Il D.n.a.

[Danny]

Questa pagina non vuole ovviamnete esaurire l'argomento DNA che è di immense dimensioni ma vuole solo fornire alcune nozioni base che completano il discorso sugli argomenti di questo modulo

-COMPOSIZIONE E STRUTTURA: I cromosomi sono formati da una sostanza che nella sua struttura chimica ha un codice genetico. Esso è il DNA scoperto nel 1953 che significa acido desossiribonucleico. Il DNA è una molecola composta da quattro nucleoditi. Essi sono formati da una molecola d'acido fosforico,zucchero dessosiribosio e da una base azotata che può essere di quattro tipi: adenina, guanina, timina, citosina. La forma del DNA è di una doppia catena avvolta a spirale,che può essere paragonata ad una scala a pioli dove le “ringhiere” sono formate dall'acido fosforico e dallo zucchero, mentre i pioli sono formati da due basi azotate. Si è scoperto che l'adenina si lega sempre con la timina mentre la citosina si lega sempre con la guanina. E' proprio la combinazione d'ogni piolo che ci fa nascere differenti e ci sono un indefinito numero di combinazioni.



-DUPLICAZIONE DEL DNA: Il DNA si riproduce duplicandosi.Quando deve riprodursi la doppia catena si separa e si formano due catene distinte.Su ognuna delle due catene si vanno ad attaccare in modo complementare i nucleoditi liberi sparsi nel nucleo formando due catene.Queste due catene sono identiche alla prima catena. Questo avviene durante la mitosi (riproduzione cellulare) quando i cromosomi si duplicano per far in modo che il nuovo essere non abbia un patrimonio genetico raddoppiato e durante la meiosi (processo di maturazione dei gameti).



-FUNZIONE: Il DNA controlla (grazie alle sue informazione genetiche) un'importante funzione:la sintesi delle proteine. Essa avviene nei ribosomi (che si trovano all'interno del citoplasma nella cellula). Le proteine determinano i caratteri degli esseri viventi. Esse sono formate da aminoacidi e la loro sequenza determina la differenza tra i caratteri di due differenti persone.Si è scoperto che le informazioni del DNA servono per codificare un aminoacido.Per far ciò serve la combinazione di tre differenti tipi di nucleoditi (tripletta). Nel nostro organismo ci sono venti aminoacidi diversi e per codificarli tutti non bastano quattro nucleoditi(un nucleodite non può codificare un aminoacido). Non bastano neanche due nucleoditi (4 x 4=16). Con tre nucleoditi si potrebbero formare sessantaquattro aminoacidi. Invece cosi' non è,perché alcune triplette sono segnali d'inizio o fine proteina oppure tante triplette codificano lo stesso aminoacido. Così si codificano venti aminoacidi.Questo codice genetico è stato scoperto da poco. Il DNA,essendo nel nucleo della cellula,non può controllare la sintesi proteica che avviene nel citoplasma. Così, ogni volta che c'è una sintesi proteica il DNA crea una molecola di RNA (acido ribonucleico). Esso è molto simile al DNA ma ha lo zucchero ribosio al posto dello zucchero desossiribonucleico e al posto della timina c'è l'uracile.Questo RNA è detto messaggero (RNAm) ed esce dai pori della membrana nucleare e va nel citoplasma. Nel citoplasma vanno anche gli aminoacidi trasportati dal RNAt (RNA trasportatore). Qui gli RNAt (con gli aminoacidi) si attaccano con il RNAm seguendo un ordine dato dalle basi azotate: ademina-uracile e guanina-citosina.Gli aminoacidi allineati si attaccano tra di loro a formare la proteina e gli RNAt che si staccano rimangono disponibili nel citoplasma per la successiva sintesi proteica.

[Danny]

dna: geni acquisiti e geni perduti

Le ricerche sul DNA proseguono con risultati curiosi, sfatando certe credenze e ricostruendo l'albero genealogico delle specie animali e umana. Innanzitutto l'uomo non può vantare un patrimonio genetico d'alto lignaggio, poiché la maggior parte dei nostri geni sono stati trasmessi da batteri, muffe e vermi. Le ultime ricerche hanno inoltre attestato la perdita di alcuni geni da parte dell'uomo: ad esempio, abbiamo perso parte dei geni che trasmettono l'olfatto, un senso che l'uomo sta usando sempre meno e del quale sta perdendo la coscienza, come nel caso della percezione delle secrezioni ormonali (che indicano la disponibilità sessuale), recepite ormai solo in maniera inconscia

[Ninco Nanco]

In Origine Postato da danny78


Le proteine determinano i caratteri degli esseri

Caretteri fisici, solo fisici. Il fenotipo cioè.
Meglio specificare per evitare equivoci.
Saluti fraterni.

[Dragonball (POL)]

[Lorenzo]

Danny, bello il post!

Però i cromosomi non sono formati solo da DNA ed i pioli della scala non sono proprio le basi azotate(che non è proprio il termine esatto).

Sula replicazione del DNA ci sarebbero parecchie cosa da dire(funzioni dei primer, formazione della force di replicazione, ruolo dei frammenti di Okazaki, ecc.) è processo abbastanza complesso!

Le funzioni del DNA sono anch'esse più complesse; in particolare nell'organismo di un uomo ci sono ben più di venti aminoacidi, venti sono gli aminoacidi proteici, ma ce ne sono moltissimi non proteici. Le triplette, dette codon, codificano aminoacidi nel senso che permettono ad una parte del ribosoma(il sito A, che a sua volta lega una molecola di tRNA) di legare un aminoacido. In pratica la sequenza genica serve a mettere in sequenza gli aminoacidi nella catena polipeptidica(cioé la proteina).

Il processo di trascrizione(non te la prendere) è quasi sbagliato nella maniera in cui lo hai esposto e necessita di fasi delicate che avvengono si all'interno del nucleo che nel citoplasma.

Chiedo scusa se ho fatte queste sommarie osservazioni, che probabilmente saranno meno chiare di quanto non lo è il testo originale. Tuttavia il mio intento non era di correggere nessuno, bensì di stimolare questa interessantissima discussione.

Un grosso plauso va Danny78 per aver aver iniziato questo bellissimo thread.

Cordiali Saluti

Lorenzo
Miles Insuale

[Danny]

Vediamo di capire meglio… cominciamo dall’inizio…LA CELLULA

La cellula, componente elementare di ogni essere vivente, é costituita da un insieme di strutture per lo più formate da molecole proteiche. Ma esistono moltissimi tipi di proteine che differiscono tra loro per numero e disposizione degli aminoacidi componenti.
Di conseguenza le cellule devono possedere una serie di istruzioni in codice che, una volta tradotte, permettano una veloce produzione di proteine. Questo codice è scritto e conservato nel DNA ed è detto codice genetico.
Il programma analizza la struttura e la composizione del DNA, il valore del codice genetico, la capacità del DNA di duplicarsi per trasmettere le medesime informazioni ad una nuova cellula e l'importante funzione del DNA nella crescita di ogni organismo.
Ogni cellula del corpo umano, (circa 100 miliardi) dalla pelle ai muscoli al fegato, eccetto i globuli rossi, racchiude 46 piccoli corpi, i cromosomi, costituiti da un doppio filamento lunghissimo e ripiegato molte volte, il DNA che è lo stesso in tutte le cellule del nostro corpo e costituisce il nostro patrimonio genetico o “Genoma”; esso ha al suo interno 3,1 miliardi di “lettere” e contiene allineate lungo i due filamenti, 4 tipi di specie chimiche, dette “basi”, che per brevità vengono indicate con A, C, G e T.
Il genoma umano è costituito da circa tre miliardi di basi.
In ogni cellula è presente un nucleo, che a sua volta contiene 46 “cromosomi” (ad eccezione della cellula uovo e della cellula spermatozoo, che ne contengono 23), corpuscoli dalla struttura filamentosa, disposti in 23 paia e composti da una catena molto lunga di DNA (acido desossiribonucleico), oltre che da un rivestimento proteico.
Il DNA è una molecola a doppio filamento (chiamata anche “doppia elica”) nella quale è codificata l'informazione per la composizione di aminoacidi e proteine, elementi essenziali del nostro organismo.



GENI
Le caratteristiche o i tratti somatici di ogni individuo sono ereditari e tutti determinati dai “geni”.
In particolare, ogni essere vivente nasce da una singola cellula - la cellula uovo (o ovulo) fecondata - che si riproduce fino a formare tutte le cellule, i tessuti e gli organi del corpo umano. Un “gene” corrisponde ad un segmento del DNA contenuto nel nucleo di una cellula.
In termini funzionali, un particolare gene esercita un'influenza, per l’informazione che contiene, e specifica sull'attività di una cellula e l'attività del medesimo gene in molte cellule diverse determina una peculiare caratteristica fisica o biochimica di tutto l'organismo (ad esempio una reazione biochimica).
Ogni cellula umana contiene nel suo nucleo oltre e circa 70.000 geni diversi. La combinazione dei loro effetti influenza e dirige lo sviluppo e il funzionamento degli organi e apparati dell’organismo umano. Essi infatti forniscono un codice o programma di istruzioni, cioè informazioni, per la crescita, la sopravvivenza e la riproduzione delle varie cellule, codificando inoltre la costruzione delle proteine, di cui alcune, svolgono un particolare ruolo strutturale e funzionale, mentre altre agiscono come regolatori dell'azione di altri geni che attivano o disattivano.

Si parla moltissimo di genetica……ma ...CHE COS'E' UN GENE da un punto di vista rigorosamente scientifico e sperimentale
Un gene è un tratto di acido ribonucleico (o desossiribonucleico) che codifica per una proteina, cioè per una catena polipeptidica. Ora………. fate conto di scoprire la sequenza di un certo tratto di DNA…….. bene, conoscendo il codice genetico, cioè, conoscendo la "chiave di lettura" e l'interpretazione che il macchinario di traduzione DNA->proteina (in realtà, spesso, si tratta d più passaggi: DNA->RNA->PROTEINA) darà a quella sequenza, saremo in grado di dire se quel certo tratto è o meno un gene od un "pezzo" di gene se, in base al codice genetico, quel segmento codifica o meno per una proteina (o per un RNA ribosomiale o transfer


UN PO’ DIFFICILE..è….PERO’ QUESTA E’ LA DEFINIZIONE DI GENE CHE DA’ UN ESPERTO…

[Lorenzo]

Chi è l'esperto che definisce così il gene?

Sulla cellula ci sarebbero delle inesattezze, se ti riferisci alla cellula in generale, la componente maggiormente rappresentata è l'acqua, se ti riferisci agli organuli, dipende, ma comunque non sono le proteine, bensì i lipidi.

Se vogliamo parlare di biologia cellulare sono ben contento, ma restando alla genetica direi che sarebbe bene dire qualcosa in più sulla replicazione che appare un po oscura nel tuo post.

Cordiali Saluti

Lorenzo
Miles Insulae

[fede2377]

esistono due classi fondamentali di cellule: procariote ed eucariote. Le due classi hanno in comune alcune caratteristiche di base: in particolare tutte le cellule possiedono una membrana cellulare (o membrana plasmatica) molto sottile, il loro interno è costituito dal citoplasma, tutte le cellule possiedono il materiale genetico.

Le cellule eucariote possiedono al loro interno un complesso sistema di membrane e vari organi in miniatura, detti organuli, che permettono alle cellule di svolgere le loro attività. Sono inoltre caratterizzate da un nucleo circondato da una membrana nucleare che contiene il materiale genetico organizzato in elementi detti cromosomi.

Le cellule procariote non possiedono nucleo e di conseguenza il loro materiale genetico è sparso nel citoplasma.

Esistono anche delle differenze tra le cellule animali e quelle vegetali. Le cellule delle piante hanno un rivestimento in più, la parete cellulare, formata da cellulosa e inoltre possiedono organuli caratteristici: i vacuoli, e i cloroplasti.

[fede2377]

I costituenti principali della membrana plasmatica sono i lipidi, le proteine e, in alcuni casi, i carboidrati.

La membrana cellulare degli eucarioti è costituita da un doppio strato di fosfolipidi nel quale sono immerse delle molecole di proteine che svolgono funzioni ben precise: alcune trasportano sostanze specifiche all’interno e all’esterno della cellula, alcune formano canali o pori attraverso cui possono passare molecole polari per le quali il doppio strato lipidico costituisce una barriera, altre proteine funzionano da recettori, cioè da siti specifici a cui si legano particolari sostanze come gli ormoni, altre ancora svolgono il ruolo di catalizzatori di alcune reazioni enzimatiche.

Nella parte interna del doppio strato, oltre alle molecole proteiche, vi sono molecole di colesterolo che contribuiscono a dare rigidità e stabilità alla membrana.

I carboidrati presenti nella membrana sono oligosaccaridi, ovvero brevi catene costituite da poche molecole di zuccheri semplici. Queste catene sono a loro volta legate a proteine o lipidi formando rispettivamente glicoproteine e glicolipidi.

[fede2377]

Il nucleo è delimitato da una membrana nucleare ed è costituito da una porzione fluida, il nucleoplasma, in cui è dispersa la cromatina. Al suo interno si trovano inoltre una o più zone maggiormente dense, i nucleoli.
Il nucleoplasma è una matrice gelatinosa contenente ioni, proteine, enzimi e nucleotidi.
La cromatina è la forma in cui appare il materiale genetico (DNA) quando la cellula non è impegnata nella divisione cellulare. Nel momento in cui la cellula deve riprodursi, cioè dividersi per dare luogo a due cellule figlie, la cromatina subisce una spiralizzazione, cosicché il materiale genetico appare in una forma diversa: i cromosomi, corpi di forma bastoncellare intensamente colorati. Oltre al DNA i cromosomi contengono molecole di proteine chiamate istoni.
I nucleoli sono piccoli corpi sferici che scompaiono quando ha inizio la divisione cellulare; queste formazioni sono i siti in cui viene sintetizzato l’RNA ribosomale.

GENE: Un determinato tratto di DNA. La sequenza delle basi A, G, C e T in un gene può essere paragonata a una frase che descrive come si produce una proteina. Un gene è quindi una specie di mappa per le proteine.

DNA: Il DNA è un polimero di unità più piccole legate tra loro attraverso legami fosfo-diesterici: i nucleotidi.
Abbiamo 4 diversi tipi di nucleotidi, che si differenziano per la base azotata che contengono. Infatti un nucleotide è costituito da uno zucchero (il deossiribosio nel DNA o il ribosio nell'RNA), un gruppo fosfato, ed una base azotata (citosina, adenina, timina, uracile, guanina).
Il doppio filamento è costituito da due filamenti anti paralleli (e quindi con direzioni opposte, 5'-3' e 3'-5'), attorno ad un asse centrale. In funzione della composizione del filamento dell'idratazione, abbiamo diverse forme. Si distinguono infatti isoforme A, B, Z dove sono diversi alcuni parametri strutturali, come il diametro della doppia elica, o la distanza tra un filamento e l'altro..
A causa di proteine dette istoniche che si associano con il DNA, il filamento si organizza in nucleosomi, e quste si strutturano in polinucleosomi. Essi poi si condensano ulteriormente in nucleofilamenti, che si associano in anse su una struttura polisaccaridica, detta scaffold, che costituisce proprio lo scheletro del cromosoma.



L' accoppiamento delle basi sulle due catene è altamente specifico, nel senso che l'adenina (A) di una catena può appaiarsi soltanto con la timina (T) della catena opposta mediante un doppio ponte idrogeno. La guanina (G)di una catena si appaia con la citosina (C) della catena opposta mediante tre ponti idrogeno. Questa proprietà delle due catene affrontate prende il nome di complementarità e le due catene sono dette complementari.