Le membrane biologiche
Le cellule eucariotiche hanno delle strutture altamente organizzate provviste di
un sistema interno di membrane che delimitano compartimenti con diversa
struttura e funzione. Sono circondate dalla membrana plasmatica
Le membrane plasmatiche eucariotiche e quelle procariotiche hanno la stessa
struttura, ciò che cambia sono le caratteristiche fisiche. Le membrane sono
composte da lipidi (sostanze anfipatiche), in particolare i fosfolipidi, e proteine.
Le cellule sono sempre in ambienti acquosi, per cui si crea un doppio strato di
fosfolipidi in modo tale che le code idrofobe siano sempre all’interno mentre le
teste siano a contatto con l’ambiente acquoso. Si crea dunque una zona in cui
l’acqua non è presente e dove le code idrofobe possono stare. La struttura è
fatta da un doppio strato fosfolipidico. Questa struttura è rappresentata dal
modello a mosaico fluido. Secondo questo modello i componenti sono
disposti senza legami chimici. Il fatto di essere fluido implica che le componenti
interne si possono modificare, la membrana si adatta ai cambiamenti esterni e
non si rompe: struttura dinamica! Le proteine possono essere appoggiate
oppure inserite nella membrana e si possono muovere. È importate che la
membrana sia fluida perché permette di adattarci all’ambiente esterno.
Il singolo strato della membrana è composto da tanti fosfolipidi uno accanto
all’altro. La situazione cambia a seconda del fatto che ci siano fosfolipidi saturi
o insaturi: quelli saturi sono tutti ravvicinati precisamente, quelli insaturi
invece sono un pochino distanziati a causa delle pieghette delle code. Se la
membrana è composta da tutti lipidi saturi è più compatta e quindi meno
fluida, viceversa se tutti insaturi troppo fluida. Per cui serve una via di mezzo.
La fluidità di membrana è influenzata anche dalla temperatura: più è alta e
più è fluida. Oltre alla temperatura un fattore di influenza è il colesterolo, uno
steroide. Esso si dispone a riempire gli spazi lasciati vuoti dalla presenza dei
ripiegamenti dei fosfolipidi insaturi. Riesce a incastrarsi grazie alla sua struttura
anfipatica: la coda sta dove ci sono le code insature, e la testa dove ci sono le
teste.
Le proteine di membrana possono:
attraversare l’intera membrana integrali, intrinseche, transmembrana,
solo appoggiate periferiche, estrinseche
ancorate ai lipidi o alle proteine tramite legami chimici
Il fatto di potersi inserire nella membrana o meno dipende dal fatto di avere
delle parti idrofobe, dipende dunque dalla sua composizione chimica.
I movimenti possono essere di tre tipi. I primi due molto sono frequenti perché
non sfavoriti a livello