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Biologia.blu B - Le basi molecolari della vita e dellevoluzione David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis 1.

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Presentazione sul tema: "Biologia.blu B - Le basi molecolari della vita e dellevoluzione David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis 1."— Transcript della presentazione:

1 Biologia.blu B - Le basi molecolari della vita e dellevoluzione David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis 1

2 Il linguaggio della vita Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore,

3 3 Il materiale genetico Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Varia di quantità da specie a specie. Regola lo sviluppo della cellula. Ha la capacità di duplicarsi. Nome comuneNumero di coppie di cromosomi zanzara3 mosca6 rospo11 riso12 rana13 alligatore16 frumento21 uomo23 patata24 asino31 cavallo32 cane39 carpa52

4 4 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il «fattore di trasformazione» è il materiale ereditario. Lesperimento di Griffith

5 5 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Nel 1944 si capisce che il «fattore di trasformazione» dellesperimento di Griffith (1928) è il DNA. Lesperimento di Avery

6 6 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Nel 1952 si dimostra che il materiale genetico è costituito dal DNA e non dalle proteine. Lesperimento di Hershey-Chase

7 7 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Gli esperimenti di Rosalind Franklin con la cristallografia ai raggi X fornirono la prova decisiva per comprendere la forma elicoidale della molecola di DNA. La struttura elicoidale del DNA

8 8 La composizione chimica del DNA Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il DNA è un polimero composto di nucleotidi. Ogni nucleotide è formato da: una molecola di zucchero (desossiribosio); un gruppo fosfato; una base azotata.

9 9 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La regola di Chargaff Nel DNA la quantità totale delle purine (adenina e guanina) è sempre uguale a quella delle pirimidine (timina e citosina).

10 10 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Nel 1953 Watson e Crick proposero il modello tridimensionale del DNA. Il modello a doppia elica

11 11 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Ogni molecola di DNA è formata da due catene antiparallele, in cui lappaiamento delle basi è complementare. Lelica ha avvolgimento costante e destrogiro. La struttura del DNA - 1

12 12 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 I nucleotidi allinterno di ciascuna catena sono uniti da legami covalenti, mentre quelli che uniscono i due filamenti appaiati sono legami a idrogeno. La struttura del DNA - 2

13 13 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La duplicazione del DNA è semiconservativa. Il DNA è in grado di replicarsi

14 14 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Alcuni enzimi del complesso di duplicazione aprono la doppia elica e formano due forcelle di duplicazione. Linizio della duplicazione del DNA

15 15 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Su ciascuno dei due filamenti lenzima primasi sintetizza un breve primer complementare al filamento stampo. La primasi dà il via alla duplicazione

16 16 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Lenzima DNA polimerasi aggiunge nucleotidi allestremità 3' del primer. La polimerasi continua la sintesi

17 17 La duplicazione procede diversamente sui due filamenti Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La DNA polimerasi può aggiungere nucleotidi solo allestremità 3' di un filamento. Dunque la duplicazione è continua sul filamento veloce, ma discontinua e procede a ritroso sul filamento lento.

18 18 La duplicazione del filamento lento Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Sul filamento lento sono sintetizzati molti primer seguiti da frammenti di Okazaki che poi sono uniti dallenzima DNA ligasi.

19 19 I telomeri Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 In molti eucarioti le estremità dei cromosomi presentano delle sequenze ripetitive: i telomeri. A ogni duplicazione la cellula perde una porzione del DNA telomerico, fino a quando non si può più duplicare e muore.

20 20 Lenzima telomerasi Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012

21 21 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Correzione di bozze: le proteine del complesso di duplicazione correggono gli errori a mano a mano che la DNA polimerasi li compie. I meccanismi di riparazione del DNA - 1

22 22 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 I meccanismi di riparazione del DNA - 2 Riparazione dei disappaiamenti: delle proteine controllano il nuovo filamento di DNA e correggono gli errori di appaiamento.

23 23 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 I meccanismi di riparazione del DNA - 3 Riparazione per escissione: appositi enzimi intervengono per eliminare e sostituire i pezzi difettosi del nuovo filamento.


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