Concetti Chiave
- L'affinità del trasportatore per il substrato diminuisce con l'inibizione competitiva, aumentando il Km e spostando la curva verso destra.
- La pompa atpasica idrolizza ATP per trasportare 3 ioni sodio fuori e 2 ioni potassio dentro la cellula, mantenendo un gradiente elettrochimico.
- I canali ionici, proteine integrali di membrana, possono essere aperti o chiusi e sono selettivi per specifiche specie ioniche, consentendo flussi rapidi.
- I canali ionici sono influenzati da fattori come voltaggio, sostanze chimiche o forza fisica, che ne controllano l'apertura e la chiusura (gating).
- La differenza di potenziale elettrico all'interno delle cellule è negativa, con valori variabili come -70 mV nei neuroni e -90 mV nelle cellule muscolari.
Indice
Affinità e flusso massimo
La sostanza compete con un’altra somigliante ad una diminuzione di affinità cioè ad un maggior Km. Se l’affinità diminuisce del trasportatore per il substrato da trasportare,Km aumenta. Curva si sposta verso destra.
Il flusso massimo varia? Raggiungerò il flusso massimo ad una concentrazione maggiore,andrei ad aumentare l’affinità.
Agisce su un sito diverso da quello catalitico equivalente ad una situazione della potenza catalitica.
L’inibitore si lega e mette fuori gioco un buon numero di trasportatori.
Il flusso massimo diminuisce, Km rimane costante.
Pompa atpasica e trasporto ionico
Pompa atpasica:Proteina integrale di membrana che ha la funzione di idrolizzare ATP.
Il trasporto di un soluto contro un gradiente elettrochimico richiede l’utilizzo di energia.
Pompa atpasica.
Per ogni molecola di ATP escono 3 ioni di sodio positivi e 2 ioni potassio entrano all’interno della cellula. Concentrazione extracellulare di Na= 145 mm molari, esterno K= 3/ 5 mm molari.All’interno K=140 mm molare, Na= 20 nM.
Dal punto di vista elettrico: l’interno diventa negativo, in piccolissima parte è dovuta all’azione della pompa sodio-potassio.
Tutte le cellule, misurando differenza di potenziale, hanno l’interno negativo. I neuroni hanno -70mV, le cellule muscolari hanno 90mV.La forza elettrica e chimica agiscono sul sodio che tendono a portarlo dentro. Forza chimica tende a buttare fuori il potassio, la forza elettrica porta gli anioni fuori.
Sfruttano energia potenziale insita nel gradiente di concentrazione degli ioni per trasportare molecole contro gradiente.
(antiporto) sodio entra e H esce.
Pompa H-K= per effettuare una digestione il pH scende a 1 / 2, per diminuire il pH devo aumentare H, prodotto dalle cellule ossintiche.
Nella sinapsi, riempio la vescicola con H,esce ATP, esce uno ione H e entra il neurotrasmettitore.
Quali sono le proprietà dei canali ionici?
Proteina integrale di membrana, determina un poro centrale da cui possono permeare liberamente gli ioni. Il canale può essere chiuso o aperto (da una gate).
Vari tipi di canali:
* canali voltaggio dipendenti= In base al valore di potenziale di membrana
* canali sempre aperti
* canali ionici dipendenti, lo stiramento della membrana determina uno stiramento del canale
* canali chemio dipendenti
I canali ionici sono selettivi a una o due specie ioniche e permettono dei flussi molto rapidi e intensi.
Molti veleni/farmaci, agiscono sui canali ionici. (TTX blocca i canali selettivi al sodio).
Proprietà importanti dei canali:
* gating = controllabilità del canale ionico (tramite voltaggio o sostanze o forza fisica)
* selettività
-Canale chiuso:non passa nessuno ione.
-Canale aperto: permea lo ione
-Canale inattivato:
non passano gli ioni
L’unica configurazione in cui passano gli ioni è quella aperta
Canali selettivi per un’unica specie ionica (Na,K,Ca,Cl)
dipendono dal voltaggio di membrana.
Quando il ligando si lega al recettore del canale, il canale si apre. Legame dal versante intra/extra cellulare.
Canali sempre aperti, permettono sempre il passaggio di ioni.
Domande da interrogazione
- Qual è l'effetto della diminuzione dell'affinità del trasportatore sul Km?
- Come influisce l'inibitore sul flusso massimo dei trasportatori?
- Qual è la funzione della pompa atpasica nel trasporto ionico?
- Quali sono le proprietà fondamentali dei canali ionici?
La diminuzione dell'affinità del trasportatore per il substrato comporta un aumento del Km, facendo sì che la curva si sposti verso destra.
L'inibitore si lega ai trasportatori, riducendo il flusso massimo, mentre il Km rimane costante.
La pompa atpasica idrolizza ATP per trasportare 3 ioni di sodio all'esterno e 2 ioni di potassio all'interno della cellula, contribuendo a mantenere il potenziale elettrico negativo all'interno.
I canali ionici sono caratterizzati da gating, selettività e possono essere aperti o chiusi, permettendo il passaggio di ioni solo nella configurazione aperta.
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