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Scienza e Salute

SAI CHE… il DNA umano è lungo 2 metri?

Il DNA, la molecola che contiene le informazioni genetiche di un organismo, è una struttura incredibilmente lunga: nel caso dell’uomo, può raggiungere i 2 metri. Ma come fa a stare all’interno di una cellula microscopica, il cui nucleo ha un diametro di appena qualche micrometro?

La risposta sta nell’ingegnoso meccanismo di impacchettamento del DNA, che lo avvolge e lo ripiega su se stesso in modo da ridurne drasticamente le dimensioni. Questo processo avviene grazie a diverse proteine, in particolare gli istoni, che agiscono come bobine attorno a cui il DNA si avvolge.

I passaggi principali dell’impacchettamento del DNA sono:

  1. Formazione del nucleosoma: il DNA si avvolge attorno a un ottamero di istoni, formando una struttura compatta chiamata nucleosoma. Ogni nucleosoma contiene circa 150 paia di basi azotate del DNA.
  2. DNA linker: un breve tratto di DNA collega i nucleosomi tra loro, formando una “collana di perle”.
  3. Livelli di compattazione: i nucleosomi si associano tra loro in strutture più grandi, come la fibra da 30 nm e la fibra da 100 nm.
  4. Cromatina: la fibra da 100 nm si condensa ulteriormente, formando la cromatina, una struttura visibile durante la divisione cellulare.
  5. Cromosoma: durante la metafase della mitosi, la cromatina si condensa ulteriormente, formando i cromosomi, strutture ben definite che contengono il DNA condensato.

Vantaggi dell’impacchettamento del DNA:

  • Riduzione dello spazio: l’impacchettamento permette di comprimere il DNA in un volume molto più piccolo, rendendolo compatibile con le dimensioni della cellula.
  • Protezione del DNA: gli istoni proteggono il DNA dai danni e ne regolano l’accesso per la trascrizione e la replicazione.
  • Organizzazione del DNA: l’impacchettamento aiuta a organizzare il DNA all’interno del nucleo e a facilitare l’accesso alle regioni specifiche del genoma.

In sintesi, l’impacchettamento del DNA è un processo essenziale che permette di organizzare, proteggere e comprimere questa lunga molecola all’interno della cellula. Grazie a questo ingegnoso meccanismo, il DNA può svolgere il suo ruolo fondamentale nella trasmissione delle informazioni genetiche e nel funzionamento degli organismi viventi.

Curiosità

SAI CHE… Gli scienziati hanno scoperto quanti passi fare al giorno per stare bene?

Quanti passi al giorno sono necessari per proteggere la salute? Un team di ricercatori internazionali ha finalmente fornito una risposta dopo un’analisi su 72.174 volontari della Biobanca del Regno Unito, un vasto archivio di dati a lungo termine avviato nel 2006 e progettato per monitorare la salute dei partecipanti per almeno 30 anni.

Hanno scoperto che un range tra 9.000 e 10.000 passi al giorno può contrastare efficacemente gli effetti dannosi di uno stile di vita sedentario, riducendo il rischio di malattie cardiovascolari del 21% e il rischio di mortalità del 39%. Anche accumulare solo 4.000-4.500 passi al giorno ha portato a benefici significativi, indipendentemente dal livello di sedentarietà del partecipante.

I ricercatori hanno osservato che qualsiasi numero di passi al di sopra dei 2.200 al giorno è associato a una riduzione del rischio di mortalità e di incidenti cardiovascolari, sia per chi è poco che per chi è molto sedentario. Tuttavia, accumulare tra 9.000 e 10.000 passi al giorno ha dimostrato di ridurre in modo ottimale il rischio di malattie cardiovascolari e mortalità tra coloro che conducono uno stile di vita altamente sedentario.

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Curiosità

SAI CHE…I lavori notturni favoriscono diabete e obesità?

I lavori su turni notturni sono stati collegati a un rischio maggiore di sviluppare diabete, obesità e altre malattie metaboliche. La causa principale di queste condizioni è un’alterazione nei meccanismi che regolano il glucosio e il metabolismo energetico, influenzata negativamente dalla sregolazione dei ritmi circadiani. Ecco come questo processo avviene:

  1. Disregolazione dei Ritmi Circadiani:
  • Il corpo umano ha un orologio biologico interno che regola i ritmi circadiani, i quali influenzano molte funzioni fisiologiche, tra cui il metabolismo del glucosio e la produzione di insulina. Lavorare di notte può confondere questo orologio, portando a uno squilibrio nei ritmi biologici naturali.
  1. Alterazione delle Proteine Metaboliche:
  • Uno studio condotto dalla Washington State University ha mostrato che bastano tre giorni di turni notturni per alterare significativamente i ritmi delle proteine che regolano il metabolismo del glucosio, l’energia e i livelli di infiammazione. Queste alterazioni sono visibili già dopo pochi giorni e potrebbero avere conseguenze durature sulla salute.
  1. Stress Metabolico:
  • La sregolazione dei ritmi interni provoca uno stress metabolico continuo. Questo stress influisce sulla regolazione dei livelli di glucosio nel sangue e sulla produzione di insulina, portando a un rischio maggiore di sviluppare diabete e obesità.
  1. Disincronizzazione della Produzione di Insulina:
  • La produzione di insulina e la sensibilità a questo ormone non sono più sincronizzate con l’orologio biologico nei lavoratori notturni. Questo può portare a livelli alterati di glucosio nel sangue, poiché l’organismo cerca di compensare le variazioni glicemiche causate dall’essere svegli e attivi durante la notte.
  1. Impatto a Lungo Termine:
  • Sebbene la regolazione dell’insulina possa inizialmente sembrare un meccanismo di adattamento, nel lungo periodo, questa risposta può risultare dannosa. Livelli alterati di glucosio nel sangue possono danneggiare cellule e organi, aumentando il rischio di malattie metaboliche e cardiovascolari.

Lo studio in questione ha utilizzato un gruppo di partecipanti che hanno simulato turni di lavoro notturni o diurni per tre giorni. Al termine di questo periodo, i volontari sono stati monitorati per 24 ore in condizioni controllate per misurare i ritmi del loro orologio biologico interno senza interferenze esterne. I risultati hanno mostrato che i ritmi delle proteine regolatrici del glucosio si alteravano significativamente nei lavoratori notturni, mentre i ritmi basilari restavano quasi invariati.

Questi risultati suggeriscono che l’impatto dei turni notturni sulla regolazione del glucosio è profondo e rapido, e che interventi preventivi potrebbero essere cruciali per ridurre i rischi di diabete e obesità tra i lavoratori notturni. Ulteriori ricerche su lavoratori notturni veri e propri potrebbero fornire maggiori informazioni su come questi cambiamenti influenzano il metabolismo a lungo termine.

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Scienza e Salute

Paralisi del sonno: quando il terrore notturno diventa realtà

Molti hanno vissuto l’esperienza inquietante di svegliarsi improvvisamente nel cuore della notte, con la sensazione di essere completamente paralizzati, mentre una minacciosa presenza sembra incombere su di loro. Questo fenomeno, noto come paralisi del sonno o paralisi ipnagogica, è una condizione sorprendentemente comune ma poco compresa, che può trasformare un sonno tranquillo in un incubo vivente.

Un Disturbo Sottile e Angosciante

La paralisi del sonno avviene principalmente durante la fase REM (Rapid Eye Movement) del sonno, caratterizzata da sogni intensi e movimenti oculari rapidi. Normalmente, durante il sonno REM, il corpo è in uno stato di paralisi muscolare naturale, che impedisce ai movimenti dei sogni di tradursi in azioni fisiche. Tuttavia, quando il risveglio non coincide con la fine di questa paralisi, ci si può ritrovare coscienti ma incapaci di muoversi, spesso accompagnati da sensazioni di angoscia e paura.

L’Origine della Paura

Le allucinazioni che possono accompagnare la paralisi del sonno sono tipicamente spaventose, e includono la sensazione di una presenza minacciosa nella stanza, o addirittura la percezione di essere toccati o schiacciati. Questi sintomi possono essere spiegati dall’iperattivazione dell’amigdala, la parte del cervello che regola le emozioni legate alla paura e all’ansia. Questa risposta eccessiva può far sì che l’esperienza sembri più reale e minacciosa di quanto non sia in realtà.

La Diffusione del Fenomeno

Nonostante l’angosciante esperienza, la paralisi del sonno è relativamente comune. Studi indicano che fino al 40% delle persone potrebbe sperimentare questo fenomeno almeno una volta nella vita. Per alcune persone, tuttavia, si tratta di un evento ricorrente, che può avere un impatto significativo sulla loro vita e sul loro benessere. Chi è più suscettibile include le persone con disturbi d’ansia, depressione, e i giovani studenti, noti per vivere periodi di alta pressione e stress.

Una Storia Antica di Terrore

La paralisi del sonno non è una novità del mondo moderno. Diverse culture e miti storici descrivono esperienze simili, sebbene spesso interpretate attraverso lenti soprannaturali. Nelle culture antiche, episodi di paralisi del sonno erano attribuiti a streghe, demoni o spiriti maligni. I Greci parlavano di “pnigalion” e “barychnas”, riferendosi a sensazioni di soffocamento e oppressione. Nella tradizione europea, c’erano racconti di cavalle o spiriti maligni che schiacciavano i dormienti, mentre nella cultura Inuit si parlava di spiriti malvagi che tentavano di possedere il corpo di chi dormiva. Anche in Giappone, il fenomeno era noto come “Kanashibari”, il potere di immobilizzare una persona mentre dorme.

Oggi, la scienza ha iniziato a spiegare il fenomeno della paralisi del sonno, chiarendo che si tratta di una disfunzione temporanea del ciclo del sonno piuttosto che di fenomeni soprannaturali. Tuttavia, la sua storia ricca di miti e leggende riflette la profonda paura e l’incomprensione che questo disturbo ha suscitato attraverso i secoli. Per chi ne soffre, comprendere la causa reale di questi episodi può essere il primo passo per affrontarli con maggiore serenità e ridurre l’impatto che possono avere sulla vita quotidiana.

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