Virus e virioni: cosa sono, come sono fatti, come funzionano e come si riproducono

Posted on 27/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

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Un virus batteriofago

I virus sono entità biologiche elementari con caratteristiche di parassita obbligato cioè sono capaci di moltiplicarsi soltanto all’interno di una cellula ospite da loro infettata; non sono vere cellule, sono particelle subcellulari, prive cioè di una struttura cellulare, Per le loro ridotte dimensioni, che variano dai 17 ai 3000 nanometri, i virus possono essere osservati soltanto al microscopio elettronico. Uno dei più noti RNA virus è il retrovirus HIV, responsabile della sindrome da immunodeficienza acquisita, o AIDS.

Come sono fatti i virus?

Tutti i virus sono costituiti da un involucro proteico (capside) formato da tante subunità (capsomeri) di una stessa proteina. Alcuni virus possiedono all’esterno del capside uno strato di protezione lipidico che il virus asporta dalla membrana della cellula infettata, quando, alla fine del ciclo infettivo, la cellula si rompe e libera le nuove unità di virus replicatesi. All’interno dell’involucro vi è un acido nucleico, che può essere DNA o RNA. I virus sono classificati, secondo il tipo di acido nucleico presente, in DNA virus o RNA virus. In base agli organismi che vanno a infettare, si possono dividere in virus veri e propri, che possono infettare cellule eucarioti, e in virus batteriofagi o fagi, che infettano cellule procarioti batteriche. I virus veri e propri hanno generalmente forma di icosaedro (un poliedro a venti facce) e includono i virus del raffreddore, delle verruche, della poliomielite. I virus parassiti di cellule vegetali hanno invece per lo più forma allungata o sferica. I fagi hanno una struttura più complessa, in cui si possono riconoscere cinque parti, costituite da altrettante proteine: testa, stilo, guaina contrattile, piastra basale, fibre della coda.

Cosa sono i virioni?

Quando non si trovano all’interno di una cellula infetta o nella fase di infettarne una, i virus esistono in forma di particelle indipendenti. Queste particelle virali, note anche come virioni, sono costituite da due o tre parti:

il materiale genetico costituito da DNA o RNA, lunghe molecole che trasportano le informazioni genetiche;
un rivestimento proteico, chiamato capside, che circonda e protegge il materiale genetico;
una sacca di lipidi che circonda il rivestimento proteico quando sono fuori dalla cellula.

Le forme di queste particelle di virus vanno da semplici forme elicoidali e icosaedriche per alcune specie di virus, fino a strutture più complesse per altre. La maggior parte delle specie di virus possiedono virioni che sono troppo piccoli per essere visti con un microscopio ottico. In media il virione ha una dimensione di circa un centesimo della dimensione media di un batterio.

Cicli infettivi

I virus si riproducono solo all’interno di una cellula ospite: l’involucro proteico è specializzato per legarsi a un dato gruppo molecolare sulla superficie di una specifica cellula ospite. Alcuni virus per esempio i fagi iniettano nella cellula ospite solo l’acido nucleico virale; in altri casi, il virus penetra interamente nella cellula e successivamente si libera dell’involucro, che può essere digerito dagli enzimi dell’ospite. Il materiale genetico del virus si integra con quello dell’ospite, che è costretto in questo modo a “leggere” anche le informazioni genetiche virali e a produrre quindi i diversi componenti virali che verranno poi assemblati rapidamente; i nuovi virus fuoriescono dalla cellula, distruggendola, e invadono le cellule vicine. In alcuni DNA virus, il doppio filamento di DNA iniettato nella cellula viene duplicato immediatamente e il processo si conclude con la disgregazione, o lisi, della cellula e la formazione dei nuovi virus (ciclo litico). In altri virus, il DNA integrato in quello dell’ospite rimane quiescente per un certo tempo, partecipando inattivamente alla crescita e alla divisione della cellula (ciclo lisogenico); solo successivamente avvia un ciclo litico con la distruzione della cellula. Negli RNA virus il materiale genetico, prima di poter essere introdotto nella cellula ospite, deve essere copiato in una molecola di DNA: questo avviene mediante un enzima, detto trascrittasi inversa.

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Dott. Emilio Alessio Loiacono
Medico Chirurgo
Direttore dello Staff di Medicina OnLine

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Di cosa è composto il sangue e quali sono le sue funzioni?

Posted on 25/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

MEDICINA ONLINE GLICEMIA INSULINA SANGUE DIFFERENZA CONCENTRAZIONE ORMONE PIASTRINE GLOBULI ROSSI BIANCHI GLUCAGONE TESTOSTERONE ESTROGENI PROGESTERONE CUORE Il sangue è un tessuto biologicamente attivo, composto da cellule (globuli rossi, globuli bianche e piastrine) sospese nel plasma, un liquido nel quale sono presenti proteine, zuccheri, grassi e sali minerali. Per capire quanto sia importante, basta pensare al fatto che rappresenta circa l’8 percento del peso corporeo (nei maschi il volume medio è di 5-6 litri) e che perdite di sangue (emorragie) del 15-30% provocano pallore e stanchezza, mentre perdite superiori al 35% possono causare la morte in brevissimo tempo.

Quali sono le funzioni del sangue?
• trasporto di sostanze in tutti i distretti del corpo (eccetto epidermide e suoi derivati: peli, capelli, unghie, smalto dei denti e cornea privi di vasi sanguigni);
• difesa da tutto ciò che entra nel nostro corpo e non viene riconosciuto come proprio ed è quindi estraneo compresi i microrganismi patogeni – virus, batteri, funghi;
• riparazione di danni e ferite a carico dei vasi sanguigni attraverso la coagulazione del sangue per evitare emorragie;
• distribuzione del calore generato soprattutto dalla contrazione muscolare attraverso il controllo della circolazione periferica: se abbiamo caldo diventiamo rossi perché avviene una vasodilatazione, se abbiamo freddo avviene una vasocostrizione.

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Di cosa si compone?
Il plasma è la parte fluida di colore giallo e rappresenta il volume maggiore (55%) del sangue. Il plasma è un liquido di color giallo chiaro costituito per il 90% da acqua, per il 10% da sostanze organiche e sali disciolti. Ha un peso specifico inferiore a quello del sangue. La proteina maggiormente rappresentata (60% del totale) è l’albumina: essa mantiene la pressione oncotica costante. Numerose le globuline (35% del totale), di cui fanno parte, tra le altre, le globuline β con funzioni di trasporto ionico, di ormoni e di lipidi, e le immunoglobuline (o anticorpi), che contribuiscono alla difesa immunitaria. Un’altra nota proteina è il fibrinogeno (5% del totale), la forma inattiva della fibrina, fondamentale per la costituzione dei coaguli. Vi sono inoltre altri fattori della coagulazione: la protrombina, le proteine del sistema del complemento. Il plasma contiene anche glucidi, principalmente sotto forma di glucosio, nonché lipidi quali i trigliceridi e i fosfolipidi, quindi numerosi ioni, magnesio, sodio, potassio, cloruro, calcio, acido urico, urea, e altri cataboliti.

Siero
Il siero è semplicemente plasma privo di fibrinogeno, fattore VIII, fattore V e protrombina. Il fibrinogeno è una proteina solubile che nel processo di coagulazione del sangue viene convertita in fibrina, proteina non globulare ma filamentosa. Per ottenere un plasma senza fibrinogeno (quindi per ottenere il siero), in seguito al prelievo del sangue, si attende la coagulazione. In seguito, per centrifugazione del campione biologico, si separa la fase liquida del sangue dalla parte corpuscolare e si ottiene dunque il siero.

Percentuali
Il 55-60% del sangue è costituito dal plasma, mentre gli elementi figurati ne costituiscono il 40-45%. La percentuale di globuli bianchi e piastrine è pari all’1%, quella dei globuli rossi è del 44%.

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Differenza tra pentosi, esosi e triosi: cos’è il fruttosio?

Posted on 23/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

MEDICINA ONLINE ZUCCHERI PENTOSI ESOSI CARBOIDRATI ZUCCHERI MONOSACCARIDI POLI MONO OLIGO GLUCIDI EGG PASTO FRITTA OLIO SAUSAGE DIET LIGHT DINNER DIETA DIMAGRIRE CALORIE MANGIARE INGRASSARE DIMAGRIRE WALLPAPER PIC PHOTO.jpg Tra gli zuccheri, qual è la differenza tra esosi, triosi e pentosi?

Sia gli zuccheri esosi che pentosi e triosi, sono glucidi monosaccaridi (zuccheri semplici, composti organici formati da carbonio, idrogeno e ossigeno). La differenza principale è il numero di atomi di carbonio:

Trioso: zucchero monosaccaride con tre atomi di carbonio. La formula bruta di un trioso è sempre C3H6O3. Tutti i triosi presentano un gruppo funzionale carbonile. Se è presente un chetone, si parla di chetotrioso; se è presente una aldeide, si parla di aldotrioso. Esempi di triosi sono: gliceraldeide e diidrossiacetone.
Pentoso: zucchero monosaccaride a cinque atomi di carbonio. Gli aldopentosi, con 3 carboni chirali, esistono in otto possibili strutture (4 coppie di enantiomeri), mentre i chetopentosi, con 2 carboni chirali, esistono in quattro strutture (2 coppie di enantiomeri). Alcuni pentosi (l’arabinosio e lo xilosio, per esempio) si trovano in certe resine del legno, specialmente degli alberi di ciliegio e di pesco, ma non hanno una funzione fisiologica conosciuta. I pentosi più importanti dal punto di vista biologico sono il D-ribosio e il 2-D-desossiribosio.
Esoso: zucchero monosaccaride composto da sei atomi di carbonio, avente formula chimica C6H12O6. Gli esosi rappresentano la categoria di monosaccaridi più comuni in natura. Gli esosi sono classificati attraverso i gruppi funzionali che presentano. Si distinguono così 16 aldoesosi (8 coppie di enantiomeri), che presentano una aldeide in posizione 1, ed 8 chetoesosi (4 coppie di enantiomeri) con un chetone in posizione 2. Alcune molecole come il D-altrosio fra gli aldoesosi e il D-allulosio fra i chetosi, non esistono in natura e sono state sintetizzate dai chimici in laboratorio.

Sinteticamente:

nei triosi la forma aldeidica si chiama gliceraldeide, mentre la forma chetonica prende il nome di diidrossiacetone;
nei pentosi la forma aldeidica si chiama ribosio, mentre la forma chetonica prende il nome di ribulosio;
infine, negli esosi la forma aldeidica si chiama glucosio, mentre la forma chetonica prende il nome di fruttosio.

Il fruttosio è un esoso.

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Differenza tra self non self in immunologia

Posted on 21/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

MEDICINA ONLINE CELLULA RIPRODUZIONE GAMETI CELL WALLPAPER PICS IMAGE PICTURE PIC HI RESOLITION HI RES TESSUTO LINFOCITI T B MACROFAGI IMMUNITA AUTOIMMUNITARIE Il sistema immunitario è una complessa forma di difesa dell’organismo verso ciò che viene ritenuto potenzialmente dannose per l’organismo. La risposta immunitaria può essere specifica (o adattativa) o aspecifica (innata), diverse ma accomunate dal fatto che entrambe dipendono dalla capacità del sistema immunitario di distinguere tra quello che è dannoso (da attaccare) e quello che non lo è e quindi NON deve essere attaccato.

Nell’immunologia questa distinzione avviene tra le molecole self e non self.

le molecole self sono quelle che compongono l’organismo, quindi ritenute non estranee e non dannose: in definitiva molecole da NON attaccare;
le molecole non-self, sono invece quelle riconosciute come molecole estranee, potenzialmente dannose e quindi da attaccare. Una classe di molecole non-self sono chiamate “antigeni” (abbreviazione di generatori di anticorpi) e sono definite come sostanze che si legano a specifici recettori immunitari suscitando una risposta immunitaria.

Una caratteristica fondamentale del sistema immunitario è quindi la capacità di distinguere tra le strutture endogene o esogene che non costituiscono un pericolo e che dunque possono o devono essere preservate (self) e le strutture endogene o esogene che invece si dimostrano nocive per l’organismo e che devono quindi essere eliminate (non-self). Secondo le più recenti teorie il sistema immunitario distingue dunque un non-infectious self (self non infettivo) da un infectious self (self infettivo). La discriminazione tra self e non self avviene a livello molecolare ed è mediata da particolari strutture cellulari (Toll-like receptor, recettori dei linfociti T, complessi MHC, anticorpi), che consentono la presentazione ed il riconoscimento di componenti dell’agente lesivo definite antigeni (letteralmente induttori di anticorpi).

A seconda delle modalità di riconoscimento degli antigeni si possono distinguere due aree del sistema immunitario:

immunità aspecifica o innata: comprende mediatori chimici (responsabili dell’infiammazione) e cellulari responsabili di una prima linea di difesa contro le aggressioni. È evolutivamente più antica e consente il riconoscimento di un repertorio limitato di antigeni. Riconosce una generica condizione di pericolo e pone il sistema immunitario in una condizione di “allarme”, che favorisce lo sviluppo dell’immunità specifica.
immunità specifica o acquisita o adattativa: comprende mediatori chimici e cellulari responsabili di una risposta difensiva più potente e mirata (virtualmente in grado di riconoscere qualunque forma di antigene), ma più lenta. È evolutivamente più recente e poggia sulla risposta aspecifica per numerose funzioni di presentazione e distruzione degli antigeni. Si divide a sua volta in:
immunità specifica umorale (cioè mediata da anticorpi).
immunità specifica cellulo-mediata

Self e non self spesso vengono “nominati” quando si parla di malattie autoimmuni. In queste accade che l’organismo riconosca come estraneo (non self) qualcosa che non lo è (cioè qualcosa che è self), e si attivi contro di esso per difendersi. Avviene insomma che il sistema immunitario produca degli anticorpi contro l’organismo vivente a cui appartiene, danneggiandone tessuti e organi; a tal proposito, leggi anche: Che significa malattia autoimmune? Spiegazione ed esempi

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Quanti litri di sangue abbiamo nel corpo? Quanto pesa il sangue? Qual è il pH ed il peso specifico del sangue?

Posted on 20/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

MEDICINA ONLINE GLICEMIA INSULINA SANGUE DIFFERENZA CONCENTRAZIONE ORMONE PIASTRINE GLOBULI ROSSI BIANCHI GLUCAGONE TESTOSTERONE ESTROGENI PROGESTERONE CUORE Il sangue umano è un liquido di colore variabile dal rosso rubino al rosso violaceo a seconda della quantità di ossigeno legato all’emoglobina; ha una viscosità circa 4 volte superiore a quella dell’acqua e un peso specifico di 1,041-1,062 g/cm³, quindi solo lievemente superiore a quello dell’acqua.

Negli esseri umani la massa ematica costituisce circa il 7,7% del peso corporeo e ha un pH (a livello arterioso) di 7,38 – 7,42.

Un adulto possiede mediamente da 4,5 a 5,5 litri di sangue, mentre i bambini ne possiedono una quantità lievemente minore. Il peso del sangue contenuto nel corpo di un adulto oscilla generalmente tra 4,5 e 5,5 kg.

Potete ottenere con una buona approssimazione la quantità del sangue presente nel vostro corpo, calcolando il 7,7% del vostro peso corporeo. Ad esempio un individuo che pesi 65 chili possiede circa 5 litri di sangue, che pesano circa 5 chilogrammi.

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Differenza tra cc e ml

Posted on 19/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

C’è differenza tra cc e ml? Per poter rispondere è importante prima di tutto conoscere il significato delle due sigle: ml sta per millilitri, mentre cc sta per centimetro cubo. Per calcolare il volume dei liquidi o dei solidi, si misura la capacità dei contenitori che li custodiscono; quindi riportando alla luce qualche nozione di aritmetica, il volume della sostanza è uguale alla capacità del recipiente che la contiene. L’unità di misura dominante delle capacità è il litro. Il suo equivalente al volume è il centimetro cubo. Dopo questa premessa, alla domanda “c’è differenza tra cc e ml?” la risposta è negativa, perché hanno lo stesso valore ossia: 1 ml è uguale a 1 cc. Il problema si presenta quando si deve quantificare la misura e non si sa come fare.

Prima di somministrare dei farmaci si legge il dosaggio indicato sul foglio illustrativo. Se si tratta di gocce la posologia viene espressa in ml che corrisponde a un numero preciso di gocce. Se si tratta di uno sciroppo è il tappo a fungere da dosatore. Difficilmente si sbaglia la somministrazione poiché vicino alla misura, per esempio 1 ml, c’è sempre l’equivalente in gocce (25 gocce). Quando si tratta di seguire una ricetta culinaria, la situazione si complica un po’ perché non tutti hanno in casa un bicchiere dosatore.

Come comportarsi se nella ricetta viene richiesto 100 ml di latte? In questo caso è importante sapere che un bicchiere di carta contiene 200 ml di liquido. Perciò 100 ml è la metà del contenitore. Se invece di 100 ml vengono richiesti 100 cc, bisogna prendere come dato di riferimento il solito mezzo bicchiere di plastica, poiché i millilitri e i centimetri cubi fanno parte della stessa unità di misura dei liquidi. Ora che finalmente è stato spiegato quale differenza c’è tra cc e ml la prossima volta che ci si ritrova ad avere 1000 cc è d’obbligo sapere che corrispondono a un litro e a 1000 ml.

Se non si ha il bicchiere dosatore ma soltanto una bilancia, come si fa a sapere un’unità di misura per liquidi a quanti grammi corrisponda? Come è stato detto in precedenza i centimetri cubi calcolano non solo il volume dei liquidi, ma anche il volume dei solidi. Supponiamo di leggere gli ingredienti di una ricetta dove viene chiesto di aggiungere all’impasto 300 cc di latte intero. Con il bicchiere dosatore si andranno ad inserire 300 ml di liquido, mentre se si andasse ad utilizzare la bilancia si dovranno unire 300 grammi di latte. Per sintetizzare l’argomento 1 litro di acqua corrisponde a 1000 ml, oppure 1000 cc, oppure 1000 grammi. Quello che in apparenza potrebbe apparire complicato in realtà è semplice, l’importante è capirne il concetto.

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Differenza tra miscuglio omogeneo ed eterogeneo con esempi

Posted on 19/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

Work of scientists in the chemical laboratory. I miscugli (o miscele) sono materiali formati dalla mescolanza di più sostanze pure e, a differenza di queste ultime, non presentano caratteristiche ben definite. A seconda del modo in cui le sostanze si mescolano, i miscugli possono essere classificati in:

miscugli omogenei;
miscugli eterogenei.

Miscugli omogenei
Un miscuglio è omogeneo quando le sostanze che lo compongono si mescolano in modo uniforme e non sono distinguibili neanche con l’ausilio di un microscopio. Sono formati da una sola fase. I miscugli omogenei hanno le proprietà chimico-fisiche identiche in ogni punto (come per esempio la densità, il punto di fusione, il punto di ebollizione, il colore, il sapore, etc.). Tali miscugli sono chiamati anche soluzioni. I misculi omogenei sono costituiti da un componente presente in maggior quantità chiamato solvente e da un componente (o più) presente in minor quantità chiamato soluto.

Esempi di miscugli omogenei
Sono esempi di miscugli omogenei: la benzina, l’acqua potabile, tutte le leghe metalliche (acciaio, bronzo, ottone, etc.), l’aria, tutte le miscele di gas. Come si può capire dagli esempi riportati i miscugli omogenei possono esistere in tutti e tre gli stati di aggregazione della materia. E’ possibile separare i componenti di un miscuglio eterogeneo mediante opportuni metodi di separazione.

Miscugli eterogenei
I miscugli eterogenei presentano caratteristiche chimico-fisiche diverse nei vari punti (come per esempio la densità, il punto di ebollizione, il colore, il sapore, la trasparenza, lo stato fisico, etc.). Ogni componente della miscela prende il nome di fase.

Esempi di miscugli eterogenei
Sono esempi di miscugli eterogenei: il granito, le rocce, miscela formata da limatura di ferro e polvere di zolfo, miscela formata da acqua e limatura di ferro, il latte, la vernice, le nuvole, il granito. Il latte è un classico esempio di miscuglio che apparentemente è omogeneo ma in realtà è eterogeneo. Osservandolo al microscopio infatti si nota che è formato da piccolissime particelle di grasso immerse in un liquido trasparente. Sono esempi di miscugli eterogenei anche:

La nebbia, formata da minuscole goccioline di acqua disperse e sospese nell’aria.
Le emulsioni, miscugli eterogenei tra due o più liquidi immiscibili che agitati vigorosamente si disperdono l’uno nell’altro. Un esempio di emulsione è la maionese ottenuta agitando olio e tuorlo d’uovo. Le emulsioni sono molto usate anche nei prodotti cosmetici: le creme per le mani e le creme solari per esempio, sono emulsioni di speciali oli in acqua.
Il fumo, formato da particelle di un solido disperse in un gas. Per esempio, il fumo che esce dai camini è formato in maggioranza da particelle finissime di carbone disperse nell’aria.
La schiuma, formata da un gas disperso in un liquido.

E’ possibile separare i componenti di un miscuglio eterogeneo mediante opportune tecniche di separazione.

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Quanto tempo serve per reintegrare il sangue dopo una donazione?

Posted on 18/02/2017 by dott. Emilio Alessio Loiacono

MEDICINA ONLINE BLOOD TEST EXAM ESAME DEL SANGUE ANALISI GLOBULI ROSSI BIANCHI PIATRINE VALORI ERITROCITI ANEMIA TUMORE CANCRO LEUCEMIA FERRO FALCIFORME MEDITERRANEA EMOGLOBINA La quota liquida del sangue viene ricostituita nell’arco di poche ore grazie a meccanismi naturali di recupero che richiamano liquidi entro i vasi sanguigni; la quota corpuscolata (globuli rossi, globuli bianchi, piastrine) viene ricostituita in tempi variabili a seconda della cellula considerata, comunque sempre in pochi giorni.

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