DNA e RNA - MOMENTI DI CULTURA

LA GENETICA: DNA e RNA
LA GENETICA
DNA e RNA
Prof. Daniele Verri
LA GENETICA: DNA e RNA
L'acido desossiribonucleico o
deossiribonucleico (DNA) è
un acido nucleico che
contiene le informazioni
necessarie per la formazione
di RNA e proteine.
LA GENETICA: DNA e RNA
Il DNA è costituito da
nucleotidi che a loro volta sono
costituiti da tre componenti: un
gruppo fosfato, il desossiribosio
(zucchero) e una base azotata.
Le basi azotate sono quattro:
adenina, guanina, citosina e
timina.
LA GENETICA: DNA e RNA
Il DNA ha forma di filamento
a doppia elica, lo possiamo
immaginare come una scala a
pioli rigirata su se stessa. I pioli
sono formati dalle basi azotate
che si appaiano così:
ADENINA-TIMINA,
GUANINA-CITOSINA.
LA GENETICA: DNA e RNA
Negli organismi eucarioti (quelli che hanno cellule con nucleo
ben definito e isolato dal resto della cellula) il DNA è
solitamente presente all'interno di cromosomi lineari. La
somma di tutti i cromosomi di una cellula ne costituisce il
genoma; nell’uomo il genoma è formato da circa 3 miliardi di
paia di basi contenute in 46 cromosomi.
LA GENETICA: DNA e RNA
La trasmissione dell'informazione genetica avviene durante la
trascrizione, in questo processo l'informazione viene copiata
in un filamento complementare di RNA. Di solito questa copia
di RNA serve a formare una proteina. In alternativa, una cellula
può duplicare l'informazione genetica attraverso la
replicazione del DNA.
LA GENETICA: DNA e RNA
La replicazione o sintesi del DNA si svolge nel nucleo della
cellula. Da una molecola di DNA vengono prodotte due
molecole con la stessa sequenza di nucleotidi. Il processo si
verifica prima della mitosi e della meiosi consentendo una uguale
distribuzione di informazioni ereditarie tra le due cellule figlie.
Durante la replicazione, la DNA-polimerasi che è un enzima,
srotola la doppia elica del DNA e forma nuovi filamenti
complementari accanto ai filamenti vecchi. Il risultato della
replicazione sono due molecole di DNA a doppia elica, nelle
quali un filamento è nuovo e l'altro è vecchio.
LA GENETICA: DNA e RNA
La trascrizione o sintesi dell'RNA si svolge nel nucleo della
cellula. L'RNA è formato da una base azotata, il ribosio e un
gruppo di fosfato. Tre delle basi azotate (A,C e G) sono le stesse
che nel DNA. La differenza riguarda l’Uracile, che si trova al
posto della Timina. L'RNA-polimerasi si attacca alla molecola
di DNA, la doppia elica si svolge ed un enzima crea una
molecola di RNA complementare su uno strato del DNA. Il
processo termina quando l’RNA-polimerasi raggiunge l'estremità
del gene, in seguito l'enzima lascia la molecola di DNA, il quale si
riavvolge e l’RNA esce dal nucleo della cellula.
LA GENETICA: DNA e RNA
In realtà esistono varie forme di RNA, una di queste è l’RNA
messaggero o mRNA, la cui funzione è quella di trasferire dal
DNA al citoplasma l'informazione genetica. Dopo la
trascrizione, l’mRNA passa nei ribosomi, dove serve da modello
per la corretta sequenza di amminoacidi nella proteina in
formazione.
LA GENETICA: DNA e RNA
L'RNA transfer è una
molecola la cui funzione
biologica consiste nel
trasporto degli amminoacidi
durante la sintesi proteica
nei ribosomi.
LA GENETICA: DNA e RNA
Il codice genetico è una specie
di linguaggio molecolare, basato
sull'ordine in cui si susseguono
nella molecola di DNA le quattro
diverse basi azotate. Praticamente
si tratta di un alfabeto di quattro
lettere di cui dispone il DNA per
specificare i circa 20 amminoacidi
da cui possono essere costituite le
proteine. Usando gruppi di tre
lettere si possono formare 64
parole. Il codice per un dato
amminoacido è formato dalla
successione di tre basi azotate,
che viene detta tripletta.
LA GENETICA: DNA e RNA
Il codice genetico è universale e
ugualmente valido sia per gli
animali superiori (uomo compreso),
sia per i batteri e i virus. In pratica
tutti gli organismi viventi, dalle
piante agli animali, dai virus
all'uomo, hanno avuto un
progenitore comune con
un codice genetico che si è
conservato durante l'evoluzione
biologica.