Domande e risposte Biochimica generale - modulo 1

NADPH

10) Cosa fa la catalasi? *La catalasi degrada H2O2 tramite una dismutazione: fa reagire due molecole di H2O2 per ottenere due molecole diacqua e una di ossigeno molecolare. Essa riceve l’H2O2 dalla superossido dismutasi, che la genera dallo ioneFederico Tagliabuesuperossido, e la trasforma in acqua e ossigeno; l’azione sinergica di questi due enzimi protegge le cellule dai ROS. Lacatalisi ha un’elevata capacità catalitica (una delle più attive del nostro organismo); è formata da quattro subunitàcon un gruppo eme contenente cisteina al posto della classica istidina.

11) Da cosa si capisce che il glutatione non è fatto sui ribosomi? *Il glutatione è caratterizzato da un legame isopeptidico tra carbossile distale (non C alfa) di un glutammato e unacisteina; questo legame non è il classico legame peptidico, non è un legame standard e non viene costruito suiribosomi ma da alcuni enzimi specifici.-Acidi

nucleici:

1. Cosa fa la ribonucleotide reduttasi, e perché ha un ruolo centrale nella duplicazione cellulare?

   È un enzima fondamentale per la conversione dei ribonucleotidi in desossiribonucleotidi, grazie ai quali le cellule hanno la capacità di moltiplicarsi (importante dove il processo di proliferazione non è controllato, come nelle cellule tumorali). Per fare ciò, l'enzima trasforma il carbonio alcolico del nucleotide trifosfato in una funzione metilenica, attraverso una reazione di riduzione. L'enzima è formato da due subunità affiancate a formare una struttura tetramerica: una subunità porta le cisteine, necessarie per la riduzione del ribosio a desossiribosio, l'altra subunità porta una struttura formata da due atomi di Fe, accoppiati tramite un ossigeno a formare un radicale di tirosina, necessario per la catalisi.

2. Qual è il principale tipo di legame in una singola catena formata da nucleotidi?

Non viene tradotta; negli eucarioti si chiamano esoni le sequenze codificanti, ed introni quelle non codificanti.

Come si fa a rendere compatta la struttura di DNA batterico? Nei procarioti i filamenti sono iper-spiralizzati: la struttura viene attorcigliata su se stessa a formare una struttura ancora più compatta. Questa torsione è catalizzata da enzimi topo-isomerasi che modificano la tipologia complessiva del DNA. Negli eucarioti ci sono gli istoni.

Qual è il ruolo degli istoni nel modulare la leggibilità del DNA di Eucarioti? Gli istoni sono proteine basiche (necessario che abbiamo carica + per interagire con i gruppi Pi, del DNA, carichi negativamente) attorno alle quali si avvolge il DNA per impacchettarsi, formando la cromatina. Il ruolo fondamentale degli istoni è organizzare il DNA, compattandolo per poterlo conservare in un volume ristretto; se è troppo compatto (eterocromatina) il DNA non può essere letto.

deve quindi trovarsi in forma rilassata (eucromatina). Alla base dell'espressione genica c'è l'acetilazione degli istoni, operata dall'enzima istone-acetiltransferasi (HAT): trasferisce un acile dal donatore, acetil-CoA all'azoto della catena laterale di una lisina dell'istone; l'istone perde così la sua carica positiva e non è più in grado di legare i gruppi fosfato del DNA, che quindi si rilassa e può essere trascritto.

7) Quali sono il verso "di lettura" e il verso "di lavoro" della DNA polimerasi III? La DNA polimerasi III è il principale complesso enzimatico coinvolto nella replicazione del DNA procariotico; essa lavora in direzione 5'->3' sul nuovo filamento leggendo il filamento parentale, antiparallelo, in direzione 3'->5'.

8) Cosa sono i "frammenti di Okazaki"? Durante la duplicazione del DNA il filamento guida (filamento veloce o

1. Il filamento leading (filamento guida) viene duplicato in maniera continua nel verso 5'->3';
2. L'altro filamento (filamento lento o lagging strand), che essendo antiparallelo è in direzione 3'->5', non può essere duplicato in maniera continua ma viene duplicato in maniera discontinua e frammentata (perché l'enzima lavora solo in direzione 5'->3'). Questo processo procede generando dei frammenti di DNA separati tra loro da primer; questi si chiamano frammenti di Okazaki.
3. In quale modo la formazione di una struttura a spirale contribuisce alla stabilità della struttura a doppia elica formata da filamenti complementari ed antiparalleli di DNA/RNA?