Ciclo Cellulare e Divisione Cellulare

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Qual è la fase del ciclo cellulare in cui i cromosomi si presentano nella loro forma condensata?

Fase G2

Fase G1

Fase M (correct)

Fase S

Quale fase precede direttamente la divisione cellulare?

Fase G1

Interfase

Fase G2 (correct)

Fase S

Cosa avviene durante la fase S del ciclo cellulare?

Duplicazione dell'RNA

Divisione dei centrioli

Formazione del fuso mitotico

Duplicazione del DNA (correct)

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo ai cromosomi in fase M?

Sono in forma condensata. Signup and view all the answers

Qual è il significato della fase G1 nel ciclo cellulare?

Duplicazione di tutti i componenti eccetto il DNA. Signup and view all the answers

Cosa succede durante la fase G2 del ciclo cellulare?

La cellula si prepara alla divisione cellulare. Signup and view all the answers

Quale struttura si forma durante la fase G1 per garantire una divisione equa dei cromatidi?

Fuso mitotico Signup and view all the answers

Quale tipo di cellule subisce la meiosi?

Cellule germinali Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale del fuso mitotico durante la divisione cellulare?

Organizzare i cromosomi lungo la piastra equatoriale Signup and view all the answers

Cosa accade ai cromosomi durante la meiosi che non avviene durante la mitosi?

Avviene il crossing over Signup and view all the answers

Qual è il risultato finale della mitosi rispetto alla quantità di DNA nelle cellule figlie?

Le cellule figlie hanno il DNA identico alla cellula madre Signup and view all the answers

Che ruolo ha il centroli durante la formazione del fuso mitotico?

Generare filamenti di tubulina Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale del reticolo endoplasmatico rugoso (RER) nella cellula?

Riversare proteine di nuova sintesi verso la membrana plasmatica e il Golgi Signup and view all the answers

Qual è la direzione di sintesi per i nuovi filamenti di DNA?

5’ – 3’ Signup and view all the answers

Quale meccanismo non è elencato tra i sistemi di riparazione del DNA attivi nei mammiferi?

Riparazione mediante ricombinazione non omologa Signup and view all the answers

Che tipo di cellule si ottengono a seguito di una divisione meiotica completa?

4 cellule aploidi Signup and view all the answers

Come interagisce il reticolo endoplasmatico rugoso se non funziona correttamente?

Induce l'apoptosi in caso di problemi irrisolvibili Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguarda la DNA polimerasi in relazione al processo di proofreading?

Ha una subunità dedicata alla correzione degli errori Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra la meiosi e la mitosi nelle divisioni cellulari?

La mitosi porta a 2 cellule, la meiosi a 4 Signup and view all the answers

Cosa accade durante la dissoluzione nucleare nella mitosi?

Il nucleo scompare Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio la funzione dei geni coinvolti nel processo di riparazione del DNA?

Attivano meccanismi di apoptosi in caso di mutazioni Signup and view all the answers

Qual è la relazione tra i cromosomi omologhi nella prima divisione meiotica?

Si separano casualmente Signup and view all the answers

Cosa caratterizza la replicazione del DNA?

Avviene a 3000 nucleotidi al minuto Signup and view all the answers

Cosa sono i nucleotidi nella sintesi del DNA?

Costituiscono le basi nucleotidiche della molecola di DNA Signup and view all the answers

Qual è la funzione degli anelli contrattili che si formano durante la divisione cellulare?

Facilitare la divisione del citoplasma Signup and view all the answers

Cosa succede ai cromatidi fratelli al termine della mitosi?

Si separano e vanno ai poli opposti Signup and view all the answers

Qual è il modello corretto che descrive il processo di replicazione del DNA secondo Watson e Crick?

Modello semiconservativo Signup and view all the answers

Quale metodo è stato usato per separare le molecole di DNA in base alla loro densità?

Centrifugazione in gradiente di cesio Signup and view all the answers

Dopo quanto tempo di crescita in un terreno marcato con azoto pesante i batteri hanno effettuato diversi cicli di replicazione?

48 ore Signup and view all the answers

Qual è l'origine di replicazione nel genoma batterico di Escherichia Coli?

Ori-C Signup and view all the answers

Qual è il ciclo di replicazione medio dei batteri considerati?

Ogni 20 minuti Signup and view all the answers

Qual è il principale errore che si verifica durante il processo di replicazione del DNA?

Ci sono una o due lettere errate Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo alla replicazione del DNA?

Utilizza solo uno strand di DNA Signup and view all the answers

Quale tipo di errori sono stati osservati durante la replicazione del DNA?

Errori nella sequenza di basi Signup and view all the answers

Quali enzimi sono coinvolti nel processo di replicazione del DNA?

Anti-enzimi Signup and view all the answers

Cosa comporterebbe la validazione dell'ipotesi conservativa?

Due bande distinte in centrifugazione Signup and view all the answers

Che cosa viene visualizzato attraverso un intercalante fluorescente durante l'analisi del DNA?

Le bande fluorescenti del DNA Signup and view all the answers

Qual è stata una delle principali ipotesi riguardo alla replicazione del DNA prima degli esperimenti di Meselson e Stahl?

La replicazione può essere conservativa o dispersiva Signup and view all the answers

Perché gli esperimenti sono stati condotti principalmente su organismi procarioti?

Hanno un DNA semplice e sono facilmente manipolabili Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dell'origine di replicazione?

Iniziare il processo di replicazione Signup and view all the answers

Quale di queste affermazioni sulla bolla di replicazione è corretta?

Nella bolla di replicazione ci sono due forcelle di replicazione che si muovono in direzioni opposte. Signup and view all the answers

Qual è il ruolo della DNAprimasi nella replicazione del DNA?

Crea un primer di RNA che funge da innesco. Signup and view all the answers

Qual è la direzione in cui avviene la sintesi del filamento di DNA durante la replicazione?

5'-3' Signup and view all the answers

Cosa causa la discontinuosità nella sintesi del filamento lento durante la replicazione?

La necessità di sintetizzare tramite frammenti di Okazaki. Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle polimerasi nell'ambito della replicazione del DNA?

Sintetizzare nuovi filamenti di DNA. Signup and view all the answers

Come agisce l'attività esonucleasica nelle polimerasi?

Rimuove i nucleotidi erroneamente inseriti. Signup and view all the answers

In quali organismi la replicazione del DNA avviene in più punti simultaneamente?

Solo negli eucarioti. Signup and view all the answers

Cosa accade quando la polimerasi si accorge di un errore nella sequenza?

Rimuove il nucleotide errato e continua la sintesi. Signup and view all the answers

Qual è la funzione dei primers nella replicazione del DNA?

Fornire un innesco per la polimerasi. Signup and view all the answers

Qual è la caratteristica principale dei frammenti di Okazaki?

Sono prodotti durante la sintesi del filamento lento. Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive meglio la direzione in cui polimerasi legge il DNA?

In direzione 3'-5'. Signup and view all the answers

Cosa avviene quando due bolle di replicazione si fondono?

Si crea un'unica bolla di replicazione. Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale del trifosfato nucleotidico durante la replicazione del DNA?

Fornire l'energia per la reazione di replicazione. Signup and view all the answers

Qual è il principale ruolo della DNAligasi nella replicazione del DNA?

Formazione di legami fosfodiestere tra nucleotidi Signup and view all the answers

Qual è l'energia necessaria per la formazione di legami fosfodiestere durante la replicazione del DNA?

ATP Signup and view all the answers

Cosa causano gli superavvolgimenti durante la replicazione del DNA?

Rottura dei filamenti di DNA Signup and view all the answers

Qual è la principale funzione delle topoisomerasi durante la replicazione del DNA?

Srotolare il DNA Signup and view all the answers

Le telomerasi sono particolari polimerasi che hanno il compito di:

Allungare i telomeri Signup and view all the answers

Durante la replicazione, come agiscono la polimerasi del filamento lento e quella del filamento veloce?

Operano insieme in un complesso multiproteico Signup and view all the answers

Quale affermazione riguardo la frequenza di errore nella replicazione del DNA è corretta?

È molto bassa, circa 1 ogni 10^9 Signup and view all the answers

Qual è il ruolo delle proteine SSB durante la replicazione del DNA?

Stabilizzare il filamento singolo Signup and view all the answers

Qual è la funzione della primasi durante la replicazione del DNA?

Aggiungere ribonucleotidi Signup and view all the answers

In che modo la topoisomerasi 1 differisce dalla topoisomerasi 2?

Promuove una discontinuità su un filamento Signup and view all the answers

Qual è l'effetto dell'idrolisi dell'ATP sull'elicasi?

Causing a change in its conformation Signup and view all the answers

Quale processo quantitativo viene utilizzato dalle telomerasi?

Compensare l'accorciamento del DNA Signup and view all the answers

Qual è l'effetto dell'aumento delle repliche cellulari sui telomeri?

Si accorciano Signup and view all the answers

Tra i seguenti, quale non è una funzione delle topoisomerasi?

Stabilizzare i filamenti di DNA Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sulla tautomeria è corretta?

La tautomeria può causare appaiamenti errati durante la replicazione del DNA. Signup and view all the answers

Qual è l'effetto della transizione da guanina a timina durante la replicazione del DNA?

Si avrà una mutazione puntiforme sul filamento mutato. Signup and view all the answers

Cosa accade durante la depurinazione della guanina?

Si rompe un legame beta-n-glicosidico e si perde l'informazione della base. Signup and view all the answers

Quale effetto ha la deaminazione su una base azotata?

Trasforma la citosina in uracile. Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sui mutageni chimici è vera?

Possono causare transizioni e mutazioni permanenti. Signup and view all the answers

Qual è il significato della terminologia 'mutazione puntiforme'?

Un cambiamento di una singola base nel DNA. Signup and view all the answers

Come si formano le mutazioni da scorrimento della finestra di lettura (frame-shift)?

Si perde una base a causa di depurinazione. Signup and view all the answers

Quali radiazioni sono considerate le più pericolose tra i mutageni fisici?

Raggi X. Signup and view all the answers

Cosa comporta il legame tra la forma chetonica della timina e la forma enolica della guanina?

La formazione di 3 legami idrogeno. Signup and view all the answers

Qual è il rischio associato alla mutazione benefica in un genoma cellulare?

La cellula ha una maggiore probabilità di proliferare. Signup and view all the answers

Qual è la funzione dei meccanismi di riparazione del DNA?

Scansionare e riparare i danni al DNA. Signup and view all the answers

Cosa accade se l'uracile non viene riparato dopo la deaminazione?

Interagisce con una guanina, portando a mutazioni. Signup and view all the answers

Cosa comporta un appaiamento errato tra basi durante la replicazione del DNA?

Può portare a mutazioni puntiformi. Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle estremità telomeriche nei cromosomi?

Proteggere le estremità da danni e interazioni indesiderate Signup and view all the answers

Qual è la differenza tra transizioni e trasversioni nel contesto delle mutazioni?

Le transizioni riguardano sostituzioni tra basi dello stesso tipo Signup and view all the answers

Che effetto hanno i radicali liberi sul DNA?

Possono provocare danni strutturali al DNA Signup and view all the answers

In che modo le sostanze alchilanti influenzano il DNA?

Aggiungono gruppi alchilici alle basi azotate Signup and view all the answers

Quale tipo di radiazione è considerato il più pericoloso per il DNA?

Radiazioni ionizzanti Signup and view all the answers

Qual è l'effetto dei dimeri di timina nel DNA?

Interferiscono con la duplicazione del DNA Signup and view all the answers

Cosa determina la formazione di mutazioni spontanee nelle cellule?

Errori durante la replicazione del DNA Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo agli agenti intercalanti?

Si inseriscono tra le basi azotate del DNA Signup and view all the answers

Cosa accade se i trasposoni si inseriscono in una regione codificante del DNA?

Il gene potrebbe essere sovraespresso o silenziato Signup and view all the answers

Qual è la funzione del sistema di riconoscimento e riparazione dei danni nel DNA?

Riparare i difetti e mantenere l'integrità genetica Signup and view all the answers

Quali effetti collaterali può avere la chemioterapia sul DNA delle cellule sane?

Può causare danni aspecifici alle cellule sane Signup and view all the answers

Qual è il rischio associato alla rottura dello scheletro del DNA?

Può causare la perdita di segmenti di cromosomi Signup and view all the answers

Che tipo di radiazione provoca principalmente la formazione di dimeri di timina?

Raggi ultravioletti Signup and view all the answers

Che cosa rappresenta una mutazione puntiforme nel DNA?

Una sostituzione che interessa solo un paio di basi Signup and view all the answers

Qual è la prima risposta cellulare in caso di danno al DNA?

Arresto del ciclo cellulare Signup and view all the answers

Quale proteina è definita il 'guardiano del DNA'?

p53 Signup and view all the answers

Cosa accade a p53 quando si verifica un danno al DNA?

Non viene degradato con la stessa efficienza Signup and view all the answers

Qual è la funzione di p21?

Inibire il ciclo cellulare Signup and view all the answers

Cosa determina l'accumulo di p53 nelle cellule?

Presenza di un danno al DNA Signup and view all the answers

Quali danni sono comunemente associati a mutazioni nei geni soppressori?

Perdita di regolazione del ciclo cellulare Signup and view all the answers

Come differisce la risposta cellulare in caso di danno al DNA causato da raggi X rispetto a un errore della polimerasi?

Il meccanismo di attivazione di p53 è più complesso Signup and view all the answers

Qual è l'effetto cumulativo delle mutazioni nel DNA nel tempo?

Attivazione di oncogeni Signup and view all the answers

Che ruolo gioca il feedback negativo in relazione a p53?

Diminuisce la sintesi di p53 dopo la riparazione del DNA Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardo alla polimerasi è corretta?

La polimerasi ha una bassa frequenza di errore Signup and view all the answers

Quale delle seguenti condizioni favorisce l'apoptosi?

Danno al DNA non riparato Signup and view all the answers

Cosa provoca la trascrizione e traduzione di p53 in condizioni normali?

Degradazione rapida di p53 Signup and view all the answers

Che cosa determina la morte cellulare in assenza di riparazione del DNA?

Induzione dell'apoptosi Signup and view all the answers

Qual è uno dei principali meccanismi apoptotici che non passa per p53?

Morte cellulare programmata Signup and view all the answers

Study Notes

Ciclo Cellulare

Il ciclo cellulare comprende le fasi G1, S, G2 ed M.
La fase M è breve, e in questa fase i cromosomi sono condensati.
Subito dopo la fase M, i cromosomi assumono una forma rilassata.
L'interfase rappresenta tutte le fasi non divise del ciclo cellulare.
La cromatina è costituita da DNA e proteine istoniche.
I cromosomi sono costituiti da due copie di cromatidi fratelli uniti nel centromero, dopo la duplicazione del DNA.

Fasi del Ciclo Cellulare

Fase G1 (GAP 1): Duplicazione di tutti gli elementi cellulari, inclusi i centrioli, che formeranno il fuso mitotico.
Fase S (Sintesi): Duplicazione del DNA e formazione dei cromatidi fratelli.
Fase G2 (GAP 2): Ulteriore accrescimento cellulare e duplicazione delle componenti e degli enzimi necessari per la divisione cellulare.

Divisione Cellulare

Mitosi: Divisione delle cellule somatiche, mantenendo la stessa quantità di DNA nelle cellule figlie (2n).
Meiosi: Divisione delle cellule della linea germinale, portando alla formazione di 4 cellule con metà del DNA rispetto alla cellula madre (n).
- La meiosi comporta l'appaiamento dei cromosomi omologhi.
- Il crossing over è lo scambio di porzioni di DNA tra cromatidi omologhi.
- Nella prima divisione meiotica, i cromosomi omologhi sono divisi in maniera casuale.
- Nella seconda divisione meiotica, i cromatidi fratelli sono separati.
Caratteristiche di differenza tra mitosi e meiosi:
- La mitosi produce due cellule identiche, la meiosi quattro cellule diverse.
- Nella mitosi i cromatidi fratelli sono divisi, nella meiosi prima divisione sono i cromosomi omologhi ad essere separati.
Le differenti divisioni portano a cellule diverse (un assortimento casuale e il crossing over).

Replicazione del DNA

La replicazione del DNA è un processo preciso che produce due molecole di DNA identiche dalla molecola originale.
Avviene a una velocità elevata di 3000 nucleotidi al minuto.
La struttura a doppia elica del DNA suggerisce un meccanismo semiconservativo: ogni filamento originale serve come stampo per un nuovo filamento complementare.
- Il filamento che si sintetizza nella stessa direzione della forcella (leading strand) è continuo;
- Il filamento che si sintetizza nella direzione opposta alla forcella (lagging strand) è discontinuo, con frammenti di Okazaki.
La DNA ligasi unisce i frammenti di Okazaki.

Punti di origine

La replicazione inizia in punti specifici chiamati origini di replicazione
Il genoma batterico, avendo una sola molecola di DNA circolare ha una sola origine di replicazione (Ori-C).
La proteina iniziatrice DNAa apre la doppia elica nella regione ricca in A e T.
Le DNA elicasi srotolano la doppia elica, creando le forcelle di replicazione.
Le DNA primasi sintetizzano i primer dell'RNA, dando inizio alla sintesi di nuovi filamenti.

Telomeri

I telomeri sono sequenze di DNA che proteggono le estremità dei cromosomi lineari dagli accorciamenti dovuti alla replicazione.
La telomerasi è una polimerasi che allunga i telomeri per prevenire la perdita di informazioni genetiche nelle cellule eucariotiche.

Mutazioni

Le mutazioni sono cambiamenti nelle sequenze di DNA.
Sono dovute a fattori ambientali e a processi cellulari.
I mutageni chimici (agenti alchilanti, agenti intercalanti, analoghi delle basi) e fisici (radiazioni ionizzanti, UV) possono danneggiare il DNA.
Le mutazioni spontanee possono verificarsi a causa di errori durante la replicazione, deaminazione, depurinazione o tautomeria.
- La tautomeria è il cambiamento temporaneo nella struttura di una base azotata, che può portare ad appaiamenti errati durante la replicazione.
Il crossing-over fornisce variabilità genetica nelle popolazioni.

Riparazione del DNA

La cellula ha meccanismi di riparazione del DNA.
La proteina p53 è un fattore trascrizionale che controlla i processi di riparazione e apoptosi quando il danno è grave.
- L'arresto del ciclo cellulare
- Il tentativo di riparazione cellulare
- L'attivazione del processo apoptotico.
Esistono un gran numero di meccanismi di riparo del DNA (riparazione diretta, per escissione di nucleotidi, per escissione di basi, ricombinazione omologa, end-joining).

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Questo quiz esplora le diverse fasi del ciclo cellulare, dalle fasi G1 e G2 alla fase M e S. Gli studenti metteranno alla prova la loro conoscenza dei processi cellulari e delle strutture coinvolte nella divisione cellulare. Scoprire quali eventi chiave caratterizzano ogni fase e l'importanza della meiosi.