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