P),‬ ‭il‬

‭recettore attiva la prot. G che a sua volta attiva un enzima (a catena)‬

‭○‬ ‭Attività enzimatica‬

‭: no prot. G ma legano direttamente‬‭un enzima → prot. chinasi‬

‭○‬ ‭Attività enzimatica intrinseca: è già direttamente un enzima‬

‭○‬ ‭Recettori canale: si apre e lascia passare le molecole‬

‭3.3.‬ ‭TRASDUZIONE DEL SEGNALE E RISPOSTA‬

‭TRASDUZIONE → A cascata = tanti eventi di cui una scatena quello successivo‬

‭-‬ ‭Meccanismo delle proteine chinasi (meccanismo ciclico)‬

‭-‬ ‭Meccanismo‬‭GTP:‬‭stesso‬‭meccanismo‬‭proteina‬‭G,‬‭si‬‭attivano‬‭con‬‭GTP‬‭e‬‭poi‬‭per‬‭idrolisi‬‭si‬‭bloccano‬

‭con GDP (GDP = guanina+ribosio+2P)‬

‭-‬ ‭Via di Jak/stat: via che utilizza un enzima‬

‭RISPOSTA DELLA CELLULA:‬

‭-‬ ‭Risposta veloce: attivazione/disattivazione di alcuni enzimi‬

‭-‬ ‭Risposta lenta: meccanismi di trascrizione genetica e sintesi (produzione di nuove proteine)‬ ‭3‬

‭Biologia - Corso di laurea infermieristica anno 1°‬

‭4.‬ ‭

T

RASCRIZIONE‬

‭DOGMA CENTRALE DELLA BIOLOGIA = DNA → RNA → PROTEINA‬

‭

D

NA → RNA‬

‭: copiatura della sequenza di DNA → RNA complementare‬‭al DNA stampo‬

‭●‬ ‭A-T/U e G-C, trasduzione con appaiamento dell’amminoacido‬

‭Sintesi in direzione 5’-3’‬

‭●‬ ‭

R

NA‬‭polimerasi‬

‭:‬‭1‬‭nei‬‭procarioti‬‭e‬‭3‬‭negli‬‭eucarioti‬‭(pol.‬‭I‬‭per‬‭trascrizione‬‭dell’rRNA,‬‭pol.‬‭II‬‭per‬‭la‬

‭●‬ ‭trascrizione dell’mRNA, pol. III per mRNA e tRNA)‬

‭

U

nità‬ ‭di‬ ‭trascrizione:‬‭sequenza‬‭di‬‭DNA‬‭trascritta‬‭in‬‭RNA‬‭che‬‭inizia‬‭con‬‭un‬

‭●‬ ‭promotore e finisce con un terminatore‬

‭Gene: negli eucarioti si ha una‬‭sequenza codificante (esoni) ed una non codificante (introni)‬

‭●‬ ‭1)‬ ‭SPLICING‬‭= rimozione degli introni‬

‭2)‬ ‭Cappuccio all’estremità 5’ (per protezione dagli enzimi che degradano) e adenine al 3’‬

‭Cap‬ ‭5’‬

‭:‬ ‭nucleotide‬ ‭particolare,‬ ‭guanina‬ ‭modificata,‬ ‭posto‬ ‭sul‬ ‭5’‬ ‭del‬ ‭1°‬ ‭nucleotide‬

‭a)‬ ‭utilizzato dalla polimerasi per iniziare la trascrizione‬

‭b)‬ ‭Coda poly-A 3‬

‭’: nucleotidi di adenina attaccati da‬‭un’altra polimerasi (poly-a)‬

‭3)‬ ‭Esce dal citoplasma‬

‭5.‬ ‭TRADUZIONE‬

‭

N

el ribosoma: RNA → PROTEINE‬

‭Da nucleotidi ad amminoacidi: uso di