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Indice 2004 |
La "Molecola del Mese" presenta brevi articoli su
molecole scelte nel Protein Data Bank (Banca
Dati delle Proteine). Ogni pubblicazione comprende un'introduzione alla struttura
e alla funzione della molecola, una discussione sull'importanza della molecola
per la salute e per il benessere dell'uomo, e suggerimenti su come i visitatori
possono vedere da soli le strutture più significative.
La "Molecola del Mese" non è stata concepita
per diventare un indice completo delle molecole presenti nel PDB, e nemmeno
vuol essere un archivio storico. Le strutture usate per illustrare ogni pubblicazione
sono scelte a discrezione dell'autore della "Molecola del Mese".
Qui si
possono trovare altre immagini e informazioni sugli articoli pubblicati nella
Molecola del Mese
La traduzione italiana dei testi originali è stata eseguita dal prof.
Mauro Tonellato dell'ITIS Natta di Padova e pubblicata qui per gentile autorizzazione
dell'autore prof. David S. Goodsell.
Se volete usare queste immagini, siete tenuti ad includere una citazione
informativa con i dati corretti, che potete trovare nell'archivio PDB
nella pagina che è associata ad ogni struttura. Dovete anche includere
un riconoscimento per il creatore delle immagini David S. Goodsell del The
Scripps Research Institute
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Anidrasi Carbonica |
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Enzimi
Glicolitici Febbraio 2004 Il glucosio dà energia a tutte le nostre cellule. E' una molecola combustibile conveniente perché è stabile e solubile, quindi facile da trasportare attraverso il sangue. Il glucosio viene immagazzinato nel fegato sotto forma di glicogeno e da qui viene trasportato in tutte le cellule che lo possono utilizzare rapidamente per ricavarne energia. Anche le nostre cellule bruciano glucosio, ma lo fanno in una serie di tappe piccole e ben controllate, così possono catturare l'energia della reazione in una forma più facilmente utilizzabile, come ATP (adenosina trifosfato). La glicolisi (scissione dello zucchero) è il primo processo nella combustione cellulare del glucosio... [ANCORA...] |
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Pompa del Calcio |
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Ormone
della Crescita Aprile 2004 Ognuno di noi dal momento della nascita fino al termine della pubertà cresce in altezza, peso e forza. Numerosi fattori influenzano questa crescita, compresa la predisposizione genetica, la nutrizione e fattori ambientali. Anche specifici messaggeri rilasciati dal corpo stimolano e regolano la crescita. L'ormone della crescita è un importante ormone rilasciato dall'ipofisi, una ghiandola grande come un pisello localizzata alla base dell'encefalo. La mancanza di questo ormone nei bambini può farli restare più bassi della media, mentre un suo eccesso li può far diventare troppo alti. L'ormone della crescita continua la sua azione negli adulti, giocando un ruolo importante nella riparazione e nel mantenimento di vari tessuti del corpo... [ANCORA ...] |
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Serpina
Maggio 2004 Le nostre cellule spesso devono utilizzare strumenti pericolosi come gli enzimi che servono per demolire le grandi molecole. Tra questi ricordiamo gli enzimi chiamati nucleasi che rompono il DNA e l'RNA, le amilasi che rompono i carboidrati, le lipasi che spezzano i lipidi, e le proteasi che smontano le proteine. Questi enzimi distruttivi sono necessari in molte situazioni. Vengono usati nella digestione, per rompere le macromolecole del cibo in frammenti utilizzabili. Sono usati nella difesa, per attaccare i virus e i batteri invasori. Sono usati per rompere le molecole difettose o inutili nelle cellule. Vengono usati anche nelle segnalazioni, per attivare immediatamente le molecole di segnalazione quando giunge un messaggio. Questi enzimi sono essenziali quando sono usati nel posto giusto e al momento giusto, ma possono provocare disastri se vanno fuori controllo... [ANCORA ...] |
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Acetilcolinesterasi
Giugno 2004 Ogni volta che muoviamo un muscolo ed ogni volta che formuliamo un pensiero, le nostre cellule nervose devono lavorare duramente. Devono elaborare informazioni: ricevere segnali, decidere cosa farne, ed inviare nuovi messaggi alle cellule vicine. Alcune cellule nervose comunicano direttamente con le cellule muscolari inviando loro il segnale per farle contrarre. Altre cellule nervose sono coinvolte solo nella burocrazia delle informazioni e passano la loro vita comunicando solo con altre cellule nervose. Ma, diversamente dalle burocrazie della nostra società, questa elaborazione di informazioni deve essere veloce per tenere il passo delle sempre nuove richieste di un organismo vivente... [ANCORA... ] |
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DNA
Ligasi Luglio 2004 Tutte le cellule umane (con alcune particolari eccezioni) contengono il patrimonio genetico completo formato da 46 lunghi filamenti di DNA a doppia elica. Tutte le nostre informazioni genetiche sono codificate in questi filamenti che sono costituiti da migliaia di geni incolonnati uno dopo l'altro. La sequenza dei geni e la loro vicinanza reciproca, possono essere importanti per l'uso corretto delle informazioni genetiche, quindi è importante che le nostre cellule proteggano il proprio DNA da ogni possibile rottura accidentale. Se uno dei due filamenti del DNA si rompe non è un dramma, ma possono sorgere dei problemi se questo accade quando il DNA a doppia elica è svolto durante i processi di trascrizione e replicazione. La rottura di entrambi i filamenti, invece, è molto più pericolosa. Per proteggerci da questi pericoli, le nostre cellule usano la DNA ligasi, un enzima in grado di ricucire insieme i filamenti di DNA che sono stati rotti... [ANCORA... ] |
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Caspasi
Agosto 2004 Miliardi di cellule del nostro corpo moriranno entro la prossima ora. Questo è del tutto normale, il nostro corpo si rinnova continuamente, eliminando le cellule invecchiate o danneggiate e sostituendole con nuove cellule sane. Il nostro corpo, però, deve eseguire questa operazione con grande prudenza. Se le cellule vengono danneggiate, come quando ci tagliamo, possono gonfiarsi e scoppiare, contaminando l'area circostante. Il nostro corpo risponde duramente a questo tipo di morte cellulare, provocando nella zona un'infiammazione, cioè facendo giungere rapidamente le cellule del sangue per pulire ogni residuo. Per evitare questi problemi le nostre cellule vengono eliminate con una tecnica di morte programmata pulita e rapida. Quando giunge il segnale, la cellula comincia a smontare le sue strutture interne e si suddivide in piccoli frammenti ordinati che possono essere consumati rapidamente dalle cellule vicine. Questo processo di morte controllata e antisettica viene chiamato apoptosi... [ANCORA... ] |
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Catalasi
Settembre 2004 Vivere con l'ossigeno è pericoloso. Noi lo utilizziamo per produrre energia nelle nostre cellule, ma l'ossigeno è una molecola molto reattiva che può provocare problemi seri se non viene tenuta strettamente sotto controllo. Uno dei pericoli maggiori nasce dal fatto che l'ossigeno può essere convertito facilmente in altri composti molto reattivi. Nelle nostre cellule gli elettroni vengono continuamente trasportati da un luogo all'altro da molecole trasportatrici di elettroni, come i citocromi, il coenzima Q o il FAD e il NAD che contengono rispettivamente riboflavina e niacina (vitamina B2 e B3). Se l'ossigeno incontra uno di questi trasportatori, può catturare accidentalmente un elettrone. Questo converte l'ossigeno in composti pericolosi come i radicali superossido e l'acqua ossigenata che attaccano e ossidano i delicati atomi di zolfo e gli ioni dei metalli nelle proteine. A peggiorare la situazione, gli ioni ferro liberi nella cellula talvolta convertono l'acqua ossigenata in radicali idrossido. Questi sono ancora più pericolosi e attaccano e mutano il DNA. Una teoria, ancora controversa, dice che questo tipo di danno ossidativo si accumula negli anni durante la nostra vita, causando l'invecchiamento. [ANCORA... ] |
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Proteine
G Ottobre 2004 Le cellule comunicano scambiandosi l'un l'altra piccoli messaggi già pronti. Alcuni di questi messaggi vengono trasportati dal flusso sanguigno e possono raggiungere le zone più distanti del corpo, altri semplicemente diffondono verso le cellule vicine. Queste raccolgono il messaggio e lo leggono. Migliaia di questi messaggi vengono trasmessi nel corpo umano. Gli esempi più noti includono l'adrenalina che controlla il livello di eccitamento, il glucagone che trasmette informazioni sui livelli di zucchero nel sangue, l'istamina che segnala i danni ai tessuti e la dopamina che trasmette i segnali nervosi. [ANCORA... ] |
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Fotosistema
II Novembre 2004 Tre miliardi di anni fa iI nostro mondo è cambiato completamente. Prima di allora, la vita sulla Terra poteva contare solo su quelle rare risorse naturali che si formavano da sole nell'ambiente, come le molecole organiche prodotte dai fulmini, dalle sorgenti calde, e da altre fonti geochimiche. Queste risorse però si esaurivano rapidamente. Tutto è cambiato quando alcune cellule hanno scoperto un modo per catturare la luce del sole e trasformarla in energia per far funzionare i loro processi interni. La scoperta della fotosintesi ha creato enormi nuove possibilità di crescita ed espansione, e ha permesso l'esplosione della vita sulla Terra. Con questa nuova scoperta, le cellule hanno imparato ad estrarre l'anidride carbonica dall'aria e a farla reagire con l'acqua per creare le materie prime e l'energia necessarie per la crescita. Oggi la fotosintesi è il fondamento della vita sulla Terra, dato che fornisce il cibo e l'energia che permettono agli organismi di vivere (a parte alcune particolari eccezioni). [ANCORA...] |
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Ubiquitina
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