martedì 21 maggio 2013

Trofim Denisovič Lysenko


Egli fu a lungo presidente della Accademia delle scienze agricole dell'Unione Sovietica. Venne soprannominato dalla stampa sovietica lo scienziato scalzo per le sue origini contadine e durante gli anni trenta fu il principale precursore di una visione politicizzata della biologia che si prolungò in URSS fino agli anni sessanta. Furono celebri le sue battaglie contro la scienza accademica, i principi classici della genetica e le leggi di Mendel. Sosteneva, con l'appoggio di Stalin, una teoria neolamarckiana derivata da Mičurin, secondo la quale l'eredità dei caratteri sarebbe influenzata da fattori ambientali.
Alcuni scienziati sovietici che si opposero alle sue teorie ed alla loro impostazione ideologica furono incriminati e condannati, tra questi l'illustre botanico e genetista Nikolai Vavilov: condannato a morte, ebbe la pena sospesa ma morì di malnutrizione nel carcere di Saratov nel 1943.
Le sue teorie, oggi completamente screditate, applicate all'agricoltura sovietica, ebbero esiti disastrosi.

lunedì 13 maggio 2013


L'acido ribonucleico


Le molecole di RNA sono molto simili alle molecole del DNA, con la seguente composizione di base e le differenze strutturali:
  • Nell'RNA lo zucchero è ribosio invece di desossiribosio.
  • Nell'RNA non troviamo la timina (T); invece, è presente l'uracile (U). Anche l'uracile lega con l'adenina come fa la timina.
  • L’RNA non forma una doppia elica ma ha la struttura di una catena semplice. La struttura tridimensionale dell'RNA è di gran lunga più svariata di quella del DNA.
Un'altra differenza tra DNA e RNA è che mentre il DNA esegue essenzialmente una funzione (quella di contenere l'informazione), vedremo che ci sono specie differenti di RNA nella cellula, che eseguono funzioni differenti.
L’RNA è presente in diverse forme, ognuna specializzata in una determinata funzione:

RNA messaggero (mRNA): è una molecola prodotta dalla trascrizione del DNA, che porta il codice genetico sul sito della sintesi proteica. Le due estremità sono diverse perché sia riconoscibile il corretto senso di lettura.


RNA di trascrizione (tRNA): è costituito da piccole molecole a forma di trifoglio, ciascuna delle quali porta uno specifico aminoacido. A ogni codone dell'mRNA (un codone è la sequenza di tre basi azotate, specifica per ogni aminoacido) corrisponde un anticodone del tRNA.


RNA ribosomiale (rRNA): è il principale costituente dei ribosomi, i microscopici organuli cellulari su cui avviene la sintesi proteica.


I 3 diversi tipi di RNA



Fonti:

-Libro di biologia;

-Google immagini;

-www.di.unisa.it;

Immagini molto chiare ed esaustive sul:
IL PROCESSO DI REPLICAZIONE E MOLTO ALTRO..





























DNA POLIMERASI






IL PROOFREADING



FRAMMENTI DI OKAZAKI



 Fonti:
-bgbunict.it








lunedì 6 maggio 2013

domenica 5 maggio 2013


Curiosità

Per cercare di aiutarmi a scrivere il mio ultimo post,mi trovavo su wikipedia(la salvezza degli studenti)e sotto la parte che spiega la struttura del DNA mi sono accorto di un altro paragrafo dove c'è scritto che esistono altre strutture che compongo il DNA diverse da quelle della doppia elica.

Doppia elica + 1 e + 2

= Tripla e Quadrupla!!

Le regioni terminali dei cromosomi lineari sono sequenze ripetute dette telomeri. La funzione principale di tali regioni è quella di permettere alla cellula di replicare le estremità dei cromosomi senza che ci sia perdita di informazioni geniche, dal momento che le DNA polimerasi coinvolte nella replicazione del DNA non sono in grado di replicare le estremità 3' dei cromosomi. Se un cromosoma non avesse telomeri, infatti, diventerebbe un po' più corto ad ogni replicazione, con il rischio di perdere sequenze codificanti. Attraverso un particolare tipo di DNA polimerasi (detto telomerasi), invece, i telomeri mantengono costantemente la loro lunghezza, proteggendo così la parte interna del cromosoma. Nelle cellule umane, i telomeri sono composti da alcune migliaia di ripetizioni di una semplice sequenza costituita da TTAGGG.
Questa sequenza ricca in guanina può stabilizzare le estremità dei cromosomi formando strutture insolite, composte da unità di quattro basi azotate al posto delle canoniche due. Ciò è dovuto all'interazione tra quattro guanine, che formano una struttura planare che si impila sopra ad altre strutture dello stesso tipo, ad ottenere un filamento stabile definito G-quadruplex structure.Tali strutture sono stabilizzate dalla formazione di legami idrogeno che si instaurano tra le sommità delle basi e dalla chelazione con uno ione metallico, situato al centro di ogni unità di quattro basi.
Oltre a queste, i telomeri generano anche strutture circolari, chiamate telomere-loops o T-loops. In questo caso, il singolo filamento di DNA si piega a formare ampie circonferenze, stabilizzate da proteine specifiche che legano i telomeri.Al termine del T-loop, il singolo filamento di DNA prende contatto con un doppio filamento, che si apre e forma una struttura a tripla elica. Questa struttura è chiamata displacement-loop o D-loop. La sua struttura è stata paragonata ad una lunghissima scala a pioli attorcigliata su sé stessa e composta da due montanti (filamenti costituiti da molecole di acido fosforico e di desossiribosio) e da tanti gradini (formati da quattro composti, detti basi azotate: adenina, guanina, citosina e timina). Le basi azotate si legano secondo una regola ben precisa: l'adenina si lega solamente con la timina. La guanina si lega esclusivamente con la citosina. Si dice perciò che le basi azotate adenina-timina e guanina-citosina sono complementari.
L'insieme di acido fosforico + zucchero desossiribosio + base azotata costituisce l'unità di base del DNA: questo insieme è detto nucleotide e si ripete in ciascun filamento per tutta la sua lunghezza. Ogni essere vivente possiede il proprio DNA, che contiene tutte le informazioni genetiche necessarie per controllare le attività dell'organismo. La particolare struttura del DNA ne consente la duplicazione e quindi la sostituzione di eventuali parti mancanti perfettamente uguali all'originale; ciò avviene durante l'interfase quando i cromosomi sono dispersi nel nucleo e hanno l'opportunità di duplicarsi.
La formazione delle proteine, detta sintesi delle proteine o traduzione, avviene nel citoplasma e segue fasi ben precise: il DNA nel nucleo fa da stampo per la formazione dell'RNA messaggero, mediante un processo chiamato trascrizione che è un meccanismo simile a quello della duplicazione. In questo modo la sequenza dei nucleotidi nel mRNA risulta complementare a quella del DNA con la base U al posto della base T.


Struttura tridimensionale di un G-Quadruplex.



Struttura tridimensionale del DNA a tripla elica.



Per saperne si più:
Fonti :
  • Wikipeida
  • Google immagini


La struttura del DNA

Il DNA è un polimero costituito da unità ripetute di nucleotidi. La catena del DNA è larga tra i 2,2 a 2,6 nanometri ed ogni unità nucleotidica è lunga 0,33 nanometri. Sebbene ogni unità occupi uno spazio decisamente piccolo, la lunghezza dei polimeri di DNA può essere sorprendentemente elevata.
Negli organismi viventi, il DNA non è quasi mai presente sotto forma di singolo filamento, ma come una coppia di filamenti appaiati tra loro. Essi si intrecciano tra loro a formare una struttura chiamata doppia elica. Ogni nucleotide è formato da uno scheletro laterale, che permette di svolgere il legame covalente con i nucleotidi adiacenti, e da una base azotata, che instaura legami idrogeno con la corrispondente base azotata nel filamento opposto.





La struttura laterale del DNA è composta da unità ripetute di gruppi fosfato e di 2-deossiribosio, ogni molecola di fosfato forma un ponte di molecole che collega tra loro il carbonio in posizione 3′ di una molecola di deossiribosio con quello in posizione 5′ dello zucchero successivo,attraverso legami fosfodiesterici. Conseguenza di questi legami è che ogni filamento di DNA ha un senso, determinato dalla direzione dei legami fosfodiesterici. Le basi azotate, invece, si uniscono in posizione 1' dello zucchero desossiribosio con legami fosfodiesterici. In una doppia elica, il senso di un filamento è opposto a quello del filamento complementare. Perciò, i due filamenti che costituiscono una doppia elica sono detti antiparalleli. Le estremità asimmetriche di un filamento di DNA sono definite estremità cinque primo (5') ed estremità tre primo (3').
La doppia elica del DNA è stabilizzata dai legami idrogeno tra le basi azotate presenti sui due filamenti. Le quattro basi presenti nel DNA sono l'adenina(abbreviata con la lettera A), la citosinaC), la guanina(G) e la timina(T).
La doppia elica è una spirale destrorsa. Con l'avvitarsi su sé stessi dei due filamenti, restano esposti dei solchi tra i gruppi fosfato. Il solco maggiore ed il solco minore. 




giovedì 2 maggio 2013


IL DNA


Le prime analisi chimiche del materiale ereditario rivelano che il cromosoma eucariote è costituito sia da acido desossiribonucleico sia da proteine,presenti in quantità più o meno uguali. Ma ora mi soffermo sull'acido desossiribonucleico deossiribonucleico (DNA) che è un acido nucleico nel quale vi sono le informazioni genetiche necessarie alla biosintesi di RNA e proteine, molecole indispensabili per lo sviluppo ed il corretto funzionamento della maggior parte degli organismi viventi.

Dal punto di vista chimico, il DNA è un polimero organico costituito da monomeri detti nucleotidi. Tutti i nucleotidi sono costituiti da tre componenti fondamentali: un gruppo fosfato, il deossiribosio e una base azotata che si lega al deossiribosio. Le basi azotate che possono essere utilizzate nella formazione dei nucleotidi da incorporare nella molecola di DNA sono quattro: adenina,guanina,citosina e timina mentre nell'RNA(del quale parlerò in segiuto), al posto della timina, è presente l'uracile. Il DNA può essere definito come una doppia catena antiparallela, orientata, complementare, spiralizzata, informazionale.






L'ordine nella disposizione dei nucleotidi costituisce l'informazione genetica, la quale è tradotta con il codice genetico negli amminoacidi corrispondenti. La sequenza di amminoacidi prodotta, detta polipeptide, forma le proteine. Il processo di traduzione genetica (chiamata sintesi proteica) è possibile solo in presenza di una molecola intermedia di RNA che è complementare con le quattro basi dei nucleotidi del DNA in un processo chiamato trascrizione.
Negli eucarioti, il DNA si trova all'interno del nucleo nei cromosomi. Negli altri organismi, senza nucleo, esso può essere organizzato in cromosomi o in altre strutture (nei batteri è presente un'unica molecola di DNA circolare a doppia catena, mentre i virus possono avere genomi a DNA oppure ad RNA). All'interno dei cromosomi, le proteine della cromatina(istoni), organizzano il DNA e lo avvolgono in strutture ordinate.



(Disposizione dei nucleotidi in una molecola di Dna)

Fonti:
  • Libro di biologia.
  • Wikipedia.
  • Google immagini.