Teoria Cellulare e Struttura delle Cellule

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Questions and Answers

Quale dei seguenti scienziati ha osservato per primo le cellule, descrivendole come piccole cavità separate da pareti?

  • Schleiden
  • Virchow
  • Schwann
  • Hooke (correct)

Quale dei seguenti enunciati non fa parte della teoria cellulare?

  • Tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule.
  • Le cellule sono le unità fondamentali della vita.
  • Ogni cellula deriva da una cellula preesistente.
  • Le cellule sono in grado di sintetizzare proteine a partire da amminoacidi. (correct)

Chi introdusse il concetto che ogni cellula vivente deriva da una cellula preesistente?

  • Schwann
  • Schleiden
  • Hooke
  • Virchow (correct)

Qual è la dimensione tipica delle cellule eucariotiche?

<p>Da 1 a 100 micrometri (C)</p> Signup and view all the answers

Quali scienziati sono considerati i veri ideatori della teoria cellulare, per aver identificato la cellula come unità di base per piante e animali?

<p>Schleiden e Schwann (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo del DNA nella definizione di una cellula?

<p>Ogni cellula deve contenere un determinato corredo genetico (DNA). (D)</p> Signup and view all the answers

Cosa determina la forma di una cellula?

<p>La forma dipende dalle funzioni che svolge e dall’ambiente in cui si trova. (D)</p> Signup and view all the answers

Quale fu la scoperta di Hooke osservando il sughero al microscopio?

<p>Osservò solo le pareti cellulari di cellule morte. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale tipo di giunzione cellulare impedisce alle sostanze di penetrare negli spazi intercellulari e limita la migrazione di proteine di membrana, contribuendo alla polarizzazione cellulare?

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

Quali proteine transmembrana sono principalmente coinvolte nella formazione delle giunzioni aderenti?

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

Qual è la funzione principale dei connessoni presenti nelle giunzioni comunicanti?

<p>Formare un tunnel per il passaggio di sostanze tra cellule (B)</p> Signup and view all the answers

Quale caratteristica distingue la membrana interna del mitocondrio da quella esterna?

<p>Si ripiega in creste (B)</p> Signup and view all the answers

In quale compartimento del mitocondrio si trovano il DNA circolare e i ribosomi?

<p>Matrice mitocondriale (C)</p> Signup and view all the answers

Quale processo cellulare avviene principalmente nei mitocondri?

<p>Respirazione aerobica (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa sono gli emidesmosomi?

<p>Giunzioni che ancorano le cellule al substrato (D)</p> Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive meglio la funzione della membrana esterna del mitocondrio?

<p>È liscia, uniforme e poco selettiva (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è la proteina principale che costituisce i microfilamenti?

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

Quale delle seguenti NON è una funzione dei microfilamenti?

<p>Ancorare le cellule al loro posto (D)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti caratteristiche NON è tipica dei filamenti intermedi?

<p>Hanno un ruolo dinamico nella cellula (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa sono i protofilamenti nei microtubuli?

<p>Singoli filamenti di tubulina che formano il microtubulo (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra l'estremità positiva e negativa di un microtubulo?

<p>L'estremità positiva è dove avviene la polimerizzazione, mentre quella negativa è dove avviene la depolimerizzazione (A)</p> Signup and view all the answers

Quale molecola è necessaria per l'assemblaggio dei dimeri di tubulina nei microtubuli?

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

Quale delle seguenti affermazioni descrive correttamente come interagiscono microfilamenti e miosina?

<p>I filamenti di actina si associano alla miosina per formare strutture contrattili. (C)</p> Signup and view all the answers

Quale tra le seguenti è una funzione dei microtubuli?

<p>Agire da binari per proteine motrici dentro la cellula (B)</p> Signup and view all the answers

Quale caratteristica definisce il reticolo endoplasmatico ruvido (RER)?

<p>Il rivestimento della sua superficie esterna con ribosomi. (B)</p> Signup and view all the answers

Dove avviene la modifica e la ripiegatura delle proteine appena sintetizzate dai ribosomi nel RER?

<p>Nel lume del reticolo endoplasmatico. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dei ribosomi liberi nel citoplasma?

<p>Sintetizzare proteine utilizzate nel citoplasma o in organelli come i mitocondri. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti funzioni non è svolta dal reticolo endoplasmatico liscio (REL)?

<p>La sintesi di proteine di membrana. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'apparato di Golgi nel processo di sintesi e trasporto delle proteine?

<p>Modificare, concentrare e smistare le proteine ricevute dal RER. (D)</p> Signup and view all the answers

Quale struttura proteica è caratterizzata da legami a idrogeno tra amminoacidi?

<p>La struttura secondaria. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale struttura proteica è formata dal legame di due o più catene polipeptidiche?

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

Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio la relazione tra RER e nucleo?

<p>Le loro membrane sono unite, rendendo il RER sempre addossato al nucleo. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è il numero totale di codoni possibili nel codice genetico?

<p>64 (D)</p> Signup and view all the answers

Cosa si intende quando si afferma che il codice genetico è 'ridondante'?

<p>Più codoni possono codificare per lo stesso amminoacido. (A)</p> Signup and view all the answers

Quale sequenza di nucleotidi rappresenta il codone di inizio nella traduzione?

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

Qual è la funzione dell'anticodone presente sul tRNA?

<p>Essere complementare al codone sull'mRNA. (C)</p> Signup and view all the answers

Quali sono i tre siti di legame principali per il tRNA all'interno del ribosoma?

<p>Amminoacidico, peptidico e di uscita (D)</p> Signup and view all the answers

In quale sito del ribosoma si lega inizialmente il tRNA con l'amminoacido metionina?

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

Cosa causa l'interruzione della traduzione durante la sintesi proteica?

<p>Legame di un fattore di rilascio ad un codone di stop. (C)</p> Signup and view all the answers

Quale subunità ribosomiale si lega per prima all'mRNA durante la traduzione?

<p>La subunità 40s (C)</p> Signup and view all the answers

Quale base dell'anticodone mostra meno restrizioni durante l'appaiamento con il codone?

<p>La terza base. (A)</p> Signup and view all the answers

Una mutazione silente in una sequenza di DNA si verifica quando:

<p>La tripletta cambia e codifica per lo stesso aminoacido. (D)</p> Signup and view all the answers

Come viene definita una mutazione che introduce un codone di stop?

<p>Mutazione non senso. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto di una mutazione frame shift sulla lettura del codice genetico?

<p>Altera l'ordine di lettura di tutti i codoni successivi. (C)</p> Signup and view all the answers

Durante quale fase del ciclo cellulare avviene la replicazione del DNA?

<p>Fase S. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la fase del ciclo cellulare in cui la cellula è più metabolicamente attiva, si accresce e sintetizza le proteine specifiche?

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

Cosa può determinare la fine del ciclo cellulare di una cellula?

<p>Sia la divisione che il differenziamento cellulare. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio la fase G1 del ciclo cellulare?

<p>È una fase con durata variabile in cui la cellula si accresce. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Teoria cellulare

Le cellule sono le unità fondamentali della vita di tutti gli organismi viventi.

Cellula unicellulare

Organismi composti da una singola cellula, come i batteri.

Cellula pluricellulare

Organismi composti da molte cellule, come gli esseri umani.

Hooke e le cellule

Hooke introdusse il termine 'cellula' per piccole cavità nel sughero.

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Schleiden e Schwann

Annunciarono che tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule.

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Virchow e la divisione cellulare

Ogni cellula vivente deriva da una cellula preesistente.

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Dimensione della cellula

Le dimensioni delle cellule variano da 1 a 100 micrometri.

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Struttura della cellula

Le cellule hanno una struttura complessa e contengono DNA.

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Reticolo endoplasmatico ruvido

Organo citoplasmatico rivestito di ribosomi per la sintesi proteica.

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Ribosomi liberi

Ribosomi che sintetizzano proteine destinate al citoplasma.

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Ribosomi legati

Ribosomi che producono proteine incapsulate nel RER.

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Struttura primitiva delle proteine

Sequenza di amminoacidi che forma una proteina.

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Reticolo endoplasmatico liscio

Struttura tubolare che sintetizza lipidi e detossifica sostanze.

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Apparato di Golgi

Organo che modifica e smista proteine ricevute dal RER.

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Struttura secondaria delle proteine

Formazione di strutture come alfa-eliche e beta-foglietti.

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Struttura terziaria delle proteine

Ripiegamento di polipeptidi in forme complesse.

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Microfilamenti

Strutture filamentose di diametro 7nm costituite da actina, conferiscono polarità.

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Polarità dei microfilamenti

Monomeri di actina hanno estremità positive e negative, conferendo polarità al polimero.

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Cortex cellulare

Rete di microfilamenti sotto la membrana plasmatica che dà forma alla cellula.

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Filamenti intermedi

Strutture filamentose di diametro 8-12nm, stabili, che ancorano le cellule.

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Microtubuli

Filamenti di diametro superiore a 25nm, formati da tubulina, molto dinamici.

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Tubulina

Proteina che forma i microtubuli, esiste come dimero alpha e beta.

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Assemblaggio microtubuli

Richiede energia (GTP) e avviene in modo polare con crescita e disassemblaggio.

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Funzione dei microtubuli

Supportano la struttura interna e trasportano proteine motrici nella cellula.

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Codice genetico

Dizionario della cellula che traduce nucleotidi in amminoacidi.

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Codoni

Gruppi di tre nucleotidi che specificano amminoacidi.

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Codici di start e stop

Codoni specifici che segnalano l'inizio e la fine della traduzione.

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Traduzione

Processo di sintesi proteica che avviene nei ribosomi.

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RNA transfer (tRNA)

Trasporta amminoacidi al ribosoma e ha un anticodone complementare.

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Ribosomi

Strutture cellulari formate da RNA e proteine, sede della traduzione.

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Siti di legame

Spazi nei ribosomi per mRNA e tRNA durante la traduzione.

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Fattori di rilascio

Proteine che riconoscono codoni di stop e aiutano nel rilascio della proteina.

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Giunzioni strette

Strutture che ancorano cellule vicine e impediscono il passaggio di sostanze.

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Giunzioni aderenti

Uniscono cellule rendendole resistenti come un corpo unico.

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Desmosomi

Tipi di giunzioni aderenti che si connettono ai microfilamenti del citoscheletro.

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Giunzioni comunicanti

Permettono la comunicazione tra cellule tramite il passaggio di sostanze.

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Mitocondri

Organelle a doppia membrana dove avviene la respirazione cellulare.

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Membrana mitocondriale interna

Membrana più selettiva che riporta creste per aumentare la superficie.

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Matrice mitocondriale

Spazio interno del mitocondrio contenente enzimi e DNA circolare.

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ATP

Adenosina trifosfato, principale fonte di energia per le cellule.

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Mutazioni

Alterazioni della sequenza del DNA che possono influenzare le proteine.

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Mutazione silente

Cambiamento nel DNA che non altera l'aminoacido codificato.

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Mutazione dissenso

Modifica che cambia l'aminoacido in codice, può influenzare la funzionalità della proteina.

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Mutazione non senso

Inserimento di un codone di stop che interrompe la sintesi proteica prematuramente.

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Frame shift

Inserzione o delezione di nucleotidi che altera il reading frame successivo.

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Ciclo cellulare

Il processo di vita della cellula che include divisione e differenziamento.

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Interfase

Fase del ciclo cellulare in cui la cellula è metabolicamente attiva e si prepara alla divisione.

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Fasi dell'interfase

Comprende le fasi G1, S e G2, dove avvengono la crescita e la replicazione del DNA.

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Study Notes

Introduzione alla Biologia

  • La biologia studia gli organismi viven
  • La cellula è l'unità fondamentale della vita
  • Gli organismi possono essere unicellulari o pluricellulari

La Teoria Cellulare

  • Le cellule sono le unità fondamentali della vita
  • Tutti gli organismi viven sono composti da cellule
  • Ogni cellula deriva da una cellula preesistente

La Cellula

  • Le cellule hanno una struttura complessa
  • La forma delle cellule è correlata alle loro funzioni
  • Le cellule comunicano, utilizzano energia e si autoregolano
  • Le cellule utilizzano DNA come materiale genetico
  • Sono circondate da membrane plasmatiche
  • Utilizzano lo stesso meccanismo metabolico
  • Mantenimento omeostatico per sopravvivenza
  • Classificazione delle cellule: procarioti e eucarioti

Procarioti

  • Archeobatteri: batteri primitivi
  • Eubatteri
  • Cellule semplici
  • Assenza di nucleo
  • Hanno parete cellulare
  • Membrana plasmatica
  • Citoplasma con ribosomi
  • Nucleoide
  • Plasmidi (DNA aggiuntivo)
  • Riproduzione asessuata

Eucarioti

  • Cellule più complesse
  • Posseggono un nucleo
  • Contengono organuli (mitocondri, reticolo endoplasmatico, ecc.)
  • Riproduzione sessuata o asessuata

DNA e Composizione

  • DNA e RNA sono acidi nucleici formati da nucleotidi
  • I nucleotidi sono formati da ribosio/desossiribosio, gruppo fosfato e basi azotate
  • Il DNA è formato da due filamenti antiparalleli e complementari
  • L'RNA è formato da un singolo filamento
  • La doppia elica del DNA è mantenuta da legami idrogeno tra basi
  • Ogni cellula contiene 2 metri di DNA
  • Le proteine (istoni) organizzano il DNA in cromatina

Livelli di Condensamento del DNA

  • Primo livello: nucleosomi composti da DNA avvolto attorno agli istoni
  • Secondo livello: ulteriore impacchettamento dei nucleosomi in fibre
  • Terzo livello: ulteriore condensamento in anse loop
  • DNA impacchettato a formare cromosomi

Membrane e Trasporto

  • Membrana cellulare: semipermeabile (solo alcune sostanze possono passare)
  • Funzioni: regolazione del passaggio di sostanze, comunicazioni, risposta a stimoli, trasporto
  • Trasporto passivo: diffusione semplice, diffusione facilitata, osmosi (senza spesa di energia)
  • Trasporto attivo: contro gradiente (con spesa di energia), pompa sodio-potassio

Trasporto Vessicolare

  • Endocitosi (verso l'interno della cellula)
  • Esocitosi (verso l'esterno della cellula)
  • Fagocitosi (per grosse particelle)
  • Pinocitosi (per liquidi)

Il Sistema delle Endomembrane

  • Comprende: reticolo endoplasmatico (rugoso e liscio), apparato di Golgi, lisosomi
  • Ruolo: sintesi, modificazione, trasporto e degradazione di proteine e lipidi

Mitocondri

  • Organelli responsabili della respirazione cellulare
  • Doppia membrana: esterna, interna (con creste)
  • Matrice mitocondriale (DNA mitocondriale)
  • Produzione di ATP (energia cellulare)

Morte Cellulare

  • Necrosi: morte accidentale della cellula (dovuta a danneggiamento)
  • Apoptosi: morte programmata della cellula (necessaria per lo sviluppo, eliminazione cellule danneggiate)

Trasduzione del Segnale

  • La cellula riceve segnali dall'esterno e rileva cambiamenti nell'ambiente
  • Passaggio di informazioni all'interno della cellula attraverso una cascata di eventi biochimici che portano ad una risposta

Replicazioni del DNA

  • Meccanismo di copiatura del DNA
  • Importante per la riproduzione cellulare

Trascrizione

  • Conversione dell'informazione genetica dal DNA all'RNA
  • Avviene nel nucleo
  • RNA polimerasi per la sintesi dell'RNA messaggero
  • Introni ed esoni (solo esoni nel mRNA maturo)

Traduzione

  • Sintesi di proteine a partire dall'mRNA
  • Ribosomi partecipano al processo nel citoplasma
  • Sequenza di codoni nell'mRNA determina la sequenza degli amminoacidi nella proteina

Ciclo Cellulare

  • Insieme di fasi che porta da una divisione cellulare alla successiva
  • Interfase: fase di crescita e preparazione alla divisione (G1, S, G2)
  • Mitosi: divisione del nucleo
  • Citochinesi: divisione del citoplasma
  • Importante per la crescita e riproduzione degli organismi

Mitosi e Meiosi

  • Caratteristiche dell'intero processo
  • Criteri principali per determinare i vari stadi

Cellule Staminali

  • Cellule indifferenziate
  • Capacità di auto-rinnovarsi e differenziarsi in diversi tipi cellulari
  • Tipologie: totipotenti, pluripotenti, multipotenti, unipotenti
  • Ruoli nello sviluppo, riparazione e crescita

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