Biologia Cellulare - Strutture e Funzioni
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Questions and Answers

Quale tra le seguenti strutture non è parte del sistema endomembranoso della cellula?

  • Apparato del Golgi
  • Ribosomi
  • Lisosoma
  • Mitocondrio (correct)

Quale legame chimico richiede la maggiore energia per essere formato o rotto?

  • Interazioni idrofobiche
  • Legame covalente (correct)
  • Legame ionico
  • Forze di van der Waals

Dove si possono trovare legami idrogeno all'interno della cellula?

  • Tra basi azotate (correct)
  • Tra aminoacidi
  • Tra fosfolipidi
  • Tra acidi grassi

Qual è la funzione della cromatina all'interno del nucleo?

<p>Contenitore di DNA e proteine (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è il legame chimico che facilita la duplicazione del DNA?

<p>Legame idrogeno (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'energia necessaria per rompere un legame ionico?

<p>3-7 Kcal (B)</p> Signup and view all the answers

Quale degli attori cellulari è specializzato nel degradare le proteine?

<p>Proteasoma (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è il principale costituente del citoscheletro?

<p>Microtubuli (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'unità funzionale di tutti gli organismi viventi?

<p>Cellule (A)</p> Signup and view all the answers

Quale affermazione sulla mutazione del DNA è corretta?

<p>Può portare a malattie attraverso cambiamenti nella funzionalità delle proteine. (B)</p> Signup and view all the answers

In base alla teoria cellulare moderna, come derivano le cellule?

<p>Dalla divisione di altre cellule. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è una caratteristica principale dei procarioti rispetto agli eucarioti?

<p>Il loro DNA è disperso nel citoplasma. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale meccanismo di riproduzione utilizzano i procarioti?

<p>Scissione binaria. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è uno dei principali fattori che permette l'evoluzione degli organismi?

<p>La mutazione del DNA. (B)</p> Signup and view all the answers

Che tipo di organismi vengono classificati come eucarioti?

<p>Organismi pluricellulari con nucleos. (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa rende l'uomo evoluto rispetto ad altri organismi?

<p>L'intelligenza e l'adattamento ambientale. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dei radicali liberi dell'ossigeno prodotti dalla NADPH ossidasi?

<p>Combattere le infezioni (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è una delle principali differenze strutturali tra cellule eucariotiche e procariotiche?

<p>Le cellule eucariotiche possiedono un nucleo definito (D)</p> Signup and view all the answers

Quale componente della membrana cellulare è responsabile del riconoscimento cellulare?

<p>Glicoproteine e glicolipidi (D)</p> Signup and view all the answers

Quale funzione non è associata alla membrana cellulare?

<p>Produzione di energia (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa determina le funzioni specifiche della membrana cellulare?

<p>La composizione di proteine espresse (D)</p> Signup and view all the answers

Quale affermazione è vera riguardo alla struttura della membrana cellulare?

<p>È semipermeabile (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è un effetto della necrosi sulle cellule?

<p>Causano un'infiammazione locale (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dei recettori sulla membrana cellulare?

<p>Interagiscono con segnali dall'ambiente extracellulare (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo della guanina nel processo di self-splicing degli introni di gruppo I?

<p>Funziona come attaccante nucleofilo al sito di splicing (A)</p> Signup and view all the answers

In quale fase avviene l'unione dei due esoni dopo lo splicing?

<p>Dopo l'eliminazione dell'introne (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dello spliceosoma?

<p>Facilitare il processo di splicing con un complesso proteico (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la differenza principale tra il self-splicing e lo splicing mediato dallo spliceosoma?

<p>Il self-splicing avviene senza proteine, mentre lo splicing richiede un complesso proteico (C)</p> Signup and view all the answers

Quali fattori determinano la formazione del complesso commitment nello splicing?

<p>L'interazione delle unità U1 e U2AF con i siti di splicing (B)</p> Signup and view all the answers

Come si forma il complesso B nello splicing?

<p>Dall'unione delle subunità dello spliceosoma (D)</p> Signup and view all the answers

Quale funzione ha l'adenina nel processo di splicing mediato dallo spliceosoma?

<p>Agisce come attaccante nucleofilo per il taglio dell'introne (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione delle particelle snRNPs nello splicing?

<p>Facilitare il riconoscimento e la legatura dei siti di splicing (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo principale della pompa del calcio durante lo stato di riposo della cellula?

<p>Riportare gli ioni calcio nei depositi del reticolo endoplasmatico. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale descrizione del processo di trasporto attivo simporto è corretta?

<p>Il sodio e il glucosio vengono trasportati insieme nella stessa direzione grazie al gradiente di sodio. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la relazione stechiometrica tipica tra sodio e glucosio nel trasporto attivo?

<p>2:1 (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale della pompa sodio-potassio?

<p>Trasportare sodio e potassio contro i loro gradienti di concentrazione. (C)</p> Signup and view all the answers

Quale affermazione riguardante il gradiente di concentrazione del sodio è vera?

<p>Il gradiente di sodio fornisce energia per il trasporto di molecole contro gradiente. (D)</p> Signup and view all the answers

In quale contesto fisiologico è particolarmente importante il trasporto attivo simporto?

<p>Nel riassorbimento a livello renale di molecole vitali. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è la vera fonte di energia nel processo di trasporto attivo simporto?

<p>Il gradiente di concentrazione del sodio. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale molecola può entrare nella cellula tramite diffusione facilitata oltre che mediante trasporto attivo?

<p>Glucosio (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo principale dell'attivatore nello splicing alternativo?

<p>Legarsi a sequenze specifiche per regolare il processo di splicing (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'importanza dei ribosomi durante il processo di traduzione?

<p>Rappresentano il sito di legame per gli amminoacidi (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa dimostrò l'esperimento condotto con polinucleotidi artificiali?

<p>Che un singolo nucleotide può codificare per più amminoacidi (D)</p> Signup and view all the answers

Che cosa rappresentano i siti E, P e A nella subunità maggiore del ribosoma?

<p>Siti di legame per i tRNA e gli amminoacidi (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la struttura del tRNA e il suo scopo?

<p>Una struttura a trifoglio con un anticodone e un sito di legame per l'amminoacido (A)</p> Signup and view all the answers

In che modo lo splicing alternativo aumenta la varietà dei prodotti proteici?

<p>Facilita l'uso dello stesso gene per produrre diverse proteine (A)</p> Signup and view all the answers

Quale ruolo ha la subunità minore del ribosoma?

<p>Monitorare il mRNA da tradurre (D)</p> Signup and view all the answers

Perché gli amminoacidi vengono tradotti da triplette di nucleotidi?

<p>Un solo nucleotide può sintetizzare solo un'amminoacido (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Modello a mosaico fluido

Un modello di struttura cellulare in cui la membrana cellulare è fluida e contiene una rete di organuli delimitati da membrane.

Citoplasma

Il materiale che riempie l'interno di una cellula, composto da citosol e organuli.

Reticolo endoplasmatico rugoso (RER)

Un organulo a rete che sintetizza proteine e le modifica.

Reticolo endoplasmatico liscio (REL)

Un organulo a rete che sintetizza lipidi e steroidi.

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Ribosomi

Piccoli organuli che producono proteine.

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Mitocondrio

Un organulo che fornisce energia alla cellula.

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Legame covalente

Un legame chimico che coinvolge la condivisione di elettroni tra due atomi.

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Attrazione ionica

Un legame chimico che coinvolge un'attrazione elettrostatica tra ioni di carica opposta.

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Teoria dell'evoluzione

La teoria dell'evoluzione afferma che tutti gli organismi viventi derivano da un antenato comune e si sono evoluti nel tempo adattandosi all'ambiente circostante.

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Ruolo del DNA nell'evoluzione

L'evoluzione è possibile grazie al DNA, la molecola che contiene le informazioni genetiche. Le mutazioni nel DNA possono portare a cambiamenti nelle proteine, che a loro volta possono influenzare l'adattamento di un organismo.

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Cellula come unità di vita

Le cellule sono le unità fondamentali di tutti gli organismi viventi, sia unicellulari che pluricellulari. Ogni cellula svolge funzioni essenziali per la vita.

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Differenza tra eucarioti e procarioti

Gli eucarioti sono organismi più complessi rispetto ai procarioti. Le cellule eucariotiche hanno un nucleo definito che contiene il DNA, mentre le cellule procariotiche hanno il DNA disperso nel citoplasma.

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Caratteristiche delle cellule procariotiche

Le cellule procariotiche sono semplici e prive di organuli cellulari come il nucleo, i mitocondri e i cloroplasti. Hanno dimensioni ridotte rispetto alle cellule eucariotiche.

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Caratteristiche delle cellule eucariotiche

Le cellule eucariotiche sono più complesse e contengono organuli cellulari con funzioni specifiche. Alcune di queste funzioni sono la respirazione cellulare nei mitocondri e la fotosintesi nei cloroplasti.

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Riproduzione delle cellule procariotiche

La riproduzione delle cellule procariotiche avviene attraverso la scissione binaria, un processo di divisione asessuata. Un batterio si divide in due cellule identiche.

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Teoria cellulare moderna

La teoria cellulare moderna afferma che tutte le cellule derivano da altre cellule. Il processo di divisione cellulare assicura la continuità della vita.

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Membrana cellulare: definizione

La membrana cellulare è una struttura che separa il compartimento extracellulare dal compartimento intracellulare della cellula.

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Struttura della membrana cellulare

È costituita da un doppio strato fosfolipidico, con proteine, lipidi e carboidrati.

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Cellula procariotica

Le cellule procariotiche hanno una struttura più semplice rispetto alle cellule eucariotiche.

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Cellula eucariotica

Le cellule eucariotiche hanno una struttura più complessa e ogni organello ha una funzione specifica, riducendo la probabilità di errore.

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Funzione della membrana cellulare: protezione

Protegge la cellula dall'ambiente esterno

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Funzione della membrana cellulare: trasporto

Regola il passaggio di sostanze nutrienti e prodotti di scarto.

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Funzione della membrana cellulare: osmosi

Mantiene l'equilibrio chimico interno della cellula.

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Funzione della membrana cellulare: comunicazione

Contiene recettori che permettono alla cellula di ricevere segnali dall'esterno.

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Splicing

Il processo che crea un cappio di RNA che viene rimosso, unendo gli esoni insieme durante la maturazione dell'RNA messaggero.

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Splicing alternativo

Un processo che altera l'espressione genica producendo diverse proteine da un singolo gene, rimuovendo o includendo diversi esoni durante lo splicing.

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Introni

Sequenze di DNA che vengono rimosse durante lo splicing dell'RNA.

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Esoni

Sequenze di DNA che rimangono nell'RNA messaggero dopo lo splicing e vengono tradotte in proteine.

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Traduzione

La traduzione è il processo in cui l'informazione genetica contenuta nell'RNA messaggero viene convertita in una sequenza di amminoacidi, formando una proteina.

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Codone

Un gruppo di tre nucleotidi nell'RNA messaggero che codifica per un amminoacido specifico.

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tRNA

Una molecola di RNA che trasporta un amminoacido specifico al ribosoma durante la traduzione, corrispondendo al codone sull'mRNA.

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Pompa del calcio: trasporto attivo

La pompa del calcio è un tipo di trasporto attivo che riporta gli ioni calcio nel reticolo endoplasmatico dopo una contrazione muscolare. Utilizza l'ATP per spostare il calcio contro il suo gradiente di concentrazione.

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Trasporto attivo secondario

Il trasporto attivo secondario sfrutta l'energia di un gradiente di concentrazione preesistente per spostare altre sostanze contro il loro gradiente.

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Simporto: trasporto attivo secondario

Il trasporto attivo secondario simporto trasporta due sostanze nella stessa direzione. Nel nostro esempio, il sodio (Na+) e il glucosio (C6H12O6) entrano entrambi nella cellula.

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Importanza del trasporto attivo secondario nel rene

Il trasporto attivo secondario simporto del sodio e del glucosio è importante per l'assorbimento di glucosio a livello renale.

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Rapporto stechiometrico nel simporto

Il rapporto stechiometrico tra sodio e glucosio nel trasporto simporto generalmente è 2:1, ovvero due ioni sodio per una molecola di glucosio.

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Immissione del glucosio nella cellula

Il glucosio può entrare nella cellula attraverso diversi meccanismi: diffusione facilitata, trasporto attivo e trasporto attivo secondario.

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Trasporto attivo secondario: antiporto

L'antiporto è un tipo di trasporto attivo secondario che sposta due sostanze in direzioni opposte. La pompa sodio-potassio è un esempio di antiporto.

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Pompa sodio-potassio: antiporto

La pompa sodio-potassio utilizza l'energia dell'ATP per trasportare il sodio all'esterno della cellula e il potassio all'interno, entrambi contro il loro gradiente di concentrazione.

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Self-splicing degli introni di gruppo I

Un meccanismo di splicing dell'RNA in cui l'introne si rimuove autonomamente senza la necessità di proteine.

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Splicing mediato dallo spliceosoma

Un processo di splicing dell'RNA che coinvolge un complesso proteico chiamato spliceosoma, essenziale per rimuovere gli introni.

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Spliceosoma

Un complesso di proteine che si assembla sull'RNA precursore e catalizza il processo di rimozione degli introni.

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snRNP

Ciascuno dei diversi componenti proteici che formano lo spliceosoma. Servono a riconoscere i siti di splicing e guidano il processo di rimozione dell'introne.

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Formazione del cappio durante lo splicing

Il meccanismo per cui un introne viene rimosso dall'RNA precursore attraverso un riarrangiamento della sua struttura. Gli introni formano una struttura a cappio durante il processo di rimozione.

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Siti di splicing

Sequenze specifiche sull'RNA che segnalano i punti di inizio e fine di un introne, indirizzando l'azione del macchinario di splicing.

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Guanina come nucleotide esterno nello splicing degli introni di gruppo I

Una molecola di guanina che si lega al punto di inizio dell'introne e partecipa al processo di splicing.

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Sito branch

La sequenza di basi all'interno dell'introne che partecipa alla formazione del cappio durante lo splicing. L'adenina svolge un ruolo importante in questo processo.

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Study Notes

Appunti di Biologia

  • La biologia applicata studia la cellula, dal punto di vista strutturale e funzionale. Strutturale implica lo studio dei componenti cellulari, funzionale la sintesi proteica, la duplicazione del DNA e la comunicazione cellulare.

  • L'unità fondamentale degli esseri viventi è la cellula. La teoria dell'evoluzione, con Lamarck come figura chiave, suggerisce come la funzione crei la struttura dell'organo (ad esempio, il collo della giraffa).

  • Darwin, osservando i fringuelli delle Galapagos, sviluppò la teoria dell'evoluzione per selezione naturale, secondo cui gli organismi si adattano all'ambiente circostante.

  • L'evoluzione è resa possibile dalle mutazioni del DNA, che possono portare a cambiamenti nella forma e funzione delle proteine. Questi cambiamenti possono essere vantaggiosi o dannosi, contribuendo all'evoluzione.

Cellule

  • Le cellule sono le unità strutturali e funzionali di tutti gli organismi viventi. Esistono due domini cellulari, eucarioti e procarioti. I procarioti sono più semplici rispetto agli eucarioti.

  • I procarioti sono privi di organuli legati alla membrana e contengono il DNA nel citoplasma. I loro componenti inclusi sono: parete cellulare (peptidoglicano), membrana plasmatica, pili, flagelli, ribosomi e plasmidi.

  • Gli eucarioti presentano organuli legati alla membrana, come il nucleo che contiene DNA organizzato in cromosomi, mitocondri, reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi, lisosomi, e vacuoli.

Macromolecole

  • I lipidi sono componenti strutturali delle membrane biologiche, immagazzinano energia e proteggono la superficie di molti organismi. Sono insolubili in acqua.

  • Gli acidi grassi sono componenti dei lipidi. Acid grassi saturi sono rigidi, insaturi sono flessibili.

  • Le proteine sono polimeri di amminoacidi. Diversi tipi di reazioni, come quelle idrofobiche, ioniche e a idrogeno, contribuiscono alla loro struttura tridimensionale (che è fondamentale per le loro funzioni).

  • I carboidrati forniscono energia alle cellule e svolgono funzioni strutturali. Sono molecole formate da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno nel rapporto 1:2:1. Sono zuccheri semplici (monosaccaridi).

  • Il DNA è il materiale genetico che contiene le informazioni per la sintesi proteica in cellule eucariotiche e procariotiche.

  • L'RNA ha un ruolo cruciale nel processo della sintesi proteica in tutte le cellule.

Membrana cellulare

  • Le membrane cellulari sono costituite da un doppio strato fosfolipidico con proteine inserite e glicoproteine. Sono semipermeabili, regolando il passaggio di sostanze all'interno e all'esterno della cellula.

  • I lipidi, le proteine e i carboidrati sono i componenti principali delle membrane cellulari. Le proteine svolgono funzioni di trasporto, riconoscimento e regolazione del passaggio di sostanze.

Organuli cellulari

  • I mitocondri sono organuli cellulari che svolgono un ruolo importante nella respirazione cellulare e nella produzione di energia.

  • I lisosomi sono organuli che contengono enzimi digestivi e sono importanti per la digestione delle sostanze endogene ed esogene e per la formazione dell'autofagosoma.

  • I perossisomi sono implicati in diverse reazioni metaboliche, soprattutto ossidative, e rivestono una funzione chiave nella detossificazione delle sostanze tossiche.

  • Il reticolo endoplasmatico (RE) è un sistema di membrane che svolge diverse funzioni, tra cui la sintesi proteica (reticolo endoplasmatico rugoso) e la sintesi lipidica (reticolo endoplasmatico liscio).

Replicazione del DNA

  • Il DNA si replica in modo semiconservativo, producendo due molecole figlie identiche alla molecola genitore.

  • Il processo di replicazione del DNA è mediato da enzimi come le DNA polimerasi.

Trascrizione e traduzione

  • Il DNA viene trascritto in RNA messaggero (mRNA) nel nucleo.

  • L'mRNA lascia il nucleo e viene tradotto nei ribosomi in proteine nel citoplasma della cellula.

  • Lo splicing dell'RNA è un processo fondamentale che rimuove gli introni dall'mRNA prima della traduzione.

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Metti alla prova le tue conoscenze sulla biologia cellulare con questo quiz. Verifica la tua comprensione delle strutture cellulari, dei legami chimici e delle funzioni del nucleo e del citoscheletro. Scopri quanto ne sai sull'organizzazione e le dinamiche cellulari.

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