Olimpiadi di Scienze - Liceo B Croce

TEST D’ INGRESSO
LICEO SCIENTIFICO STATALE
“B. CROCE”
Programma Operativo Nazionale
Obiettivo “Competenze per lo sviluppo”
C-4-FSE-2011-711
Olimpiadi di Scienze
TUTOR
PROF. S. STIRA
ESPERTO ESTERNO
PROF.ssa M.C. CARBONE
TEST DI INGRESSO
Il legame peptidico è un legame
covalente che si instaura tra due
molecole, quando il gruppo
carbossilico di una reagisce con il
gruppo amminico dell'altra,
attraverso una reazione di
condensazione (che porta alla
eliminazione di una molecola di
acqua).
Il legame peptidico si forma tra
due amminoacidi, originando un
dipeptide.
Dal momento che nella sua
molecola un dipeptide comprende
ancora un gruppo amminico ed
uno carbossilico, può formare un
legame peptidico con un terzo
aminoacido originando un
tripeptide, e via dicendo.
Quando il numero di aminoacidi è
relativamente piccolo si parla di
oligopeptide, mentre se il
numero di aminoacidi aumenta si
parla di polipeptide o proteina.
TEST DI INGRESSO
Il DNA mitocondriale, abbreviato in mtDNA (dall'inglese mitochondrial DNA), è il DNA collocato nei mitocondri.
Organizzazione del DNA mitocondriale umano.
Diversamente dalla maggior parte delle cellule, le cui funzioni sono definite dal DNA nucleare, i mitocondri hanno un proprio DNA e si ritiene che si siano evoluti
separatamente.
ll DNA mitocondriale umano consiste di 5-10 anelli di DNA, per un totale di 16569 paia di basi e 37 geni (che codificano per 13 proteine, 22 tRNA e 2 rRNA), coinvolti nella
produzione di proteine necessarie alla respirazione cellulare.
Comunque molte proteine presenti nei mitocondri sono codificate dal DNA nucleare: si ritiene che alcune di esse, anche se non molte, facessero parte in origine del mtDNA, e
durante l'evoluzione siano state trasferite nel nucleo.
Si verificano pochi cambiamenti nel mtDNA nel passaggio dai genitori alla prole, diversamente dal DNA nucleare che varia per il 50% da una generazione all'altra.
Proprio per il limitato tasso di mutazione, il mtDNA è un potente strumento per tracciare il matrilineage ed è stato usato in questo modo per studiare molte specie fino a
generazioni di centinaia di anni addietro.
Il DNA mitocondriale viene invece poco usato nelle aule di tribunale, essendo molto soggetto alla contaminazione: anche soltanto toccando o respirando su un campione lo si
può alterare.
Origine del DNA mitocondriale
L'esistenza del DNA mitocondriale supporta la teoria
dell'endosimbiosi, che sostiene che le cellule eucariote
apparvero per la prima volta quando una cellula procariote
venne assorbita da un'altra cellula senza essere digerita. Si
pensa che queste cellule siano poi entrate in un rapporto
simbiotico, formando il primo organello. L'esistenza di un
DNA mitocondriale separato dal DNA nucleare suggerisce
infatti che fino ad un certo periodo i mitocondri fossero
entità separate dalle attuali cellule ospiti.
Eredità mitocondriale
I mitocondri contenuti nello sperma dei mammiferi vengono distrutti dalla cellula uovo subito dopo la fecondazione.
L'ipotesi che il DNA mitocondriale umano fosse ereditato dalla madre, spinse i ricercatori a tracciare la linea uterina già molto tempo fa
(anche il cromosoma Y, ereditato dal padre, viene utilizzato in un modo analogo per studiare la linea maschile). Questo è completato, negli
esseri umani, dal sequenziamento di una o più regioni ipervariabili (HVR1 o HVR2) del mtDNA. HVR1 consiste in 440 paia di basi, che
vengono comparate a quelle di altri individui (persone specifiche o contenute in un database) per determinare la linea materna. Vilà e altri
ricercatori hanno pubblicato degli studi tracciando la linea materna della discendenza dei cani domestici dai lupi. Il tentativo della teoria
dell'Eva mitocondriale di scoprire l'origine dell'umanità si basa sullo stesso tipo di analisi.
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12 vertebre toraciche
12 paia di coste:
- vere (7 paia)
- false (3 paia)
- fluttuanti (2 paia)
Sterno
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SVILUPPO EMBRIONALE
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SEGMENTAZIONE:
Durante questo processo non si
ha accrescimento dell’embrione,
in quanto le divisioni cellulari si
susseguono tanto rapidamente
che la fase G1 del ciclo
cellulare è quasi annullata .
Blastomeri
Morula
Blastula:
È caratterizzata da uno o più
strati periferici che circondano
una cavità detta Blastocele.
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È caratterizzata
da una serie di
spostamenti di masse cellulari che
portano gli abbozzi embrionali nella loro
posizione definitiva. Si formano così i 3
foglietti germinativi che procedendo
dall’est all’int sono :
ECTODERMA
MESODERMA
ENTODERMA
Si forma inoltre anche la prima cavità
del corpo comunicante con l’esterno,
l’intestino primitivo o archenteron.
Durante la gastrulazione si ha inoltre: un
rallentamento della divisioni cellulari,
poiché dopo ogni mitosi si ha un periodo
interfasico di accrescimento, modificazioni metaboliche, sintesi di nuove
proteine.
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MEIOSI
 indica due divisioni in successione di un nucleo diploide che seguono ad
un’unica duplicazione del DNA
 porta alla formazione di gameti aploidi (gametogenesi)
 la prima divisione meiotica porta alla riduzione del numero dei
cromosomi, da una costituzione diploide ad una aploide (divisione
riduziona
 la seconda divisione meiotica determina la separazione dei cromatidi
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Meiosi
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MITOSI vs MEIOSI
•
•
•
avviene in cellule aploidi e
diploidi
le cellule figlie sono identiche
alle cellule genitrici (parentali)
•
la mitosi è uguale per quasi
tutte le cellule
•
•
avviene soltanto nelle cellule
diploidi
le cellule figlie non sono
esattamente uguali a quelle
parentali (produce ricombinazione
genetica)
la meiosi è limitata soltanto alle
cellule germinali (gameti)
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La cascata della coagulazione del sangue
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DIVISIONE CELLULARE: MITOSI
 Processo mediante il quale una cellule si divide per dare origine ad
altre due, geneticamente identiche alla madre.
 MITOSI: parte del
Ciclo cellulare
 Subito dopo la divisione una cellula destinata a dividersi ancora
entra in una fase detta G1, mentre cellule che non si divideranno
ulteriormente entrano in una fase detta G0
 Dopo la G1 la cellula entra in fase S, durante la quale si verifica
la Replicazione del Dna: ciascuno dei 46 cromosomi
(CORREDO DIPLOIDE) è duplicato in due CROMATIDI
FRATELLI (uniti da una costrizione detta CENTROMERO). Alla
fine della fase S inizia un’altra fase di intervallo detta G2 che
porta poi alla Mitosi vera e propria
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Ciclo cellulare
Tutte le cellule, dopo una divisione
(M), seguono un ciclo attraversando
diverse fasi. L’insieme di questi
stadi prende il nome di INTERFASE
G1: accrescimento, sintesi proteica,
produzione di sostanze
S: duplicazione del DNA
G2: sintesi delle diverse strutture
che verranno ripartite tra le due
cellule figlie
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