Biomolecole, Genetica e Virus

Flashcard di microbiologia e biochimica basate sulle lezioni sulle biomolecole, enzimi, acidi nucleici, replicazione del DNA, virus e genetica batterica.

Proteine

Macromolecole costituite da catene di amminoacidi che svolgono diverse funzioni tra cui enzimatica, strutturale, di trasporto, contrattile e immunitaria.

Amminoacidi proteinogenici

I $20$ (talvolta citati come $22$ o $23$) amminoacidi ordinari che costituiscono le proteine, differenziati in base al gruppo $R$ (catena laterale).

Zwitterione

Uno ione dipolare con cariche opposte che si forma quando un amminoacido si trova in un pH prossimo alla neutralità.

Punto isoelettrico (pI)

Il valore di $pH$ al quale un amminoacido si presenta nella forma zwitterionica con una carica complessiva pari a $0$.

Legame peptidico

Un legame di tipo ammidico che si forma tramite reazione di condensazione tra il gruppo carbossilico di un amminoacido e il gruppo amminico di quello adiacente.

Struttura Primaria

La sequenza lineare degli amminoacidi legati da legami peptidici in una catena proteica.

Struttura Secondaria

Il ripiegamento del polipeptide a forma di $\alpha$-elica o foglietto-$\beta$, stabilizzato da legami a idrogeno.

Struttura Terziaria

La configurazione tridimensionale complessa di un polipeptide dovuta alle interazioni tra i gruppi $R$, come ponti disolfuro e forze di van der Waals.

Struttura Quaternaria

L'organizzazione spaziale tipica delle proteine costituite da più subunità polipeptidiche legate tra loro.

Denaturazione

La perdita della struttura secondaria e terziaria di una proteina a causa di calore, $pH$ o radiazioni, che comporta la perdita della sua funzione biologica.

Enzimi

Catalizzatori biologici, solitamente proteine globulari, che accelerano le reazioni chimiche abbassando l'energia di attivazione senza essere consumati.

Sito attivo

La regione specifica dell'enzima che interagisce con le molecole di substrato per facilitare la reazione.

Modello dell'adattamento indotto

Teoria formulata da D. Koshland ($1958$) secondo cui il legame del substrato causa un rimodellamento del sito attivo dell'enzima.

Oloenzima

Il complesso cataliticamente attivo formato dall'unione di un apoenzima con il suo cofattore o coenzima.

Inibitori competitivi

Molecole simili al substrato che competono per il legame con il sito attivo, riducendo l'attività enzimatica.

Inibitori non competitivi

Molecole che si legano a un sito allosterico dell'enzima, modificando la conformazione del sito attivo e impedendo la catalisi.

Effettori allosterici

Molecole che si legano a siti diversi dal sito attivo, inducendo variazioni conformazionali che aumentano (attivatori) o diminuiscono (inibitori) l'attività enzimatica.

Nucleotidi

Unità costitutive degli acidi nucleici formate da uno zucchero aldopentoso, una base azotata e un gruppo fosfato.

Legame $5'-3'$ fosfodiesterico

Il legame che unisce i nucleotidi in una catena, tra il gruppo fosfato al $C5$ dello zucchero e il gruppo $-OH$ al $C3$ del nucleotide adiacente.

DNA (Acido desossiribonucleico)

Molecola a doppia elica formata da deossiribosio e basi azotate (A, C, G, T) che contiene l'informazione genetica.

RNA (Acido ribonucleico)

Singolo filamento polinucleotidico contenente ribosio e basi azotate (A, C, G, U), coinvolto nella sintesi proteica e regolazione.

Frammenti di Okazaki

Brevi tratti di DNA sintetizzati in modo discontinuo in direzione $5'-3'$ sul filamento lento durante la replicazione.

Codone

Una sequenza di tre nucleotidi sull'mRNA che specifica un singolo amminoacido nel codice genetico.

Splicing

Processo di maturazione dell'mRNA in cui gli introni (regioni non codificanti) vengono rimossi e gli esoni vengono saldati insieme.

Virioni

Particelle virali complete che si trovano all'esterno delle cellule ospiti, composte da materiale genetico e un capside proteico.

Ciclo litico

Ciclo riproduttivo virale che porta alla replicazione immediata del virus e alla conseguente lisi (rottura) della cellula ospite.

Ciclo lisogeno

Ciclo in cui l'acido nucleico del virus si integra nel genoma dell'ospite come profago o provirus, rimanendo latente.

Trascrittasi inversa

Enzima utilizzato dai retrovirus (come l'HIV) per sintetizzare un filamento di cDNA a partire da uno stampo di RNA.

Plasmidi

Piccole molecole circolari di DNA non cromosomico presenti nei procarioti che si replicano in modo indipendente.

Coniugazione batterica

Trasferimento orizzontale di DNA tra due batteri attraverso un pilo sessuale, reso possibile dai plasmidi $F$.

Trasformazione batterica

Processo in cui batteri competenti inglobano materiale genetico libero presente nell'ambiente extracellulare.

Trasduzione

Il trasferimento di geni batterici da un batterio a un altro mediato da un batteriofago.

Trasposoni

Sequenze di DNA in grado di spostarsi autonomamente da un sito cromosomico a un altro all'interno della stessa cellula.