Chromosomes, Chromatids, Chromatin, etc.

The vocabulary of DNA: chromosomes, chromatids, chromatin, transcription, translation, and replication

Prima di inoltrarsi nei meccanismi della divisione cellulare

penso che potrebbe essere utile discutere un po'

sul lessico che riguarda il DNA.

Ci sono un sacco di parole e alcune di loro sembrano

uguali, ma possono creare confusione.

Così le prime di cui mi piacerebbe parlare riuguardano

sia il processo con cui il DNA genera più DNA, fa copie di se stesso, sia come

produce le proteine, e ne abbiamo parlato nel

video sul DNA.

Diciamo che ho un po'-- sto solo disegnando una piccola

sezione di DNA.

Ho una A, G, T, mettiamo ho due T e poi

ho due C

Solo una breve sezione.

E qui prosegue.

E, naturalmente, è una doppia elica.

Essa ha le sue basi corrispondenti.

Facciamole di questo colore.

Così ad A corrisponde T, G sta con C, forma legami idrogeno

con C, T, con A, T con A, C con G, C con G.

E poi, naturalmente, prosegue

in quella direzione.

Ci sono due diversi processi che questo

DNA deve fare.

Uno avviene con le cellule del corpo

e c'è bisogno di creare più versioni di cellule della pelle,

il DNA deve copiare se stesso, e questo processo è chiamato

replicazione.

Si sta replicando il DNA.

Ora facciamo una replicazione.

Quindi come può questo DNA copiare se stesso ?

E questo è una delle cose belle del DNA

è strutturato.

Replicazione.

Così sto facendo una semplificazione, ma

l'idea è che questi due filamenti si separano, e non

accade da sé.

Il tutto è facilitato da un gruppo di proteine ed enzimi, ma

spiegherò i dettagli della

microbiologia in un altro video.

Così questi due si separano l'uno dall'altro.

Mettiamolo qui.

Si separano l'uno dall'altro.

Prendiamo l'altro.

Troppo grande.

Questo è pressappoco così.

Si separano l'uno dall'altro poi, una volta che si sono

separati, che cosa potrebbe succedere?

Togliamo questa roba.

Cancelliamo questa roba.

Così si ha questa doppia elica.

Erano collegati.

Sono coppie di basi.

Ora, si sono separati

Ora, una volta che si sono separati, cosa può fare ciascuno di loro?

Ora possono diventare un modello per l'altro.

Se questo qui sta seduto da solo, ora tutto ad un tratto,

una base timina potrebbe arrivare e attaccarsi proprio qui, così questi

nucleotidi iniziano ad allinearsi.

Così avrete una timina e una citosina, e poi un'adenina,

adenina, guanina, guanina, e continua così.

E poi su quest'altra parte, questo altro filamento verde che

prima era attaccato a questo filamento blu, succede

la stessa cosa.

Avete un'adenina, una guanina, timina, timina,

citosina, citosina.

Quindi che cosa è appena successo?

Solamente separandosi e attraendo le loro basi

complementari, hanno duplicato questa molecola, giusto?

In futuro ne faremo la microbiologia , ma questo è

solo per avere un'idea.

Questo è come il DNA crea copie di se stesso.

E soprattutto quando si parla di mitosi e meiosi,

si potrebbe dire, oh, questa è la fase dove avviene

la replica.

Ora, l'altra cosa di cui si parlerà molto e

che ho già presentato nel video sul DNA , è la trascrizione.

Nel video sul DNA , non ho prlato molto di come il DNA

duplica se stesso, ma una delle cose belle di

questa struttura a doppia elica è che è davvero facile

duplicarla.

Basta dividere le due strisce, le due eliche ed

essenzialmente diventano un modello per un altra, e poi

viene fuori un duplicato.

Ora, la trascrizione serve affinché questo DNA

si possa trasformare in proteine, ma la trascrizione è

un passaggio intermedio.

È il passaggio in cui si passa da DNA a mRNA.

E poi quell'mRNA lascia il nucleo della cellula e va

verso i ribosomi, e lo vedremo tra un secondo.

Così possiamo fare la stessa cosa.

Così questo qui, ancora una volta durante la trascrizione,

verrà di nuovo diviso.

Così questa era una parte e l'altra è

qui.

E in realtà, forse è più sensato farne solo una metà

quindi cancelliamo questo.

Diciamo che stiamo per trascrivere questa

parte verde.

Cancelliamo tutta questa roba-- no, colore sbagliato.

Cancelliamo questa roba qui.

Ora, quello che succede è che invece di avere nucleotidi di acido

deossiribonucleico in coppia con questo filamento di DNA, si ha

acido ribonucleico, o RNA in coppia con questo.

E farò l'RNA in magneta.

Così il RNA sarà in coppia con questo.

E così la timina sul lato del DNA sarà in coppia con l'adenina.

La guanina, ora, quando parliamo di RNA, invece di timina,

abbiamo uracile, uracile, citosina, citosina e si

continua così.

Si tratta di mRNA.

Ora, questo si separa.

Questo mRNAsi separa, e lascia il nucleo.

Lascia il nucleo e poi si ha la trascrizione.

Si passa da mRNA-- ricordate il video sul

DNA, si ottiene il piccolo tRNA.

l'RNA di trasporto è come dei camion che portano

gli amminoacidi all'mRNA e tutto ciò avviene all'interno di queste

parti della cellula chiamate ribosomi.

Ma la trascrizione è essenzialmente da

l'mRNA alle proteine, e abbiamo visto come ciò accade.

C'è questo qui-- facciamone una copia qui.

Copiamo tutto.

Questo qui si separa, lascia il nucleo e si hanno

questi piccoli camion di tRNA che arrivano.

Così forse ho alcuni tRNA.

Vediamo, adenina, adenina e guanina guanina.

Questo è tRNA

è un codone.

Un codone ha tre coppie di basi, e attaccati ad esso, ci sono

degli amminoacidi.

E poi c'è qualche altro pezzo di tRNA.

Diciamo che è un uracile, citosina, adenina.

E attaccato a questo, c'è un diverso amminoacido.

Quindi gli amminoacidi si attaccano tra loro, e formano

Questa lunga catena di amminoacidi, che è una proteina, e

le proteine formano queste strutture strane e complicate.

Così per essere sicuri di aver capito, se si inizia

con il DNA, e stiamo facendo copie di

DNA, questa è la replicazione.

Si sta replicando il DNA.

Ora, se si inizia con il DNA e con la creazione di mRNA

dal modello del DNA, questa è la trascrizione.

Si sta trascrivendo le informazioni da una forma ad

un'altra: trascrizione.

Ora, quando l'mRNA lascia il nucleo della cellula, e ne ho

parlato-- bene, ora basta disegnare una cellula e siamo

a cavallo, se questa è un'intera cellula , e parleremo della

struttura di una cellula in futuro.

Se è tutta la cellula, il nucleo è al centro.

Questo è dove si trova tutto il DNA e tutta la

replicazione e la trascrizione avviene qui,

ma poi l'mRNA lascia la cellula, e poi dentro i

ribosomi, di cui parleremo in futuro, si

ha la trascrizione e vengono formate le proteine.

Quindi da mRNA a proteina è la trascrizione.

Si sta trascrivendo dal codice genetico, per intenderci, a

il codice della proteina.

Si tratta quindi di trascrizione.

Dico questo solo per assicurarmi che sia chiaro e

che si utilizzi la giusta parola quando si parla di

processi diversi.

Ora, l'altra parte lessico sul DNA, che quando

ho studiato ho trovato tremendamente confusa, riguarda

il cromosoma.

Le scrivo qua perché si possa già

intuire quanto siano confuse: cromosoma,

cromatina e cromatidio.

Così un cromosoma, ne abbiamo già parlato.

Si può avere DNA.

Si può avere un filamento di DNA.

Che è una doppia elica.

Questo filamento, se ingrandito, ha in realtà due differenti

eliche che, naturalmente, hanno le loro coppie di

basi unite.

Disegnamo alcune coppie di basi unite.

Voglio essere chiaro, quando disegno questa piccola linea verde

qui, è in realtà una doppia elica.

Ora, questa doppia elica si avvolge intorno a proteine che

sono chiamate istoni.

Diciamo che si avvolge così, e così,

e poi si avvolge così,

e qui ci sono queste cose chiamate istoni, che

sono proteine.

Ora, questa struttura, quando si parla di DNA in

combinazione con le proteine che ne danno la struttura

e poi queste proteine sono effettivamente avvolte più

volte, e alla fine, a seconda della fase della vita della cellula

in cui siamo, si hanno strutture differenti.

Ma quando si parla di acido nucleico, che è il

DNA, e lo si combina con le proteine, si sta parlando

della cromatina.

Quindi questo è DNA più-- è possibile vederle come proteine strutturali

che danno la forma al DNA.

E l'idea della cromatina venne da-- perché quando

si guarda una cellula, ogni volta che ho disegnato questi nuclei

cellulari, li ho disegnati ben definiti-- uso

il termine.

Diciamo che questo è il nucleo di una cellula.

Ho disegnato strutture molto ben definite.

Così questo è uno, e questo potrebbe essere un altro, forse

è più corto, e poi ha i suoi cromosomi omologhi.

Ho disegnato così questi cromosomi, giusto?

E ciascuno di questi cromosomi nell'ultimo video

sono essenzialmente queste strutture lunghe del DNA, lunghe catene

di DNA avvolte strettamente tra loro.

Disegnato così, se ingrandito, si vedrebbe un

un filamento che è tutto ravvolto

su sé stesso come questo.

E poi i suoi cromosomi omologhi - e ricordate, nel

video sulla variazione, ho parlato dei cromosomi

omologhi che essenzialmente codificano per gli stessi geni ma

hanno una versione diversa.

Se il blu viene da mio papà, il rosso viene da mia mamma, ma

codificano per essenzialmente gli stessi geni.

Così, quando si parla di questa catena, diciamo che questa

catena, che ho avuto da mio padre, di DNA in questa struttura,

la si chiama cromosoma.

Ora, se ci si riferisce in generale - e voglio essere chiaro qui.

Il DNA prende questa forma solo in una determinata fase della sua vita.

Quando in realtà sta replicando stesso - non quando sta

replicando.

Prima che la cellula possa dividersi, il DNA assume questa

forma molto ben definita.

Per la maggior parte della vita della cellula, quando il DNA sta facendo il

suo lavoro, quando sta creando proteine o

delle proteine vengono trascritte e tradotte

dal DNA, il DNA non è tutto impacchettato come questo.

Perché se fosse stato impacchettato sarebbe molto difficile

per la replicazione e per il meccanismo di trascrizione

andare sul DNA e fare le proteine e qualsiasi altra cosa.

Normalmente, il DNA - disegnamo lo stesso nucleo.

Normalmente, si non può vedere con comune

microscopio ottico.

È così sottile che il filamento di DNA è completamente

separato dalla cellula intorno.

Lo sto disegnando qui così si può provare a-- e l'altro

è così, giusto?

E poi c'è quel filamento più corto che è così.

E così non lo si può vedere.

Non è in questa struttura ben definita.

Così è come appare normalmente.

E c'è l'altro filamento corto così.

Qui si vedrebbe solo un garbuglio di

di DNA e proteine e ci si riferisce

a questo chiamandolo cromatina.

Quindi le parole possono essere molto ambigue e molto confuse,

ma in genere si utilizzano parlando di una

catena di DNA ben definita in questo tipo di struttura

ben definita che è un cromosoma.

Cromatina può riferirsi sia al tipo di struttura del

cromosoma, la combinazione di DNA e proteine che

danno la struttura, o può riferirsi a questo insieme di

più cromosomi coi quali si ha tutto questo DNA da

più cromosomi e tutte le

proteine tutto mescolato insieme.

Quindi voglio che sia chiaro.

Ora, la parola successiva è, beh, che cosa sono

questi cromatidi?

Che cosa sono i cromatidi?

In realtà, se non l'ho già fatto, non ricordo se ho

Etichettato queste.

Queste proteine che danno struttura alla cromatina o

che compongono la cromatina o che danno struttura al

cromosoma, vengono chiamate istoni.

E ci sono diversi tipi che danno struttura a

diversi livelli e lo vedremo in modo più dettagliato.

Quindi che cosa è un cromatidio?

Quando il DNA si replica - quindi diciamo che è stato

li mio DNA prima, giusto?

Quando è nel suo stato normale, ho una versione da

mio papà, una versione da mia mamma.

Ora, diciamo che si replica.

Così la versione da mio padre, all'inizio è così.

È un grosso filameto di DNA.

Crea un'altra versione di sé identica, se

il meccanismo ha funzionato correttamente, e quindi il pezzo identico

avrà quest'aspetto.

E in realtà inizialmente sono

attaccate tra loro.

Sono attaccate l'una all'altra in un punto chiamato il

centromero.

Ora, anche se ci sono due filamenti

ora sono attaccati.

Quando ho questi due filamenti che contengono l'esatta - così

c'è questo filamento proprio qui, e poi ho - beh, meglio

disegnarlo in modo diverso.

Si potrebbe disegnare in più modi diversi.

Potrei dire che ho un filamento qui e poi ho un altro

filamento qui.

Ora, ne ho due copie.

Essi codificano per lo stesso identico DNA.

Sono identici.

Questo si chiama ancora cromosoma.

Tutto questo è ancora chiamato cromosoma, ma ora

ogni singola copia è chiamata cromatidio.

Quindi questo è un cromatidio e questo è un altro cromatidio.

A volte li chiamano cromatidi fratelli.

Forse si dovrebbe chiamarli cromatidi gemelli perché essi

hanno le stesse informazioni genetiche.

Così questo cromosoma ha due cromatidi.

Ora, prima che si verificasse la replicazione o che il DNA si duplicasse

si sarebbe potuto dire che questo cromosoma qui,

questo cromosoma come un padre, ha un cromatidio.

Si potrebbe chiamarlo cromatidio, anche se di solito

non si usa.

Si inizia a parlare di cromatidi quando se ne hanno due

in un cromosoma.

E impareremo che nella mitosi e nella meiosi, questi due cromatidi

si separano e una volta separati, lo stesso filamento di

DNA che prima si era chiamato cromatidio, ora è un

singolo cromosoma.

Quindi è uno di questi, e poi ce n'é un altro che

forse si allontana in questa direzione.

Cerchiamolo in verde.

Quindi questo si potrebbe allontanare così, e quello che ho

cerchiato in arancione potrebbe allontanarsi così.

Ora, una volta separati e non più collegati dal

centromero, quello che prima chiamavamo

cromosoma con due cromatidi, ora viene visto

come due cromosomi separati .

Oppure si può dire che ora ci sono due cromosomi separati, ciascuno

costituito da un cromatidio.

Quindi speriamo che sia più chiaro il gergo

riguardante il DNA.

L'ho sempre trovato molto confuso.

Ma sarà uno strumento utile quando inizieremo

la mitosi e la meiosi e dirò, oh, i

cromosomi diventano cromatidi.

E voi direte, come?, aspetta!, come ha fatto un cromosoma a diventare

due cromosomi?

E come ha fatto un cromatidio a diventare un cromosoma?

E tutto ruota intorno al lessico.

Avrei scelto parole differenti rispetto a chiamare questo un

cromosoma e ciascuno di essi individualmente

cromosomi, ma è così che

si è deciso di chiamarli.

In realtà, se siete curiosi, probabilmente state

pensando, da dove proviene questa parola croma?

Non so se conoscete quella vecchia pellicola Kodak

chiamata chromo color .

E croma si riferisce essenzialmente al colore.

Penso che derivi dalla parola greca colore.

Si è usato croma perché quando si è iniziato a guardare

nel nucleo di una cellula si applicava del colorante e queste

cose che noi chiamiamo cromosomi assorbivano il

colorante tanto che si vedevano bene con il microscopio ottico.

E soma sta per corpo, così è possibile pensarlo

come corpo colorato, ecco perché

si chiama cromosoma.

Quindi anche la cromatina verrà - Beh, non

vado oltre.

ma spero si sia chiarito un po' questo

dibattito su cromatidio, cromosoma, e cromatina, e siamo

pronti per studiare la mitosi e la meiosi.

-- Traduzione e sottotitoli by Arthur --