. LE CELLULE CRESCONO E SI RIPRODUCONO.
Guida allo studio del capitolo C3
E' fondamentale conoscere il significato delle parole in grassetto
2) Il DNA E LA SUA DUPLICAZIONE:
La molecola di DNA è un polimero formato da due catene affiancate di nucleotidi, è per questo
definito polinucleotide.
Ogni nucleotide è una molecola formata da uno zucchero (deossiribosio) un gruppo fosfato ed una
base azotata. Da questo il nome acido deossiribonucleico
Le due catene di nucleotidi si legano tra loro, come nello schema del libro, formando una
successione di basi azotate (A, T, G, C). Più di 4 miliardi nell'uomo
Esiste una complementarietà tra basi, cioè esse si legano a due a due secondo il seguente schema
(G-C, T-A). Questa successione di basi rappresenta le informazioni che permettono la costituzione
ed il funzionamento di un organismo, come le lettere di un libro rappresentano una storia.
Duplicazione: prima della divisione cellulare, ogni cellula deve fotocopiare le proprie
informazioni; questo avviene tramite un processo chiamato duplicazione, mediante il quale da una
catena di DNA se ne formano due perfettamente identiche.
Un enzima, chiamato DNA polimerasi, crea una nuova catena di DNA, associando ad ogni base la
propria complementare.
Data l'elevata velocità di lettura esiste un meccanismo di correzione automatica che sostituisce le
basi affiancate erroneamente
3) L'ORGANIIZZAZIONE DEL DNA NEI CROMOSOMI
I cromosomi sono formati dalla doppia catena di DNA avvolta attorno a delle proteine come fa un
filo attorno ad un rocchetto.
DNA e proteine possono avere più gradi di spiralizzazione. Al massimo grado di spiralizzazione, ad
esempio durante la mitosi, i cromosomi assumono la classica forma, dove assomigliano a due
bastoncini, (cromatidi) uniti tra loro attraverso una masserella proteica chiamata centromero.
I cromatidi sono ognuno la copia identica dell'altro, portano cioè le stesse informazioni genetiche.
4) L'RNA E LE SUE FUNZIONI
Trascrizione: è il processo mediante il quale l'informazione genetica viene trascritta usando una
delle due catene di DNA come stampo e che porta alla produzione di una singola catena di
nucleotidi chiamata RNA messaggero.
Si definisce messaggero poichè porta l'infomazione genetica al di fuori del nucleo fino ai ribosomi,
nel citoplasma, nei quali avviene la sintesi proteica.
( non abbiamo fatto RNA ribosomiale e di trasporto)
Traduzione: è il processo mediante il quale, nei ribosomi, dalla sequenza di nucleotidi dell' RNA
messaggero, che portano l'informazione dal nucleo per una proteina, si produce la sequenza di
amminoacidi che costituisce, appunto, la proteina.
E' fondamentale a questo punto sottolineare la stretta corrispondenza gene-proteina. Il gene si
definisce infatti come la sequenza di nucleotidi che portano l'informazione per una proteina.
Nei ribosomi avviene quindi la traduzione del codice genetico, ossia la relazione che esiste tra le
basi lette a triplette e i singoli amminoacidi componenti la proteina. Ad ogni amminoacido
corrisponde cioè una sola specifica tripletta di basi azotate, proprio come nel sistema binario, ad
ogni sequenza di cifre 0 o 1 (ad esempio 00010101) corrisponde una sola specifica lettera.
7. LA DIVISIONE CELLULARE
Mitosi: è il processo di divisione cellulare che avviene nelle cellule somatiche (tutte quelle
dell'organismo esclusi i gameti)
Durante le varie fasi della mitosi il DNA si addensa fino a formare dei cromosomi a bastoncino
dicromatidici (formati da due cromatidi)
Ad un certo punto (metafase) tutti i cromosomi si riuniscono al centro della cellula ed è a questo
livello che possiamo vedere come siano disposti a coppie di cromosomi omologhi : cromosomi che
hanno la stessa forma e che portano le informazioni per gli stessi caratteri (caratteristica; ad
esempio un carattere è il colore degli occhi) anche se non necessariamente le stesse informazioni.
( ad esempio un cromosoma porta informazione per il colore degli occhi marrone, un cromosoma
per il colore azzurro).
Nella mitosi ogni cromosoma si divide nei due cromatidi, che migrano ai poli opposti della cellula.
In questo modo le cellule figlie che si otterranno in seguito alla divisione per mitosi, avranno le
stesse informazioni genetiche.
Poichè le informazioni per ogni carattere sono doppie, dato che i cromosomi sono in coppia, le
cellule ottenute saranno denominate diploidi o 2n, dove n sta per il numero di cromosomi tipico di
una specie. (ad esempio l'uomo, che presenta sempre 46 cromosomi, cioè 23 coppie di omologhi,
avrà assetto cromosomico 2 x 23)
Meiosi: Riguarda la divisione cellulare che nelle gonadi (testicoli e ovaie ) porta alla formazione
dei gameti.
Molto simile alla mitosi, differisce da questa poichè in metafase, i cromosomi non si spaccano nei
due cromatidi ma ogni cromosoma si separa dal suo omologo migrando al polo opposto della
cellula. In questo modo si ottengono cellule atte alla riproduzione, (gameti) che hanno metà
patrimonio genetico rispetto alle cellule somatiche, cioè ora le informazioni per ogni carattere non
saranno più doppie.
I gameti sono definiti cellule aploidi cioè con patrimonio genetico n. (nell'uomo saranno formati da
23 cromosomi). Al momento della fecondazione verrà ricostituito il patrimonio genetico 2n
Crossing over: i cromosomi omologhi, durante la profase della meiosi, possono scambiarsi tra loro
alcune porzioni. In questo modo nei nostri gameti avviene un ulteriore mescolamento delle
caratteristiche genetiche paterne e materne.
Questo è fondamentale poichè, assieme alla nuova ricombinazione di geni che avviene con la
fecondazione, ad ogni generazione ogni specie vivente sottoporrrà una nuova combinazione di geni
alla selezione naturale dell'ambiente che sceglierà gli individui migliori. E' questo il motore
dell'evoluzione, intesa come cambiamento delle caratteristiche di una specie vivente per essere
maggiormente adattabile all'ambiente.
