Biologia cellulare Flashcards
Da chi e quando è stato introdotto il termine cellula?
Da Robert Hooke nel 1665.
Da chi e quando è stata formulata la teoria cellulare?
Da Schleiden, Schwann e Virchow nel XIX secolo.
Come viene definita la cellula?
Un elemento di piccole dimensioni, delimitato da una membrana, pieno di una soluzione concentrata di sostanze chimiche in acqua e dotato della capacità di produrre copie di sé stesso, crescendo e dividendosi in due.
Quali sono i punti della teoria cellulare? (4 punti)
- tutti organismi viventi sono composti da cellule;
- la cellula è l’unità morfologica e fisiologica fondamentale nella struttura degli organismi;
- ogni cellula deriva da una preesistente;
- informazione genetica risiede nel DNA e trasmessa a cellule figlie con divisione cellulare.
Da cosa è circondata la cellula? (tutti e 3 i modi)
Dalla membrana cellulare/membrana plasmatica/plasmalemma.
Quale è il compito della membrana cellulare?
Regolare ingresso e uscita dei materiali dalla cellula.
Cosa si trova all’interno della cellula?
Il citoplasma.
Cosa è il citoplasma?
Una soluzione acquosa con i costituenti cellulari, tra cui il nucleo ed i vari organuli/organelli.
Che nome prendono i costituenti cellulari che svolgono le principali funzioni della cellula?
Organuli/organelli citoplasmatici.
Dove si trova il DNA nella cellula eucariote?
Nel nucleo.
Quali specie sono costituite da cellule procariote?
Archeobatteri ed eubatteri.
Cosa comprendono gli eubatteri?
Batteri, cianobatteri, alghe azzurre.
Da che tipo di cellula sono composti gli archeobatteri?
Procariote.
Da che tipo di cellula sono composti gli eubatteri?
Procariote.
Quali sono le dimensioni di una cellula procariote?
Dagli 0,5 ai 5 micrometri.
Gli organismi procarioti possono essere sia unicellulari che pluricellulari?
No, solo unicellulari.
Caratteristiche di una cellula procariote. (3 punti)
- non ha organuli
- una molecola di DNA circolare non nel nucleo, ma in un nucleoide, e plasmidi;
- ribosomi nel citoplasma
Come si chiamano i ripiegamenti che forma la membrana cellulare dei procarioti?
Mesosomi.
Quali importanti reazioni avvengono nei mesosomi? (4)
Respirazione cellulare, fotosintesi, divisione cellulare e sintesi lipidi.
Oltre la membrana cellulare dei procarioti c’è qualcosa?
C’è una parete cellulare.
Da cosa è costituita la parete cellulare dei procarioti?
Da peptidoglicani, lunghe catene polisaccaridiche con alternanza di amminozuccheri, uniti da ponti trasversali di natura peptidica.
Dopo la parete cellulare dei procarioti c’è qualcosa?
Si, ci può essere la membrana cellulare esterna.
Da cosa è costituita la membrana cellulare esterna dei procarioti?
Da fosfolipidi e carboidrati.
Quale è il ruolo della parete cellulare dei procarioti?
Ruolo protettivo.
Quale è il ruolo della membrana cellulare esterna dei procarioti?
Contenere tossine responsabili di processi patogenici.
In che modalità si riproducono i procarioti?
Riproduzione asessuata.
Oltre alla riproduzione asessuata, i procarioti possono scambiarsi materiale genetico in altri modi?
Con trasformazione, coniugazione o trasduzione.
Quale parte della cellula procariote gli permette di muoversi?
Il flagello.
Cosa è il flagello?
Una struttura filamentosa, formata dalla proteina flagellina, che permette movimento della cellula.
Che dimensioni ha una cellula eucariote?
Dai 10 ai 100 micrometri.
Nella cellula eucariote sono presenti o no organuli?
Sì, e si trovano nel citoplasma.
Da cosa è formato il materiale genetico della cellula eucariote?
Da cromosomi.
Cosa un cromosoma?
Una molecola di DNA lineare associata a proteine.
Dove si trovano i cromosomi della cellula eucariote?
Nel nucleo.
Gli eucarioti possono essere sia unicellulari che pluricellulari?
Si.
Quali sono gli organismi eucarioti?
Protisti, piante, funghi e animali.
Quali organismi eucarioti sono unicellulari?
I protisti.
Quali organismi eucarioti sono pluricellulari?
Le piante, i funghi e gli animali.
I virus sono organismi viventi o non viventi?
Viventi.
Cosa hanno di particolare i virus?
Sono organismi viventi, ma senza cellule.
In cosa consiste l’informazione genetica dei virus?
In una molecola di acido nucleico (DNA o RNA).
Dove si trova l’informazione genetica dei virus?
In un involucro proteico detto CAPSIDE.
Che cosa è la CAPSIDE?
Un involucro proteico contenente l’informazione genetica nei virus.
Che cosa è il nucleoide?
Una regione della cellula contenente la molecola di DNA, nella cellula procariote.
Quali sono le dimensioni dei virus?
Dai 10 ai 300 nm.
Come si riproducono i virus?
Infettando cellule ospiti di cui sfruttano gli enzimi.
Perchè i virus possono essere definiti “parassiti endocellulari obbligati”?
Perché, non potendo sintetizzare i propri componenti, si riproducono solo con l’infezione di una cellula ospite di cui sfruttano gli enzimi.
Come si attaccano i virus alle cellule ospiti?
Tramite una coda fagica, da cui iniettano DNA nel citoplasma della cellula.
Cosa è la coda fagica?
Quella struttura con la quale i virus si attaccano alle cellule ospiti.
Come si chiamano i virus che infettano solo cellule batteriche?
Batteriofagi, o fagi.
Quali si pensa che siano le origini dei virus?
Si pensa che siano frammenti mobili di acido nucleico sfuggiti alle cellule con porzioni di membrana.
Quale è lo spessore della membrana cellulare?
7-9 nm
Da cosa è costituita la membrana cellulare?
Soprattutto da fosfolipidi e proteine, ma anche colesterolo e glicolipidi.
Come si dispongono i fosfolipidi nella membrana cellulare?
Si dispongono a formare un doppio strato fosfolipidico, con la testa idrofila verso l’esterno, e la coda idrofoba verso l’interno.
Cosa sono i fosfolipidi?
Molecole anfipatiche dalla testa polare idrofila (gruppo fosfato) e due code apolari idrofobe (acidi grassi).
Da cosa è costituita la testa idrofila dei fosfolipidi?
Dal gruppo fosfato.
Da cosa è costituita la coda idrofoba dei fosfolipidi?
Da due molecole di acidi grassi.
Nella membrana cellulare, i fosfolipidi possono essere legati ad altre sostanze?
Si, a dei carboidrati, prendendo il nome di glicolipidi.
Come si chiamano i composti di proteine e oligosaccaridi presenti nella membrana cellulare?
Glicoproteine.
Come si chiamano i composti di proteine e polisaccaridi presenti nella membrana cellulare?
Proteoglicani.
I carboidrati sulla membrana cellulare formano un rivestimento protettivo denominato…?
Glicocalice.
Cosa è il glicocalice?
Un rivestimento protettivo creato dai carboidrati presenti sulla membrana cellulare.
Quali funzioni svolgono le proteine di membrana?
Possono essere enzimi, proteine di trasporto, o recettori cellulari.
Quali sono le funzioni della membrana cellulare? (3)
- strutturale e morfologica
- funzionale
- comunicazione e integrazione
Da cosa è circondato il nucleo?
Da una membrana nucleare in continuità con il reticolo endoplasmatico rugoso.
Da cosa è costituita la membrana nucleare?
Da due membrane di doppio strato fosfolipidico, con sopra dei pori per scambiare sostanze con citoplasma.
Quale è il ruolo del nucleo?
Controllare le attività cellulari.
Come si trova il DNA nel nucleo?
Si trova aggregato con delle proteine, gli ISTONI, per creare la CROMATINA.
Cosa sono gli istoni?
Delle proteine a cui si lega il DNA per creare la cromatina.
Oltre al DNA, cosa vi è dentro al nucleo?
Nucleoli.
Cosa sono e dove sono i nucleoli?
Sono dei siti, all’interno del nucleo, predisposti alla sintesi del rRNA e dei ribosomi.
Dove vengono sintetizzati i ribosomi?
Nei nucleoli.
Da cosa sono composti i ribosomi?
Da due subunità, una maggiore e una minore, entrambe formate da RNA ribosomiale e proteine.
I ribosomi sono gli artefici della sintesi di che cosa?
Delle proteine.
Dove si trovano i ribosomi?
Nel citoplasma, oppure sulla membrana esterna del reticolo endoplasmatico.
Cosa è il reticolo endoplasmatico?
E’ un sistema di membrane di tubuli e sacculi.
Come può essere classificato il RE?
Può essere liscio (REL) o rugoso (RER), a seconda se sono presenti o meno dei ribosomi.
Quale è il compito del RE?
Trasportare materiale attraverso la cellula.
Quale è il compito del REL?
Sintesi dei lipidi e detossificazione da farmaci e veleni.
Quale è il compito del RER?
Sintesi proteine a destinazione non citoplasmatica.
Dove finiscono le proteine sintetizzate dal RER?
Nell’apparato di Golgi, trasportate da vescicole.
Da cosa è costituito l’apparato di Golgi?
Da una pila di vescicole appiattite, chiamate CISTERNE.
Cosa sono le cisterne?
Le vescicole che formano le pile dell’apparato di Golgi.
Cosa è l’apparato di Golgi?
Un centro di raccolta, rielaborazione e smistamento dei prodotti provenienti dal RE.
Quale è il compito dell’apparato di Golgi?
Indirizzare il contenuto verso i giusti compartimenti cellulari o alla membrana.
Come si chiama la regione del Golgi rivolta verso l’interno?
Cis
Come si chiama la regione del Golgi rivolta verso la membrana?
Trans
Cosa sono i lisosomi?
Vescicole contenenti enzimi idrolitici/digestivi in grado di demolire sostanze organiche grazie al loro pH acido.
Quale è il compito dei lisosomi?
Digerire sostanze provenienti dall’esterno e non gradite, o materiali cellulari non più utili.
In che modo i lisosomi prendono le sostanze dall’esterno della cellula?
Tramite l’endocitosi.
In cosa consiste l’autolisi di una cellula?
Nella distruzione della membrana dei lisosomi, con la conseguente morte della cellula a causa degli enzimi digestivi.
Cosa sono i microsomi?
Sono lisosomi solo molto più piccoli e con sostanze specifiche.
Quali sono degli importanti microsomi?
I perossisomi.
Quale è il compito dei microsomi?
Demolire sostanze tossiche tramite la produzione di perossidi.
I perossidi prodotti dai microsomi sono dannosi per la cellula, quindi come vengono eliminati?
Vengono distrutti da enzimi detti CATALASI.
Come sono formati i mitocondri?
Hanno una doppia membrana, quella esterna liscia, mentre quella interna piegata a formare delle CRESTE.
Come si chiama lo spazio interno alla membrana interna dei mitocondri?
Matrice mitocondriale.
Perché si dice che i mitocondri siano organuli semiautonomi?
Perché hanno un proprio DNA circolare, ribosomi per produrre proteine, si dividono per scissione binaria.
In cosa consiste la teoria dell’ENDOSIMBIOSI?
Sull’ipotesi che i mitocondri siano discendenti di cellule procariotiche inglobate da cellule eucariotiche, con le quali hanno cominciato a vivere in relazione simbiotica.
I mitocondri sono le ……….. della cellula.
centrali energetiche
Che cosa ha luogo nei mitocondri?
La respirazione cellulare.
Cosa è il citoscheletro?
Un intreccio di filamenti proteici che determinano forma della cellula e controllano gli spostamenti.
Quali sono le componenti del citoscheletro?
I microtubuli, i filamenti intermedi e i microfilamenti.
Da cosa è formato un microtubulo?
Da 13 filamenti di proteina TUBULINA, a formare un cilindro cavo.
Quali componenti cellulari sono formate da microtubuli?
I centrioli, il fuso mitotico, le appendici cellulari.
Da cosa sono formati i filamenti intermedi?
Da proteine fibrose, come la cheratina, particolarmente resistenti.
Da cosa sono formati i microfilamenti?
Da actina.
Quale è il ruolo dei microfilamenti?
Permettere spostamenti degli organuli.
Cosa sono i centrioli e come sono formati?
Organuli cilindrici di nove gruppi di tre microtubuli.
Si possono trovare i centrioli nelle cellule vegetali?
No
Quanti centrioli ci sono nelle cellule animali?
Due.
Come si dispongono i due centrioli della cellula?
Perpendicolarmente, a formare la regione del centrosoma.
Quale è il ruolo dei centrioli?
Determinare il montaggio dei microtubuli.
Quali sono le appendici cellulari?
Flagelli e ciglia.
Da cosa sono formati flagelli e ciglia?
Da fasci di microtubuli.
Cosa sono flagelli e ciglia?
Appendici cellulari mobili.
A cosa servono i flagelli e le ciglia?
Servono a far muovere le cellule o per spostare del materiale (tipo muco nella trachea e nei bronchi).
Quali sono le strutture specifiche della cellula vegetale?
Parete cellulare, plastidi e vacuoli.
Cosa è e da cosa è formata la parete cellulare delle cellule vegetali?
E’ un involucro esterno che protegge e sostiene la cellula. E’ formata da cellulosa, con sopra dei piccoli pori, chiamati PLASMODESMI, per il passaggio di citoplasma e altre sostanze.
Come si chiamano i pori presenti sulla parete cellulare della cellula vegetale?
Plasmodesmi.
Cosa sono i plasmodesmi?
Pori presenti sulla parete cellulare dei vegetali che permettono il passaggio di citoplasma e sostanze.
Cosa sono i plastidi?
Particelle che contengono cromoplasti, leucoplasti, cloroplasti.
Cosa contengono i cromoplasti?
I pigmenti, sostanze colorate.
Cosa contengono i leucoplasti?
Sostanze di riserva.
Da cosa sono caratterizzati i leucoplasti?
Dall’essere incolori.
Cosa contengono i cloroplasti?
Le clorofille, pigmenti verdi.
Dove sono contenuti i cromoplasti, i leucoplasti ed i cloroplasti?
Nei plastidi.
Come sono formati i cloroplasti?
Da una doppia membrana ed un sistema di vescicole, TILACOIDI, sovrapposte a formare pile, GRANA.
Come si chiamano le vescicole costituenti i cloroplasti?
Tilacoidi.
Cosa sono i tilacoidi?
Le vescicole che costituiscono i cloroplasti.
Come si chiamano le pile di vescicole dei cloroplasti?
Grana.
Cosa è una grana?
Una pila di vescicole dei cloroplasti.
Di cosa sono sede i cloroplasti?
Della fotosintesi clorofilliana.
Dove avviene la fotosintesi clorofilliana?
Nei cloroplasti.
Come i mitocondri, i cloroplasti hanno una molecola di _____ e _____.
DNA e ribosomi.
Cosa sono i vacuoli?
Organuli contenenti acqua e altre sostanze.
A cosa servono i vacuoli?
Sono un deposito di sostanze di riserva e rifiuto.
Come si comporta un vacuolo nel tempo?
Diventa sempre più grande fino ad occupare tutta la cellula.
Come può avvenire lo scambio di materiali tra interno ed esterno cellula?
Per trasporto passivo o attivo.
In cosa consiste il trasporto passivo?
Nello spostamento della sostanza secondo gradiente di concentrazione, ovvero da una zona in cui è maggiormente concentrata, ad una zona in è poco concentrata.
Il trasporto passivo è un processo spontaneo?
si
Il trasporto passivo non richiede energia per avvenire. Vero o Falso?
Vero
In cosa consiste il trasporto attivo?
Nello spostamento di una sostanza contro gradiente di concentrazione.
Il trasporto attivo non richiede energia per avvenire. Vero o falso?
Falso, necessita di energia che gli viene fornita dall’idrolisi dell’ATP.
Da dove proviene l’energia necessaria per compiere il trasporto attivo?
Dall’idrolisi dell’ATP.
Quale dei due tipi di trasporto (attivo o passivo) non richiede energia?
Passivo
In cosa consiste la diffusione semplice di particelle?
E’ un tipo di trasporto passivo che consiste nel movimento di particelle secondo gradiente di concentrazione.
Un aggettivo per descrivere la membrana plasmatica?
Semipermeabile.
Cosa significa che la membrana plasmatica è semipermeabile?
Significa che è attraversabile da piccole molecole non polari, o piccole molecole polari neutre.
Da cosa non può essere attraversata la membrana plasmatica?
Da grosse molecole polari e da ioni, anche se di piccole dimensioni.
Che cosa è il gradiente di concentrazione?
Una forza che determina lo spostamento di una sostanza per diffusione, da una regione in cui è più concentrata ad una regione in cui è meno concentrata.
Che cosa è il gradiente elettrochimico?
Una forza motrice netta che tende a spostare uno ione attraverso la membrana ed è il risultato della somma del gradiente di concentrazione e del potenziale elettrico.
Che cosa è ed in cosa consiste l’osmosi?
E’ il passaggio di acqua attraverso una membrana semipermeabile che separa due soluzioni a diversa concentrazione. L’acqua passa spontaneamente da una soluzione più diluita ad una più concentrata.
Come si chiamano rispettivamente una soluzione più diluita ed una più concentrata?
Ipotonica e ipertonica
Durante l’osmosi, cosa si deve fare per impedire il passaggio di acqua non avvenga?
Si deve applicare alla soluzione più concentrata la cosiddetta PRESSIONE OSMOTICA.
Cosa è la pressione osmotica?
La pressione che deve essere applicata sulla soluzione più concentrata affinché, durante l’osmosi, non avvenga il passaggio di acqua.
Cosa può accadere alle cellule animali se poste in soluzione ipotonica?
Possono scoppiare
Cosa può accadere alle cellule animali se poste in soluzione ipertonica?
Si raggrinziscono
Cosa accade alle cellule vegetali se poste in soluzioni ipotoniche?
Si gonfiano, senza scoppiare, premendo sulla parete cellulare con una forza detta PRESSIONE DI TURGORE.
Cosa è la pressione di turgore?
La pressione che compie la cellula vegetale sulla parete cellulare, quando si gonfia per l’ingresso di soluzione liquida al suo interno.
Cosa accade alle cellule vegetali se poste in soluzione ipertonica?
Avviene la plasmolisi, ovvero il distacco della membrana cellulare dalla parete.
Cosa è e quando avviene la plasmolisi?
La plasmolisi è il distacco della membrana cellulare dalla parete, ed avviene quando una cellula vegetale è inserita in una soluzione ipertonica.
Come possono essere trasportati gli ioni o gli zuccheri attraverso la membrana?
Tramite proteine di membrana.
Come può avvenire il trasporto attraverso proteine di membrana? (3)
Per diffusione facilitata, trasporto attivo, trasporto mediante vescicole.
In cosa consiste la diffusione facilitata?
Trasporto di una sostanza secondo gradiente di concentrazione, mediante una proteina di trasporto.
La diffusione facilitata è un tipo di trasporto attivo o passivo?
Passivo.
Come avviene il trasporto attivo?
Le sostanze sono trasportate tramite proteine di membrana, dette POMPE, che le spostano contro gradiente di concentrazione.
Cosa sono le pompe proteiche?
Sistemi proteici sulla membrana che aiutano il trasporto attivo di sostanze.
Come si distinguono le proteine di trasporto?
Si distinguono in proteine vettrici e proteine canale.
Come funzionano le proteine vettrici?
Legano la sostanza, poi cambiano conformazione per rilasciarla.
Come funzionano le proteine canale?
Formano dei pori nella membrana, che si aprono in seguito a segnali elettrici o per un particolare legame con una molecola.
Come possono essere trasportate le macromolecole o particelle di grandi dimensioni attraverso la membrana?
Tramite un trasporto mediante vescicole.
Quali sono i tipi di trasporto mediante vescicole?
L’endocitosi e l’esocitosi.
In cosa consiste l’endocitosi?
Nella creazione di invaginazioni sulla membrana, che si chiudono verso l’interno inglobando la sostanza e formando vescicole che vengono rilasciate nel citoplasma.
Quali sono le modalità di endocitosi?
Fagocitosi e pinocitosi
In cosa consiste la fagocitosi?
Nell’endocitosi di particelle solide.
In cosa consiste la pinocitosi?
Nell’endocitosi di particelle liquide.
In cosa consiste l’esocitosi?
Nella fusione delle vescicole con la membrana, per poi rilasciare il contenuto all’esterno.
Che cosa è il potenziale di membrana?
E’ la differenza di potenziale elettrico tra i due lati della membrana, dovuto ad una diversa concentrazione di ioni ai due lati.
Quanto vale all’incirca il potenziale elettrico di membrana?
-70mV
Come è anche detto il potenziale di membrana?
Potenziale di riposo.
Cosa è il potenziale di riposo?
Il potenziale di membrana, ovvero la differenza di potenziale elettrico presente tra i due lati della membrana.
Come si crea il potenziale di membrana?
Si crea a seguito dell’attività di diverse proteine di trasporto, ed è in particolar modo dovuto ai gradienti di Na+ e K+.
Quali sono le funzioni delle pompe proteiche/ioniche? (3)
- Trasportare elettroni per bilanciare la pressione osmotica
- Creare gradienti elettrochimici utilizzati per trasmettere l’impulso nervoso e per sintetizzare ATP
- Bilanciare le cariche elettriche fra interno ed esterno.
Come avviene la comunicazione tra cellule distanti?
Grazie a messaggeri chimici trasportati dal sangue.
Come avviene la comunicazione tra cellule a stretto contatto?
Tramite giunzioni intercellulari di vario tipo.
Come si chiamano le giunzioni presenti tra cellule vegetali a stretto contatto?
Plasmodesmi.
Cosa sono i plasmodesmi?
Canali di collegamento per la comunicazione tra cellule vegetali a stretto contatto.
Quali sono i vari tipi di giunzioni possibili in cellule a stretto contatto? (3)
- Desmosomi
- Giunzioni occludenti
- Giunzioni comunicanti
Cosa è un desmosoma?
Una placca che si trova sul lato citoplasmatico della membrana, unita a fibre di cheratina nel citoplasma e a proteine nella membrana che arrivano fino alla placca dell’altra cellula.
Dove sono, come sono formate, e a cosa servono le giunzioni occludenti?
Si trovano negli epiteli di rivestimento e in organi cavi. Sono formate da file di proteine di membrana e sigillano gli spazi fra le cellule, impedendo il passaggio di materiali.
Dove sono, come sono formate e a cosa servono le giunzioni comunicanti?
Si trovano nelle membrane di cellule adiacenti e sporgono nello spazio interstiziale mettendosi in contatto e formando complessi proteici con canali di transito per ioni e piccole molecole.
In cosa consiste il metabolismo cellulare?
Nell’insieme delle reazioni di trasformazione della materia e dell’energia che si svolgono all’interno della cellula.
Come posso essere le reazioni metaboliche?
Cataboliche ed anaboliche.
Cosa è il catabolismo?
L’insieme di reazioni di degradazione di una molecola complessa in molecole più semplici, con produzione di energia.
Una reazione che rilascia energia nell’ambiente si dice?
Esoergonica
Cosa è l’anabolismo?
L’insieme di reazioni di sintesi di una molecola complessa a partire da molecole semplici, che avvengono con acquisto di energia.
Una reazione che richiede energia per avvenire si dice?
Endoergonica
Cosa è l’ATP?
L’ATP, anche detto adenosin trifosfato, è un trasportatore di energia che prende energia dalle reazioni cataboliche, per fornirla a quelle anaboliche.
Come si ottiene l’ATP?
L’ATP si ottiene dalla condensazione di ADP e Pi, ovvero di adenosin difosfato e gruppo fosfato inorganico.
Cosa produce l’idrolisi dell’ATP?
ADP + Pi, con liberazione di energia.
Da cosa è formato l’ATP?
Da un nucleoside, adenosina, e tre gruppi fosfato.
La maggior parte delle reazioni del metabolismo sono…?
Ossidoriduzioni
Chi compie l’ossidazione e cosa avviene ai suoi elettroni?
L’ossidazione è compiuta dall’ossidante, che si riduce acquistano elettroni.
Chi compie la riduzione e cosa avviene ai suoi elettroni?
Chi compie la riduzione è il riducente, che subisce l’ossidazione perdendo elettroni.
Quale è il più importante ossidante?
L’ossigeno
Quale è il più importante riducente?
L’idrogeno
Se un atomo acquista elettroni, ha subito ossidazione o riduzione?
Riduzione
Se un atomo perde elettroni, ha subito riduzione. Vero o falso?
Falso, ha subito ossidazione
Cosa sono NAD, FAD, e NADP?
Sono trasportatori di elettroni, quindi acquistano e cedono elettroni a delle molecole, ossidandole o riducendole.
Quali sono i principali trasportatori con potere riducente?
NAD, FAD, NADH
Cosa è il NAD?
Il NAD, nicotinammide adenina dinucleotide, è un trasportatore di elettroni in grado di accettare due elettroni ed un protone.
Cosa è il FAD?
Il FAD, flavin adenina dinucleotide, è un trasportatore di elettroni in grado di accettare due elettroni e due protoni.
Quale è la forma ridotta del NAD?
NADH
Quale è la forma ridotta del FAD?
FADH2
Cosa avviene al NAD e al FAD durante la glicolisi ed il ciclo di Krebs?
Vengono ridotti
Come vengono riossidati il NAD ed il FAD?
Nella fosforilazione ossidativa della respirazione cellulare.
Cosa è il NADP?
Il NADP, nicotinammide adenina dinucleotide fosfato, è un trasportatore di elettroni che può accettare due elettroni ed un protone. A differenza del NAD, presenta anche un gruppo fosfato.
Quale è la forma ridotta del NADP?
NADPH
Cosa avviene al NADP durante la fase luminosa della fotosintesi?
Si riduce
Quando si riduce il NADP?
Durante la fase luminosa della fotosintesi.
Cosa sono gli enzimi?
Sono proteine globulari, catalizzatori biologici.
Che funzione hanno gli enzimi?
Hanno una funzione catalitica, ovvero aumentano la velocità delle reazioni biologiche e favoriscono l’orientazione delle molecole di reagenti.
Come si chiamano le sostanze che si legano all’enzima?
Substrati
Cosa sono i substrati?
Le sostanze che si legano ad un enzima
In che punto si legano i substrati all’enzima?
Al sito attivo
A cosa serve il sito attivo dell’enzima?
E’ il punto in cui l’enzima si lega con il substrato
Cosa necessitano gli enzimi per funzionare?
Necessitano di cofattori.
Cosa sono i cofattori?
Sono ioni o coenzimi (i trasportatori di elettroni), che fungono da attivatori.
Quale è la principale fonte di energia della cellula?
La demolizione del glucosio.
A cosa porta l’ossidazione completa del glucosio?
A produzione di CO2
Quale è la formula del glucosio?
C6H12O6
In cosa consiste la glicolisi?
Nell’ossidazione incompleta del glucosio a due molecole di piruvato, liberano energia sotto forma di 2ATP e 2NADH.
Da quante reazioni è formata la glicolisi?
9/10
In cosa consiste la fosforilazione a livello del substrato?
Sintesi di ATP tramite trasferimento di gruppo fosfato su ADP.
Quale è la prima fase dell’ossidazione del glucosio?
La glicolisi
Cosa segue alla glicolisi (ambiente aerobico e anaerobico)?
Respirazione cellulare o fermentazione.
Dove avviene la respirazione cellulare?
Nei mitocondri
Da quante fasi è composta la respirazione cellulare e quali sono?
3, decarbossilazione ossidativa, ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa/catena respiratoria.
Che cosa avviene nei mitocondri?
La respirazione cellulare
Cosa avviene durante la respirazione cellulare?
Il piruvato viene ossidato con produzione di CO2 e H2O.
Cosa avviene durante la decarbossilazione ossidativa?
Piruvato perde CO2 e si ossida, diventando GRUPPO ACETILE. Questo si lega con il CoA, formando l’acetil-coenzima A e producendo NADH.
Cosa avviene nel ciclo di Krebs?
L’acetile si lega all’ossalacetato, formano citrato. Poi ci sono una serie di ossidazioni che portano alla formazione di 2CO2, ATP, 3NADH e FADH2.
Che cosa fa l’ultima reazione del ciclo di Krebs?
Riproduce acido ossalacetico
Cosa avviene nella catena respiratoria?
L’energia del NADH e del FADH2 viene utilizzata per produrre ATP, ossidandosi.
Quante molecole di ATP si formano dall’ossidazione di NADH?
3ATP
Quante molecole di ATP si formano con l’ossidazione del FADH2?
2ATP
Cosa succede agli elettroni rilasciati dall’ossidazione del NADH e del FADH2?
Vengono ceduti alla catena respiratoria, e tramite trasportatori di elettroni (CITOCROMI) perdono gradualmente energia, fino ad essere ceduti all’ossigeno, riducendolo ad acqua.
Cosa sono i citocromi?
Sono dei trasportatori di elettroni coinvolti nella respirazione cellulare.
Al trasporto di elettroni corrisponde….?
Il pompaggio di protoni H+ nello spazio intermembrana.
Cosa viene generato dal pompaggio di protoni H+ nello spazio intermembrana durante la respirazione cellulare?
Un gradiente elettrochimico
L’accoppiamento di trasporto elettroni e pompaggio di protoni è denominato…?
Chemiosmosi
Gli ioni H+ possono rientrare nella matrice mitocondriale durante la fosforilazione ossidativa? Se si, come?
Si, rientrano tramite il canale dell’ATP SINTETASI, sfruttando il flusso secondo gradiente elettrochimico.
Cosa è l’ATP SINTETASI?
Un enzima posto sulla membrana interna dei mitocondri che favorisce il rientro degli ioni H+.
A cosa serve l’energia liberata dal rientro degli ioni H+ nella matrice?
Serve a sintetizzare ATP.
Cosa sono i disaccoppianti?
Sono molecole, ad esempio gli ormoni tiroidei, che disaccoppiano il trasporto di elettroni dalla produzione di ATP, poiché permettono il passaggio degli ioni H+ nella matrice.
Quale è il bilancio energetico a seguito della respirazione cellulare?
38 ATP, ma la resa effettiva è di circa 32ATP
Quante kilocalorie vengono liberate dall’ossidazione del glucosio?
686kilocalorie
Quante delle kilocalorie liberate con l’ossidazione del glucosio vengono utilizzate per la sintesi dell’ATP?
266
Oltre al glucosio, quali sono altri fonti di energia?
I carboidrati, i lipidi, e le proteine.
Dove avviene la fermentazione?
Nel citoplasma
Quali sono i tipi di fermentazione più frequenti?
Fermentazione lattica e alcolica
In cosa consiste la fermentazione lattica?
Il piruvato viene ridotto dal NADH e convertito ad acido lattico.
Per cosa serve la fermentazione lattica? (vita di tutti i giorni)
Serve nella produzione di yogurt e latticini
Nei muscoli, quando avviene la fermentazione lattica?
Quando l’ossigeno nei muscoli non è sufficiente a produrre ATP con la respirazione.
In cosa consiste la fermentazione alcolica?
Il piruvato viene ridotto dal NADH e convertito ad alcol etilico e CO2.
Per cosa serve la fermentazione alcolica? (vita di tutti i giorni)
Nei lieviti, panificazione, produzione vino
Quante molecole di ATP produce la fermentazione?
Zero, riossida solo il NADH
Come vengono regolate le reazioni del metabolismo?
Tramite degli enzimi allosterici, che sono attivatori o inibitori.
A cosa servono gli effettori allosterici?
Gli effettori allosterici si legano all’enzima producendo un cambiamento conformazionale, e quindi diminuendo o aumentando l’affinità dell’enzima con il substrato.
Da chi viene compiuta la fotosintesi clorofilliana?
Da vegetali e alcuni procarioti.
In cosa consiste la fotosintesi clorofilliana?
Assorbire energia solare CO2 e H20 per convertirla in energia chimica sotto forma di glucosio con anche la liberazione di ossigeno.
Dove avviene la fotosintesi?
Nei cloroplasti
Cosa avviene nei cloroplasti?
La fotosintesi
Da chi viene catturata l’energia solare durante la fotosintesi?
Dalla clorofilla (blu e rosso) e dai carotenoidi
Dove si trovano i pigmenti?
Nella membrana tilacoidale
In quante fasi si divide la fotosintesi e come si chiamano?
In due, la fase luminosa e la fase oscura, o Ciclo di Calvin
Dove avviene la fase luminosa della fotosintesi ed in cosa consiste?
Avviene nei tilacoidi, e prevede la trasformazione della luce in energia chimica sottoforma di ATP e NADPH
Dove avviene ed in cosa consiste il Ciclo di Calvin?
Nello stroma, l’energia dell’ATP e del NADH serve a ridurre CO2 e produrre glucosio.
Quale fase della fotosintesi avviene nello stroma?
Oscura
Quante molecole di ATP e NADPH servono per produrre una molecola di glucosio?
18ATP e 12NADPH
Cosa accade durante il Ciclo di Calvin?
La CO2 si lega allo zucchero ribulosio-1,5-difosfato, producendo 2 molecole di 3-fosfoglicerato. Ognuna di queste subisce fosforilazione (con ATP), producendo difosfoglicerato, che viene ridotto tramite NADPH a gliceraldeide 3-fosfato.
Quante molecole di G3P si formano dopo 6 cicli di Calvin?
12G3P
Quante molecole di G3P, su 12, tornano nel ciclo di Calvin per ricostruire lo zucchero iniziale?
10
La G3P che non rientra nel Ciclo di Calvin, cosa fa?
Le due molecole si uniscono formando fruttosio, e poi glucosio.
Quale è la formula della fotosintesi?
6CO2 + 6H2O + energia –> C6H12O6 + 6O2
Cosa sono gli organismi autotrofi?
Organismi che producono sostanze organiche a partire da sostanze inorganiche prese dall’ambiente
Come si suddividono gli organismi autotrofi?
In fotoautotrofi e chemioautotrofi
Cosa sono gli organismi fotoautotrofi?
Organismi che sfruttano la luce solare per organicare il carbonio, e utilizzano l’H2O come composto riducente.
Quali sono dei tipi di organismi fotoautotrofi?
Piante, alghe, e cianobatteri
Cosa sono gli organismi chemioautotrofi?
Sono organismi che sfruttano l’energia liberata da ossidoriduzioni di sostanze inorganiche per procurarsi energia per l’organicazione del CO2
Cosa sono gli organismi eterotrofi?
Sono organismi che non possono sintetizzare molecole organiche, quindi devono prelevarle dall’ambiente, cibandosi di autotrofi, altri eterotrofi, sostanza organica o prodotti di rifiuto.
Quali organismi eterotrofi si cibano di autotrofi?
Gli animali erbivori
Quali organismi eterotrofi si cibano di altri eterotrofi?
Gli animali carnivori
Quali organismi eterotrofi si cibano di sostanza organica dei viventi?
Parassiti
Quali organismi eterotrofi si cibano di prodotti di rifiuto?
Saprobi
Di cosa si cibano i saprobi?
Prodotti di rifiuto
Di cosa si cibano i parassiti?
Sostanza organica ottenuta da viventi
Di cosa si cibano gli animali erbivori?
Autotrofi
Di cosa si cibano gli animali carnivori?
Eterotrofi
Quale è la formula della glicolisi?
C6H12O6 + 2Pi + 2ADP + 2NAD –> 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH + 2H + 2H2O
