I SEMESTRE

Strutture del colesterolo e loro funzionalità

• Il colesterolo ha una struttura composta da quattro anelli di carbonio concatenati.
• Presenta una testa polare -OH e una parte apolare, rendendolo una molecola anfipatica.
• Si orienta nel doppio strato fosfolipidico con la testa polare verso l'esterno e la parte apolare all'interno.
• Deriva nel testosterone e progesterone, ormoni chiave nel differenziamento sessuale.

Proteine: Funzioni e struttura

• Le proteine, derivanti dal greco "proteios", sono le componenti più abbondanti nelle cellule dopo l'acqua.
• Svolgono funzioni vitali: strutturale, segnalazione, trasporto, regolazione, enzimi, motori proteici, deposito, e difesa contro patogeni.
• Tra 50.000 e 100.000 forme diverse di proteine possono esistere nelle cellule, costituite per lo più da 100 a 700 amminoacidi.
• La struttura primaria delle proteine è la sequenza lineare e ordinata degli amminoacidi collegati da legami peptidici.

Amminoacidi: Struttura e caratteristiche

• Gli amminoacidi hanno un atomo di carbonio chirale che lega quattro gruppi differenti: un gruppo carbossilico (-COOH), un gruppo amminico (NH2), un idrogeno e un gruppo laterale (R).
• Presentano due stereoisomeri (D e L), con le forme L predominanti nelle proteine.
• La rottura dei legami anidridici e esterici rilascia energia, utilizzata per reazioni cellulari come l’idrolisi dell’ATP.

Enzimi: Specificità e patologie

• Gli enzimi hanno siti catalitici con distribuzione delle cariche per formare legami deboli.
• Mutazioni nel sito catalitico, come nella fenilchetonuria (PKU), possono impedire il corretto funzionamento degli enzimi.
• Le ciclossigenasi (COX1 e COX2) coinvolte nella produzione di prostaglandine, influenzano processi infiammatori e dolore.
• Farmaci come l'aspirina inibiscono sia COX1 che COX2, causando effetti collaterali come problemi di coagulazione.

Componenti degli acidi nucleici

• Gli acidi nucleici conservano, trasmettono e esprimono informazioni genetiche e trasportano energia (ATP).
• Ogni nucleotide è formato da una base azotata, uno zucchero pentoso e tre gruppi fosfato.
• Le basi azotate si dividono in pirimidiniche (timina, citosina, uracile) e puriniche (guanina, adenina).
• Il legame fosfodiesterico collega i nucleotidi, creando una direzione (5' e 3') nel polimero degli acidi nucleici.

Replicazione del DNA

• La replicazione del DNA è semiconservativa, confermata dagli esperimenti di Meselson e Stahl.
• Durante la replicazione, il DNA viene denaturato creando una "bolla di replicazione" per copiare i filamenti.
• Negli eucarioti, le origini di replicazione sono numerose (circa 30.000), mentre nei batteri è presente un'unica origine circolare.
• Le proteine legate al DNA aiutano a denaturarlo nelle regioni con sequenze AT, facilitando la replicazione.

Questo quiz esplora le strutture circolari a carbonio e la loro importanza nelle molecole anfipatiche, come il colesterolo. Scoprirai come queste molecole interagiscono nel doppio strato fosfolipidico e il loro ruolo nell'organizzazione cellulare. Testa le tue conoscenze sulla chimica organica e sulle proprietà delle molecole.