DNA e codice genetico

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Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012

Sylvia S. Mader
Immagini e
concetti
della biologia

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Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012

DNA e codice genetico

Il DNA è il materiale genetico

Il DNA è composto da una
sequenza di nucleotidi.

Ogni nucleotide comprende:
lo zucchero desossiribosio,
un gruppo fosfato,una
base azotata:
● adenina (A),
● timina (T),
● guanina (G),
● citosina (C).

La struttura della molecola del DNA /1

Il DNA ha una struttura a
doppia elica formata da
due lunghi filamenti di
nucleotidi appaiati
mediante legami a
idrogeno e avvolti a
spirale.

I due filamenti sono
complementari appaiate
come segue:
T con A
C con G

Le informazioni contenute nella molecola di DNA sono
codificate nella sequenza lineare delle basi azotate di un
filamento.

La struttura della molecola del DNA/2

Tale sequenza trasforma
il DNA in una banca dati
univoca, che contiene
tutta l’informazione
genetica (genoma) per
lo sviluppo, il
funzionamento e la
riproduzione di un
organismo.

Labelling

Inserisci i costituenti del nucleotide al posto giusto

Drag labels to their correct position on the image

base azotata

gruppo amminico

gruppo fosfato

zucchero pentoso

zuccheso esoso

Dropdown

Il ​

Select answer

ha una struttura a ​

Select answer

formata da ​

Select answer

filamenti di ​

Select answer

appaiati mediante legami ​

Select answer

e avvolti a spirale.

Dropdown

Le ​

Select answer

del doppio filamento sono appaiate ​

Select answer

con timina e ​

Select answer

con citosina grazie a legami ​

Select answer

La replicazione del DNA /1

La replicazione del DNA è semiconservativa, perché in ciascuna delle molecole di DNA replicate è contenuto un filamento originario e un filamento nuovo, costruito usando il filamento vecchio come stampo.
Le DNA polimerasi sono enzimi che uniscono un nucleotide per volta al filamento già esistente.

La replicazione del DNA
avviene in due tappe.

1. Nella fase di apertura il

DNA si despiralizza e la
molecola è aperta in un
punto chiamato sito di
origine.

2. Nella fase di sintesi i nuovi

nucleotidi si appaiano al
filamento stampo grazie
all’azione di numerosi
enzimi.

La replicazione del DNA /2

Dai geni alle proteine:
trascrizione e traduzione /1

Un gene è un segmento di
DNA, caratterizzato da
una precisa sequenza
lineare di basi azotate, che
contiene le informazioni
per sintetizzare uno
specifico RNA.
L’RNA è un acido nucleico
simile nella struttura al
DNA, che svolge
numerose funzioni nella
cellula.

La trascrizione è il processo
che permette di produrre una
copia della sequenza di basi
del gene, formando RNA
messaggero (mRNA).

Durante la traduzione,
l’mRNA è usato per
sintetizzare proteine, grazie
all’azione di RNA transfer
(tRNA) e RNA del ribosoma
(rRNA).

Dai geni alle proteine:
trascrizione e traduzione /2

Dropdown

La replicazione del DNA è ​

Select answer

, ​

Select answer

despiralizza la doppia elica, le ​

Select answer

avviano la ​

Select answer

e le ​

Select answer

sintetizzano i nuovi filamenti

Dropdown

Un ​

Select answer

è un segmento di ​

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con una precisa sequenza di ​

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che contiene le ​

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per sintetizzare uno specifico ​

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Dropdown

La ​

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è il processo che produce una copia della sequenza di ​

Select answer

del ​

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formando ​

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Dropdown

Con la ​

Select answer

​

Select answer

è usato per sintetizzare ​

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grazie all’azione di ​

Select answer

e dei​

Select answer

Il codice genetico

La traduzione, o sintesi proteica, porta a decodificare la
sequenza di nucleotidi dell’mRNA per sintetizzare una catena
polipeptidica con una specifica sequenza di amminoacidi.

Il codice genetico è un codice a triplette:
ogni tripletta è composta da una sequenza
di tre basi azotate dell’mRNA e codifica per
uno specifico amminoacido, consentendo
la traduzione del codice genetico

Le triplette sono dette codoni.

Il codice genetico è universalee
ridondante.

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Una tripletta di basi codifica

per un amminoacido

La sequenza di nucleotidi del DNA
(il codice genetico) specifica
l’ordine degli amminoacidi di un
polipeptide.

Il codice genetico è basato su una
serie di triplette di basi nell’RNA
messaggero, i codoni, che
costituiscono una sequenza
precisa di tre basi nucleotidiche
indicate da tre lettere, ciascuna
delle quali corrisponde a un
amminoacido.

Il codice genetico è universale,
ovvero è valido per tutti gli esseri
viventi.

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Una tripletta di basi codifica

per un amminoacido

1. Il codice genetico è ridondante,
cioè la maggior parte degli
amminoacidi è codificata da più di
un codone. Per esempio, la
leucina, la serina e l’arginina
sono codificate ciascuna da sei
codoni diversi. Tale ridondanza
protegge gli organismi da effetti
potenzialmente pericolosi delle
mutazioni.

2. Il codice genetico è preciso e
univoco, cioè ciascuna tripletta ha
un solo e unico significato.

3. Per regolare la sintesi proteica, il codice prevede un codone di start AUG e tre codoni di stop UAA, UGA e UAG.

Dropdown

Il ​

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è basato su ​

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composte da sequenze di tre ​

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​chiamate ​

Select answer

che codificano per uno specifico ​

Select answer

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Il codice genetico è ​

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, gli ​

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sono codificati da più di un ​

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, è ​

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perché a una tripletta corrisponde un ​

Select answer

Multiple Select

Quali sono i codoni di stop del codice genetico?

• AUG

• UAA

• UCG

• UGA

• UAG

Multiple Choice

Qual è il codone di start del codice genetico?

• AUG

• UAA

• UCG

• UGA

• UAG

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Scrivi un codone al quale corrisponde l'amminoacido serina

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Scrivi un codone al quale corrisponde l'amminoacido leucina

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Scrivi un codone al quale corrisponde l'amminoacido fenilalanina