Appunti Biologia

STRUTTURE EXTRACELLULARI:

Servono per far interagire/comunicare più cellule vicine. Sono fatte da componente fibrosa e

strato gelatinoso.

-Nelle piante: La parte fibrosa è fatta da cellulosa, mentre la parte gelatinosa è costituita da

polisaccaridi. La parete cellulare di una cellula è collegata con quella delle altre, tramite delle

giunzioni che sono dette plasmodesmi che permettono il passaggio di sostanze (acqua,ioni,piccole

molecole) da un cellula all’altra.

-Negli animali: Le cellule animali sono circondate da matrice extracellulare. La parte fibrosa, qui è

composta da collagene, mentre quella gelatinosa è fatta da proteoglicani/glicoproteine. Sono

collegate tra di loro con giunzioni che si classificano in:

1) Occludenti/serrate = che non permettono la fuoriuscita di sostanze. Come le cellule della

vescica, che non permettono la fuoriuscita di urina all’interno del corpo.

2) Desmosomi = tengono unite le cellule vicine

3) GAP = (come i plasmodesmi per le vegetali) fanno passare le sostanze tra le cellule.

MEMBRANA CELLULARE:

Costituita da un doppio strato fosfolipidico. Questi fosfolipidi sono composti da code apolari

(rivolte all’interno) e teste polari (rivolte all’esterno). L’essere composti da componenti polari e

apolari, li classifica come molecole anfipatiche.

Le membrane sono semipermeabili, quindi fanno passare le sostanze in vari modi:

-Diffusione: Piccole sostanze, come la respirazione

-Trasporto: Tramite proteine di membrana (proteine pompa e proteine canali).

Tra le FUNZIONI della membrana abbiamo la ricezione dei segnali, trasporto di molecole piccole, e

crescita cellulare.

Per quanto riguarda la COMPOSIZIONE, le membrane sono fatte da LIPIDI: appunto i fosfolipidi

che si differenziano in base alla lunghezza e alla composizione delle code. PROTEINE: per il

passaggio di sostanze. Si differenziano in proteina interne (dentro la membrana); esterne (fuori

dalla membrana) e integrali (attraversano la membrana per intero). CARBOIDRATI: per il

riconoscimento delle sostanze (Glicolipidi e glicoproteine).

TRASPORTI: La membrana rispetta la permeabilità selettiva, ovvero non fa passare tutte le

sostanze. I trasporti si dividono in passivi (seguono il gradiente) o attivi (vanno contro gradiente,

quindi è necessario l’utilizzo di ATP.

 PASSIVI:

1. DIFFUSIONE SEMPLICE = come la respirazione, passaggio di piccole sostanze senza

utilizzo di proteine.

2. DIFFUSIONE FACILITATA = richiede l’utilizzo di proteine

3. OSMOSI: passaggio di acqua da un ambiente con maggiore concentrazione di ioni

(quindi acqua meno diluita) ad un ambiente con minore concentrazione di ioni

(quindi maggiore presenza di acqua, acqua più diluita)

 ATTIVI: + ++

1. POMPA SODIO POTASSIO (pompa Na -- Ca ) che è considerato un trasporto di

tipo antiporto, perché trasporta due sostanze in maniera contraria. Ovvero Il

sodio viene portato fuori la membrana, mentre il calcio (col la stessa proteina con

la quale esce il sodio) viene portato all’interno della membrana. Tutto questo

avviene contro gradiente (ovvero vengono portate dove sono presenti in

maggiore quantità, quindi Sodio all’esterno e calcio all’interno), e quindi con il

consumo di ATP.

2. CANALI IONICI: che possono essere aperti (sempre aperti) chiusi (sempre chiusi)

inattivi (aperti a seconda degli stimoli)

METABOLISMO:

Il metabolismo è un processo composto da due fasi opposte che avvengono in simultanea. Le due

fasi sono Catabolismo e Anabolismo.

-Catabolismo: processo che consente di distruggere le macromolecole in molecole più piccole.

Questo provoca la liberazione di Energia, quindi i processi catabolici sono processi esoergonici. Un

esempio è la respirazione cellulare.

-Anabolismo: E’ il contrario del catabolismo, ovvero è un processo che consente la

sintesi/costruzione di molecole grandi, partendo da molecole piccole. Questo processo invece è un

processo endoergonico perché prevede l’utilizzo di Energia per poter creare le macromolecole. Un

esempio è la sintesi di macromolecole come proteine/carboidrati/lipidi.

RESPIRAZIONE CELLULARE:

Formule glucosio: Chiusa e aperta

La respirazione cellulare è un processo catabolico (vedi sopra) che richiede l’utilizzo di ossigeno

per bruciare una molecola di glucosio, ottenendo anidride carbonica-acqua-energia.



C H O + 6 O 6 CO + 6 H O + 30/32 ATP

6 12 6 2 2 2 

Glucosio + 6 molecole di ossigeno 6 molecole di anidride carbonica + 6 molecole di acqua + ATP

La respirazione cellulare ha 4 passaggi fondamentali:

1- Glicolisi

2- Ossidazione piruvato / Acetilazione

3- Ciclo di Krebs / Ciclo dell’acido citrico

4- Catena di trasporto degli elettroni

Al punto 2, il piruvato può seguire due vie:

Una anaerobica si ottiene il lattato dalla fermentazione.

ciclo

Oppure una via aerobica di Krebs e catena di trasporto.

1) GLICOLISI: Si parte dal glucosio.

Glucosio + ATP = Glucosio 6 P ( )

Glucosio 6 fosfato

Glucosio 6P si trasforma in un suo isomero = Fruttosio 6P )

(Fruttosio 6 fosfato

Fruttosio 6P + ATP = Fruttosio 1-6 d-P ( )

Fruttosio 1-6 di-fosfato

Il fruttosio si apre e diventa: Diidrossiacetone e gliceraldeide 3 P , formando due molecole

di piruvato.

2) OSSIDAZIONE PIRUVATO: 

Acido piruvicoacido acetico Acetil CoA  

Dall’acido piruvico si libera una molecola di CO formando acido acetico con l’aggiunta

2

di CoA (coenzima A) si forma Acetil CoA.

3) CICLO DI KREBS:

L’acido acetico entra nel ciclo di Krebs. α-Chetoglutarato

    

Acetil CoA Acido Citrico(Citrato) Isocitrato Succil CoA

  

Succinato Fumarato Malato Ossalacetato. Da ossalacetato diventa nuovamente

Acetil CoA e si ripete il tutto per 3 volte. 

Gruppo acetile (2 carboni) + Ossalacetato (4 carboni) = 6 Carboni Citrato forma il suo



isomero detto isocitrato isocitrato si ossida formando alfa-chetoglutarato facendo

+ 

NADH+H e CO alfa-chetoglutarato si ossida diventando succil CoA facendo

2 + 

nuovamente NADH+H e CO succil CoA libera CoA diventando Succinato e liberando ATP

2

 

Succinato si ossida diventando Fumarato facendo FADH al fumarato viene aggiunta

2



acqua diventando Malato il malato si ossida e diventa ossalacetato. E il ciclo riprende.

4) CATENA DI TRASPORTO:

E’ un processo che permette di trasportare elettroni avvalendosi di ossigeno con

trasportatori e complessi.

Si parte da primo complesso NAD Q Reduttasi che passa elettroni al secondo complesso

Succinato deidrogenasi grazie al primo trasportatore chiamato Q (Ubichinone). Da qui si

passa al terzo complesso chiamato Citocromo C Reduttasi che tramite il secondo

trasportatore (Citocromo C) passa gli elettroni al quarto complesso detto Citocromo C

Ossidati. Quindi 4 complessi (NadQReduttasi-Succinato Deidrogenasi-CicotromoCReduttasi

- CitocromoCOssidasi) e 2 trasportatori ( Q e CitocromoC).

Con questa Respirazione si l’utilizzo di:

Glicolisi: 2 ATP e 2 NADH

Acetilazione: 2 NADH e 2 CO 2

Ciclo di Krebs: 4 CO 6 NADH 2 FADH 2 ATP

2 2

Catena di trasporto: 34 ATP

Quindi in totale sono 38 ATP GENOMA UMANO:

Il genoma è l’insieme di informazioni genetiche contenute nel DNA e nelle cellule umane. Cioè

sarebbe l’insieme di tutti i geni di un organismo. GENE = Unità trascrizionale che contiene

l’informazione genetica per la sintesi di RNA e PROTEINE.

Il valore totale di DNA presente nel Genoma è detto Genomic Size / Valore C.

Gameti = sono spermatozoi e ovuli, sono cellule specializzate che hanno numero di cromosomi

pari alla metà di quelli di una cellula somatica. I Gameti sono APLOIDI, mentre lo zigote è

DIPLOIDE. Spermatozoi e ovuli con 23 cromosomi ciascuno, di cui 22 sono autosomi e 1

cromosomi sessuale (determina il sesso X o Y).

CROMOSOMI:

I cromosomi sono composti da 2 cromatidi fratelli con all’interno il DNA. Questi cromatidi si

uniscono in un punto detto centromero. La parte finale dei cromatidi è detto telomero. Sui

cromosomi è presente un locus che è il punto sul quale si posiziona il gene.

Due cromosomi possono contenere le stesse informazioni genetiche, in questo caso sono detti

cromosomi omologhi. MITOSI:

La mitosi avviene in tutte le cellule ed è composta da 2 fasi principali:

1- INTERFASE:

divisa a sua volta in 3 processi:

 G1: fase in cui la cellula cresce di dimensioni (dura 11 h )

 S: fase in cui si ha la duplicazione del DNA ( dura 8h )

 G2: la cellula si prepara allo smantellamento del citoscheletro, che rappresenta un ostacolo

per la divisione. (dura 4h)

2- FASE M (fase più corta):

Dopo l’interfase (vedi sopra) avviene la fase M. Divisa in:

 Profase : cromatina si condensa per formare i cromosomi

 Prometafase: si dissolve l’involucro nucleare, e si formano i cromosomi. Si inizia a

creare il fuso mitotico

 Metafase: i cromosomi si spostano sulla piastra equatoriale (al centro del fuso

mitotico)

 Anafase: Si dividono i cromosomi in cromatidi fratelli e si sposteranno ai poli

opposti del fuso.

 Telofase: a causa dell’actina si ha una strozzatura della cellula (da una palla diventa

a forma di 8 ) fino a poi dividersi in due cellule.

 Citodieresi: Momento in cui si divide il citoplasma e si distinguono due vere e

proprie cellule figlie. MEIOSI:

A differenza della mitosi, la meiosi avviene solo nei gameti. I gameti vengono prodotti con la

gametogenesi che avviene nelle gonadi (testicoli: producono spermatozoi; e ovaie(producono

cellula uovo). Nel maschio con la gametogenesi si ottengono 4 cellule tutte fertili, dette

spermatozoi. Nella donna con la gametogenesi si ottengono sempre 4 cellule, però a differenza

dell’uomo, solo 1 sarà fertile (cellula uovo) mentre le altre 3 non sono fertili (corpuscoli polari).

La meiosi è divisa in 2 processi: Meiosi I e Meiosi II. In questi processi succedono le stesse cose

della mitosi ( quindi profase I - metafase I –anafase I e telofase I) e (profase II – metafase II ecc). La

differenza tra i due processi di meiosi, è che nella meiosi II non avviene la duplicazione del DNA e

nella meiosi I è presente un processo di scambio di materiale genico detto crossing over

(precisamente avviene alla fine della profase I ).

GENETICA (MENDEL)



Prima legge Legge segregazione: Afferma che madre e padre (generazione parentale) hanno

due unità ma solo 1 ( una per genitore) passerà al figlio, quindi il figlio sarà anch’esso con 2 unità.

Bisogna tenere presente che dall’accoppiamento di madre e padre (generazione parentale) si

ottengono i figli (generazione filiale 1). Dall’accoppiamento di questi ultimi si ha la generazione

filiale 2.  