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biologia, cellule eucariote, acqua, CELLULA, ENERGIA NELLE CELLULE,…
biologia
l'elemento alla base della biologia è la CELLULA 
il DNA è formato da un doppio filamento ciascuno composto da una catena di nucleotidi
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il DNA si cristallizza (molecola cristallizzata), tecnica per bloccare la molecola, questo accade nel DNA trovato nei fossili/ >DNA di Neanderthal. Questo è dovuto a Svanze Paabo
è stata scoperta da Robert Hook, grazie al suo microscopio ottico analizzò delle sottili fettine di sughero trovando delle celle che chiamò cellule
compone tutti gli organismi viventi, è in grado di compiere tutte le funzioni vitali, è la struttura più semplice degli organismi viventi, possiede un proprio materiale genetico
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si divide in diverse discipline: la botanica, la zoologia, l'ecologia, la citologia e la biologia molecolare
cellule eucariote
MITOCONDRI
rivestiti da una membrana esterna, con funzione protettiva e una membrana interna che controlla gli scambi tra mitocondri e citoplasma
producono molecole ATP attraverso la degradazione di sostanze utilizzando ossigeno molecolare(respirazione cellulare). Consiste nell' utilizzare l'ACIDO PIRUVICO prodotto dalla glicolisi per produrre energia
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durante la fosforilazione ossidativa avviene una liberazione di H+, che viene usata per sintetizzare ATP attraverso la chemiosmosi.
nel ciclo di Krebs avviene l'ossidazione dell' acetil-CoA in 8 reazioni.
nella fase preparatoria l'acido piruvico viene trasformato in acetil-CoA
produce ATP e acido piruvico.
la glicolisi è un processo che consiste nella scissione del glucosio senza l'utilizzo dell'ossigeno che avviene nel citosol.
Fornisce energia.
nella prima fase vengono consumate 2 molecole di ATP,
nella seconda fase vengono prodotte 4 molecole di ATP(c'è un guadagno)
RETICOLO ENDOPLASMATICO
LISCIO
privo di ribosomi si occupa di:
sintetizzare i lipidi
trasforma le sostanze tossiche
produce glucosio
immagazzina ioni calcio
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RIBOSOMI
sono composti da RNA ribosomiale e hanno il compito di sanitizzare le proteine, ricevono gli input dall' RNA messaggero
VACULI
sono "sacchi" pieni di soluzione acquosa e sono presenti nelle cellule vegetali, si occupano di :
accumulo di prodotti di scarto
sostegno della cellula
contengono piegamenti per la riproduzione
digestione per gli embrioni contenuti in un seme
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PLASTIDI
Si trovano solo nelle cellule vegetali e i più importanti sono i CLOROPLASTI:
sono formati da diverse membrane interne che formano pile chiamate grani, queste pile sono sospese nello stroma (un liquido)
*si occupano della fotosintesi contengono clorofilla
APPARATO DEL GOLGI
si occupa di:
- elaborare le proteine inviate dal reticolo endoplasmatico ruvido
- smista le proteine
- sintetizza i polisaccaridi
LISOSOMI
contengono enzimi che servono a degradare le sostanze nutritive, attraverso la FAOCITOSI, processo dove le sostanze esterne vengono inglobate dalla cellula, oppure organuli della cellula ormai vecchi
hanno una struttura interna più complessa, infatti contengono gli organuli, dei compartimenti delimitati da membrane
acqua
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materia
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le molecole sono formate da atomi che si legano tra loro co un legame covalente, che si crea quando gli atomi condividono più elettroni fra loro
l' attrazione del nucleo di un atomo esercita sugli elettroni a lui legati si esprime con l'elettronegatività
se due elettroni hanno un valore di elettronegatività abbastanza simile gli elettroni sono divisi equamente tra i due nuclei. E detto apolare ed è covalente.
se due elettroni hanno un valore di elettronegravità diverso, gli elettroni si spostano verso l'atomo più elettronegativo. è un legame polare ed è covalente
se invece hanno un valore di elettrogravità MOLTO diverso, gli atomi si sposteranno completamente verso l'atomo elettronegativo. Gli atomi si stabilizzano e si trasformano in ioni, il legame è detto ionico
allo stato solido è meno densa che allo stato liquido, ciò è dovuto ai legami idrogeno che creano dei vuoti nella struttura del ghiaccio.
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il calore latente di fusione (quantità di calore necessaria per fondere un solido) e calore latente di vaporizzazione (quantità di calore necessaria per far evaporizzare l'acqua), sono elevati grazie al legame idrogeno (debole) che è l'interazione tra 2 molecole polari
la sua superficie libera si presenta come una membrana elastica, la forza che conferisce questa proprietà è detta tensione elastica
si raffredda e si riscalda lentamente, grazie al suo calore specifico: quantità di calore necessaria per innalzare di 1°C la temperatura di un grammo della sostanza stessa)
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CELLULA
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all'interno del doppio strato galleggiano varie proteine che si occupano di spostare materiali attraverso la membrava (modello a mosaico fluido)
le proteine nella membrana possono essere:
*integrali: sono immerse ne doppio strato;
*periferiche: si trovano su un solo lato della membrana
tra i fosfolipidi a volte si trova anche il colesterolo, che rende la membrana più resistente
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ha un diametro di 1-100 micromillimetri, ma esistono eccezioni come le uova di struzzo
volume: indica la quantità di attività chimica svolta nella cellula;
superficie: indica quantità di sostanza che la cellula può scambiare con l'esterno
sono minuscole perchè devono rispettare un rapporto fisso tra superficie e volume.
Se il volume è troppo grande le attività chimiche superano il ritmo della superficie,
se una cellula è più piccola i passaggi di sostanze da una parte all'altra sono più facili
ENERGIA NELLE CELLULE
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una molecola di ATP è formata da una base azotata adenina, legata a una molecola di ribosio (zucchero a 5 atomi di carbonio) a cui sono attaccati 3 gruppi di fosfato
ATP rilascia energia necessaria ad attivare gran parte delle reazioni cellulari ma non eccessiva da danneggiare le cellule
-ci sono organismi autotrofi, come le piante che catturano energia dalla luce solare;
-ci sono organismi eterotrofi, come gli animali e i funghi ricavano energia dagli organismi di cui si nutrono
a causa della temperatura corporea le reazioni biochimiche sarebbero lente, perciò esistono i catalizzatori che velocizzano il processo.
i catalizzatori si chiamano enzimi.
i reagenti prendono il nome di substrati.
un enzima + un substrato = enzima-substrato(ES); che da origine a un prodotto(P)
reazioni rodox, un o più elettroni sono trasferiti da una sostanza all'altra:
- la riduzione, consiste nell'acquistare elettroni da parte di un atomo, da uno ione o da una molecola;
- l'ossidazione consiste nella perdita di elettroni.
l'agente che si riduce è detto AGENTE OSSIDANTE, quello che si ossida è detto AGENTE RIDUCENTE.
le redox lavorano in coppia con particolari coenzimi, che trasportano gli elettroni.
(più importante coenzima NAD o nicotinammide adenin dinucleotide che lavora con enzimi detti deidrogenasi)
le relazioni chimiche costituiscono il metabolismo cellulare.
- le relazioni anaboliche sintetizzano molecole complesse fino a farle diventare semplici;
- le relazioni cataboliche demoliscono le molecole complesse fino a farle diventare semplici.
le relazioni che portano alla sintesi dell'ATP si realizzano gradualmente con una serie di tappe.
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carboidrati
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monosaccaridi (mono=uno; saccaride=zucchero), sono molecole di piccole dimensioni contenenti da 3 a 7 atomi di carbonio sono prodotti da organismi autotrofi
una molecola porta il gruppo CARBONILICO (-C=O), gli altri portano il gruppo OSSIDRICO (-OH). I monosaccaridi differisco tra loro per il numero di atomi di carbonio, alcuni sono isomerici (es esosi C6H12O6), i più diffusi sono: fruttosio, glucosio, mannosio e galattosio
sono la fonte di energia principale delle cellule, sono impegnati per accumulare energia di riserva, costituiscono materiali strutturali per il sostegno delle cellule
i disaccaridi sono formati da 2 monosaccaridi uniti tra loro con un legame covalente detto legame glicosidico (es: lattosio= galattosio+glucosio
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MITOCONDRI
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hanno un proprio genoma e sono in grado di riprodursi da soli (GENOMA MITOCONDRIALE)
ereditato per via materna
la struttura è allungata.
la MEMBRANA ESTERNA è LISCIA ed è il contorno
la MEMBRANA INTERNA è CURVILINEA e va a modificare il suo volume
M.E. 50% lipidi, 50%proteine;
M.I. 80% lipidi, 30% proteine.
funzioni:
-produrre energia
-regolazione del metabolismo
-programma la morte delle cellule
-regolazione del calcio
Ecologia
ecosistemi
comprendono
biomi acquatici
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zona afotica: acque più profonde, penetra poca luce
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sono formati da
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componente biotica, ognuno vive nel proprio habitat esseri viventi; ogni ambiente è un ambiente caratteristico per una determinata specie
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proteine
servono 21 amminoacidi per costruire le proteine di cui 8 sono essenziali per le cellule umane introdotte dall' alimentazione
l'organismo smonta le proteine con la digestione ottenendo aminoacidi e le ricostruisce diversamente
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sostanze
possono essere
acide se quando si sciolgono nell' acqua liberano ioni positivi H+, cre4ando una sostanza acida
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l'acidità di una sostanza si esprime misurando la concentrazione di ioni H+, indicata con la scala del PH
P= operatore matematico, logaritmo in base 10 della concentrazione degli ioni H+
si misura con CARTINE ALTRONASOLE, prodotte dai licheni (sostanza che misurano il PH circostante, perciò in base al luogo hanno colori diversi
cellule procariotiche
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composte da:
*membrana plasmatica
*citoplasma (composto da citosol una soluzione acquosa)
*DNA (nel nucleo)
*ribosomi(si occupano della sintesi proteica
GLICOLISI
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è la degradazione del glucosio e si ricava energia e materia.
il glucosio ha origine alimentare o metabolico
CICLO DI KREBS
è un processo metabolico, utilizzato da tutti gli organismi aerobici, per generare energia attraverso l'ossidazione di molecole di Acetil-Coa (provenienti dallo smaltimento dei carboidrati, grassi e proteine) e anidride carbonica
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la fotosintesi
avviene in due fasi:
la fase luminosa, nel corso della quale viene assorbita l'energia solare
e la fase oscura, nella quale l'energia viene utilizzata per sintetizzare il glucosio.
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