CITOLOGIA Lezione 5 Organuli-Nucleo

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Dall’apparato di Golgi originano i lisosomi

I LISOSOMI

• I lisosomi sono organuli specializzati per la digestione intracellulare. Hanno forma e dimensioni varie e contengono enzimi idrolitici che agiscono in maniera ottimale ad un pH prossimo a 5.

• Si distinguono due classi di lisosomi:

- primari

- secondari

I lisosomi

• I lisosomi primari sono quelli

neoformati che non hanno mai

incontrato un substrato da digerire.

• I lisosomi secondari derivano dalla

fusione di lisosomi primari con

substrati racchiusi dentro vescicole

di endocitosi

I lisosomi sono responsabili dell’autolisi cellulare

e della distruzione delle parti invecchiate della

cellula

I perossisomi

Originano per gemmazione dal reticolo endoplasmatico liscio e sono specializzati nello svolgimento di reazioni ossidative.Insieme ai mitocondri, rappresentano il principale sito di utilizzazione dell’ossigeno, senza però produzione di energia.

Sono in grado di impiegare l’ossigeno

molecolare per asportare atomi di

idrogeno da substrati specifici, formando il

perossido di idrogeno.

Il perossido di idrogeno prodotto viene

utilizzato per ossidare numerosi substrati

o viene convertito in acqua.

Sono responsabili della beta-ossidazione

degli acidi grassi.

I perossisomi

• I mitocondri ed il nucleo sono

organuli avvolti da due membrane

distinte.

• La presenza di due membrane

concentriche crea due compartimenti

separati all’interno di questi

organuli

I mitocondri

Morfologia delle creste

mitocondriali

1- creste lamellari

2- creste tubulari

3- creste prismatiche

Metabolismo del glucosio nella cellula

• La degradazione dei glucidi e dei grassi

nel citosol produce dei metaboliti che

alimentano il metabolismo ossidativo dei

mitocondri. Infatti, i prodotti di

degradazione dei glucidi e dei grassi

entrano nei mitocondri e, nella matrice

mitocondriale, vengono ulteriormente

demoliti

DNA

RNA

PROTEINE

TRASCRIZIONE

TRADUZIONE

Il nucleo

La membrana nucleare

La cromatina

• E’ costituita da DNA (acido

desossiribonucleico) e da proteine.

• Le proteine associate alla cromatina,

rappresentate dagli istoni e da proteine non

istoniche regolano la funzione genica e

stabilizzano la struttura dei cromosomi

Eterocromatina

ed eucromatina

costituiscono le

due forme del

materiale

genetico

all’interno del

nucleo.

DNA

Acido

Desossiribonucleico

DNA

DNA

e RNA

La cromatina

• E’ costituita da tutto il DNA presente

nel nucleo e da due classi di proteine:

gli istoni e le proteine non istoniche.

La cromatina

Le subunità

elementari

della cromatina

sono i nucleosomi,

formati da un

cilindretto di

istoni e dal DNA

avvolto sulla sua

superficie

Replicazione del DNA

Funzioni del DNA

Il DNA:

1- duplica se stesso in modo da

trasmettere alle nuove cellule le stessa

informazione genetica

2- trascrive la sua informazione su

molecole di RNA, in particolare su

mRNA, le quali, a loro volta, vengono

tradotte in proteine

RNA

Oltre al DNA, nella cellula sono presenti

altri

acidi nucleici, tra cui l’acido ribonucleico

o RNA.

Solo il 5% dell’ RNA si trova nel nucleo e

rappresenta il precursore dell’RNA

citoplasmatico

RNA

L’RNA presenta delle differenze

rispetto al DNA.

Infatti è formato da un solo filamento

polinucleotidico in cui la timina è

sostituita da un altro composto azotato,

l’uracile, e il desossiribosio è sostituito

dal ribosio

Sintesi dell’RNA

RNA

Si conoscono tre tipi principali di RNA .

Essi intervengono nella sintesi proteica,

ciascuno con funzioni diverse:

1- RNA messaggero o mRNA

2- RNA transfer o tRNA

3- RNA ribosomiale o rRNA

• Sull’RNA messaggero il DNA

trascrive i codoni di una proteina

• L’RNA transfer serve per il

trasporto degli aminoacidi da

assemblare in proteina

• L’RNA ribosomiale forma, insieme a

proteine, i ribosomi, sui quali

avviene la costruzione della proteina

I tre tipi di RNA cooperano

nella sintesi delle proteine

L’alfabeto genetico

L’alfabeto genetico è composto da 4 lettere: A, T,

G, C.

Poiché esistono 20 tipi diversi di aminoacidi che

nelle proteine devono succedersi in maniera

corretta (le proteine si distinguono tra loro per la

sequenza degli aminoacidi), le lettere vengono

prese tre alla volta e formano 64 combinazioni

differenti tra loro, più che sufficienti a codificare

i 20 aminoacidi

I codoni

• Ciascuna proteina è codificata sul DNA

sotto forma di sequenze nucleotidiche

che, a tre a tre (triplette di nucleotidi o

codoni), corrispondono alle sequenze di

ciascun aminoacido di tale proteina

• Dei 64 codoni possibili, tre (detti codoni

di stop) non corrispondono ad alcun

aminoacido.

I cromosomi

Morfologia dei cromosomi

I cromosomi

• Nel nucleo delle cellula umane sono presenti

23 coppie di cromosomi.

• I cromosomi di ciascuna coppia si chiamano

omologhi

• In 22 delle 23 coppie, i cromosomi

omologhi sono uguali nei due sessi e si

definiscono autosomi

• La ventitreesima coppia è formata da

cromosomi morfologicamente diversi nei

due sessi: i cromosomi sessuali o

eterocromosomi

Mappa cromosomica nel maschio

Mappa cromosomica nella

femmina