General Biology - Flashcards

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Biotecnologie

Consistono nell’applicazione di cellule, organismi, sistemi o processi biologici finalizzata alla produzione di risorse (beni o servizi).

GFP

Acronimo di fluorescent protein, proteina prodotta da una medusa chiamata Aequorea victoria. Ha la proprietà della bioluminescenza e viene utilizzata per avere delle linee cellulari fluorescenti grazie alla produzione esogena di questa proteina.

Biotecnologie

Consistono nell’applicazione di cellule, organismi, sistemi o processi biologici finalizzata alla produzione di risorse (beni o servizi).

GFP

Acronimo di fluorescent protein, proteina prodotta da una medusa chiamata Aequorea victoria. Ha la proprietà della bioluminescenza e viene utilizzata per avere delle linee cellulari fluorescenti grazie alla produzione esogena di questa proteina.

OGM

Acronimo di organismi geneticamente modificati; parola su cui, ancora al giorno d’oggi, c’è un dibattito molto acceso.

Monsanto

Compagnia di biotecnologie che ha introdotto un gene che consente alla pianta di soia di resistere ad un erbicida.

Bacillus thuringiensis

Bacillo da cui è stato introdotto un gene nel mais (mais Bt +) che produce una tossina tossica per gli insetti.

Biotecnologia blu

Settore della biotecnologia che sta avendo un grande sviluppo negli ultimi anni; la commissione europea è l’organo direttivo che finanzia la ricerca in Europa e sta pertanto investendo tantissimo in quella che viene chiamata crescita blu o blue growth dal momento che la biodiversità marina è una delle risorse meno esplorate sul pianeta.

Bioprospezione (Bioprospecting)

Attività con cui si va a prendere una medusa non urticante per l’uomo e, con diverse metodologie di estrazione, si separano le sostanze solubili da quelle non solubili in acqua per poi procedere con dei test per vedere se queste sostanze hanno o meno degli effetti benefici quando vengono messi a contatto con delle colture di cellule umane.

Irudina

Sostanza ad attività anticoagulante prodotta nelle ghiandole salivari delle sanguisughe che blocca il processo di coagulazione del sangue. Può essere estratta da rape modificate geneticamente con un gene per l’irudina.

Batteri mangia-petrolio

Batteri che hanno la capacità di degradare molto lentamente le lunghe catene alifatiche di petrolio.

Batteri mangia-plastica

Batteri che hanno la capacità di mangiare alcuni tipi di plastica, ma si tratta, anche in questo caso, di processi estremamente lenti.

Bio-omologia

Significa diversità a diversi livelli: a livello genetico, degli organismi, delle comunità e degli ecosistemi, nel quale tutto è fondato su una origine comune

Homo sapiens

Nome scientifico dato all'oggetto biologico tramite una nomenclatura binomiale che è stata applicata per la prima volta da Carlo Linneo alla fine del ‘700 in cui vengono raggruppati, secondo alcune caratteristiche di similitudine, gli organismi in specie.

Panmissia/Panmixia

Scambio genetico molto elevato tra diverse popolazioni; condivisione di varianti genetiche all’interno di individui di una popolazione che non ci permette di distinguere delle differenze concrete di un sottogruppo rispetto ad un altro.

acclimatarci

Processo fisiologico come la sudorazione.

adattarci

Processo evolutivo.

Cause di perdita della biodiversità

Perdita e frammentazione degli habitat naturali; invasione di specie non indigene che prima non erano presenti; sovrasfruttamento delle risorse; inquinamento e cambiamento climatico globale

Ipotesi della regina rossa

Afferma che se una specie vuole mantenersi in un determinato habitat deve adattarsi ed essere in grado di muoversi alla stessa velocità con cui si muove l’ambiente per non rischiare l’estinzione.

Acclimatazione

Qualcosa che avviene a livello fisiologico sull’individuo, sull’organismo e che mette in moto tanti processi che riguardano poi dei meccanismi cosiddetti omeostatici, che permettono di mantenere un equilibrio all’interno dell’organismo.

Adattamento

Qualcosa che avviene su scale temporali intergenerazionali, ossia ci sono più generazioni, ci sono più cambiamenti che si trasmettono a livello genetico da una generazione alla successiva per permettere una migliore conformità con quelle che sono le caratteristiche di un determinato ambiente.

Autotrofia

Processo in cui una cellula parte da un tipo di energia che non è energia chimica, ma energia solare, e attraverso il processo di fotosintesi permette la costruzione di molecole organiche, che possiamo definirlo come un processo di organicazione.

Eterotrofi

Organicazione sotto forma di energia chimica

Respirazione cellulare

Processo che avviene all’interno delle nostre cellule, (esse vanno a demolire delle sostanze organiche per ottenere un’energia che serve loro, attraverso il processo di ossido-riduzione, per il loro metabolismo).

Omeostasi

L’organismo/la cellula riesce a mantenere condizioni stabili e quindi vengono mantenuti determinati gradienti

Eucarion

Eucarion vuol dire che c’è un nucleo ben definito intorno al patrimonio genetico

Thermal vents

Dette anche “camini sottomarini“, sono delle sorgenti idrotermali formatisi per effetto della deriva dei continenti, cioè dell’incontro fra diverse piattaforme continentali sui fondali marini, quì si formano dei punti in cui il magma terrestre può emergere, può venir fuori insieme ad altre sostanze.

Lista degli ingredienti necessari della vita

Si trovano tutti nella tavola periodica

Macroelementi

Carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, elementi che sicuramente non mancano mai all’interno delle diverse tipologie di molecole.

Microelementi

Zolfo, il fosforo, il cloro, calcio, ferro elementi che hanno delle percentuali molto inferiori, ma non per questo sono meno importanti; fattori limitanti che sono importanti nel determinare la possibilità della presenza di una specie in determinati ambienti

Biomolecole organiche

Composti del carbonio

Biomolecole inorganiche

Composti in cui non è presente il carbonio, ad eccezione di due molecole che sono il monossido di carbonio e il diossido di carbonio (CO, CO2) e dei sali bicarbonato e carbonato (HCO3 - , CO32-) direttamente derivati dal monossido e diossido di carbonio.

Nucleoide

Zona all’interno della cellula procariote dove viene impacchettato e raccolto il DNA

Pili o fimbrie

Servono sia per il riconoscimento con altre cellule batteriche, quindi poter fare anche uno scambio di materiale, anche genetico in alcuni casi (alcuni batteri si associano e si scambiano materiale genetico in un processo chiamato coniugazione) sia per potersi attaccare ad altre cose, come ad altre cellule, aderire a un substrato e formare dei biofilm batterico.

Metazoi

Animali

Metabolismo eterotrofo/mixotrofo animali

Pluricellularità è associata alla modalità di metabolismo negli animali che è prevalentemente eterotrofa, però esistono anche quelli che acquistano un’altra capacità di entrare in simbiosi con gli organismi capaci di fotosintesi, e allora si parla di mixotrofia, una modalità di alimentazione mista quando ci sono degli organismi simbionti fotosintetizzanti che vivono insieme all’interno di un animale.

Eterotrofia

è una modalità di alimentazione.

Mixotrofia

Eterotrofia + autotrofia una modalità di alimentazione presente in alcuni animali.

Blastula

Pallina cava di cellule, stadio embrionale caratteristico di tutti i metazoi

Caratteristica più importante di un animale

Il suo sviluppo embrionale. Infatti nelle prime fasi tutti passano attraverso quella blastula. Se osservo una blastula difficilmente posso dire di che tipo di animale sto parlando.

Collagene

Proteina molto importante nella struttura, nel determinare la consistenza, la tessitura, la robustezza del mesoderma negli animali, ossia di quello strato intermedio di cellule e di matrice extracellulare che si frappone fra gli epiteli esterni e il tubo digerente interno.

Caratteristiche del sistema nervoso animale

Essi sentono l’ambiente, in realtà lo fanno anche le piante, lo fanno anche i batteri hanno dei modi diversi con cui riescono ad avvertire le variazioni dell’ambiente intorno a sé e riescono quindi anche a rispondere a determinati stimoli ambientali.

Cellule della glia

Cellule di supporto trofico che fanno parte del sistema nervoso

Concetto biologico di specie

corrisponde a quegli individui capaci potenzialmente di inter fecondarsi e dare origine a una progenie fertile

Funzione della pluricellularità

Permette all’organismo di assegnare compiti diversi alle diverse parti dell’organismo, quindi c’è un differenziamento delle cellule, differenziamento delle funzioni; ovviamente se si differenziano le cellule si possono differenziare diversi tessuti, diversi organi

Cause della differenza fra le diverse specie

Ci sono delle differenze a livello dei singoli geni, per cui è vero che abbiamo un’origine comune, ma i genomi tra l’uomo, la giraffa, la medusa presentano delle differenze. Queste differenze saranno tanto maggiori quanto è maggiore è il tempo che è intercorso tra la comparsa del loro antenato comune

Strutture che determinano l’unicità degli organismi

Le reti di interazioni geniche

Junk DNA

Corrisponderebbe a quelle determinate sequenze nel DNA dei cromosomi di una determinata specie che non codificano per nessuna proteina

Proteine strutturali

Elemento dominante all'interno della cellula

Residuo amino-terminale

L’amminoacido con il gruppo aminico libero

Residuo carbossi-terminale

L’amminoacido con il gruppo carbossilico libero

Struttura bidimensionale-TRANS

si ha un differente posizionamento del gruppo residuo

Struttura bidimensionale-CIS

il gruppo residuo del primo amminoacido si trova nella stessa posizione del primo. Ogni gruppo residuo ha un’influenza sulla conformazione finale della proteina

Livelli di ripiegamento della molecola

Struttura secondaria, struttura terziaria e struttura quaternaria

Struttura quaternaria

super struttura, dove si hanno più subunità con struttura globulare, che si associano tra di loro per svolgere un’unica funzione (es.emoglobina)

Conformazione nativa

Proteina funzionalmente attiva, che ha la sua conformazione tridimensionale particolarmente efficiente

Elettroforesi

Significa che una proteina viene fatta viaggiare all’interno di una matrice gelatinosa, compatta e che presenta dei canali di aria al suo interno

Punto isoelettrico

Si ferme quando le cariche elettriche presenti sulla molecola si troveranno in un punto in cui c’è una corrispondenza con il campo elettrico applicato

Nucleotide

zucchero, una base azotata e un Gruppo fosfato

Nucleoside

solo legame tra base azotata e zucchero

Regola di interazione tra le basi azotate

La timina si lega solo e solamente con l’adenina, mentre la citosina, sempre e solo con la guanina

Caratteristica dei filamenti di DNA

Sono complementari e antiparalleli (un filamento avrà orientamento 5’-3’, mentre l’altro 3’-5’)

Building blocks of Dna

Subunità del nucleotide costituiscono gli elementi fondamentali del Dna

Enzimi particolari che servono ad aprire l’elica del DNA

Elicasi

Single-strand binding proteins (SSBs)

Proteine che si attaccano al singolo filamento di Dna evitando che la doppia elica si riformi

DNA polimerasi

Può aggiungere dei nuovi nucleotidi, lavora in direzione 5’-3’: aggiunge un nucleotide legandone l’estremità 5’ all’estremità 3’ del filamento in formazione e lasciando libera l’estremità 3’ del nucleotide appena rilasciato

Primasi

Enzima che fornisce un primer per la Dna polimerasi per trovare un carbonio 3’ a cui agganciare un nuovo nucleotide

Frammenti di Okazaki

Pezzetti in cui è costruita la DNA che si forma dall'interruzione di un Rna primer

Topoisomerasi

Enzimi che sono come forbici molecolari che servono temporaneamente ad aprire un filamento della molecola di DNA e a posizionarlo diversamente per risolvere quella tensione della struttura

Dogma fondamentale della biologia

Quest’informazione che passa dal DNA verso le proteine: va dal DNA->Rna->proteine

Corretto numero di nucleotidi per la traduzione del DNA

Tripletta

Open Reading Frame ORF

Cornice aperta di lettura ovvero qual è il punto in cui devo cominciare a leggere correttamente l’informazione in una determinata sequenza

CRISPR

Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, cioè in maniera raggruppata ci sono delle corti sequenze che sono regolarmente intersparse all’interno di una molecola di DNA, ma che hanno una caratteristica, ovvero sono palindrome. Agisce come una forbice molecolare

Concetto di operone lattosio da Jacob, Monod e Lwoff

Sono tre geni che vengono trascritti e portano alla formazione di proteine che concorrono alla degradazione del lattosio

Trascrizione negli eucarioti

Individuale ed è più complessa perché troviamo la presenza di introni, ovvero sequenze di un gene, che non hanno un significato in termini di aminoacidi

Splicing

Meccanismo di maturazione dell’Rna, che viene chiamato splicing: fare a pezzettini, ridurre, ovvero vengono tolte le parti non codificanti

Funzioni del rivestimento del mRna proveniente dal nucleo

Deve essere protetto dall’azione di alcuni enzimi presenti nel citoplasma rivestiti da un cappuccio e una coda. Concorre insieme alla coda di poliA a identificare l’mRna, a proteggerlo e a far si che quel processo di splicing avvenga in maniera ordinata

Telos

Terminale telomeri

Struttura di ciascun nucleotide

Una base azotata, uno zucchero pentoso e un gruppo ortofosfato.

Telomeri

Sono presenti enzimi di riparazione che che allungano la porzione terminali dei cromatidi, e sono costituiti da complessi di proteine con attività antiossidanti che proteggono l0integrità della sequenza

Telomerasi

Enzima dell’immortalità che era LA TELOMERASI, che è un enzima che è capace di aggiungere quei pezzettini mancanti durante la divisione cellulare

Topoisomerasi

Enzimi che servono ad aprire l’iperavvolgimento della molecola.

La diversità dei viventi è basata su caratteri unificanti

Costituenti comuni a tutti gli organismi e codice genetico universale presente all'interno del DNA

Concetti chiave da ricordare

La proteina non è soltanto una catena di amminoacidi, ma indica come questi si organizzano tra di loro a formare delle strutture tridimensionali. Il concetto biologico di specie corrisponde a quegli individui capaci potenzialmente di inter fecondarsi e dare origine a una progenie fertile.