Cloroplasti e Plastidi nelle Piante
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Questions and Answers

Quale ruolo svolge l'enzima Rubisco nel sistema biologico?

  • Fissa molecole di anidride carbonica (correct)
  • Fissa molecole di ossigeno
  • Catalizza la degradazione del ribulosio
  • E' implicato nella sintesi dei pigmenti
  • Dove viene sintetizzato l'enzima Rubisco?

  • Nel nucleo della cellula
  • Negli apparati di Golgi
  • Nel citoplasma
  • Nello stroma dei cloroplasti (correct)
  • Qual è la principale fonte di energia che i pigmenti vegetali assorbono?

  • Calore
  • Nutrienti
  • Ossigeno
  • Luce (correct)
  • Quale affermazione riguardante la Rubisco è corretta?

    <p>E' la proteina più abbondante sulla terra (B)</p> Signup and view all the answers

    Quali molecole vengono importate nel sito attivo di Rubisco?

    <p>Proteine sintetizzate nel citoplasma (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade alle lunghezze d'onda della luce che i pigmenti non assorbono?

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

    Quali sono le due componenti principali della Rubisco?

    <p>Proteine da DNA nucleare e cloroplastidiale (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la velocità di fissazione della Rubisco?

    <p>Fissa 3 molecole di CO2 al secondo (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale dei carotenoidi nelle piante?

    <p>Assorbire la luce per la fotosintesi (B)</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo ha la clorofilla nel processo di fotosintesi?

    <p>Assorbire energia luminosa (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene quando la clorofilla è nel suo stato eccitato?

    <p>Trasferisce energia al centro di reazione (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è lo stato energetico basale della clorofilla?

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

    Perché è importante il trasferimento dell'energia assorbita dalle piante?

    <p>Per sintetizzare carboidrati (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta P680* nella fotosintesi?

    <p>Un fotosistema (D)</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è falsa riguardo all'energia persa nel trasferimento?

    <p>Si concentra solo nella clorofilla (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la forma tipica dei cloroplasti nelle piante?

    <p>Discoidale (D)</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti non è un elemento del sistema di fotosintesi?

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

    Quale funzione principale svolgono i cloroplasti nelle piante?

    <p>Fotosintesi (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica il termine 'scissione binaria' in relazione ai cloroplasti?

    <p>Contrazione delle strutture proteiche (A)</p> Signup and view all the answers

    Quale sostanza è accumulata nei cloroplasti legata alla proteina fitoferritina?

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

    Quale componente aumenta enormemente la superficie interna utile dei cloroplasti?

    <p>Tilacoidi (D)</p> Signup and view all the answers

    Come si muovono i cloroplasti all'interno della cellula vegetale?

    <p>Seguiodi correnti citoplasmatiche (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il sistema di trasporto proteico che consente l'ingresso delle proteine nei plastidi?

    <p>TOC – TIC (B)</p> Signup and view all the answers

    Quante proteine il genoma plastidiale è stimato codificare?

    <p>20-200 (C)</p> Signup and view all the answers

    Che dimensione hanno in media i cloroplasti?

    <p>4 – 6 μm (A)</p> Signup and view all the answers

    Cosa forma un gruppo di tilacoidi impilati?

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

    Qual è una caratteristica dei cloroplasti nel citoplasma delle piante verdi?

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

    Quale delle seguenti affermazioni è errata riguardo ai cloroplasti?

    <p>Hanno una forma cilindrica (C)</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le proteine che entrano nei plastidi a causa di sequenze di aminoacidi nella porzione N terminale?

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

    Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo al diritto d'autore dei contenuti presenti nel sito?

    <p>È necessaria l'autorizzazione scritta per utilizzare i contenuti. (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la stima accettata della quantità di proteine necessarie al funzionamento del plastidio?

    <p>Almeno 2000 (A)</p> Signup and view all the answers

    In quale parte della cellula avviene la sintesi delle proteine che entrano nei plastidi?

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

    Qual è la condizione necessaria per utilizzare il materiale didattico presente su questo sito?

    <p>Autorizzazione scritta dell'Ateneo o degli autori (A)</p> Signup and view all the answers

    A chi appartiene il diritto morale d'autore dei contenuti di questo sito?

    <p>Agli autori dei contenuti (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è uno dei fattori che determina il differenziamento di un amiloplasto?

    <p>Il destino differenziativo della cellula che lo contiene (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il divieto specifico menzionato riguardo ai contenuti presenti sul sito?

    <p>Redistribuzione e pubblicazione (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa si può concludere riguardo all'uso dei contenuti per gli studenti dell'Università di Modena e Reggio Emilia?

    <p>Sono per uso personale esclusivo (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il processo attraverso il quale si sviluppa un cloroplasto?

    <p>Da un proplastidio (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione non è corretta riguardo alla redistribuzione dei contenuti?

    <p>Può avvenire dopo un anno (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica principale degli plastidi secondo il contenuto?

    <p>Il loro differenziamento varia in base alla cellula ospitante (D)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la proprietà del materiale didattico presente nel sito dell'Università di Modena e Reggio Emilia?

    <p>E' di proprietà degli autori (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'uso consentito del materiale didattico presentato nel sito?

    <p>Uso personale esclusivo (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa è vietata riguardo ai contenuti del sito dell'Università di Modena e Reggio Emilia?

    <p>La redistribuzione e pubblicazione (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è uno degli scopi del materiale didattico della citologia vegetale?

    <p>Formare molecole di gliceraldeide 3-fosfato (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la condizione necessaria per utilizzare il materiale didattico presente nel sito?

    <p>Con autorizzazione scritta (A)</p> Signup and view all the answers

    Chi possiede il diritto morale d'autore sul materiale didattico?

    <p>Gli autori (D)</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola è menzionata come prodotto del ciclo di Calvin?

    <p>Gliceraldeide 3-fosfato (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade se si usa il materiale didattico senza autorizzazione?

    <p>E' una violazione dei diritti d'autore (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Peptide segnale

    Sequenza di aminoacidi nella parte N terminale di una proteina.

    Sistema TOC-TIC

    Sistema di trasporto proteico nei plastidi, composto da due trasloconi.

    Genoma plastidiale

    Contiene i geni per un numero ridotto di proteine necessarie ai plastidi.

    Tilacoidi

    Strutture interne dei cloroplasti che aumentano la superficie utile.

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    Granum

    Struttura formata da pile di tilacoidi.

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    Tilacoidi intergrana

    Tilacoidi che si trovano tra le pile di grana.

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    Funzione del plastidio

    Richiede molte proteine più di quelle codificate dal suo genoma.

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    Diritto morale d’autore

    Protezione dei contenuti pubblicati dagli autori.

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    Cloroplasti

    Plastidi responsabili della fotosintesi nelle piante verdi.

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    Dimensioni dei cloroplasti

    Misurano circa 4-6 μm di lunghezza.

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    Ciclosi

    Movimento dei cloroplasti nel citoplasma seguendo correnti.

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    Fitoferritina

    Proteina che immagazzina il ferro nei cloroplasti.

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    Scissione binaria

    Processo di divisione dei cloroplasti per contrazione delle proteine.

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    Alghe rosse

    Tipo di alga in cui si osserva la scissione binaria dei cloroplasti.

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    Ruolo dei cloroplasti

    Sede della fotosintesi e accumulo di nutrienti come il ferro.

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    Forma dei cloroplasti

    Hanno una forma discoidale.

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    Enzima Rubisco

    L'enzima Rubisco fissa il carbonio e connette i sistemi viventi e non viventi.

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    Ribulosio bifosfato carbossilasi/ossigenasi

    Enzima che catalizza la reazione di fissazione del carbonio nella fotosintesi.

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    Codifica del DNA cloroplastidiale

    Il DNA cloroplastidiale codifica proteine fondamentali per la fotosintesi.

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    Sintesi proteica nello stroma

    Le proteine del cloroplasto vengono sintetizzate nella parte interna chiamata stroma.

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    Proteina nucleare

    Proteina sintetizzata dal DNA nucleare e importata nei cloroplasti.

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    Fissazione di CO2

    Il processo attraverso cui l'enzima Rubisco fissa anidride carbonica durante la fotosintesi.

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    Pigmenti

    Sostanze che assorbono specifiche lunghezze d'onda di luce, dando colore.

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    Assorbimento della luce

    Processo in cui i pigmenti catturano energia luminosa per la fotosintesi.

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    Antenna

    Strutture che catturano la luce per la fotosintesi.

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    Carotenoidi

    Pigmenti vegetali che aiutano nella fotosintesi.

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    Clorofilla a

    Forma principale di clorofilla, assorbe luce rossa e blu.

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    Clorofilla b

    Supporta la clorofilla a, assorbendo luce verde.

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    Stato eccitato

    Condizione energetica elevata in una molecola dopo aver assorbito la luce.

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    Stato energetico basale

    Condizione di energia normale di una molecola prima dell'assorbimento.

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    P680

    Centro di reazione della fotosintesi che utilizza luce a 680 nm.

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    Energia persa

    Energia che viene dispersa come calore durante la fotosintesi.

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    Diritti d'autore

    Protezione legale per le opere creative degli autori.

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    Autorizzazione scritta

    Consenso formale richiesto prima di utilizzare materiali protetti.

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    Uso personale

    Utilizzo di materiali solo per fini privati, non commerciali.

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    Plastidi

    Organelli cellulari responsabili della sintesi e stoccaggio di sostanze.

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    Proplastidio

    Stadio iniziale di plastidi, da cui si sviluppano cloroplasti e amiloplasti.

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    Amiloplasto

    Plastidi responsabili della sintesi e accumulo di amido.

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    Differenziamento cellulare

    Processo mediante il quale le cellule si specializzano in tipi diversi.

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    Fase indipendente

    Fase della fotosintesi che non dipende dalla luce.

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    Ciclo di Calvin

    Serie di reazioni biochimiche che producono zuccheri nelle piante.

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    Gliceraldeide 3-fosfato

    Molécula chiave prodotta nel ciclo di Calvin, precursore dei carboidrati.

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    Proprietà intellettuale

    Diritti legali che tutelano le creazioni delle idee e opere.

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    Divieto di redistribuzione

    Proibizione di condividere o pubblicare contenuti.

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    Dipartimento di Scienze della Vita

    Sezione universitaria dedicata allo studio della biologia e scienze correlate.

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    Study Notes

    Plastidi

    • Sono organelli tipici delle cellule vegetali (alghe e piante terrestri)
    • Contengono DNA e tutto l'apparato biochimico necessario alla sintesi proteica
    • Possiedono ribosomi 70S e RNA
    • Il DNA è circolare e presente in alcune decine di copie; è stato sequenziato e contiene 120.000-200.000 coppie di nucleotidi.

    Ipotesi endosimbiontica

    • L'ipotesi endosimbiontica spiega l'origine dei cloroplasti nelle cellule eucariotiche delle piante, derivati da un cianobatterio.
    • Il processo ha portato a tre linee evolutive contenenti plastidi primari:
      • Clorofite (includendo le piante terrestri)
      • Rodofite
      • Glaucofite.

    I Cloroplasti

    • Sono plastidi tipici delle parti verdi delle piante (chloros = verde).
    • Hanno forma discoidale con dimensioni da 4 a 6 μm.
    • Non sono fissi nel citoplasma ma si muovono con le correnti citoplasmatiche (ciclosi).
    • Sono sede della fotosintesi.
    • Accumulano ferro legato alla proteina fitoferritina.

    Membrana dei Cloroplasti

    • La membrana esterna è ricca di lipidi ed è permeabile a molecole di piccole dimensioni (fino a 10 kD) grazie alle porine.
    • La membrana interna è sede di numerosi enzimi, e trasporta grosse molecole e ioni grazie a carriers.
    • Il riconoscimento e il trasporto delle proteine avviene grazie a sequenze di aminoacidi (~50) nella porzione N-terminale, il peptide segnale.
    • Le proteine sintetizzate nel citosol entrano nei plastidi grazie al sistema di trasporto proteico TOC-TIC.
    • Il genoma plastidiale codifica per un numero di proteine più limitato a quello realmente necessario per la funzione del cloroplasto.

    Componenti strutturali dei Cloroplasti

    • I tilacoidi aumentano enormemente la superficie interna utile.
    • Gli impilamenti formano il granum (o grano) e più pile sono detti grana.
    • Altri tilacoidi formano i tilacoidi intergrana.

    Tilacoidi: Composizione

    • Lipidi: rappresentano oltre il 70% composto da glicolipidi, galattolipidi, solfolipidi e fosfolipidi.
    • Proteine: numerosi complessi proteici coinvolti nella fotosintesi.

    Fotosintesi

    • La fase luminosa avviene nei tilacoidi, dove avviene la cattura dell'energia luminosa e l'eccitazione della clorofilla, la fotolisi dell'acqua e la produzione di O2, nonché la produzione di ATP e NADPH.
    • La fase oscura avviene nello stroma dove avviene la cattura e la fissazione (riduzione) della CO2 e il consumo di ATP e NADPH.
    • Il processo completo converte l'energia luminosa in energia chimica.

    Enzima Rubisco

    • È il ponte tra il sistema vivente e non-vivente.
    • È una grossa proteina, codificata dal DNA cloroplastidiale e sintetizzata nello stroma.
    • È associata ad altre proteine codificate dal DNA nucleare, sintetizzate nel citoplasma, ma importate nello stroma.
    • È particolarmente lento, fissando solo 3 molecole di CO2 al secondo, ma è l'enzima più abbondante sulla Terra.

    Pigmenti

    • Sono sostanze che assorbono la luce in specifiche lunghezze d'onda, riflettono quella non assorbita, e conferiscono il colore.
    • Clorofilla a (fotosintetico) e clorofilla b (assessorio), carotenoidi.

    Clorofille

    • I cloroplasti contengono clorofille a, clorofille b e clorofille c.
    • Assorbono la luce a specifiche lunghezze d'onda, che sono visibili in uno spettro.

    Carotenoidi

    • Sono pigmenti accessori, liposolubili.
    • Hanno un colore giallo-arancione-rosso.
    • Proteggono l'organismo dallo stress dovuto alla forte luce, e sono importanti per la sintesi di alcune vitamine.

    Fotosistemi

    • I fotosistemi sono complessi proteine-pigmento nelle membrane tilacoidali.
    • Ogni fotosistema è costituito da un complesso antenna e un centro di reazione.
    • I pigmenti nel complesso antenna captano l'energia luminosa e la trasferiscono al centro di reazione.
    • Ci sono due tipi di fotosistemi: Fotosistema II (P680) e Fotosistema I (P700).

    Cromoplasti

    • Conferiscono colore giallo, arancio o rosso alle cellule.
    • Si trovano in frutti, fiori, petali, e foglie che stanno ingiallendo.
    • Non contengono clorofilla.
    • Sono ricchi di carotenoidi (carotenoidi, liposolubili).
    • Si sviluppano da proplastidi, cloroplasti o amiloplasti.

    Amiloplasti e leucoplasti

    • Sono plastidi incolori, hanno tilacoidi molto ridotti e accumulano amido secondario.
    • Svolgono la funzione di riserva in vari organi della pianta (semi, radici, frutti, fusti sotterranei).
    • Derivano dai proplastidi, più raramente da cloroplasti
    • Possono convertirsi in cloroplasti se esposti alla luce.

    Eso-Plastidi

    • Mancano di clorofilla.
    • La loro struttura interna è formata da un sistema di endomembrane.
    • Quando esposti alla luce, iniziano a disgregarsi

    Sviluppo di un cloroplasto

    • I cloroplasti si sviluppano a partire dai proplastidi, tramite processi di invaginazione della membrana interna con formazione dei tilacoidi.

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    Description

    Questo quiz esplora il ruolo e la struttura dei plastidi, in particolare dei cloroplasti, nelle cellule vegetali. Scoprirai l'ipotesi endosimbiontica e il processo evolutivo che ha portato alla loro formazione. Metti alla prova le tue conoscenze su questi organelli vitali per la fotosintesi e la sintesi proteica.

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