Biologia animale e vegetale, Appunti di Biologia

Scarica Biologia animale e vegetale e più Appunti in PDF di Biologia solo su Docsity! BIOLOGIA ANIMALE E VEGETALE IL CODICE GENETICO E L’EREDITARIETA’ La sintesi proteica e’ il processo che porta alla formazione delle proteine funzionali all’interno della cellula utilizzando le informazioni contenute nel DNA. E’ uguale a tutte le forme di vita, inizia con la trascrizione nel nucleo e finisce nel citoplasma. Nel DNA ci sono le istruzioni utili per codificare le proteine chiamate geni. L’RNA e’ il mezzo attraverso il quale si traducono i nucleotidi in amminoacidi e ve ne sono tre tipi: - rRNA —> ribosomiale, costituenti dei ribosomi; - mRNA —> messaggero, singola catena lineare di RNA, è una copia in negativo del gene che fa da tramite tra nucleo e citoplasma; - tRNA —> transfer, rappresentato da un trifoglio che si lega a uno specifico amminoacido nell’estremita 3’ e lo trasporta nel ribosoma, e nell’altra la tripletta nucleotidica (anticodone). Le proteine che intervengono nella sintesi sono l’amminoacil tRNA sintetasi, i fattori di traduzione e le chaperonine. Gli aminoacidi, assemblati in sequenza formando una catena amminoacidica, porta alla formazione delle proteine, sono 20 e si dividono in essenziali e non essenziali, identificati con una triplette di lettere. I ribosomi sono costituiti dalla subunità maggiore (con i tre siti attivi) e subunità minore, che si assemblano nel momento della traduzione della sintesi proteica. La sintesi proteica si divide in trascrizione e traduzione. Per codice genetico s’intende il passaggio da linguaggio di nucleotidi a linguaggio di amminoacidi, costituito da una combinazione di tre lettere. Le composizioni possibili sono in tutto 64 che codificano i 20 amminoacidi. È ridondante, cioè ci sono più triplette che codificano per uno stesso aminoacido. Esistono le triplette di inizio (AUG) e quelle di stop (UAA,UAG,UGA) c h e d e t e r m i n a n o appunto l’inizio e la fine d i u n a s e q u e n z a polipeptidica. l l codice genetico è universale, cioè tutti gli organismi lo utilizzano p e r t r a d u r r e u n a sequenza di basi azotate (DNA e RNA) in una s e q u e n z a d i a m m i n o a c i d i ( l a proteina). Ogni tripletta di basi sul filamento di mRNA è detta codone. Pagina di 1 5 TRADUZIONE Ad ogni mRNA corrisponde una proteina, ma negli eucarioti non e’ sempre così perché ci sono sequenze che codificano e sequenze che non codificano. Si hanno gli esoni (codificanti per la proteina) e gli introni (non codificanti). L’RNA messaggero subisce dei processi di maturazione che prevedono la formazione del cappuccio nell’estremità 5’ e il processo di splicing dell’mRNA, in cui gli enzimi tagliano gli introni creando un mRNA più piccolo pronto per essere trasportato nel citoplasma ed essere tradotto. In più si forma una coda di adenine chiamata poliadenilazione nell’estremità 3’. Ad alcuni geni corrispondono più proteine in quanto, durante il processo di splicing, alcuni geni codificanti vengono tagliati, riducendo un’altro mRNA produttore di un’altra proteina somigliante alla precedente formata dall’altra parte dello splicing alternativo, quindi si producono più proteine (diverse ma somiglianti) da un solo filamento di mRNA (processo di splicing alternativo). - GENE PROCARIOTICO —> a un gene corrisponde sempre una proteina, a monte nel DNA, prima del gene, vi è un promotore che indica all’RNA polimerasi dove iniziare la trascrizione del gene; a valle vi è invece una sequenza di DNA chiamata terminatore, che indica appunto dove finire la trascrizione; - GENE EUCARIOTICO —> a un gene posso corrispondere più proteine, oltre al promotore e al sterminatore, si hanno le sequenze esoniche e quelle introniche. EREDITARIETA’ GENETICA La genetica e’ la scienza che studia la trasmissione dei caratteri e i meccanismi con cui vengono ereditati. Le strutture responsabili di ciò sono i geni e gli alleli, sequenze di DNA che codificano per le proteine relative alle caratteristiche degli esseri viventi. I geni costituiscono i cromosomi, occupando sempre lo stesso posto chiamato locus, si trovano in coppia doppia e geni uguali che si trovano su cromosomi diversi sono chiamati alleli. Se gli alleli codificano per lo stesso identico carattere si dice che quell’individuo è omozigote o geneticamente puro per quel carattere; se invece l'individuo ha due alleli differenti, cioè possedere sia l'allele per gli occhi castani sia l'allele per gli occhi azzurri, in quel caso sarà eterozigote o misto per quel carattere. L’azione di un allele può essere definita dominante o recessiva. È dominante quando un carattere domina su un altro, quindi si manifesta; è recessivo quando è presente nel genoma dell’individuo ma non si manifesta. Da qui la distinzione tra genotipo e fenotipo. MENDEL E LE SUE LEGGI Mendel era un monaco che studiò l’ereditarietà attraverso alcuni esperimenti utilizzati su ua comune pianta di pisello, per vedere quali caratteri venivano trasmessi da una generazione all’altra studiando diverse caratteristiche della pianta. - PRIMA LEGGE DI MENDEL o “LEGGE DELLA DOMINANZA DEI CARATTERI” —> Egli incrociò due piante differenti aventi fenotipo diverso costituenti la generazione parentale P, prendono come rifermento il carattere dello stelo. La prima generazione filiale F uscì tutta con stelo lungo e sarà eterozigote, in quanto avrà entrambi i caratteri T (stelo lungo) e t (stelo corto) con T allele dominante. Attuando un ulteriore incrocio tra due individue della generazione F1, notò come nelle generazione F2 si avranno 3 piante con T (stelo lungo) e 1 pianta con t (stelo corto). Il genotipo, di conseguenza, sarà 2 piante eterozigoti (T, t) e 2 piante omozigoti (TT,tt). Pagina di 2 5