ARGOMENTO STRUTTURA CELLULARE · Phylum: cordati Classe: mammiferi Ordine: primati Famiglia:ominidi...
30
ARGOMENTO STRUTTURA CELLULARE CONCETTO DI REGOLAZIONE GENICA REGOLAZIONE GENICA PROCARIOTI REGOLAZIONE GENICA EUCARIOTI trascrizione e maturazione RNA trasporto nucleo-citoplasma sintesi proteica via secretiva traffico di membrana ENERGETICA MOTILITÀ CELLULARE SEGNALI DIVISIONE CELLULARE CICLO CELLULARE APOPTOSI nucleo, cromatina, involucro nucleare nucleolo ribosomi reticolo endoplasmatico apparato del Golgi lisosomi proteasomi vescicole di secrezione mitocondri e perossisomi citoscheletro membrana plasmatica cromosomi
Transcript of ARGOMENTO STRUTTURA CELLULARE · Phylum: cordati Classe: mammiferi Ordine: primati Famiglia:ominidi...
ARGOMENTO STRUTTURA CELLULARE
CONCETTO DI REGOLAZIONE GENICA
REGOLAZIONE GENICA PROCARIOTI
REGOLAZIONE GENICA EUCARIOTItrascrizione e maturazione RNAtrasporto nucleo-citoplasmasintesi proteicavia secretiva traffico di membrana
ENERGETICAMOTILITÀ CELLULARESEGNALIDIVISIONE CELLULARECICLO CELLULAREAPOPTOSI
nucleo, cromatina, involucro nuclearenucleoloribosomireticolo endoplasmaticoapparato del Golgilisosomiproteasomivescicole di secrezionemitocondri e perossisomicitoscheletromembrana plasmaticacromosomi
Riproduzione molecolare
Riproduzione cellulare
Riproduzione degli organismi
asessuata sessuata
Gametogenesi(femminile e maschile)
Fecondazione
BIOLOGIA MOLECOLARE (1944) ETOLOGIA (1927)GENETICA (1900)ECOLOGIA (1866)
BIOLOGIA DELL’EVOLUZIONE (1859)CITOLOGIA (1839)
EMBRIOLOGIA (1828)....
FISIOLOGIAANATOMIA
STORIA NATURALE
LA BIOLOGIA DEL XXI SECOLO:
GENOMICA
PROTEOMICA
(BIOINFORMATICA)
+ altre “omics”
Trascrittomica
Lipidomica
Glicomica
Interattomica
www.fisiokinesiterapia.biz
IL METODO SCIENTIFICO
1- eseguire le prime osservazioni
2- formulare un’ipotesi verificabile
3- progettare un esperimento controllato
4- raccogliere i dati
5- interpretare i risultati
6- ricavare delle conclusioni ragionevoli
prendere come riferimentole conoscenzegià esistenti
IL METODO SCIENTIFICO
CORRETTO DISEGNO SPERIMENTALE
OSSERVAZIONI → IPOTESI → VERIFICHE SPERIMENTALI
TEORIA
LOGICA DEDUTTIVA E LOGICA INDUTTIVA
STABILITÀ CAMBIAMENTO
GENETICA EVOLUZIONE
TEORIA SINTETICA DELLA BIOLOGIA MODERNA
I LIVELLI DI ORGANIZZAZIONE
ATOMI → MOLECOLE →MACCHINE MOLECOLARI → ORGANULI
CELLULA
LA VITA COME PROPRIETÀ EMERGENTE(PROPRIETÀ RISULTANTE DALLE INTERAZIONI TRA VARIE
COMPONENTI)
ALCUNE PROPRIETÀ DELLA VITA:
•ORDINE•RIPRODUZIONE•CRESCITA E SVILUPPO•UTILIZZAZIONE DELL’ENERGIA•RISPOSTA ALL’AMBIENTE•OMEOSTASI•ADATTAMENTO EVOLUTIVO• METABOLISMO
METABOLISMO ED EQUIVALENZA TRA ENERGIA E INFORMAZIONE
CONTROLLO GENETICO DEL METABOLISMO
EREDITARIETÀ DELL’INFORMAZIONE BIOLOGICA
UNITÀ NELLA DIVERSITÀ
TEORIA CELLULARE
MECCANISMI EREDITARI E DEL FLUSSO DI INFORMAZIONE
MOLECOLE BASE DEL METABOLISMO
INTERAZIONE TRA ORGANISMI E AMBIENTE
L’origine della vita:come è cominciato tutto?
la vita è unitaria: stesse molecole fondamentalistessi processi fondamentali
nel flusso metaboliconel flusso di informazioni
la vita si evolve: l’ambiente cambia, i viventi si adattano e si diversificano
http://www.ideacenter.org/contentmgr/showdetails.php/id/838
CONTROLLO GENETICO DEL METABOLISMO
•Il metabolismo è il complesso delle reazioni di catabolismo e di anabolismo•Ogni reazione della cellula ècontrollata da un enzima•Ogni enzima è un prodotto genico•L’azione degli enzimi ècoordinata•Le vie metaboliche sono evolutivamente conservate
http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/150/makeatp/makeatp.htm
La teoria cellulare
•La cellula è la più piccola unità del vivente•Tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule•Ogni cellula deriva da una cellula pre-esistente
•In base a caratteristiche, quali la presenza di un nucleo e di strutture intracellulari (organuli), classifichiamo le cellule in due categorie: procariotiche ed eucariotiche
La cellula eucariotica differisce per molti aspettida quella procariotica
11-4500 milioniOrigine della terra
2 3 4 55-3750 milioniVITA?
6 7-3450 milionii più antichi fossili di procarioti
8 9 10-3000 milionichemioautotrofi
11 12-2700 milionifotosintesi
13 14
15 16 17-1950 milionirespirazione
18-1800 milionimolti batteri
19 20 21-1350 milioniprimi eucarioti
22 23 24 25-750 milioniprimi organismimulticellulari
26 27-450 milionievoluzione esplosiva di piante e animali
28-300 milionile piantecolonizzanola terraprimi vertebrati29
-1500 milioniPrimimammiferi
dinosauri
30Primi uccelliPrime piante con fioreEstinzione dei dinosauriPrimi ominidiHomo sapiens: 23h 55’La storia scritta: 23h 59’54”
CALENDARIO DELLA STORIA DELLA TERRA
L’origine di batteri, archea ed eucarioti
Origine dei mitocondri come endosimbionti
TASSONOMIA (CLASSIFICAZIONE DEI VIVENTI)
Es.: classificazione dell’uomoRegno: animalePhylum: cordatiClasse: mammiferiOrdine: primatiFamiglia: ominidiGenere: homoSpecie: homo sapiens
La classificazione ègerarchicabasata su dati
descrittivipaleotologiciembriologicibiochimici (somiglianze di sequenze)
Come si definisce una specie?Come si formano nuove specie?
http://nema.cap.ed.ac.uk/teaching/zoo4/top.html
In un organismo pluricellulare le cellule sono specializzateper svolgere funzioni diverse e la loro morfologia dipende
dalla funzione che svolgono. Gli organuli primari sono tuttaviapresenti in tutte le cellule.
SPECIALIZZAZIONE CELLULARE = DIFFERENZIAMENTO
Le dimensioni in biologia
A dimensioni diverse corrispondono modalitàdiverse di visualizzazione e discipline diverse: anatomia e fisiologia, istologia, biologia cellulare, embriologia, genetica, microbiologia, virologia, biochimica e biologia molecolare, chimica, fisica….
LE DIMENSIONI DELLE CELLULE EUCARIOTICHE (VEGETALI E ANIMALI) E DELLE CELLULE PROCARIOTICHE
Confronto tra il potere di risoluzione del microscopio ottico e del microscopio elettronico
Spessore della sezione:
1,5 µm 0,03 µm
Immagini ottenute con il microscopio elettronico a scansione
Il mondo delnanometro
Il mondo del nanometro: il virus dell’HIV ha un diametro di circa 100 nm (0,1 µm, ossia 10-4 mm)
