Biologia Cellulare: Struttura del DNA e RNA

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Questions and Answers

Qual è la principale funzione del DNA all'interno della cellula?

Sintesi proteica

Trasmissione dell'energia

Regolazione del pH cellulare

Depositario dell'informazione genetica (correct)

Quale zucchero si trova nei nucleotidi dell'RNA?

Fruttosio

Ribosio (correct)

Desossiribosio

Glucosio

Quali basi azotate si trovano nell'RNA?

Adenina, Guanosina, Citosina, Timina

Adenina, Citosina, Timina, Uracile

Guanosina, Citosina, Timina, Adenina

Adenina, Guanosina, Citosina, Uracile (correct)

Qual è la differenza chiave tra desossiribosio e ribosio?

Il desossiribosio ha un atomo di ossigeno in meno Signup and view all the answers

Quale dei seguenti è un esempio di purina?

Adenina Signup and view all the answers

Come si accoppiano le basi nel DNA secondo le regole di Chargaff?

A=T e C≡G Signup and view all the answers

Qual è il legame che unisce i gruppi fosfati al monosaccaride nei nucleotidi?

Legame fosfodiesterico Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dei nucleotidi oltre a essere i monomeri degli acidi nucleici?

Vettori di energia e molecole di segnale Signup and view all the answers

Qual è la lunghezza media di un'elica alfa?

10 amminoacidi Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive correttamente come si formano i foglietti beta?

I foglietti beta si formano grazie ai ponti idrogeno tra segmenti polipeptidici. Signup and view all the answers

Cosa caratterizza la struttura terziaria di una proteina?

È formata da regioni ad alfa-elica e/o beta-foglietto collegate da anse. Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra il foglietto beta parallelo e antiparallelo?

Le catene polipeptidiche viaggiano nella stessa direzione nel foglietto beta parallelo. Signup and view all the answers

Quanti amminoacidi sono in media coinvolti nella formazione di un foglietto beta?

5-10 amminoacidi Signup and view all the answers

Le regioni della catena polipeptidica che non hanno struttura secondaria possono formare quali strutture?

Cerniere, giri, anse o estensioni digitiformi Signup and view all the answers

Qual è un'eccezione nell'orientamento dell'elica alfa?

Può occasionalmente essere sinistrorsa. Signup and view all the answers

Che tipo di legami possono formarsi tra segmenti di polipeptide nel foglietto beta?

Entrambi legami intramolecolari e intermolecolari. Signup and view all the answers

Qual è la caratteristica fondamentale del legame covalente rispetto ad altri tipi di legami?

È molto più forte degli altri tipi di legami. Signup and view all the answers

Qual è la differenza principale tra legami singoli e legami doppi nelle molecole?

I legami singoli permettono rotazione, i doppi no. Signup and view all the answers

Come vengono classificate le molecole polari in soluzione acquosa?

In acidi e basi a seconda della liberazione o acquisizione di protoni. Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo la reazione di condensazione?

Favorisce la sintesi di polimeri a partire da monomeri. Signup and view all the answers

Quali sono le macromolecole che costituiscono il nostro organismo?

Proteine, acidi nucleici, polisaccaridi e lipidi. Signup and view all the answers

Cosa accade durante il processo di idrolisi?

Si rompe il legame tra i monomeri con l'aggiunta di H2O. Signup and view all the answers

Qual è la composizione percentuale principale dell'organismo umano?

70% acqua e 30% sostanze chimiche. Signup and view all the answers

Quali delle seguenti opzioni rappresenta monomeri e le loro corrispondenti macromolecole?

Zuccheri - Polisaccaridi. Signup and view all the answers

Study Notes

Introduzione

La biologia applicata studia la vita e gli organismi viven con un approccio pratico e di applicazione.
Hooke nel 1665 osservò, con un microscopio, le strutture all'interno del sughero di una pianta, chiamandoli "cellulae".
La teoria cellulare (tra il 1838 e il 1839) afferma che tutti gli organismi sono composti da una o più cellule, la cellula è l'unità funzionale base, le cellule derivano da cellule preesistenti e le cellule contengono informazioni genetiche(DNA).
Gli organismi possono essere unicellulari (una sola cellula) o pluricellulari (più cellule).

Teoria cellulare

Tutti gli organismi sono costituiti da una o più cellule.
La cellula è l'unità base e funzionale della vita e tutte le cellule provengono da cellule pre-esistenti.
Le cellule contengono le informazioni genetiche, o DNA.

Cellule procariotiche ed eucariotiche

Le cellule procariotiche (batteri e archea) sono più semplici e unicellulari, mentre eucariotiche (piante e animali) sono più complesse e possono essere unicellulari o pluricellulari.
Le cellule procariotiche non hanno un nucleo ben definito, ma un nucleoide che contiene DNA circolare.
Hanno una parete cellulare composta da peptidoglicano e possono avere flagelli o pili per il movimento.
Le cellule eucariotiche hanno un nucleo definito con DNA impacchettato in cromosomi e organuli con proprietà specializzate nel citosol.

Microscopia

La microscopia ottica utilizza lenti per ingrandire immagini di campioni illuminati da una luce visibile, dando immagini di soggetti da un micrometro a un millimetro.
La microscopia elettronica usa un fascio di elettroni e un campo elettromagnetico per mettere a fuoco le immagini fino alla scala dei nanometri.
La microscopia a fluorescenza si basa su molecole che emettono luce di una lunghezza d'onda maggiore quando vengono eccitate da una luce di lunghezza d'onda specifica.

Componenti chimici della cellula

Gli atomi sono formati da un nucleo composto da protoni e neutroni, e da elettroni che orbitano attorno al nucleo.
Gli atomi possono legarsi l'uno all'altro formando molecole attraverso legami covalenti (condivisione di elettroni) o legami ionici (trasferimento di elettroni).
Le molecole organiche più abbondanti nelle cellule sono le proteine, i carboidrati, i lipidi e gli acidi nucleici.
Le proteine sono polimeri di amminoacidi, svolgono una vasta gamma di funzioni, come catalisi, trasporto, struttura e movimento.
I carboidrati sono composti da carbonio, idrogeno e ossigeno, hanno funzioni di stoccaggio energetico e strutturale.
I lipidi sono molecole idrofobiche che hanno importanti funzioni strutturali (membrana cellulare) e di stoccaggio energetico.
Gli acidi nucleici (DNA ed RNA) immagazzinano e trasmettono l'informazione genetica e sono polimeri di nucleotidi.

Componenti chimici delle cellule (complementare)

L'acqua è il componente principale delle cellule ed è fondamentale per molte reazioni chimiche.
Gli ioni inorganici (come Na+, K+, Ca2+, Cl-) svolgono ruoli importanti nelle cellule.

Le proteine

Le proteine sono polimeri di amminoacidi.
La sequenza degli amminoacidi influenza la forma tridimensionale, e quindi la funzione della proteina, che può includere enzimi, proteine di trasporto, ormoni, proteine strutturali; le proteine con questi ruoli sono fondamentali per la cellula.
Le proteine possono legarsi ad altre molecole per formare complessi proteici più grandi, che possono coordinare più funzioni.

I lipidi

I lipidi, sono un gruppo eterogeneo di molecole idrofobiche che svolgono importanti funzioni cellulari, tra cui la costituzione della membrana plasmatica.
I lipidi più comuni nelle cellule sono i fosfolipidi, i colesteroli e i glicolipidi; questi componenti costituiscono la membrana plasmatica delle cellule.

Gli acidi nucleici

Gli acidi nucleici sono polimeri di nucleotidi.
Le molecole di DNA e RNA sono fondamentali per lo stoccaggio, la trasmissione e l'uso dell'informazione genetica nella cellula eucariotica.
Gli acidi nucleici portano informazioni ereditarie, importanti per la sintesi proteica, la replicazione e la riparazione.

Il ciclo cellulare e la mitosi

Il ciclo cellulare è una sequenza ordinata di eventi attraverso i quali una cellula si divide in due cellule figlie.
La mitosi è il processo della replicazione del nucleo, che è parte del ciclo cellulare.
La mitosi è suddivisa in fasi (profase, prometafase, metafase, anafase e telofase) per formare un corredo cromosomico duplicato.

La meiosi

La meiosi è il processo di divisione cellulare che produce gameti aploidi, fondamentali per la riproduzione sessuata.
La meiosi comprende due divisioni nucleari consecutive, meiosi I e meiosi II, che diminuiscono il numero di cromosomi da diploide ad aploide.

La membrana biologica

La membrana plasmatica è un doppio strato fosfolipidico che separa l'ambiente interno da quello esterno della cellula e regola il passaggio di sostanze.
Le proteine di membrana mediano il trasporto e le interazioni con le altre cellule.
La fluidità della membrana dipende dalla composizione lipidica e dalla temperatura.
Le membrane cellulari sono composte da lipidi, e proteine disposte in uno strato doppio e sono ricche in colesterolo, fosfolipidi e glicolipidi

Trasduzione del segnale

Le cellule comunicano attraverso segnali extra- e intracellulari per rispondere ad eventi ambientali.
I recettori di superficie e intracellulari sono coinvolte nei processi di ricezione, trasduzione e risposta ai segnali; questi componenti permettono di ricevere, tradurre e amplificare i segnali (extracellulari)
La trasduzione del segnale permette il passaggio di un segnale extracellulare in uno intracellulare.

Citoscheletro

Filamenti di actina, microtubule e filamenti intermedi sono elementi strutturali che forniscono forma, sostegno e capacità di movimento alle cellule.
I microtubuli sono essenziali per il trasporto intracellulare e per la formazione del fuso mitotico durante la divisione cellulare.

I compartimenti intracellulari

Il nucleo contiene il DNA, che controlla le attività cellulari.
Il reticolo endoplasmatico (RE) è una rete di membrane che sintetizza e elabora proteine e lipidi.
L'apparato del Golgi elabora, modifica e impacchetta le proteine per la secrezione o per l'utilizzo nella cellula.
I mitocondri generano energia per la cellula tramite la respirazione cellulare.
I lisosomi contengono enzimi che degradano molecole.
I perossisomi sono coinvolti nelle reazioni di ossido-riduzioni.

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Description

Questo quiz esplora le funzioni del DNA e dell'RNA, le basi azotate, le differenze tra ribosio e desossiribosio e altri aspetti fondamentali della biologia molecolare. Metti alla prova la tua conoscenza sulle strutture nucleotidiche e sulla loro importanza nelle cellule. Scopri anche i legami che determinano le interazioni tra le basi e le strutture proteiche.