Basi biologiche - Biologia cellulare

Basi Biologiche

Basi Biologiche

Lezione 1 - Membrane Biologiche

Funzioni Membrana Plasmatica:

1. Compartmentalizzazione (negli eucarioti) + limitare spazio intracellulare: forma una barriera selettiva.

   • Permeabile solo ad alcune sostanze, molecule, ioni, proteine.

   • Consente di avere reazioni specifiche e limitate, forma ambienti → esempio: acidità (lisosomi).

2. Regolazione dell'entrata/uscita di sostanze dai compartimenti: proteine che si occupano di questa regolazione costante.

3. Supporto fisico per attività biochimiche: enzimi ancorati alla membrana permettono alle reazioni chimiche di avvenire.

   • Fosforilazione ossidativa: membrana interna mitocondrio.

4. Sito di ricezione di segnali dall'esterno o da altri organuli: proteine che consentono di ricevere ai segnali.

5. Sito di produzione e trasmissione di segnali:

   • Dominio intracellulare: traslocazione; dominio extracellulare; ricezione del segnale.

6. Sito di interazioni e adesione cellulare alla matrice extracellulare e ad altre cellule.

   • Funzione di barriera (giunzioni strette).

Struttura della Membrana Plasmatica:

Materiale lipidico, proteico e glucidico →

• doppio strato fosfolipidico +

• proteine →

• polisaccaridi +

• colesterolo

5/10 nm

• Interazione con legami non covalenti.

• Struttura a mosaico fluido: non è rigida, ma dinamica.

Lipidi:

circa il 50% peso della membrana.

• Testa anfipatica: parte polare (testa) + parte idrofoba (coda).

• Struttura specificata nelle catene di acidi grassi fondamentali × la fluidità di membrana;

• doppia insaturazione comportamenti in solidi (burro).

Famiglie di lipidi nella membrana:

• Fosfogliceridi: i più abbondanti.

  • Glicerolo + 2 acidi grassi a lunga coda + gruppo fosfato.

  • 4 più comuni:

  • Fosfatidilserina: carica, negativa

  • Fosfatidilinositolo.

  • Fosfatidiletanolamina.

  • Fosfatidilcolina.

• Sfingolipidi: al posto di glicerolo hanno la sfingosina.

  • Sfingomielina (guaina mielinica).

• Colesterolo: sempre anfipatico.

Gruppo - OH = testa polare

Anello idrocarbonico → coda apolare

• Fondamentale x la fluidità.

Come si atteggiano i fosfolipidi se entrano in contatto con l'acqua?

• Si organizzano autonomamente:
• Se unica coda di acidi grassi, struttura a cono → Micelle circolari
• Se 2 catene di acidi grassi, struttura a cilindro → Doppio strato fosfolipidico

Come si forma? Chiusura spontanea del doppio strato

Coda - coda, teste a cl'esterno e energeticamente

Esempio: offrasoli + teste fosforilate

... specifico x segnalazione... fuori

Membrana fluida e dinamica: come si muovono i fosfolipidi?

• Doppio strato → fluido bidimensionale, possono muoversi ma non uscire dalla membrana

Si muovono grazie ai cambiamenti delle interazioni di soluto, turbano, col proprio asse

• 4 tipologie di movimento:
  • Rotazione attorno al proprio asse
  • Flessione
  • Diffusione laterale
  • Movimento flip-flop → lipide passato da un'as