Biologia (macromol, vita, ciclo cellulare)

BIOLOGIA

ACQUA pag. 2

 BIOMOLECOLE

 Zuccheri pag. 3

o Lipidi pag. 4-5

o Acidi nucleici pag. 5-6

o Proteine pag. 6-8

o

REAZIONI pag. 8-9

 ORIGINE DELLA VITA

 Virus pag. 10-11

o Cellula procariotica (+ batteri) pag. 12

o Cellula eucariotica pag. 13

o Cromosomi + replicazione DNA pag. 13-14

 TRASCRIZIONE pag. 15-16

 TRADUZIONE o SINTESI PROTEICA pag. 16-17



Organelli nella cellula eucariotica pag. 18-19

o

CICLO CELLULARE

 Mitosi e meiosi pag. 20-21

o Morte cellulare: necrosi e apoptosi pag. 21

o

I tessuti viventi sono costituiti per circa il 70% da H O; la restante parte è formata da

2

grandi molecole (proteine, acidi nucleici, carboidrati e lipidi) e una piccola parte da

ioni. pag1

Prima di vederli nello specifico, occorre fare delle precisazioni sulla molecola

dell’acqua: legame a idrogeno,

Gli atomi sono legati da un legame debole

 Le cariche positive sono sull’H, le cariche positive sull’O perché più

 elettronegativo idrofila

È una molecola (o polare, o solubile) cioè capace di formare legami a

 idrogeno con un’altra molecola di acqua

È importante per due reazioni:

 CONDENSAZIONE: due molecole tendono a perdere 1 molec. di H O e i due

2

monomeri ottenuti si legheranno con legame covalente

IDROLISI si parte dai prodotti della condensazione e si aggiunge una molecola di

:

H O

2 gruppo funzionale

Si definisce quella catena laterale R

che legata a una molecola conferisce

delle particolari caratteristiche; è una catena variabile.

ZUCCHERI pag2

triosi

I sono costituiti da 3 atomi di carbonio, sono importanti perché costituiscono

una fonte di energia e forniscono scheletri per la costruzione di strutture. A

seconda dell’orientamento dell’OH prendono il nome di D- (dx) o L- (sx)

pentosi

I sono a 5 atomi di carbonio. Come per i

triosi, a seconda dell’orientamento dell’OH

prendono D- / L- .

Si richiudono a formare un anello e questo determinerà un’ulteriore classificazione

in base all’orientamento dell’OH sopra o sotto il piano (α se sotto, β se sopra)

esosi

Gli sono a 6 atomi di carbonio. GALATTOSIO LATTOSIO

Questi, in forma monomerica, GLUCOSIO +

possono unirsi a formare i

polisaccaridi: FRUTTOSIO

SACCAROSIO

I LIPIDI pag3

Oltre a fornire energia, sono fondamentali perché sono elementi costitutivi di

strutture cellulari in particolare delle membrane. Sono messaggeri chimici. La

molecola è idrofobica cioè incapace di formare legami a idrogeno con l’acqua.

Possono essere formati da grassi:

SATURI INSATURI

Tutti gli atomi di C Gli atomi di C condividono

sono 2 elettroni

impiegati nel legame con doppio legame

covalente

trigliceridi

I sono costituiti da 1 molec. di glicerolo esterificata (cioè forma dei ponti

tramite l’ossig) + 3 molec. di acidi grassi

fosfolipidi

I costituiti da 1 glicerolo + 2 acidi grassi

La presenza di acido ortofosforico

attribuisce la caratteristica idrofila.

Sono perciò molec anfipatiche, ossia

presentano una porzione idrofila e una

idrofoba.

Questa caratteristica le rende

fondamentali soprattutto nella

composizione delle membrane.

In base alla tipologia di legame gli

atomi potranno disporsi sullo stesso

piano (trans) o su piani differenti (cis).

La presenza dei doppi legami determina

la fluidità (più saturi: meno fluidità).

Il fatto di essere anfipatiche fa si che

quando vengono posti in acqua si

dispongono con teste polari verso

l’esterno e code apolari verso l’interno.

La membrana plasmatica è costituta da doppio strato di fosfolipidi pag4

sfingolipidi

Nella cellula individuiamo altre categorie di lipidi, per esempio gli che

steroidi

hanno come moelcola base la sfingosina, e gli come per esempio il

colesterolo: a temperature basse aumentano la fluidità, a temperature alte

impediscono che diventano troppo fluide.

ACIDI NUCLEICI

DNA e

RNA Fa in modo che le info

Molecola puramente contenute nel DNA

informazionale vengano codificate

nucleotidi

Entrambi formati da

Base azotata

 Zucchero pentoso (ribosio per RNA, desossiribosio

 per DNA)

Uno o più molec di acido fosforico

 pag5

eliche antiparallele

Il DNA è costituito da 2 tenute insieme da legami a idrogeno tra le

complementari.

basi azotate delle due eliche. Per questo motivo si dice che sono La

sequenza degli amminoacidi determina l’informazione genica. Le basi azotate si

legano sempre AT e GC

L’RNA può essere di vario tipo è quindi assume molteplici funzioni:

Ribosomiale rRna costituente dei ribosomi

 

Messaggero mRNA codifica info genetica

 

Transfer Trna trasporta fisicamente gli amminoacidi; ha una struttura a

 trifoglio con braccio accettore e braccio dell’anticodone

PROTEINE

Da esse dipendono tutte le funzioni degli organismi viventi; sono strutturali, segnali, di

trasporto, regolatrici, altre sono enzimi ossia dei catalizzatori.

l’amminoacido

L’unità monomerica è

Gruppo carbossilico

 Gruppo amminico

 Catena R variabile



Gli amminoacidi si legano tra loro tramite

legame peptidico, un legame covalente che

deriva dalla condensazione tra due

amminoacidi. pag6

Altro tipo di legame è il ponte di

solfuro ossia legame che coinvolge gli

amminoacidi che hanno il gruppo

tiolico (-SH), perdendo l’idrogeno

Es. cisteina

STRUTTURA DELLE PROTEINE

Primaria: determina la sequenza/successione degli amminoacidi. Nella catena

 troviamo un ammino (N) e un carbossi (C) terminale.

In seguito alla formazione del legame peptidico si formerà quella

Secondaria: che può essere

 β foglietto

susseguirsi di foglietti antiparalleli

α elica

in seguito a formazione di legami a H si

avrà la formazione di una vera e propria

elica

Terziaria: configurazione della catena polipeptidica nello spazio. Sono numerose

 ma quelle effettive sono poche perché dipende dal minor contenuto energetico

ossia dalla maggior stabilità.

Quaternaria: è opzionale, non sempre presente. Alcune per funzionare hanno

 bisogno di ripiegarsi ancora generando la 4° struttura, ma diciamo che con la

terza sono complete e possono funzionare

Il ripiegamento di una proteina, finalizzato all’attività biologica, avviene grazie a delle

proteine chiamate Cheperon a forma di gabbia in grado di acquisire all’interno la

struttura primaria, sottoporla a ripiegamenti e fare in modo che venga fuori una

proteina ripiegata e quindi funzionante. pag7

denaturazione di una proteina

Con

s’intende la rottura dei ponti di solfuro

o dei legami a idrogeno; quindi la

proteina perde la sua struttura

terziaria perciò perde la sua attività

bio