Riassunto esame Zoologia, Prof. Salvadori Susanna, libro consigliato Elementi di biologia; Meccanismi dell'evoluzione e origini della diversità; la forma e la funzione degli animali, Zanichellii (Curtis); Pearson (Campbell)

MECCANISMI DI TRASPORTO

La membrana, formata dal doppio strato fosfolipidico (o bilayer), è selettivamente permeabile. Questo perché lo strato viene attraversato direttamente solo da molecole neutre e piccole molecole polari, che passano per diffusione semplice. Le molecole polari più grandi e gli ioni la attraversano solo se legate a proteine di membrana (dette proteine canale o trasportatrici) per diffusione facilitata. Entrambe le diffusioni fanno parte del trasporto passivo, quindi senza consumo di energia, e secondo gradiente di concentrazione.

L'osmosi è il trasporto passivo delle molecole d'acqua. È una particolare forma di diffusione facilitata. Le molecole d'acqua si dirigono verso la soluzione dove la concentrazione di soluto è più alta, quindi secondo gradiente di concentrazione. Passano quindi da una soluzione ipotonica (più diluita) a una ipertonica (più concentrata). Avviene grazie alle acquaporine, canali specifici per l'acqua.

Il trasporto attivo dell'acqua avviene invece con consumo di energia, senza movimenti spontanei. Le pompe, proteine transmembrana, sono dette proteine di trasporto e sono in grado di far passare macromolecole contro gradiente di concentrazione e si legano al soluto (proteina-soluto). Le molecole di soluto vanno dove la loro concentrazione è maggiore e usano come energia principalmente l'ATP.

Il trasporto vescicolare è un altro meccanismo di trasporto. Le macromolecole entrano con la formazione di vescicole, detto endocitosi (entrano nella cellula) ed esocitosi (escono dalla cellula). Ci sono due tipi di endocitosi: la fagocitosi, in cui la grande molecola entra formando un endosoma, e la pinocitosi, in cui la cellula forma vescicole che contengono sostanze allo stato liquido. L'esocitosi invece è il meccanismo in cui le cellule espellono le macromolecole. Sono circondate, all'interno della cellula, da una vescicola che passa attraverso la membrana e rilascia all'esterno il materiale.

Soluzione

ipotonica= la cellula scoppia,Minore concentrazione di soluto (se entra acqualisi cellulare)Soluzione isotonica= Stesse concentrazioni di solutoSoluzione ipertonica= Maggiore concentrazione di soluto (l'acqua uscirà e disidraterà la plasmolisi)cellula

RIBOSOMI: privi di membrana. sede della sintesi proteica. Sono formati da due subunità, una maggiore e una minore, composte da rRNA e proteine (formate da ribosomiali) costituite nel nucleolo (regione del nucleo). I ribosomi li troviamo liberi nel citoplasma o adesi alla superficie del reticolo endoplasmatico rugoso (RER).

L'RNA è presente in 3 principali forme:

• rRNA: ha funzione strutturale e costituisce i ribosomi
• mRNA: copia il messaggio del DNA e possiede il codone
• tRNA: coinvolto nella traduzione, porta gli amminoacidi al ribosoma e possiede l'anticodone

Biosintesi delle Proteine)

SINTESI PROTEICA: (o trascrizione e traduzione. È un processo

Fondamentale della cellula. Avviene in 2 fasi:

1. Trascrizione: Avviene nel nucleo, l'mRNA possiede il gene del DNA trascritto, quindi dal DNA passiamo al RNA.
2. Traduzione: Avviene nel citoplasma, e viene tradotta l'informazione da sequenze dinucleotidi a sequenze di amminoacidi che formeranno in seguito la proteina. Avviene nel codice genetico, ribosoma, e servirà per forza il Dogma L'informazione, indispensabile per la sintesi proteica, passa dai geni alle proteine (Centrale della Biologia).

PROCESSO:

L'enzima RNA-polimerasi sintetizza il nuovo filamento di mRNA che ha trascritto il filamento stampo messaggio dalla sequenza genica del di DNA, ed esce dal nucleopori nucleari, processo di maturazione, attraverso i ma prima subisce un in cui gli viene aggiunto una coda e un cappuccio, per dargli più protezione e indicarne il senso giusto di codificazione, e si verifica lo splicing (eliminazione di sequenze del mRNA, gli introni, con l'aggiunta di nuove sequenze).

prepararsi alla proteina successiva. Codice Genetico: 3 BASI = 1 AMMINOACIDO / GENE = PROTEINA

Ci sono tre siti di legame per il tRNA nel ribosoma:

• sito A: Il che lega l'amminoacil-tRNA in ingresso. In questo sito avviene il riconoscimento tra codone ed anticodone.
• sito P: Il l'amminoacil-tRNA passa dal sito A al sito P. Qui avviene il legame peptidico tra l'amminoacido associato al tRNA e la catena polipeptidica (proteina) in formazione.
• sito E: Il (Exit), che lega il tRNA ormai scarico e lo rilascia.

Il ciclo termina quando si arriva al codone di stop.

I siti A e P si trovano all'interfaccia tra le due subunità, cosicché ciascuno di essi è presente uno nella subunità minore e uno nella subunità maggiore del ribosoma. I tRNA sono posizionati in modo che gli anticodoni si possano appaiare con i codoni dell'mRNA centro nella subunità minore del ribosoma, in quello che viene chiamato decodificazione.

RETICOLO ENDOPLASMATICO:

Un complesso sistema di membrane, è una rete tridimensionale di tubuli, sacchi appiattiti e canali interconnessi, con una parte (RER) connessa all'involucro nucleare.

Viene diviso in:

• Reticolo Endoplasmatico Liscio (REL): Sintesi e maturazione di lipidi, rifinitura delle proteine.
• Reticolo Endoplasmatico Rugoso o Ruvido (RER): Sede delle proteine di riserva e della modifica e maturazione di proteine di membrana che passano subito dopo all'Apparato del Golgi. È definito rugoso poiché nella sua superficie troviamo adesi ribosomi. È a contatto con il nucleo, di conseguenza nella parte a contatto dell'involucro nucleare troveremo ribosomi adesi alla sua superficie.

APPARATO DEL GOLGI: cisterne. Pile di sacculi impilati gli uni sugli altri chiamati cisterne. Elabora i prodotti dal reticolo ed è un centro di imballaggio, elaborazione e smistamento di proteine. Spediscono vescicole di secrezione e di nuova membrana, e formano i lisosomi.

Cis, Le cisterne

Sono di tre tipi: più vicine al reticolo endoplasmatico (Faccia Ricevente); Trans, Mediane, più vicine alla membrana plasmatica (Faccia di Esportazione); le cisterne intermedie.

LISOSOMI: sistema digerente della cellula animale. Fanno da apparato o Sono formati nell'apparato funzione digestiva enzimi di Golgi e si trovano nel citoplasma. Hanno perché contengono idrolitici ambiente acido (sintetizzati nel RER) attivi nel loro (PH 4,5), che digeriscono le particelle estranee e degradano le macromolecole entrate nella cellula. Smaltiscono sostanze di scarto, che finiscono nel citoplasma, e proteggono da agenti patogeni. Gli enzimi contattano le sostanze dell'endosoma, inglobate per endocitosi, con un processo di autofagia (digestione di elementi provenienti dall'esterno) e eterofagia (digestione di elementi provenienti dall'interno, come cellule vecchie, morte o comunque inutili). I lisosomi appena formati si chiamano lisosomi primari. Troviamo tanti

lisosomi in alcune cellule del sistema immunitario.

PEROSSISOMI: attività ossidasica. Sono organuli con funzione metabolica e hanno una sola membrana che li riveste. Hanno enzimi di tipo ossidativo per la degradazione di lipidi e di sostanze tossiche. Si svolgono reazioni ossidative grazie alla grande presenza di vari enzimi, come l'ossidasi catalasi (accorcia degli acidi grassi, producendo il perossido di idrogeno) e la peroxinasi (neutralizza le sostanze tossiche rilasciate come il perossido di idrogeno, producendo acqua e idrogeno). Le sue proteine sono chiamate perossine. Sono molto presenti nelle cellule di fegato e reni.

MITOCONDRI: teoria endosimbiontica. La loro origine è spiegata dalla respirazione cellulare, coinvolti nella produzione di energia chimica in molecole di ATP (adenosina tri-fosfato), dalla demolizione di molecole organiche, come il glucosio. Si riproducono

per scissione binaria e hanno un loro genoma, a ereditarietà materna. Non doppia membrana: svolgono le loro funzioni senza la presenza di ossigeno. Hanno:

• Esterna: Liscia creste mitocondriali
• Interna: Ripiegata a formare invaginazioni dette (utili per aumentare la superficie di reazione), sede delle reazioni chimiche, con all'interno uno spazio detto matrice mitocondriale.

DEMOLIZIONE DELLA MOLECOLA DI GLUCOSIO:

• Glicolisi: (Citoplasma) Avviene nel citosol del citoplasma. La molecola di glucosio, composta da 6 atomi di carbonio, attraverso 10 reazioni è convertita in 2 molecole di piruvato o acido piruvico, con l'utilizzo di due molecole di ATP. Questo processo è comune negli organismi aerobi e anaerobi. Produce quindi 2 molecole di piruvato, 2 molecole di ATP e 2 NADH.
• Ciclo di Krebs: (Matrice Mitocondriale) Il piruvato entra nella matrice mitocondriale, usa ossigeno, viene decarbossilato e si lega all'acido citrico al coenzima A diventando Acetil-Coenzima A che reagendo