Un po’ di biologia molecolare

La biologia molecolare studia gli essere viventi a livello dei meccanismi molecolari e cellulari alla base del loro funzionamento. Qui vorrei fare un ripasso sintetico dei principali elementi di studio di questa branca della biologia, più precisamente: la cellula, le proteine, il DNA e l’RNA.

La cellula

Ogni organismo vivente è fatto di cellule e ogni cellula è fatta di molecole piccole e grandi che ci galleggiano dentro. Tutte le molecole sono importanti al funzionamento e all’economia cellulare, ma il DNA e le proteine sono al top; il tutto è immerso nel citoplasma in cui galleggiano anche le sostanze nutritive e gli scarti della cellula.

Le cellule si aggregano per formare i tessuti ed i tessuti si aggregano per formare gli organi, secondo le istruzioni contenute nei geni che formano il DNA, contenuto nel nucleo della cellula.

Schema di una cellula animale (fonte Wikipedia)
Schema di una cellula animale (fonte Wikipedia)

Le proteine

Le proteine guidano l’attività cellulare, aiutando le cellule ad eseguire diverse funzioni. Ogni proteina è responsabile di un lavoro specifico e svolge funzioni vitali nel corpo.

Ne cito alcune di particolare rilevanza: le immunoglobuline sono proteine che difendono il corpo da virus e batteri nocivi, mentre gli enzimi sono proteine che controllano le reazioni chimiche; l’emoglobina è una proteina che circola nel sangue trasportando l’ossigeno ed i nutrienti, mentre l’actina e la miosina hanno il compito di attivare le contrazioni muscolari; ormoni come l’insulina sono proteine che mantengono l’equilibrio dell’organismo.

La diversa funzione delle proteine è determinata dalla diversa sequenza nella catena di amminoacidi di cui sono fatte e che è determinata dalle informazioni contenute nei geni del DNA del nucleo.

Il DNA e l’RNA

Il DNA è una catena di nucleotidi, i geni, che contengono le istruzioni per la sua replicazione e per la divisione cellulare, nonché per la formazione delle proteine.

Replicazione del DNA e divisione cellulare avvengono continuamente nell’organismo; cellule nuove sostituiscono continuamente, nei vari tessuti, cellule giunte a fine corsa, grazie al programma e alle istruzioni contenute nel DNA.

L’RNA è il DNA di trasferimento per la replicazione e la successiva divisione cellulare.

Nel nucleo di una cellula
Nel nucleo di una cellula

Eventuali errori di replicazione o danni nell’espressione dei geni, spesso per cause di natura ambientale (stile di vita, fumo, alimentazione, inquinamento), causano malattie.

Un modo divertente di conoscere ed approfondire la propria conoscenza della biologia molecolare, affascinante materia che studia la vita, è a fumetti; La Repubblica e Le Scienze hanno pubblicato I manga delle scienze con un volume dedicato a Biologia, DNA e genetica, chiedetelo in edicola.

Cinzia Malaguti

 

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