fondamenti neurobiologici e genetici

ACIDI NUCLEICI: DNA ed RNA

Tutti gli organismi viventi hanno un progetto formativo-costitutivo secondo il quale si sviluppa la struttura e l'insieme delle attività metaboliche dell'organismo stesso. Il progetto formativo è scritto nel materiale genetico.

Il fenotipo è la risultante del genotipo e dell'ambiente. È importante la dote genetica acquisita dalla nascita. Il genotipo è l'insieme di tutte le informazioni genetiche. Il genotipo è in continua interazione con l'ambiente fino al completamento. L'altezza è poco influenzata dall'ambiente. Il capello castano dipende dall'informazione genetica ma le ciocche bionde sono il risultato dell'interazione con l'ambiente, i capelli tinti, l'ambiente sono anche le esperienze che una persona può fare e va a costituire una parte del fenotipo.

Il DNA è un polimero costituito da nucleotidi, essi sono legati tra loro da un legame.

Ambiente considerato anche il fosfodiesterico covalente, dall'estremità 3'OHcibo. Ambiente per il feto è il ventre materno all'estremità 5'O in rosso. I filamenti hannoche lo custodisce e nutre ma che se la madre due estremità, quella in alto 5' fosfato, quellaha comportamenti scorretti può danneggiare in basso 3'He modificare il fenotipo Lo schel etro del DNA è costituita dalIl DNA è una macromolecola, polimeri lineari desossiribosio, mentre le basi variano. Ci sonomolto lunghi. I monomeri di base del DNA basi puriniche (adenina e guanina) esono i nucleotidi e il DNA contiene le pirimidiniche (citosina e timina), le primeinformazioni geniche grazie alle diverse hanno un ingombro sterico maggiore, ledisposizioni dei nucleotidi. seconde sono formate da un solo anelloCromosoma, corpo colorato. L'informazionegenetica è contenuta nei cromosomi el'insieme dei cromosomi è il genomadell'organismo.

L'RNA) Il DNA e RNA non differiscono per i legami fosfodiesterici, ma la differenza è nel tipo di zucchero e nell'RNA c'è l'uracile anziché la timina. L'RNA è a singolo filamento mentre il DNA è un doppio filamento. Il primo filamento del DNA ha il 5' in alto e il 3' in basso, mentre il secondo filamento ha il 3' in alto e finisce con il 5'. Tra le basi azotate ci sono dei legami. Il DNA assume una configurazione ad elica.

Nelle cellule eucariote troviamo sia il DNA che l'RNA, il DNA contiene le informazioni per lo sviluppo dell'organismo vivente, contenute nei cromosomi custoditi all'interno del nucleo, contiene il genoma dell'organismo. Una parte del DNA è contenuta in un filamento circolare di DNA contenuto nei mitocondri, qui si trovano le informazioni per la sintesi di proteine utili al funzionamento dei mitocondri stessi. Nel citoplasma c'è

Il DNA fa un doppio giro. Tra un nucleo istonico e quello successivo c'è un tratto di DNA collegato a un istone H1. Tutti i nuclei istonici si assembrano in un'elica molto stretta che a sua volta va a formare una forma superspiralizzata. Gli istoni sono proteine presenti solo nel nucleo, rendono possibile il compattamento del DNA in ogni forma di divisione senza alcuna perdita di informazione. Prima che una cellula si divida è necessario che il DNA sia duplicato per poter affrontare le divisioni senza alcuna perdita di informazione. Vi è la mitosi (cellule somatiche) e la meiosi (cellule germinali). Il genoma umano contiene 46 cromosomi.

In questo silenzio al DNA caricaciano ogni cellula sono presenti tutti i geni. Il DNA deve essere purificato dagli istoni per essere analizzato.

Nell'organismo umano sono codificate 22000 proteine a differenza dei 3 milioni possibili. La maggior parte del genoma umano non è codificato, è detto non codificante (quello che lega i due gruppi istonici).

Nel nucleo delle cellule umane ci sono 46 cromosomi per formare il genoma umano, 22 paia di cromosomi omologhi (cromosomi somatici) e due cromosomi sessuali (XX donne, XY maschi) per lo sviluppo delle caratteristiche sessuali.

Esperimento: per confermare il meccanismo "semi-conservativo" di Meselson e Stahl che conferma la duplicazione del DNA.

46 cromosomi tranne i utilizzarono gli escherichia coli, organismi unicellulari con un'unica molecola circolare di DNA. I ricercatori hanno fatto crescere i batteri aggiungendo un isotopo dell'azoto, n15, così che essi inseriscano questo azoto nel DNA. Il DNA è il materiale genetico che contiene tutte le informazioni necessarie per la vita. Solo il DNA è presente nelle basi. Il DNA è il materiale genetico ereditario. A sostegno di questa tesi ci sono diversi esperimenti tra cui l'esperimento di Griffit. Successivamente, dopo la crescita, hanno diviso il contenuto in due parti uguali, ne hanno isolato il DNA che viene posto in una provetta e viene centrifugato. Il DNA si pone alla densità propria, posizionandosi verso il fondo della provetta poiché più pesante grazie.

Il meccanismo semiconservativo della replicazione del DNA prevede che le due eliche si separino spezzando i ponti di idrogeno e ciascuna elica funge da stampo per la costituzione di due eliche complementari.

I cromosomi umani sono di diversa lunghezza e contengono circa 150 milioni di nucleotidi. Durante la replicazione intervengono le forcelle di replicazione, che si innestano in diverse parti del cromosoma da cui partono le diverse replicazioni. Gli enzimi interni vanno a formare piccole eliche antiparallele che vanno ad allungarsi fino a creare una nuova elica continua, ottenendo così due nuove eliche di DNA formate da una elica nuova e una elica parentale.

Quando le eliche sono unite, interviene la DNA elicasi (enzima) che spezza i legami ad ogni punto di replicazione. Ciascuna cellula contiene tutto il genoma che verrà replicato per scindersi.