Docsity
Docsity

Prepara i tuoi esami
Prepara i tuoi esami

Studia grazie alle numerose risorse presenti su Docsity


Ottieni i punti per scaricare
Ottieni i punti per scaricare

Guadagna punti aiutando altri studenti oppure acquistali con un piano Premium


Guide e consigli
Guide e consigli


La Struttura e Storia del DNA: l'Acido Desossiribonucleico e la Sua Importanza Genetica, Appunti di Biologia

La struttura chimica del dna, l'acido desossiribonucleico, e la sua importanza genetica. Il dna è un acido nucleico composto da due filamenti antiparalleli e complementari, formati da nucleotidi con basi azotate (adenina, timina, citosina, guanina) e zucchero pentoso desossiribosio. La molecola ha la forma di una doppia elica destrogira e le basi si legano tramite legami idrogeno. Il documento traccia anche la storia della scoperta del dna, dalla scoperta della nucleina nel 1869 a j.f. Miescher, alla scoperta della struttura tridimensionale del dna da watson e crick nel 1953.

Tipologia: Appunti

2020/2021

Caricato il 30/10/2022

carlottacecchini
carlottacecchini 🇮🇹

4.7

(33)

74 documenti

1 / 3

Toggle sidebar

Questa pagina non è visibile nell’anteprima

Non perderti parti importanti!

bg1
IL DNA
STRUTTURA
L'acido desossiribonucleico prende la sua denominazione DNA
dall'inglese DeoxyriboNucleic Acid. Esso è un acido nucleico che
contiene le informazioni genetiche per la sintesi di RNA e proteine.
Il DNA è composto da un doppio filamento polinucleotidico, ovvero
che ciascuno di essi è costituito da una sequenza di nucleotidi,
monomeri formati da un gruppo fosfato, uno zucchero pentoso (il
desossiribosio) e una base azotata che si lega allo zucchero. I legami
all’interno di ciascuna catena sono covalenti e si formano tra un gruppo
ossidrile (-OH) dello zucchero e un gruppo fosfato (-OPO-
3), pertanto
ogni nucleotide si lega ad altri due nucleotidi.
Le basi azotate che il DNA presenta sono quattro: adenina (A), timina
(T), citosina (C ) e guanina (G).
Le due catene che formano il DNA sono antiparallele, ovvero orientate
in direzioni opposte; infatti ogni catena presenta a un’estremità (5’) il
gruppo fosfato e all’altra (estremità 3’) un gruppo ossidrile, in modo
opposto all’altra catena.
Le due catene sono anche complementari, poiché esse sono tenute
insieme tramite legami ad idrogeno tra le basi, rivolte verso il centro e
appaiate in modo specifico: le due basi puriniche adenina e guanina,
sono legate rispettivamente tramite doppio e triplo legame ad idrogeno
alle due basi pirimidiniche timina e citosina.
La molecola del DNA ha la forma di doppia elica destrogira, vale a dire che osservandola dall’alto
sembra avvolgersi in senso orario; essa compie un giro completo ogni dieci coppie di basi, essendo
ogni coppia di base ruotata di circa 36° rispetto alla precedente.
L'ordine nella disposizione sequenziale dei nucleotidi costituisce l'informazione genetica. Così, con i
suoi milioni di nucleotidi, tale sequenza diventa responsabile delle differenze fra specie e fra
individui.
Il materiale genetico si replica durante il ciclo cellulare. Tale replicazione si realizza grazie alla
complementarietà delle basi appaiate: ogni filamento, separato da quello complementare, si può
utilizzare come stampo per un nuovo filamento.
STORIA
Lo studio del materiale ereditario richiese il lavoro di molti ricercatori e ricercatrici.
Nel 1869 il biologo svizzero J.F.Miescher individuò, all’interno dei nuclei dei globuli
bianchi, una sostanza ricca di fosfato, che chiamò nucleina. La nucleina divenne acido
nucleico nel momento in cui se ne scoprirono le proprietà chimiche e infine acido
desossiribonucleico, per distinguerlo dall’RNA (acido ribonucleico).
Carlotta Cecchini
5E a.s.2021/22
pf3

Anteprima parziale del testo

Scarica La Struttura e Storia del DNA: l'Acido Desossiribonucleico e la Sua Importanza Genetica e più Appunti in PDF di Biologia solo su Docsity!

IL DNA

STRUTTURA

L' acido desossiribonucleico prende la sua denominazione “ DNA ” dall'inglese DeoxyriboNucleic Acid. Esso è un acido nucleico che contiene le informazioni genetiche per la sintesi di RNA e proteine. Il DNA è composto da un doppio filamento polinucleotidico , ovvero che ciascuno di essi è costituito da una sequenza di nucleotidi , monomeri formati da un gruppo fosfato , uno zucchero pentoso (il desossiribosio) e una base azotata che si lega allo zucchero. I legami all’interno di ciascuna catena sono covalenti e si formano tra un gruppo ossidrile (-OH) dello zucchero e un gruppo fosfato (-OPO- 3 ) , pertanto ogni nucleotide si lega ad altri due nucleotidi. Le basi azotate che il DNA presenta sono quattro: adenina (A), timina (T), citosina (C ) e guanina (G). Le due catene che formano il DNA sono antiparallele , ovvero orientate in direzioni opposte; infatti ogni catena presenta a un’estremità (5’ ) il gruppo fosfato e all’altra (estremità 3’) un gruppo ossidrile, in modo opposto all’altra catena. Le due catene sono anche complementari , poiché esse sono tenute insieme tramite legami ad idrogeno tra le basi, rivolte verso il centro e appaiate in modo specifico: le due basi puriniche adenina e guanina, sono legate rispettivamente tramite doppio e triplo legame ad idrogeno alle due basi pirimidiniche timina e citosina. La molecola del DNA ha la forma di doppia elica destrogira , vale a dire che osservandola dall’alto sembra avvolgersi in senso orario; essa compie un giro completo ogni dieci coppie di basi , essendo ogni coppia di base ruotata di circa 36° rispetto alla precedente. L'ordine nella disposizione sequenziale dei nucleotidi costituisce l' informazione genetica. Così, con i suoi milioni di nucleotidi, tale sequenza diventa responsabile delle differenze fra specie e fra individui. Il materiale genetico si replica durante il ciclo cellulare. Tale replicazione si realizza grazie alla complementarietà delle basi appaiate: ogni filamento, separato da quello complementare, si può utilizzare come stampo per un nuovo filamento.

STORIA

Lo studio del materiale ereditario richiese il lavoro di molti ricercatori e ricercatrici. Nel 1869 il biologo svizzero J.F.Miescher individuò, all’interno dei nuclei dei globuli bianchi, una sostanza ricca di fosfato , che chiamò nucleina. La nucleina divenne acido nucleico nel momento in cui se ne scoprirono le proprietà chimiche e infine acido desossiribonucleico, per distinguerlo dall’RNA (acido ribonucleico). Carlotta Cecchini

Nel 1928 il biologo inglese F.Griffith scopre il fattore di trasformazione , ovvero una sostanza contenuta in cellule batteriche morte, la quale trasformava geneticamente altre cellule vive. Lo scienziato si basò su un esperimento fatto sui topi , attraverso due diversi ceppi ( virulento e non ) di Streptococcus pneumoniae , uno degli agenti patogeni della polmonite umana. Nel 1944 il biologo canadese O.Avery , partendo dall’esperimento di Griffith, dimostrò che la molecola in grado di indurre la trasformazione genetica era il DNA degli pneumococchi virulenti , essendo l’unica molecola di un campione che, se distrutta, ne comportava la perdita dell’attività di trasformazione, cosa che non avveniva se si distruggevano le proteine, i carboidrati o i lipidi. Gli esperimenti di Avery, però, non convinsero appieno la comunità scientifica, poiché parte di essa pensava che il DNA fosse chimicamente troppo semplice per essere il materiale genetico. Nel 1952 i biologi statunitensi A.Hershey e M.Chase dimostrarono che il materiale genetico dei virus era il DNA. I due infatti, utilizzando dei batteriofagi (virus che infettano i batteri), conclusero che era il DNA ad entrare nei batteri, modificandone il programma genetico. La svolta decisiva si ebbe nel 1953 , quando il biologo J.Watson e il fisico F.Crick svilupparono un modello tridimensionale del DNA , il quale riuniva tutti i dati raccolti su questa molecola e ne rivelava la struttura. I dati che permisero a Watson e Crick di riuscire nella loro impresa, erano i seguenti: ● Le convinzioni e i tentativi di altri scienziati di dimostrare che nel DNA fossero presenti due filamenti polinucleotidici affiancati e antiparalleli. ● I risultati del chimico austriaco E.Chargaff, che nel 1950 dimostrò, tra le altre cose, che la quantità totale delle purine (A e G) è uguale a quella delle pirimidine (T e C). ● La foto 51 ottenuta dalla scienziata inglese R.Franklin tramite la cristallografia. La foto 51 ottenuta con la diffrazione a raggi X le permise di individuare dieci “macchioline” scure per ogni braccio della croce al centro dell’immagine. Il fatto che le macchie fossero in uno schema simmetrico, permise di capire che questa fotografia poteva essere generata solamente da una struttura a doppia elica. Questa foto è al centro di un dibattito etico , poiché sarebbe giunta nelle mani di Watson e Crick senza il consenso della Franklin, alla quale i due scienziati non avrebbero dato i crediti meritati e dovuti in fase di pubblicazione dei risultati e al momento della vittoria del premio Nobel, avvenuta nel 1962. Carlotta Cecchini