Acquaporine e membrana cellulare

Fase liquida. Ad alta T. La fluidità, il disordine, i movimenti di

 diffusione dei fosfolipidi sono maggiori (sì flipflop anche se raro)

Fase gel (semisolida/semiliquida). A bassa T. La fluidità è

 minore, l ordine è maggiore, i movimenti dei fosfolipidi sono minori

(no flip flop).

Movimenti di flipflop vs diffusione laterale dei fosfolipidi.

I fosfolipidi immersi in un amb acquoso possono formare 3 tipi di

strutture, a seconda della [] di fosfolipidi presenti:

Il bilayer sheet ovvero il doppio strato lipidico planare, in cui

 le teste polari si trovano sul lato esterno a contatto con l acqua e le

code apolari si trovano all interno per evitare l acqua

La micella è una sfera in cui le teste polari si situano in superficie

 e le code apolari si raccolgono all interno, quando ho [] basse

Il liposoma è una struttura sferica cava a forma di vescicola

 sferica, come risultato di un doppio strato lipidico che si chiude su

sé stesso imprigionando all interno dell acqua, quindi le teste

apolari si trovano sia sulla superficie interna che esterna e le code

costituiscono lo spessore del doppio strato. Serve per il trasporto

di sostanze all interno.

I liposomi sono usati per trasporto di farmaci e geni, perché i geni

sono carichi neg e molti farmaci sono idrofilici. I liposomi

recentemente sono funzionalizzati sulla superficie per avere un target,

per evitare effetti collaterali di una circolaz sistemica. Per es legando

polimeri es PEG, oppure legando anticorpi riconoscibili da recettori

overexpressed in stato patologici.

Il modello di membrana attualmente considerato è quello di mosaico

fluido, in cui le proteine sono libere di muoversi in senso laterale.

La membrana è permeabile in modo selettivo. È possibile un

trasporto passivo, che non necessità energia e avviene

 secondo gradiente

trasporto attivo, che impiega energia perché avviene contro

 gradiente

Il trasporto passivo può essere:

non mediato quando riguarda gas come O2 e CO2 oppure l

 

H2O (osmosi)

mediato quando utilizza dei trasportatori, che possono essere

 

canali transmembrana o carrier ionici passivi che non

attraversano la membrana

Il trasporto attivo è un trasporto sempre mediato e grazie a:

carrier attivi primari usano direttamente l energia dell atp

 

carrier attivi secondari usano l energia prodotta

 

indirettamente dall attività dei c.a.p

Le molecole non cariche possono essere spostate per trasporto

passivo non mediato anche se è possibile solo per O2 CO2 H2O ed è

molto lento, oppure pass mediato per velocizzarlo, e per trasp

attivo.

Le molecole cariche sono caratterizzate dalla presenza di uno strato

di idratazione che le circonda dovuto all interazione con l acqua. Qunidi

per il trasporto passivo non mediato, lo ione dovrebbe perdere lo

strato di idratazione (che richiederebbe poca energia), attraversare il

doppio strato lipidico (che richiederebbe invece tanta energia) e

riacquisire lo strato di idratazione. Questo processo richiederebbe un

energia di attivazione troppo alta. Quindi si usa solo il trasp pass

mediato oppure quello attivo, in cui delle proteine chiamate ionofori

facilitano la diffusione attraverso la membrana, perché riducono l energia

di attivazione.

Esistono 3 tipi di carrier:

uniporto trasportano 1 mol

 

simporto trasportano 2 mol/ioni nella stessa direz

 

antiporto trasportano 2 mol/ioni in direz opposte

 

Esistono due tipi di proteine di membrana:

quelle periferiche o estrinseche o superficiali o non-integralisono

 proteine che si associano temporaneamente alla membrana o

ad altre prot ma integrali, attraverso leg deboli, e queste sono

estraibili mediante solventi acquosi blandi

quelle integrali o intrinseche (IMP)attraversano la membrana

 e possono essere

a) propriamente integralise attraversano la membrana da

parte a parte, allora possiedono un dominio citosolico e

uno extracellulare esterni che sono idrofilici e un

dominio di membrana interno che è idrofobico ed è

costituito da alphaeliche e betasheet singoli o multipli o

combinati

b) lipid-anchoredsono ancorate alla membrana grazie a un

leg cov con una porzione lipidica che entra nel doppio

strato

queste sono di difficile estrazione e necessitano di solventi

organici con detergenti o agenti caotropici.

Le prot intrins propriamente dette possono essere:

1) single-passse la proteina attraversa la membrana solo 1 volta

attraverso un alphaelica, di tipo I o II

2) multi-passse la proteina attraversa la membrana +volte, di tipo

III o IV