Modelli animali in biologia dello sviluppo
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Questions and Answers

Quale organismi è stato il primo a essere clonato con successo?

  • Un coniglio
  • Una pecora (correct)
  • Una mucca
  • Un topo

    • Che tipo di cellule sono state prelevate per la clonazione di Dolly?

  • Cellule della pelle
  • Cellule del sangue
  • Cellule del fegato
  • Cellule della ghiandola mammaria (correct)

    • Cosa rappresenta l'eucromatina nel contesto dell'organizzazione del DNA?

  • DNA non trascrizionale
  • DNA danneggiato
  • DNA in forma condensata
  • DNA attivamente trascritto (correct)

    • Qual è stata la percentuale di oociti clonati che ha dato origine a un embrione sviluppato?

    <p>0,2%</p> Signup and view all the answers

    Quali proteine si associano al DNA per formare la cromatina?

    <p>Proteine istoniche</p> Signup and view all the answers

    Dove è stato impiantato l'embrione clonato di Dolly?

    <p>Nell'utero di una pecora</p> Signup and view all the answers

    Qual è la causa della morte di Dolly?

    <p>Malattie polmonari</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'unità strutturale fondamentale della cromatina?

    <p>Nucleosoma</p> Signup and view all the answers

    Qual è la fase dello sviluppo embrionale in cui le cellule pluripotenti iniziano a formare i tre foglietti embrionali?

    <p>Gastrulazione</p> Signup and view all the answers

    Quale foglietto embrionale è responsabile della formazione dell'epidermide?

    <p>Ectoderma</p> Signup and view all the answers

    Cosa esprime il tessuto ectodermico durante il suo processo di differenziazione?

    <p>Multipotenza</p> Signup and view all the answers

    Quale processo attivo è coinvolto nella formazione del sistema nervoso dal tessuto ectodermico?

    <p>Neurolazione</p> Signup and view all the answers

    Durante quale fase avviene la formazione dei diversi tessuti a partire dai foglietti embrionali?

    <p>Organogenesi</p> Signup and view all the answers

    Cosa origina dall'ectoderma oltre all'epidermide?

    <p>Sistema nervoso centrale e periferico</p> Signup and view all the answers

    Quali dei seguenti foglietti embrionali possono esprimere multipotenza?

    <p>Tutti e tre i foglietti embrionali</p> Signup and view all the answers

    Qual è il primo stadio dello sviluppo embrionale che precede la gastrulazione?

    <p>Blastula</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'evento che avvia il programma del nuovo individuo nel ciclo vitale?

    <p>La fecondazione</p> Signup and view all the answers

    Quale modello animale è il più studiato nella biologia dello sviluppo?

    <p>Il topo</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per metamorfosi nei modelli inferiori?

    <p>Processi di organogenesi</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti fasi è considerata una sottofase nel ciclo vitale degli organismi?

    <p>Tutte le precedenti</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di riproduzione è utilizzata nei modelli animali discutibili?

    <p>Riproduzione sessuata</p> Signup and view all the answers

    Quale degli elementi seguenti NON appartiene ai meccanismi di mantenimento dell'omeostasi?

    <p>Fusione dei gameti</p> Signup and view all the answers

    In che modo i modelli animali lontani nella scala evolutiva contribuiscono alla biologia dello sviluppo?

    <p>Forniscono dati per uniformare il ciclo vitale</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale dei gameti nella riproduzione sessuata?

    <p>Fornire il genoma del nuovo individuo</p> Signup and view all the answers

    Quale foglietto embrionale è responsabile della formazione delle terminazioni nervose?

    <p>Ectodermico</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale funzione del derma nella cute?

    <p>Supportare l'epidermide nutrizionalmente</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si intende per organogenesi?

    <p>L'organizzazione di tessuti in organi</p> Signup and view all the answers

    Da quale foglietto embrionale deriva l'epidermide?

    <p>Ectodermico</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni sulla cute è corretta?

    <p>L'epidermide è un tessuto pluristratificato che tende a cheratinizzarsi.</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza l'interazione tra le cellule dell'organo durante l'organogenesi?

    <p>C'è un dialogo spaziale e temporale fra cellule specializzate.</p> Signup and view all the answers

    Quale organo non è menzionato come derivato dai vari foglietti embrionali?

    <p>Cuore</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la cute nel contesto dell'organogenesi?

    <p>Una struttura complessa che deriva da due foglietti embrionali diversi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale vantaggio dell'utilizzo del topo come modello biologico?

    <p>Il genoma del topo è interamente decodificato.</p> Signup and view all the answers

    Cosa attiva il programma di sviluppo embrionale dopo la fecondazione?

    <p>Un processo di segmentazione.</p> Signup and view all the answers

    Perché il ciclo cellulare non riconosce i momenti di gap durante le prime divisioni mitotiche?

    <p>Esistono proteine di controllo depositate nella cellula uovo.</p> Signup and view all the answers

    Quanto tempo impiega la blastocisti a formarsi nei mammiferi rispetto ad altre specie animali?

    <p>Circa 5/6 giorni.</p> Signup and view all the answers

    In che modo la cellula uovo è considerata totipotente durante la segmentazione?

    <p>Non necessita di attiva trascrizione per esprimere il suo progetto.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni descrive il processo di segmentazione?

    <p>Non coinvolge passi di trascrizione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo delle proteine del controllo del ciclo cellulare nella cellula uovo?

    <p>Tengono sotto controllo la divisione cellulare anche dopo la fecondazione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è un aspetto importante da considerare quando si studiano modelli animali?

    <p>Le differenze evolutive che si sono sviluppate.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Modelli animali

    • I modelli di riferimento nella biologia dello sviluppo postnatale sono stati utilizzati per molti anni per studiare i meccanismi di mantenimento dell'omeostasi.
    • Oltre allo studio dell'omeostasi, questi modelli permettono di analizzare i meccanismi alla base della metamorfosi, processi di organogenesi che si verificano nel periodo postnatale e che non sono esclusivi dei mammiferi.
    • Il modello mammifero, più studiato , è il topo.
    • Il topo è un modello importante perché il suo genoma è completamente decodificato, è altamente controllabile e omogeneo tra le discendenze.
    • I topi permettono di creare mutanti che riproducono fedelmente alcuni percorsi patogenetici delle malattie umane.

    Ciclo vitale

    • La biologia dello sviluppo ha cercato di standardizzare un ciclo vitale applicabile a tutti i modelli animali, con le dovute differenze, indipendentemente da classe e famiglia di appartenenza.
    • Il ciclo vitale è suddiviso in sottofasi, ognuna delle quali è oggetto di studio.
    • La prima fase del ciclo vitale è la fecondazione, l'evento che dà inizio al programma di sviluppo di un nuovo individuo.
    • La fecondazione prevede la fusione di due gameti specializzati (oocita e spermatozoo) per formare lo zigote.

    Segmentazione

    • La segmentazione è un processo di rapide divisioni mitotiche che attiva il programma di sviluppo embrionale.
    • Le prime divisioni mitotiche sono rapide perché il ciclo cellulare non prevede i momenti di gap, fondamentali per il controllo nelle cellule somatiche e staminali.
    • Questo processo permette di ottenere una blastocisti in poche ore in alcune specie animali, mentre nei mammiferi sono necessari 5/6 giorni.
    • La segmentazione è un processo rapido controllato da proteine del ciclo cellulare già presenti nel citoplasma della cellula uovo e attivate dalla fecondazione.
    • Durante la segmentazione il programma di sviluppo embrionale dipende dall'utilizzo di informazioni già presenti nel citoplasma dell'uovo, senza che il genoma embrionale venga trascritto.
    • La cellula uovo è totipotente perché non ha bisogno di elementi esterni per esprimere il suo programma.

    Gastrulazione

    • La gastrulazione è la fase dello sviluppo embrionale in cui le cellule pluripotenti si specializzano nei tre foglietti embrionali primitivi: ectoderma, mesoderma ed endoderma.
    • I tre foglietti danno origine ai diversi tessuti di un organismo adulto durante la fase successiva, definita organogenesi.
    • Ogni foglietto embrionale è multipotente, cioè è in grado di generare tutti i tessuti che derivano da esso.
    • L'ectoderma origina l'epidermide e, attraverso la neurolazione, il sistema nervoso centrale e periferico.

    Organogenesi

    • L'organogenesi è la fase del ciclo cellulare in cui i tessuti di riferimento si organizzano dando origine a organi con un livello di specializzazione superiore.
    • Le cellule somatiche si aggregano tra loro, interagendo con i vasi sanguigni e il sistema nervoso, per formare gli organi.
    • L'organogenesi è un esempio di mutuo dialogo spazio-temporale tra cellule specializzate che derivano da foglietti diversi.

    Esempio di organogenesi: la cute

    • La cute è composta da due strutture: l'epidermide (strato pluristratificato di cellule somatiche che si cheratinizzano) e il derma (tessuto connettivo ricco di vasi, ghiandole e terminazioni nervose).
    • L'epidermide deriva dall'ectoderma, mentre il derma deriva dal mesoderma.
    • L'epidermide e il derma sono interdipendenti, il derma fornisce supporto trofico all'epidermide attraverso i vasi sanguigni e informazioni sensoriali attraverso le terminazioni nervose.

    Clonazione

    • La clonazione è il trasferimento del nucleo somatico di una cellula in una cellula uovo.
    • La clonazione cellulare è basata sul principio che il nucleo di una cellula somatica contiene tutte le informazioni genetiche necessarie per sviluppare un organismo completo.
    • La pecora Dolly è il primo organismo clonato, nato nel 1990.
    • Per clonare Dolly, gli scienziati hanno prelevato cellule della ghiandola mammaria di un individuo ovino e hanno trasferito i nuclei somatici in oociti enucleati di altra pecora.
    • La cellula così generata ha dato origine ad una blastocisti che è stata impiantata in una pecora.
    • Solo una su 434 oociti clonati è riuscita a svilupparsi correttamente.
    • Dolly è morta all'età di 6 anni per cause polmonari non correlate alla sua nascita.

    Organizzazione del DNA

    • La cromatina è l'organizzazione del DNA associato a proteine istoniche.
    • Il DNA si avvolge ad un ottamero di istoni formando un nucleosoma, l'unità strutturale della cromatina.
    • I nucleosomi sono legati da tratti di DNA nudo, formando un filamento lineare di cromatina chiamato eucromatina.
    • L'eucromatina è la forma rilassata della cromatina, che permette l'accesso della DNA polimerasi per la trascrizione.

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    Description

    Questo quiz esplora i modelli animali utilizzati nella biologia dello sviluppo, con particolare attenzione al ruolo del topo come modello di riferimento. Analizzeremo i meccanismi che regolano l'omeostasi e la metamorfosi, oltre al ciclo vitale standardizzato nei diversi modelli. Scopri come questi studi aiutano a comprendere le patologie umane.

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