La cellula procariota come modello di studio
e applicazione
membrana cellulare
regione nucleare
parete cellulare
citoplasma
ribosomi
RIAVVOLGIMENTO E
DISAVVOLGIMENTO
GUIDATO
DNA extracromosomale:
PLASMIDI
CROMOSOMA BATTERICO
BATTERICO::
È
costituito
da
un’unica
molecola di DNA a doppio
filamento, circolare, con più di
un milione di basi nucleotidiche
in sequenza
sequenza.. Distesa in tutta la
sua lunghezza la molecola
raggiunge la dimensione di
1mm
mm..
LA CELLULA PROCARIOTE
QUINDI APLOIDE
è
I plasmidi possono replicarsi autonomamente
e permanere nella cellula batterica per
numerose generazioni.
Le informazioni che veicolano non
sono essenziali per la
sopravvivenza della cellula.
Alcuni plasmidi possono integrarsi
nel cromosoma (in tal caso
prendono il nome di episomi e, in
queste condizioni, non si replicano
più in modo autonomo, ma in
sincronia con il cromosoma stesso).
Un episoma può separarsi dal
cromosoma e tornare a replicarsi
autonomamente sotto forma di
plasmide.
Semplicità = Adattamento
L’ambiente seleziona gli organismi che si adattano meglio =
tanti habitat diversi, tanti microrganismi diversi
Come si studia l’evoluzione?
Individuando OROLOGI MOLECOLARI
MACROMOLECOLE INFORMAZIONALI
* distribuite universalmente
* funzionalmente omologhe
* conservate nel tempo: poche differenze di sequenza nel
tempo
N° variazioni di sequenza = misura della distanza evolutiva
OROLOGIO MOLECOLARE
RNA ribosomale = rRNA 16S
I mitocondri contengono DNA che codifica
per rRNA, tRNA e alcune proteine della
catena respiratoria, contengono ribosomi 70S
scambia materia
ed energia
con l’ambiente
CELLULA
si riproduce
si evolve
Processi di ricombinazione genetica
unidirezionali
parziali
occasionali
TRASFORMAZIONE: acquisizione di DNA
esterno, senza contatto tra cellule
CONIUGAZIONE: trasferimento di DNA
attraverso contatto tra 2 cellule
TRASDUZIONE: trasferimento di DNA medianto
da un fago
TRASFORMAZIONE
Vi sono batteri naturalmente trasformabili
STATO DI COMPETENZA
Codificato da geni cromosomici
Indotto da condizioni ambientali
CONIUGAZIONE
Plasmide coniugativo
Cellule F+
CONIUGAZIONE
Episoma coniugativo
Cellule Hfr +
CONIUGAZIONE
TRASDUZIONE
GENERALIZZATA durante il ciclo litico
TRASDUZIONE
SPECIALIZZATA durante il ciclo lisogenico
Il ciclo vitale di una cellula si basa su
tre fondamentali processi
REPLICAZIONE DEL DNA
LA SUA TRASCRIZIONE IN RNA
MESSAGGERO
LA TRADUZIONE IN FENOTIPO A
LIVELLO DEI RIBOSOMI CELLULARI
