Replicazione del DNA e la sua Struttura

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Quali componenti uniscono i due filamenti della doppia elica del DNA?

Interazioni idrofobiche

Legami covalenti

Legami ionici

Legami a idrogeno (correct)

Che tipo di struttura forma il DNA?

Una singola catena lineare

Un anello carbonioso

Una maglia tridimensionale

Una doppia elica destrorsa (correct)

Qual è la caratteristica principale delle basi organiche negli acidi nucleici?

Essere identiche tra i filamenti

Formare solo legami covalenti

Essere tutte purine

Essere complementari (correct)

In quale parte della struttura del DNA si trovano le basi?

All'interno, perpendicolarmente all'asse longitudinale Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dello scheletro del DNA?

Fornire rigidità e stabilità alla struttura Signup and view all the answers

Quale affermazione sui frammenti di Okazaki è corretta?

Sono complementari al filamento stampo 3'-->5'. Signup and view all the answers

Qual è il ruolo principale della DNA polimerasi I durante la replicazione?

Rimuovere i frammenti di innesco di RNA e sostituirli con DNA. Signup and view all the answers

Quale enzima è responsabile della saldatura tra i frammenti di Okazaki?

Ligasi. Signup and view all the answers

In quale direzione avviene sempre la sintesi dei nuovi filamenti di DNA?

5'-->3'. Signup and view all the answers

Cosa fa l'elicasi durante la replicazione del DNA?

Srotola il DNA separando i due filamenti. Signup and view all the answers

Qual è la funzione delle topoisomerasi I e II nel processo di replicazione del DNA?

Tagliano e ricompongono il DNA per rimuovere le torsioni. Signup and view all the answers

Cosa rappresenta la forcella di replicazione?

Un segmento di DNA con filamenti separati e rilassati. Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'innesco (primer) nella replicazione del DNA?

Fornisce un'estremità 3'-OH libera per l'azione della DNA polimerasi. Signup and view all the answers

Qual è la struttura zuccherina del DNA?

Deossiribosio Signup and view all the answers

Quali basi azotate si trovano nell'RNA?

Adenina, Guanina, Citosina, Uracile Signup and view all the answers

In quale direzione avviene la polimerizzazione del DNA secondo il funzionamento della DNA polimerasi III?

Da 5' a 3'. Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra DNA e RNA nella loro struttura?

L'RNA contiene ribosio invece di deossiribosio Signup and view all the answers

Quale processo avviene con la perdita del pirofosfato durante la replicazione del DNA?

La sintesi dei legami fosfodiesterici. Signup and view all the answers

Chi ha proposto per primo la struttura a doppia elica del DNA?

J. Watson e C. Crick Signup and view all the answers

Come sono tenuti appaiati i filamenti del DNA?

Attraverso legami a idrogeno tra le basi azotate Signup and view all the answers

Quale base azotata si lega solamente con la timina nel DNA?

Adenina Signup and view all the answers

Quali delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alla composizione del DNA?

Contiene 2-deossiribosio e timina Signup and view all the answers

Che cosa forma un nucleoside?

Zucchero + base azotata Signup and view all the answers

Che modello di replicazione del DNA è stato proposto da Watson e Crick?

Modello semiconservativo Signup and view all the answers

Quale enzima è fondamentale per la separazione dei filamenti del DNA durante la replicazione?

DNA elicasi Signup and view all the answers

Qual è la velocità alla quale la DNA elicasi apre la doppia elica del DNA?

1000 nucleotidi al secondo Signup and view all the answers

Cosa fornisce energia alla DNA elicasi per rompere la doppia elica?

ATP Signup and view all the answers

Qual è la fase iniziale della replicazione del DNA?

Separazione dei filamenti Signup and view all the answers

Quale proteina interviene per prevenire la riappaiai dei filamenti del DNA dopo il taglio?

Proteine destabilizzatrici Signup and view all the answers

Cosa aggiunge la DNA polimerasi durante la replicazione?

Nucleotidi Signup and view all the answers

Perché il modello di duplicazione del DNA è definito 'semiconservativo'?

Perché ciascun DNA finale include un filamento originale e uno nuovo Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale degli snRNA nel nucleo delle cellule eucariotiche?

Formare ribonucleoproteine e partecipare allo splicing dell'RNA messaggero Signup and view all the answers

Quanto è lunga una molecola di miRNA in termini di nucleotidi?

20-22 nucleotidi Signup and view all the answers

Qual è l'effetto principale degli siRNA sull'espressione genica?

Sopprimere l'espressione indesiderata di geni Signup and view all the answers

Cosa rappresenta la duplicazione semiconservativa del DNA?

Ogni molecola di DNA nuova contiene un filamento originario e uno nuovo Signup and view all the answers

Quale dei seguenti RNA è considerato essenziale per la crescita e lo sviluppo dell'organismo?

miRNA Signup and view all the answers

Quale funzione non è associata agli siRNA?

Stimolare la traduzione dell'mRNA Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dei ribozimi all'interno delle snurps?

Catalizzare le reazioni di splicing Signup and view all the answers

Quale affermazione sui ribozimi è corretta?

Possono svolgere attività catalitica simile agli enzimi Signup and view all the answers

Study Notes

Introduzione agli Acidi Nucleici

Gli acidi nucleici sono grandi molecole biologiche essenziali per la vita delle cellule.
DNA e RNA sono i principali tipi di acidi nucleici.
Gli acidi nucleici contengono, trasportano, decifrano ed esprimono l'informazione genetica in proteine.
Un acido nucleico è costituito da una serie di nucleotidi legati in sequenza lineare.

Acido Desossiribonucleico (DNA)

Il DNA è il patrimonio genetico della maggior parte degli organismi viventi.
È una lunga catena di nucleotidi.
I nucleotidi del DNA sono formati da una base azotata, uno zucchero (desossiribosio) e un gruppo fosfato.

Acido Ribonucleico (RNA)

L'RNA è un'altra macromolecola biologica, anch'essa costituita da nucleotidi.
I nucleotidi dell'RNA sono formati da una base azotata, uno zucchero (ribosio) e un gruppo fosfato.
L'RNA svolge un ruolo cruciale nella sintesi proteica.
Esistono diversi tipi di RNA, ognuno con una specifica funzione.
Alcuni tipi di RNA sono direttamente coinvolti nella sintesi proteica, come l'mRNA (messaggero), il tRNA (di trasporto), e il rRNA (ribosomiale).
Altri RNA hanno scoperti ruoli regolatori.

Nucleotide

Unità costitutiva degli acidi nucleici
Formato da una base azotata, uno zucchero a cinque atomi di carbonio e un gruppo fosfato

Zucchero

Lo zucchero nel DNA è il 2-deossiribosio
Lo zucchero nell'RNA è il ribosio
Questi differiscono per la presenza/assenza dell'ossigeno sul secondo carbonio.

Basi Azotate

Le basi azotate sono le componenti degli acidi nucleici che stabilizzano la doppia elica.
Le purine sono adenina (A) e guanina (G).
Le pirimidine sono citosina (C), timina (T) e uracile (U).
Le basi azotate nei nucleotidi si accoppiano in modo specifico: Adenina-Timina (DNA) o Adenina-Uracile (RNA) e Citosina-Guanina.
Queste coppie di basi (complementari) sono essenziali per la replicazione e la stabilità del DNA.

Doppia elica

Nel 1953, Watson e Crick proposero la struttura a doppia elica del DNA.
La doppia elica è formata da due filamenti di DNA che si avvolgono l'uno intorno all'altro come una scala a chiocciola.
Le basi azotate di ciascun filamento sono appaiate con legami a idrogeno, in modo specifico (A con T, G con C).

Complementarietà

La sequenza delle basi su un filamento determina la sequenza delle basi sull'altro filamento.
Le basi azotate degli acidi nucleici sono "complementari".

Legami Idrogeno

I due filamenti della doppia elica sono uniti da legami a idrogeno tra le basi azotate.
L'adenina si lega alla timina e la guanina si lega alla citosina.

Catena Polinucleotidica

Le unità monomeriche (nucleotidi) si collegano in una sequenza lineare per formare una catena polinucleotidica.
Il legame tra i nucleotidi è un legame fosfodiestere, che si forma tra il fosfato di un nucleotide e lo zucchero del nucleotide successivo.

Duplicazione del DNA

La duplicazione del DNA è un processo semiconservativo.
La duplicazione richiede precise condizioni ed avviene in due fasi:
separazione dei due filamenti del DNA stampo;
allungamento di ciascun filamento per aggiunta di nucleotidi grazie alla DNA polimerasi.
La DNA polimerasi è un enzima cruciale nel processo di replicazione.

DNA elicasi

Enzimi vitali per separare la doppia elica di DNA.
Usa l'energia del ATP per rompere le coppie di basi.
Per evitare che i due filamenti si ri-appaino, le proteine leganti il DNA a singolo filamento tengono separati i filamenti stampo.

Topoisomerasi 1 e 2

Enzimi che alleviano lo stress ed il superavvolgimento del DNA all'avanzare della forcella di replicazione.
Tagliano il DNA e lo ricuciono per ridurre le torsioni.

Forcella di replicazione e innesco

Si crea una forcella di replicazione e questa area viene aperta per permettere alla replicazione di continuare.
Interviene il primer ad RNA, un piccolo frammento di RNA che serve da punto di inizio per la DNA polimerasi.

DNA Polimerasi III

L'enzima che aggiunge i nucleotidi al filamento in crescita.
La polimerizzazione avviene in direzione 5' --> 3'.

Frammenti di Okazaki

Sul filamento in ritardo, la DNA polimerasi deve replicare in direzione opposta rispetto allo spostamento della forcella.
I frammenti creati si chiamano Frammenti di Okazaki
Questi frammenti devono essere uniti dal enzima ligasi per dare un filamento continuo

DNA Polimerasi I e II

DNA polimerasi I e II contribuiscono alla duplicazione del DNA rimuovendo gli inneschi di RNA e riparando i filamenti.
Le interruzioni tra i frammenti di Okazaki sono unificati dal enzima ligasi.

RNA scoperti di recente

snRNA - piccolissimi RNA nucleari coinvolti nella maturazione dell'RNA messaggero.
miRNA - micro RNA che regolano l'espressione genica, controllando la traduzione delle proteine e/o la degradazione dell'mRNA.
siRNA - piccoli RNA interferenti che controllano l'espressione genica inibendo la traduzione di mRNA.

mRNA, tRNA, rRNA

mRNA - RNA messaggero che trasporta l'informazione genetica dal DNA al ribosoma per la sintesi proteica
tRNA - RNA di trasporto che trasporta gli amminoacidi al ribosoma durante la sintesi proteica.
rRNA - RNA ribosomiale che forma parte dei ribosomi e facilita la sintesi proteica.

Riepilogo

DNA e RNA sono acidi nucleici costituiti da nucleotidi.
Il DNA ha una struttura a doppia elica, mentre l'RNA è a singolo filamento.
I nucleotidi sono composti da una base azotata, uno zucchero (ribosio o desossiribosio) e un gruppo fosfato.
La replicazione del DNA è semiconservativa.
I diversi tipi di RNA hanno funzioni specifiche nella sintesi proteica.

Studying That Suits You

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

Description

Scopri i dettagli fondamentali sulla replicazione del DNA e le sue componenti strutturali. Questo quiz esplorerà le funzioni di enzimi chiave come la DNA polimerasi, l'elicasi e le topoisomerasi, oltre a intricare le basi azotate e la funzione dello scheletro del DNA. Testa la tua conoscenza sulla duplice elica e i frammenti di Okazaki.