Il DNA e la duplicazione cellulare. Acidi nucleici: DNA, materiale ereditario
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- Aurora Bruno
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1 Il DN e la duplicazione cellulare Il DN, materiale ereditario Struttura del DN Replicazione del DN Dal DN alla proteina Il odice genetico iclo cellulare Mitosi Meiosi Da Figura 8-11 ampbell & Reece cidi nucleici: DN, materiale ereditario Polimeri di nucleotidi zucchero a 5 atomi di carbonio (ribosio e desossiribosio) uno o più gruppi fosfati; basi azotate (purine e pirimidine) Il DN e l RN, negli anni 40 viene identificato come il materiale ereditario. llora nulla si sapeva circa la sua struttura. DN contine le purine (adenina), (guanina) e le pirimidine (citosina) e T (timina). RN contine le purine (adenina), (guanina) e le pirimidine (citosina) e (uracile). Figura 11-1 Solomon, Berg, Martin Da Figura 3-1 Solomon, Berg, Martin Per descrivere la struttura del DN la base di partenza fu la diffrazione ai raggi X di campioni di DN purificato Solo la descrizione della struttura del DN, fatta nel 1953 da Watson e rick, convinse la totalità del mondo scientifico circa l ipotesi che il DN fosse il materiale genetico. Figura 11-3Solomon, Berg, Martin 1
2 Il DN ha una struttura a doppia elica Nel DN si formano legami idrogeno tra adenina e timina e tra guanina e citosina Zucchero Basi azotate ruppo fosfato Il modello di Watson & rick suggerisce le modalità di duplicazione delle informazioni genetiche. Se le coppie di nucleotidi si appaiano in modo complementare ogni filamento di DN può servire da stampo per la sintesi del filamento opposto. na volta rotti i legami a idrogeno ogni emielica si può appaiare con nuovi nucleotidi (replicazione semiconservativa) Durante le fasi di replicazione possono avvenire delle mutazioni che modificano la sequenza delle basi del DN. La replicazione del DN è un processo complesso. vviene con l aiuto di alcuni enzimi (DN polimerasi) che sono in grado di aggiungere un nucleotide al terminale 3 di una catena polinucleotidica. 2
3 Il DN viene trascritto al fine di sintetizzare l RN 3 tipi di molecole di RN: mrn RN messaggero trn RN trasferimento rrn RN ribosomale Il DN è trascritto per sintetizzare l RN L RN viene tradotto al fine di sintetizzare un polipeptide odice enetico niversale Ridondante Trascrizione di DN per sintetizzare l RN Il DN funge da stampo. lla timina si sostituisce l uracile 5 --T----T-3 3 -T---T OH DN non trascritto DN trascritto RN 3
4 Nella traduzione (che negli eucarioti avviene nel citosol) si ha la sintesi della catena polipeptidica. Ogni sequenza di tre basi (tripletta o codone) codifica un amminoacido. Per la traduzione sono necessari trn e rrn I trn sono le molecole che hanno una funzione decodificante nel processo di traduzione Ogni molecola di trn è specifica per un solo amminoacido. na porzione della molecola contiene un anticodone complementare al codone. L amminoacido è legato ad una estremità del trn I ribosomi collegano tra loro tutti i componenti del macchinario richiesto per la traduzione. Essi permettono l appaiamento tra i trn e i codoni sull mrn, catalizzano la formazione dei legami peptidici tra gli amminoacidi e traslocano l mrn in modo che il codone successivo possa essere letto. Ogni ribosoma è costituito da due subunità, ciascuna delle quali contiene rrn e varie proteine 4
5 Elenco amminoacidi SPRIN [sn] LTMIN [ln] TIROSIN [Tyr] SERIN [Ser] TREONIN [Thr] IDO SPRTIO [sp] IDO LTMIO [lu] RININ [rg] LISIN [Lys] ISTIDIN [His] LIIN [ly] LNIN [la] VLIN [Val] LEIN [Leu] ISOLEIN [Ile] TRIPTOFNO [Trp] PROLIN [Pro] ISTEIN [ys] METIONIN [Met] FENILLNIN [Phe] Struttura primaria di una proteina Elenco amminoacidi SPRIN LTMIN TIROSIN SERIN TREONIN IDO SPRTIO IDO LTMIO RININ LISIN ISTIDIN LIIN LNIN VLIN LEIN ISOLEIN TRIPTOFNO PROLIN ISTEIN METIONIN FENILLNIN INIZIO FINE SEQENZ Prima lettera Seconda lettera Terza lettera Zucchero Basi azotate T ruppo fosfato T DN mrn mrn trn rrn Membrana nucleare Membrana cellulare Sequenza di inizio 5
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