Le basi della biologia 2

LA BIOLOGIA 2

L’albero della vita è classificabile in 3 domini principali: archea, procarioti (o batteri)

ed eucarioti.

Archea

Gli archea non rientrano né nei procarioti né negli eucarioti. Infatti costituiscono un

dominio a parte poiché hanno caratteristiche che li accomunano sia con le cellule

eucariotiche che con le cellule procariotiche.

Essi metabolizzano il metano e sono detti estremofili poiché vivono in habitat con

condizioni estreme.

Procarioti

Il termine “procarioti” significa “dal falso nucleo”. Essi, infatti, sono grandi pochi e

µ

non presentano il nucleo.

Inoltre non presentano organelli, ovvero strutture interne alla cellula delimitate da

una membrana.

Essi sono costituiti da:

- membrana plasmatica

- citoplasma

- molecola circolare di DNA

- ribosomi → sono complessi macromolecolari che non possono essere

classificati come organelli poiché non sono delimitati da una membrana

- parete cellulare → la quale circonda la membrana plasmatica

Inoltre sono cellule unicellulari e possono avere forme diverse. Hanno una rapida

capacità di riprodursi e sono cellule aerobie.

E’ possibile suddividerli in base allo spessore della parete cellulare:

1. GRAM + → è possibile notarlo tramite del colorante che resta intrappolato

nella parete costituita da peptidoglicani

2. GRAM - → il colorante non resta intrappolato nella parete

I batteri non sono necessariamente cattivi per il nostro corpo, ma vi sono anche

batteri molto importanti per gli organismi viventi.

Eucarioti

Sono anche dette cellule compartimentalizzate, poiché al loro interno vi sono

numerosi organelli costituiti da membrane, come ad esempio:

- nucleo

- RE (reticolo endoplasmatico)

- apparato di Golgi

Le cellule eucariotiche vengono distinte in:

1. cellule animali

2. cellule vegetali → presentano anche cloroplasti, vacuoli e parete cellulare

Inoltre le cellule eucariotiche sono molto più grandi rispetto alle procariotiche,

all’incirca misurano 20-50 .

µ

Virus

I virus non possono essere considerati cellule poiché non vi è membrana, ma sono

classificabili come parassiti endocellulari obbligati. Essi, infatti, sono incapaci di

replicazione autonoma. Sono costituiti da materiale genetico e strutturalmente

presentano un involucro proteico detto capside.

I LEGAMI

Un elemento fondamentale nella biologia sono i vari legami che si creano tra gli

elementi per formare molecole, o anche i legami che si formano tra molecole stesse.

Prima di tutto bisogna dare la definizione di elettroni di valenza, importantissimi per

la formazione dei legami, ovvero sono gli elettroni con maggiore energia.

Andiamo a spiegare tre legami importantissimi all’interno della biologia:

● legame covalente → mettono in comune una coppia di elettroni di elementi

diversi o uguali e può essere:

○ apolare → ovvero tra atomi di due elementi uguali o con bassa

diversità di elettronegatività (es: H–H oppure O=O)

○ polare → avviene tra atomi di elementi con alta diversità di

elettronegatività (es: molecola dell’acqua) + −

● legame ionico → si forma per trasferimento di elettroni (es: )

● legame idrogeno o ponte idrogeno → è un legame debole che si forma tra

un atomo di idrogeno e un atomo di un elemento fortemente elettronegativo

(ovvero fluoro, ossigeno, azoto)

tra le molecole dell’acqua i legami idrogeno si rompono e si

formano continuamente, mentre tra le molecole del ghiaccio si

forma una struttura cristallina altamente ordinata, meno densa

A proposito di acqua, le molecole possono essere:

idrofile: “amiche” dell’acqua (es: ioni, sostanze polari)

➔ idrofobe: “nemiche” dell’acqua (es: idrocarburi)

➔

Interazioni idrofobiche: le molecole apolari tengono a interagire con le altre

molecole apolari

Interazioni di Van Der Waals: interazioni elettroniche tra gli atomi

CENNI DI CHIMICA ORGANICA

Il carbonio può formare 4 legami covalenti.

I processi cellulari dipendono da poche classi di molecole contenenti il carbonio: i

gruppi funzionali.

*inserisco i gruppi funzionali in quanto interessava alla mia professoressa che li

sapessimo, ma saperle è importante poiché conoscendole è più semplice ricordare e

capire alcune strutture delle macromolecole.

INTRODUZIONE ALLE MACROMOLECOLE

Le macromolecole biologiche sono polimeri costituiti da unità più semplici ripetute

(unità più semplici ripetute= monomeri) unite da legami covalenti.

I polimeri sono: polisaccaridi, grassi, lipidi, membrane, proteine e acidi nucleici.

Ogni categoria di polimero è costituito da determinati monomeri:

- polisaccaridi → zuccheri

- grassi, lipidi, membrane → acidi grassi

- proteine → amminoacidi

- acidi nucleici → nucleotidi

Questi monomeri sono uniti da reazioni di condensazione, o anche detti reazioni

endotermiche (ovvero che richiedono energia) l’unione dei due monomeri comporta

il rilascio di una molecola d’acqua.