Concetti Chiave
- Il funzionamento cellulare può avvenire tramite contatto diretto tra cellula trasmittente e ricevente, con recettori specifici sulla membrana delle cellule riceventi.
- Le cellule possono comunicare in modo paracrino, utilizzando segnalatori per raggiungere le cellule vicine e influenzare il loro comportamento.
- La comunicazione endocrina avviene attraverso ormoni, consentendo segnali a lungo raggio tra cellule distanti.
- Il segnale sinaptico è trasmesso elettricamente lungo le cellule nervose e chimicamente attraverso neurotrasmettitori nelle sinapsi.
- Le giunzioni serrate permettono lo scambio di molecole segnale tra cellule vicine, ma solo per molecole di piccole dimensioni.
Tipi di funzionamento cellulare
Ci sono vari tipi di funzionamento:
• contatto dipendente: c'è una cellula trasmettitrice e una ricettrice che sono a contatto diretto, il ricevitore può essere una proteina specifica sulla membrana della seconda;
• paracrino: la cellula segnalatrice può produrre dei segnalatori che possono andare a raggiungere le cellule vicine;
• endocrino: mediata da ormoni, agisce a lungo raggio;
• sinaptico: il segnale nervoso viaggia elettricamente lungo le cellule ma arrivato alle terminazioni viene trasmesso attraverso una molecola chimica, il neurotrasmettitore, rilasciato in un piccolo spazio, detto sinaptico, tra la cellula che manda e quella che riceve;
• Attraverso la giunzione serrata: cellule vicine possono scambiarsi molecole segnale anche attraverso delle giunzioni comunicanti fra cellule vicine, le giunzioni serrate, ma questo meccanismo funziona solo per molecole di dimensioni limitate;
Meccanismi di segnalazione
La molecola segnale deve avere una molecola recettore nella cellula bersaglio; a seconda della natura chimica della molecola di segnale ci sono recettori diversi:
• molecola idrofilica (proteina): non può attraversare la membrana, si ha quindi bisogno di un recettore di membrana; esempio sono l’insulina (un polipeptide) e l’adrenalina (un ammina)
• molecola idrofoba: può passare la membrana per diffusione; questa molecola può entrare in tutte le cellule ma solo quelle che possiedono il recettore specifico rispondono, recettore che in questo caso si trova all'interno della cellula, generalmente nel citoplasma (questo dopo essere stato attivato di solito va a finire nel nucleo dove avviene la risposta cellulare vera e propria); esempio sono il cortisolo (uno steroide) e la tiroxina (un’ammina).
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali tipi di funzionamento cellulare?
- Come avviene la segnalazione cellulare in base alla natura chimica delle molecole segnale?
- Qual è il ruolo dei recettori nella comunicazione cellulare?
I principali tipi di funzionamento cellulare includono il contatto dipendente, il paracrino, l'endocrino, il sinaptico e il funzionamento attraverso giunzioni serrate, ognuno con modalità specifiche di comunicazione tra le cellule.
La segnalazione cellulare dipende dalla natura chimica delle molecole segnale: le molecole idrofiliche richiedono recettori di membrana, mentre le molecole idrofobe possono attraversare la membrana e attivare recettori interni, come nel caso del cortisolo e della tiroxina.
I recettori sono fondamentali per la comunicazione cellulare, poiché la molecola segnale deve legarsi a un recettore specifico nella cellula bersaglio per attivare una risposta, sia essa sulla membrana o all'interno della cellula.