Flashcards di Psicobiologia: Fondamenti Chimico-Biologici

Flashcards di vocabolario utili per ripassare i concetti chiave della psicobiologia, con particolare attenzione ai fondamenti chimico-biologici.

Psicobiologia

Studio dei processi mentali basato sull'analisi delle loro determinanti biologiche.

Protone

Particella subatomica con carica positiva situata nel nucleo dell'atomo.

Neutrone

Particella subatomica senza carica situata nel nucleo dell'atomo.

Elettrone

Particella subatomica con carica negativa che orbita attorno al nucleo dell'atomo.

Numero atomico (Z)

Rappresenta il numero di protoni presenti nel nucleo di un atomo e determina le proprietà chimiche dell'elemento.

Elementi

Atomi con diverso numero atomico (Z).

Numero di massa (A)

Rappresenta la somma di protoni e neutroni presenti nel nucleo di un atomo.

Isotopi

Atomi che hanno lo stesso numero atomico (Z) ma un numero di massa (A) diverso.

Peso atomico

Media ponderata delle masse dei diversi isotopi di un elemento.

Dalton (Da)

Unità di misura impiegata per esprimere il peso atomico.

Isotopi radioattivi

Isotopi instabili che tendono a trasformarsi in atomi più stabili attraverso il decadimento radioattivo, emettendo energia sotto forma di radiazione.

Livelli energetici

Regioni a distanze specifiche dal nucleo in cui è più probabile trovare gli elettroni.

Orbitali

Regioni dello spazio in cui è più probabile trovare gli elettroni.

Regola dell’ottetto e del duetto

Regola che afferma che un atomo raggiunge una configurazione stabile quando il suo livello energetico più esterno è completo, solitamente con 8 elettroni (eccetto idrogeno ed elio).

Gas nobili

Sono elementi che hanno già raggiunto la configurazione dell’ottetto, ovvero il loro livello energetico più esterno è completamente pieno.

Alogeni

Sono elementi a cui manca un elettrone per completare l’ottetto.

Metalli alcalini

Hanno un solo elettrone nel loro livello energetico più esterno e tendono a cederlo.

Legame covalente

Si forma quando due o più atomi condividono elettroni, formando una molecola.

Mole

Corrispettivo in grammi del peso molecolare di una sostanza.

Numero di Avogadro

Numero di molecole presenti in una mole di una determinata sostanza (6,022 × 10²³).

Molarità

Indica il numero di moli di soluto presenti in un litro di soluzione.

Legame covalente

Si forma quando due atomi condividono uno o più coppie di elettroni.

Legame ionico

Si verifica quando un atomo cede uno o più elettroni a un altro, generando ioni con cariche opposte.

Energia di legame

Parametro che rappresenta l’energia necessaria per rompere il legame covalente.

Lunghezza di legame

Parametro che indica la distanza tra i nuclei dei due atomi legati nel legame covalente.

Legame covalente apolare

Si verifica quando gli elettroni sono condivisi equamente tra gli atomi, senza creare differenze di carica.

Legame covalente polare

Si verifica quando gli elettroni sono condivisi in modo non uniforme, creando una parziale separazione di carica tra gli atomi coinvolti.

Elettronegatività

Tendenza di un atomo ad attirare a sé gli elettroni.

Anione

Ione con carica negativa.

Catione

Ione con carica positiva.

Legami deboli

Forze intermolecolari che si instaurano tra atomi appartenenti a molecole diverse.

Forze di Van der Waals

Attrazioni elettrostatiche che si stabiliscono tra il nucleo di un atomo e gli elettroni di un altro atomo appartenente a molecole diverse.

Forze di Keesom

Si instaurano quando si incontrano due molecole polari (dipoli).

Forze di Debye

Si formano tra una molecola polare e una molecola in cui viene indotto un dipolo.

Forze di London

Si presentano tra molecole apolari.

Legame a idrogeno

Forma particolare di forza di Keesom che si instaura tra atomi appartenenti a molecole diverse, con l’atomo di idrogeno legato all’atomo più elettronegativo dell’altra molecola.

Molecole idrofile

Molecole di tipo polare che tendono a formare legami a idrogeno con l’acqua.

Molecole idrofobe

Molecole apolari che non instaurano legami con le molecole di acqua.

Bioelementi

Elementi chimici fondamentali per la vita, suddivisi in macroelementi, microelementi e oligoelementi.

Acqua

Molecola polare in cui la carica negativa è concentrata sull’atomo di ossigeno e le cariche positive sui due atomi di idrogeno.

Coesività

Tendenza delle molecole d’acqua a rimanere unite, facilitando la formazione di gocce.

Adesività

Capacità delle molecole d’acqua di aderire a superfici o tessuti composti da molecole polari.

Tensione superficiale

Proprietà dell’acqua di agire come una membrana, dovuta all’orientamento verso il basso dei legami a idrogeno nelle molecole presenti in superficie.

Potere solvente

Capacità dell’acqua di sciogliere molecole polari e sali.

Potere ionizzante

Capacità dell’acqua di scindere i sali nei singoli ioni.

Guscio di idratazione

Strato di molecole d’acqua che si forma attorno a piccole molecole polari o singoli ioni.

Autoprotolisi dell’acqua

Fenomeno in cui un legame a idrogeno vince la forza di un legame covalente, portando alla formazione di uno ione idronio (H₃O⁺) e di uno ione ossidrile (OH⁻).

pH

Indice che misura la concentrazione di ioni H⁺ in una soluzione.

Acidi

Sostanze che aumentano la concentrazione di ioni H⁺, riducendo il pH (pH inferiore a 7).

Basi

Sostanze che riducono la concentrazione di ioni H⁺, aumentando il pH (pH superiore a 7).

Carbonio

Elemento non metallico alla base della chimica organica, con una forte affinità per i legami chimici.

Isomeri

Molecole che, pur avendo la stessa formula molecolare, presentano conformazioni diverse.

Gruppi funzionali

Combinazioni atomiche ricorrenti che costituiscono spesso lo scheletro delle macromolecole.

Polimerizzazione

Formazione di una molecola di dimensioni maggiori tramite l’unione di due molecole.

Gruppo ossidrilico (–OH)

Consiste in un atomo di ossigeno legato ad un atomo di idrogeno: conferisce polarità alla molecola.

Gruppo carbonile (C=O)

Consiste in un atomo di ossigeno legato con un doppio legame covalente ad un atomo di carbonio: è un gruppo polare.

Chetoni

Il gruppo carbonile è situato all’interno di una catena policarboniosa, con entrambi i legami rimanenti che coinvolgono altri atomi di carbonio.

Aldeidi

Il gruppo carbonile si trova alla fine della catena policarbonosa e almeno uno dei legami è con un atomo di idrogeno.

Gruppo carbossilico (–COOH)

Costituito dalla presenza di due atomi di ossigeno legati allo stesso atomo di carbonio: conferisce alla molecola una forte idrofilia e acidità.

Gruppo fosfato (–PO₄)

Fondamentale per la funzione delle proteine ed è molto presente negli acidi nucleici: è un gruppo fortemente acido.

Gruppo amminico (–NH₂)

È basico e tende a ridurre la concentrazione di ioni H⁺

Gruppi idrofobi

Costituiti da catene di atomi di carbonio e idrogeno (CHₙ), sono apolari e conferiscono proprietà idrofobe alle molecole che li contengono.

Biomolecole

Quattro classi fondamentali di molecole complesse: zuccheri, lipidi, proteine e acidi nucleici.

Polimerizzazione

Processo per cui le macromolecole sono definite polimeri.

Monomeri

Unità di base che costituiscono le macromolecole.

Carboidrati

Molecole organiche la cui struttura chimica è relativamente semplice e che contengono una molecola d’acqua per ogni atomo di carbonio.

Monosaccaridi

Carboidrati costituiti da una singola molecola di zucchero.

Disaccaridi

Carboidrati formati dall’unione di due monosaccaridi.

Oligosaccaridi

Carboidrati composti da un numero limitato di monosaccaridi (fino a circa 20 unità).

Polisaccaridi

Polimeri di zuccheri complessi formati da oltre 200 monosaccaridi.

Alcoli polivalenti

Monosaccaridi dotati di più gruppi ossidrili, ai quali è associato un gruppo funzionale aldeidico o chetonico.

Legame glicosidico

Legame che si forma con l’unione dei gruppi ossidrili dei monosaccaridi, con l’eliminazione di una molecola d’acqua.

Lipidi

Molecole eterogenee caratterizzate da una spiccata idrofobia, dovuta alla presenza di legami carbonio-idrogeno.

Trigliceridi

Sono formati da una molecola di glicerolo legata a tre molecole di acidi grassi.

Fosfolipidi

Sono i costituenti essenziali delle membrane cellulari, formati da una molecola di glicerolo legata a due catene di acidi grassi e a un gruppo fosfato.

Colesterolo

È costituito da quattro anelli policarboniosi e si inserisce negli spazi tra i fosfolipidi delle membrane cellulari.

Proteine

Macromolecole fondamentali che costituiscono la maggior parte delle strutture cellulari ed extracellulari, formate dall’unione di amminoacidi tramite legami peptidici.

Legame peptidico

Legame covalente molto resistente che si forma tra il gruppo amminico di un amminoacido e il gruppo carbossilico di quello che lo precede, con l’eliminazione di una molecola d’acqua.

Struttura primaria

È la sequenza lineare dei singoli amminoacidi lungo la catena polipeptidica.

Struttura secondaria

Riguarda l'organizzazione locale degli amminoacidi, stabilizzata da legami a idrogeno (alfa elica e beta-foglietto).

Motivi proteici

Sono insiemi di strutture secondarie che si combinano in schemi ripetitivi, caratterizzando l'organizzazione e la funzione della proteina.

Struttura terziaria

Rappresenta l'avvolgimento complessivo e il ripiegamento tridimensionale della catena polipeptidica, stabilizzato dalla formazione di legami chimici tra i gruppi R.

Struttura quaternaria

È tipica delle proteine multimeriche, composte da più catene polipeptidiche (subunità).

Acidi nucleici

Molecole formate da nucleotidi, essenziali per la sintesi proteica e il funzionamento delle cellule.

Nucleotidi

Composti da un nucleotide, uno zucchero pentoso (ribosio nell’RNA e desossiribosio nel DNA), da uno a tre gruppi fosfato e una base azotata.

Legame fosfodiesterico

Un legame covalente che si forma attraverso tre fasi, unisce il carbonio in posizione 3′ dello zucchero di un nucleotide al carbonio in posizione 5′ del nucleotide successivo.

Struttura del DNA

Struttura formata da due filamenti polinucleotidici che si avvolgono su se stessi in direzioni opposte, tenuti insieme da legami a idrogeno tra le basi azotate complementari.

Duplicazione del DNA

È il processo mediante il quale la molecola di DNA genera due molecole figlie identiche a quella della cellula madre.

DNA Polimerasi

Enzima che coordina l'assemblaggio dei nuovi filamenti durante la duplicazione del DNA, copiando con massima precisione il vecchio filamento.

Elicasi

Enzima che rompe i legami a idrogeno che uniscono i due filamenti di DNA, separandoli.

Primasi

Enzima che assembla un 'innesco' (primer) dal quale può iniziare la replicazione del DNA.

Filamento in ritardo (lagging strand)

Tratti di DNA sintetizzati in piccoli frammenti (frammenti di Okazaki) che vengono successivamente uniti dall'enzima DNA ligasi.

Trascrizione

Processo mediante il quale, partendo dal DNA, viene sintetizzato l'RNA.

RNA polimerasi

Enzima che catalizza la sintesi dell'RNA a partire dal DNA.

mRNA (RNA messaggero)

Trasporta l'informazione genetica dal nucleo al citoplasma.

tRNA (RNA transfer)

Trasporta gli amminoacidi per la sintesi proteica.

rRNA (RNA ribosomiale)

Si associa alle proteine ribosomiali per formare i ribosomi, in cui avviene la sintesi proteica.

Gene

Segmento cromosomico (porzione di DNA) che viene trascritto e contiene una sequenza nucleotidica che codifica per la sequenza amminoacidica di una proteina.

Traduzione

È il processo attraverso il quale l'informazione contenuta nel DNA viene trasferita, tramite la sintesi dell'RNA, alla produzione di polipeptidi.

Codice genetico

L'insieme delle regole che stabiliscono la corrispondenza tra i codoni dell'mRNA e gli amminoacidi delle prote.