Concetti Chiave
- La dimensione delle cellule è limitata dal rapporto superficie-volume, poiché il volume cresce più rapidamente della superficie, ostacolando lo scambio di sostanze.
- La membrana plasmatica separa l'ambiente esterno da quello interno, consentendo alle cellule di assimilare nutrienti ed eliminare rifiuti.
- I fosfolipidi formano un doppio strato che costituisce la base della membrana cellulare, con una parte idrofila e una parte idrofobica che interagiscono con l'acqua e altre sostanze.
- Le proteine di membrana possono essere integrali, immerse nello strato fosfolipidico, o periferiche, che interagiscono solo con le superfici della membrana, conferendo proprietà diverse.
- I carboidrati associati alle membrane, come glicolipidi e glicoproteine, svolgono un ruolo cruciale nel riconoscimento cellulare e nell'adesione tra cellule.
Indice
La dimensione delle cellule
La dimensione delle cellule è limitata dal rapporto tra la superficie e il volume.
Volume = coincide con la quantità di attività svolta nella cellula in una data Unità di tempo.
Superficie = determina la quantità di sostanza che la cellula può scambiare con l'esterno.
Il volume di un oggetto aumenta più velocemente della superficie -> in una cellula, l'attività chimica aumenta più velocemente della quantità di sostanze che può scambiare con l'esterno -> le cellule distribuiscono le sostanze da un punto all'altro più facilmente se sono piccole.
Funzione della membrana plasmatica
Tutte le cellule hanno una membrana plasmatica (o membrana cellulare esterna). Questa separa ambiente esterno e interno. L'ambiente interno della cellula è chiamato citoplasma. Attraverso il citoplasma, le cellule assimilano le sostanzwe necessarie ed eliminano i prodotti di rifiuto.
I costituenti delle membrane sono:
Struttura dei fosfolipidi
I principali componenti della membrana plasmatica sono I fosfolipidi. Questi si organizzano in un doppio strato fosfolipidico che forma la struttura di base delle membrane cellulari, detta modello a mosaico fluido.
I fosfolipidi presentano due porzioni distinte:
- Regione idrofila, la "testa" = è dotata di carica elettrica e per questo motivo si associa con le molecole polari dell'acqua
- Regione idrofobica, le "code" = le estremità apolari degli acidi grassi fosfolipidici, che si associano solamente con altre sostanze apolari, quindi fra di loro.
In alcune membrane, tra i fosfolipidi si può presentare anche un asteroide, il colesterolo, che dà maggiore resistenza alla membrana.
Proteine di membrana
Le proteine di membrana Sono principalmente di due tipi:
- Proteine integrali = presentano regioni sia idrofobiche che idrofile e solo quindi immerse completamente o parzialmente dello strato fosfolipidico. Quelle che sporgono sia all'esterno che all'interno della cellula, esponendo due estremità diverse, sono dette "proteine transmembrana".
- Proteine periferiche = prive di regioni idrofobiche, non sono immerse nel doppio strato fosfolipidico. Presenta due porzioni polari che interagiscono con l'estremità polari delle molecole dei fosfolipidi. Possono trovarsi solo su un lato della membrana, ma non su entrambi. Questo conferisce le due superfici della membrana proprietà diversa.
Carboidrati associati alle membrane
I carboidrati associati alle membrane possono essere di due tipi:
- Glicolipide = carboidrato unito a un lipide tramite legami covalenti. Il carboidrato fuoriesce dalla superficie cellulare verso l'esterno e può servire da segnale di riconoscimento tra cellule che devono interagire.
- Glicoproteina = una o più catene carboniose unite a una proteina tramite legami covalenti.
I carboidrati compongono sulla superficie esterna delle membrane una sorta di codice per il processo di riconoscimento e l'adesione tra cellule cellule.
Domande da interrogazione
- Qual è il fattore che limita la dimensione delle cellule?
- Qual è la funzione principale della membrana plasmatica?
- Qual è la struttura fondamentale della membrana plasmatica?
- Qual è il ruolo dei carboidrati associati alle membrane?
La dimensione delle cellule è limitata dal rapporto tra superficie e volume; il volume aumenta più rapidamente della superficie, rendendo difficile lo scambio di sostanze con l'esterno (testo).
La membrana plasmatica separa l'ambiente esterno da quello interno della cellula, permettendo l'assimilazione di sostanze e l'eliminazione dei rifiuti (testo).
La membrana plasmatica è composta principalmente da fosfolipidi che si organizzano in un doppio strato, formando la struttura di base nota come modello a mosaico fluido (testo).
I carboidrati, come glicolipidi e glicoproteine, formano un codice sulla superficie esterna delle membrane, facilitando il riconoscimento e l'adesione tra le cellule (testo).
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