Meiosi, replicazione, trascrizione

Meiosi

• Materiale genetico aploide.
• Diploide = 46 cromosomi
• Aploide = 23 cromosomi
• Nei gameti devo garantire che siano tutti diversi tra di loro geneticamente
• Meiosi I = DIVISIONE RIDUZIONALE avviene la separazione dei cromosomi omologhi, quindi riduciamo il numero dei cromosomi a 23 per ciascuna cellula. Si separano i cromosomi omologhi.
• Meiosi II = DIVISIONE EQUAZIONALE si separano i cromatidi fratelli
• La fase più importante è la PROFASE I appaiamento dei cromosomi omologhi. C'è un riconoscimento fisico dei cromosomi materni e paterni (cromosoma 1 materna si accoppia con cromosoma 2 paterno). Crossig over = un pezzo del cromatidio fratello del cromosoma omologo materno si incrocia con l'equivalente del cromatidio fratello del cromosoma paterno. Si producono cromatidi ricombinati.
• MEIOSI I si separano cromosomi omologhi
• Profase
• Metafase cromosomi si dispongono sulla parte centrale della cellula

sulla piastra equatoriale. Le fibre del fuso si stano agganciando ai centromero e li orientano. Le fibre del fuso si accorciano etrascinano i cromosomi omologhi

✶ →Anafase separazione di cromosomi omologhi

✶ →Telofase cromosomi ai poli della cellula. Vengono rivestiti da membrana nucleare e membranaplasmatica e si producono 2 cellule aploidi→MEIOSI II si separano i cromatidi fratelli

✶ Profase

✶ →Metafase cromosomi sull’ equatore della cellula

✶ →Anafase si separano i cromatidi fratelli

✶ →Telofase

Differenze mitosi e meiosi

• Appaiamento dei cr. omologhi solo in meiosi
• Ricombinazione solo in meiosi
• Meiosi= divisione riduzionale

Nell’uomo avvengono errori che portano alla formazione di cellulegameti con corredo genetico non corretto. Il fenomeno della NONDISGIUNZIONE porta ad ANEUPLOIDIA, cioè un numero diverso dicromosomi. Esso avviene più frequentemente nelle cellule gametichefemminili.

Il fenomeno avviene per

via della differenza tra:

GAMETOGENESI FEMMINILE: le cellule gametiche femminili invecchiano con la madre e sono tutte bloccate in una fase, ovvero in profase I della meiosi. Rimanere 50 anni fermi porta a tenti veneti che la cellula non riesce a riparare.

GAMETOGENESI MASCHILE: le cellule spermatiche sono cellule continuamente rinnovate quindi non invecchiano.

OVOGENESI: Nei primi mesi di vita fetale inizia la meiosi, blocco alla profase I. Dalla pubertà fino alla menopausa un ovocita ogni 28 giorni riprende la meiosi e completa la I° divisione. Solo se fecondato, l'ovocita secondario completa il processo di meiosi e diventa cellula uovo aploide. Una donna può avere 65 figli. L'ovogenesi è un processo discontinuo in cui la produzione dei gameti avviene ciclicamente e si interrompe con il sopraggiungere della menopausa. Alla nascita le ovaie contengono qualche milione di ovociti primari (bloccati in profase I). Alla pubertà il numero è ridotto a circa

200.000 Nel periodo di vita feconda una donna produce circa 400 ovociti secondari - Gli ovociti invecchiano insieme alla donna... con l'età aumenta il rischio di errori nella meiosi

FLUSSO D'INFORMAZIONE !!!!!! (circa 5/6 domande)

DNA trascrizione RNA traduzione PROTEINE

Frederick Griffith e lo S. pneumoniae

Il batterio Streptococcus pneumoniae, agente eziopatologico di una infezione polmonare studiata da Frederick Griffith, se fatto crescere su una "capsula di Petri" può presentarsi con due forme serologiche alternative: una patogena (che causa la polmonite) chiamata S (smooth) a causa di un rivestimento mucopolisaccaridico che protegge dal sistema immunitario dell'ospite, ed una non patogena R (rough) priva di tale rivestimento.

Usa come mezzo sperimentale i topolini. Esiste nei batteri S (morti) una molecola che trasforma i batteri R in S (agente trasformante).

IPOTESI: deve esistere nei batteri S (morti) un agente che trasforma i batteri R in S

(principio trasformante)Proteine, RNA, polisaccaridi e DNA di batteri S inattivati al calore, sono aggiunti a batteri R vivi

Conclusioni: il DNA è il principio trasformante ipotizzato da Frederick Griffith ed è quindi la molecola a contenuto informazionale

DOGMA CENTRALE

La maggior parte delle attività della cellula vengono svolte per la trascrizione e traduzione.

REPLICAZIONE

Avviene con un meccanismo = SEMICONSERVATIVA

Il DNA viene replicato con modalità semiconservativa: ogni filamento serve da stampo per un nuovo filamento e le due nuove molecole di DNA saranno formate da un filamento vecchio e uno nuovo

In fase S il DNA funziona da stampo, su cui si formano le due nuove molecole, ovvero i cromatidi fratelli. Il DNA si apre momentaneamente. Arrivano gli enzimi. Essi ricostruiscono la parte mancante della doppia elica. L'enzima è la DNApolimerasi. Essa metterà i nucleotidi corrispondenti alla coppia. Le sequenze che si stanno generando producono

2 molecole perfettamente identiche. Come avviene? La DNApolimerasi deve portare la base (ma anche il gruppo fosfato e zucchero) come elemento carico energetico perché appunto c'è anche il gruppo fosfato. Nella rottura di legame si libera energia tale da formare un legame covalente che tenga unita la base. Non può però fare aggiunte se prima non c'è un nucleotide, quindi nella cellula si sono creati dei meccanismi che facilitano l'azione dell'enzima. Per far partire la replicazione occorre un altro enzima, che dà il primo contributo = PRIMASI. Essa sintetizza una breve sequenza di nucleotidi complementari, che è il RNA primer. È l'innesco con cui la DNA polimerasi poi aggancia gli altri nucleotidi. FORCELLA DI REPLICAZIONE Per aprire la doppia elica serve srotolare il DNA arrivano gli elicasi e topo isomerasi, i quali tengono bloccato il DNA aperto momentaneamente così la DNApolimerasi può

Entrare nella cellula, poiché il DNA tenderebbe spontaneamente a richiudersi.

La DNA polimerasi avvolge come una mano il filamento. Se dà una parte la polimerasi va in una direzione, nell'altro filamento la DNA polimerasi va nella direzione opposta, in questo filamento la replicazione avviene con frammenti di Okazaki, che poi la DNA ligasi congiunge tutti i pezzettini.

La DNA polimerasi non riesce ad eliminare tutti gli errori. Ci sono dei sistemi di riparazione. L'attività motoria facilita la riparazione del DNA.