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Duplicazione del DNA
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La duplicazione del DNA è un processo fondamentale della biologia molecolare, cruciale per la biologia cellulare e l'interazione tra geni e nutrienti. Segue il modello semiconservativo, iniziando da specifiche origini di replicazione. Enzimi chiave includono le DNA Elicasi, che srotolano la doppia elica; le proteine SSB, che stabilizzano i filamenti; e le Topoisomerasi, che prevengono i nodi. La DNA Polimerasi sintetizza nuovi filamenti in direzione 5'-3', richiedendo un RNA Primer (prodotto dalla DNA Primasi) per il filamento discontinuo. I frammenti di Okazaki, risultanti dalla sintesi discontinua, vengono poi uniti dalla DNA Ligasi, garantendo la fedele trasmissione del patrimonio genetico.
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- La duplicazione del DNA segue un modello semiconservativo, come definito da Watson e Crick, essenziale per la trasmissione genetica e la comprensione della biologia cellulare.
- Il processo ha inizio in specifiche origini di replicazione sul DNA, caratterizzate da un'alta presenza di adenina e timina.
- Le DNA Elicasi sono i primi enzimi ad intervenire, srotolando la doppia elica del DNA e rompendo i legami idrogeno tra le basi azotate.
- Le proteine di svolgimento (SSB) si legano ai singoli filamenti di DNA, impedendone il riavvolgimento prematuro.
- Le Topoisomerasi tagliano il DNA in punti precisi per evitare la formazione di nodi che ostacolerebbero la duplicazione (la Topoisomerasi I taglia un solo filamento, la Topoisomerasi II taglia entrambi).
- La sintesi dei nuovi filamenti avviene in direzione 5'-3' ad opera delle DNA Polimerasi, enzimi che possono aggiungere nucleotidi solo al terminale 3' esistente.
- Per la sintesi sul filamento stampo in direzione 3'-5' (che porta alla sintesi del filamento 5'-3' discontinuo), è necessario un innesco chiamato RNA Primer.
- L'RNA Primer viene sintetizzato dalla DNA Primasi e funge da punto di partenza per l'aggiunta di nucleotidi da parte della DNA Polimerasi all'estremità 3'.
- Il filamento in direzione 3'-5' viene replicato in modo continuo, formando il filamento guida (leading strand).
- Il filamento in direzione 5'-3' viene sintetizzato in maniera discontinua, producendo brevi tratti chiamati frammenti di Okazaki, che variano da circa 100 a 2000 nucleotidi.
- Questi frammenti di Okazaki vengono poi uniti tra loro dalla DNA Ligasi, completando la formazione del nuovo filamento.
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Quali sono le componenti del citoplasma eucariotico e quale ruolo svolge il citosol? Gira la carta
Il citoplasma comprende il citosol, la frazione fluida ricca di acqua, ioni, enzimi e metaboliti, e gli organuli immersi in esso, oltre al citoscheletro. Il citosol è la sede di molte vie metaboliche, come la glicolisi, e ospita la sintesi proteica ad opera dei ribosomi liberi. Costituisce inoltre l'ambiente in cui si distribuiscono i componenti intracellulari.
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Di cosa parla l'insegnamento
Biologia Cellulare: interazione tra geni e nutrienti · 1° anno · 1° semestre · 6 CFU · BIOS-01/D
Il corso si propone di fornire agli studenti le basi per la conoscenza delle principali molecole biologiche, per la comprensione dei processi cellulari e della riproduzione degli organismi viventi. Inoltre l'insegnamento si prefigge l'obiettivo di fornire conoscenze di base dei processi di espressione e trasmissione…