Organizzazione cellulare, citoscheletro, membrane cellulari, trasporto di membrana

Potere di risoluzione e capacità di ingrandimento

• Potere di risoluzione dell’occhio umano adulto: 100 µm.
• Potere di risoluzione del microscopio ottico: 0,2 µm. Capacità di ingrandimento: 2000 volte.
• Potere di risoluzione del microscopio elettronico: 1 nm. Capacità di ingrandimento: 1.000.000 volte.

Perossisomi

Metabolismo dei lipidi (sintesi e step iniziali di degradazione).

Smaltimento sostanze tossiche.

Figure 16-95 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Citoscheletro

Microfilamenti

Microfilamenti (filamenti di actina).

Microtubuli

-tubulina.

Microtubuli costituiti da α-tubulina e -tubulina.

Filamenti intermedi

Filamenti intermedi formati da proteine allungate a forma di bastoncello.

Figure 16-5 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-2 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-7 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti del citoscheletro formati da protofilamenti singoli sono instabili perché tenuti insieme da deboli interazioni non covalenti.

Figure 16-8 (part 1 of 2) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti del citoscheletro formati da protofilamenti multipli sono stabili e resistenti.

Figure 16-8 (part 2 of 2) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Microtubuli

GTP GTP I microtubuli sono rigidi e difficili da piegare.

Figure 16-13 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Instabilità dinamica dei filamenti.

Figure 16-16c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Filamenti di actina

Figure 16-10 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-10a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-10b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti di actina sono relativamente flessibili e si piegano facilmente.

Figure 16-12 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Treadmilling e instabilità dinamica sono associati con l’idrolisi di nucleotidi trifosfati ATP e GTP: il treadmilling predomina nei filamenti di actina, mentre l’instabilità dinamica nei microtubuli.

TREADMILLING e INSTABILITÀ DINAMICA sono associati con l’idrolisi di nucleotidi trifosfati ATP e GTP: il treadmilling predomina nei filamenti di actina, mentre l’instabilità dinamica nei microtubuli.

Instabilità dinamica dei filamenti.

Conseguenze strutturali dell’idrolisi di GTP nella struttura del microtubulo.

Figure 16-16b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-16c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Microtubuli e microfilamenti sono presenti in tutte le cellule eucariotiche.

Tubulina e actina si sono altamente conservate durante l’evoluzione degli eucarioti.

Figure 16-18 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Filamenti intermedi

I filamenti intermedi sono resistenti ed elastici e tollerano stiramento e piegatura.

I filamenti intermedi sono presenti soltanto in alcuni tipi di cellule di vertebrati, nematodi e molluschi.

Il tetramero rappresenta la subunità solubile dei filamenti intermedi.

Diversamente dall’actina e dalla tubulina le subunità dei filamenti intermedi non contengono un sito di legame per un nucleotide trifosfato.

La subunità tetramerica dei filamenti intermedi è costituita da due dimeri antiparalleli che puntano in direzione opposta, pertanto le sue estremità sono identiche.

Il filamento intermedio assemblato, di conseguenza, è privo della polarità strutturale (estremità + e -) presente nei microfilamenti di actina e nei microtubuli.

Ci sono diversi tipi di filamenti intermedi, espressi in tipi cellulari diversi. Ciascun tipo (famiglia) di filamenti intermedi presenta maggiori variazioni di sequenza nelle isoforme delle subunità rispetto a quelle di actina e tubulina.

Il dominio centrale ad α-elica è simile nelle diverse isoforme, ma i domini globulari N- e C- terminali variano molto.

I filamenti intermedi conferiscono stabilità meccanica alle cellule animali.

Table 16-1 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Filamenti di cheratine in cellule epiteliali (verde). Immagine di microscopia a fluorescenza.

Figure 16-21c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-21a,b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-21 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Neurofilamenti in un assone di una cellula nervosa. Neurofilamenti in una cellula della glia. Sezione trasversale di un assone.

Figure 16-22 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Table 16-2 Molecular