Appunti di Biologia cellulare

Appunti di biologia molecolare della cellula 1 - Biologia cellulare

Introduzione

Biologia molecolare della cellula 1

Molecole, cellule e organismi modello

• Sistemi biologici → regole della chimica e della fisica.
• Strutture e processi evoluti diversamente per selezione naturale.
• Diversi ma con gli stessi tipi di molecole e di organizzazione.
• Gli organismi modello servono per comprendere i processi cellulari.

Batterio per la produzione di formaggi

Alga unicellulare che forma colonie

Neurone del Purkinje, globuli rossi, leucociti e piastrine

Tutte le forme di vita derivano da un progenitore comune unicellulare.

Negli organismi pluricellulari, le cellule si organizzano in tessuti e organi interagiscono.

Molecole della vita

Ioni, acqua, molecole organiche → stereoisomeri (D e L)

ATP → nucleoside trifosfato, moneta di scambio energetico

• Metabolismo
• Catabolismo = distruzione
• Anabolismo = costruzione
• ATP ↔ ADP + P_i
• Energia
• Movimento
• Trasporto contro gradiente
• Generazione di potenziale elettrico
• Calore
• Sintesi di macromolecole
• Sintesi di costituenti cellulari

Proteine

Esecutori molecolari di tutti i processi cellulari, costituite da amminoacidi.

DNA e dogma centrale

Tramanda tutte le informazioni per costruire le proteine

• Replicazione - sintesi di DNA
• Trascrizione - sintesi di RNA
• Traduzione - sintesi proteica

Pre-mRNA contiene anche gli introni che non codificano nulla, vanno rimossi prima che l'RNA venga tradotto. Splicing nella cellula eucariotica:

1. Activation
2. Transcription
3. Processing
4. Translation

Cellule

Ambiente delimitato da un doppio strato lipidico. Lipidi: testa idrofila e coda idrofoba. Non tutti i virus hanno una membrana.

Cellula procariotica

• Materiale genetico
• Genoma compatto
• Pochi geni (4100)

Cellula eucariotica

• Secerne anticorpi
• Reticolo endoplasmatico e Golgi molto sviluppati
• Citoscheletro → microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi
• Ciglia → protrusioni di alcune cellule
• Nucleo → contiene il DNA → presente in tutti gli eucarioti

Costituito da doppia membrana lipidica, con pori nucleari. Reticolo endoplasmatico → in continuità con il nucleo. Struttura normale. Cromosomi mitotico duplicato. Cromosomi → contenuti nel nucleo.

Nucleo

Comune a tutte le cellule eucariote. Parte più cospicua della cellula. Contiene il genoma (DNA). Sulla membrana ci sono dei pori nucleari selettivi. Doppia membrana → ciascuna con un doppio strato lipidico.

Reticolo endoplasmatico

In continuità con il nucleo. Ruvido → contiene i ribosomi per la sintesi proteica. Liscio → sintetizza i lipidi per le membrane cellulari. Attività anabolica → sintesi di molecole organiche. Procedimento che richiede energia.

Apparato di Golgi

Contribuisce a modificare proteine e lipidi. Glicosilazione → membrana plasmatica o ambiente extracellulare. Fitta rete di zuccheri. Proteina ACE 2 → glicosilata, fa entrare il carico nelle cellule.

Endocitosi ed esocitosi

Sostanze inglobate → per endocitosi. Sostanze secrete → per esocitosi.

Lisosomi

(Contenuto relativo ai lisosomi non presente nel testo originale)