Biologia e biochimica generale

3. TRASPORTO DI MASSA= EDOCITOSI

passaggio in quantità elevate di sostanze contenute all’interno di vescicole

membranose

- ENDOCITOSI: si crea una vescicola dal ripiegamento della membrana cellulare

con dentro la sostanza da trasportare, successivamente liberata all’interno della

cellula

Si conoscono 3 tipi di endocitosi:

1. Pinocitosi entrata di materiale liquido

2. Fagocitosi entrata di materiale solido

3. Endocitosi mediata da recettori con utilizzo di proteine di membrana e

relativo recettore proteico

- ESOCITOSI: l’apparato del Golgi produce delle vescicole che si spostano verso la

superficie della cellula per riversare il loro contenuto all’esterno (secrezione)

DOMADE D’ESAME

I legami all’interno della molecola d’acqua sono legami covalenti polari

I legami tra molecole d’acqua sono legami idrogeno ogni molecola d’acqua lega

4 molecole

Gruppi funzionali

Formula generale monosaccaridi

Formula generale acidi grassi

Sapere bene gli acidi nucleici

Com’è formato il nucleotide? È formato da 3 elementi: zucchero pentoso, gruppo

fosfato e base azotata

Differenze tra DNA e RNA

Completamento del DNA la A con la T e la C con la G (basi azotate)

Complementare in RNA la A con la U e la C con la G (basi azotate)

Ciclo litico e lisogenico

Differenze tra procarioti e eucarioti

Teoria endosimbiotica

Trasporto passivo

Differenze tra parete cellula vegetale e parete di cellula procariotica

LEZIONE 9 19-11-24

MATRICE EXTRACELLULARE

Cellule aderiscono tra loro tramite giunzioni

I tessuti non sono composti solo da cellule. Le cellule interagiscono con materiali

extracellulari che sono fondamentali per la struttura dei tessuti e la loro funzione

Nelle cellule animali questa matrice extracellulare assume varie forme in tessuti

differenti

L’osso è costituito da una matrice extracellulare rigida.

La cartilagine è un tessuto fatto quasi interamente da matrice extracellulare, più

flessibile dell’osso.

Il tessuto connettivo che circonda le ghiandole e vasi possiede una matrice

extracellulare gelatinosa con un numero elevato di fibroblasti

PROTEINE TRANSMEMBRANA= in grado di oltrepassare il doppio strato fosfolipidico

La matrice extracellulare è formata da un gel di PROTEINE e POLISACCARIDI che

riempie gli spazi tra le cellule e tessuti

- COLLAGENE

- FIBRE ELASTICHE (elastina)

- FIBRONECTINA (proteina di adesione)

- INTEGRINA (proteina recettore)

La matrice non è MAI uguale varia da tessuto a tessuto

Ad esempio la matrice nella struttura ossea è più rigida

GIUNZIONI CELLULARI

Gli organismi pluricellulari hanno sviluppato specifici mezzi di connessione cellulare

per formare associazioni stabili che permettono di formare tessuti ed organi

Tali associazioni richiedono modificazioni specializzate della membrana plasmatica nel

punto di contatto che prendono il nome di GIUNZIONI CELLULA-CELLULA

Il ruolo di avere giunzioni cellula-cellula= le cellule all’interno i un tessuto devono

comunicare sia da un punto di vista meccanico, sia devono avere giunzioni che

permettono passaggio di sostanze da una cellula all’altra all’interno dello stesso

tessuto. Inoltre in alcuni caso obbligano il passaggio di sostanza nella cellula e non tra

le cellule.

Interazioni tra cellule

Giunzioni della cellula:

- Giunzione aderente

- Desmosoma

- Giunzione stretta (o serrata)

- Giunzione comunicante

GIUNZIONI ADERENTI:

- Sono comuni negli EPITELI es’ nel rivestimento dell’intestino, dove appaiono

come cinture

- Formano delle vere e proprie cinture che circondano ogni cellula vicino alla

superficie apicale, legandola alla cellula vicina

- Le cellule sono tenute insieme da legami Ca2+ dipendenti che si stabiliscono

tra i domini extracellulari di molecole di adesione della famiglia delle

CADERINE= fanno da ponte attraverso lo spazio di 30 nm tra le cellule

- Il DOMINIO CITOPLASMATICO di queste caderine è legato, tramite catenine alfa

e beta a una varietà di proteine citoplasmatiche, compresi i Filamenti di actina

del citoscheletro

- I gruppi di caderina delle giunzioni aderenti:

Collegano funzionalmente/ meccanicamente l’ambiente esterno al

 citoscheletro di actina

Forniscono una via potenziale di trasmissione di segnali dall’esterno della

 cellula al citoplasma

Es’ le giunzioni aderenti tra le cellule endoteliali dei capillari trasmettono

segnali che garantiscono la sopravvivenza delle cellule, mediante Ve-

caderine

DESMOSOMI:

- Giunzioni adesive a forma di disco (diametro= 1um) presenti in diversi tessuti

- Sono particolarmente abbondanti nei tessuti nei tessuti soggetti a stress (es’

muscolo cardiaco, strati epiteliali della cute e della cervice uterina)

- Come nelle giunzioni aderenti, contengono CADERINE che legano 2 cellule

attraverso un ristretto spazio extracellulare

- Le caderine dei desmosomi hanno domini con struttura diversa rispetto alle

canderine classiche presenti nelle giuznioni aderenti:

Desmogleine

 Desmocolline



- Dense PLACCHE CITOPLASMATICHE, sulla superficie interna delle membrane

plasmatiche, servono da siti di ancoraggio per i filamenti intermedi, ripiegati ad

ansa

- I domini citoplasmatici delle caderine dei desmosomi entrano in contatto,

mediante altre proteine, con i filamenti intermedi

GIUNZIONE STRETTE o SERRATE:

- Tipiche degli epiteli

- Servono a sigillare cavità corporee

- Inibiscono il passaggio di sostanze

- Tali giunzioni sono anche presenti tra le cellule che rivestono i capillari nel

cervello.

- Sorta di barriera selettiva BARRIERA EMATO-ENCEFALICA impedisce alle

sostanze di passare dal sangue al cervello

Le sostanze devono attraversare la membrana prima di arrivare ai vasi

GIUNZIONI GAP:

- Nelle giunzioni comunicanti le membrane delle 2 cellule sono legate da

connessioni, strutture a cilindro cavo strettamente addossate

- Ogni connessone è formato dall’assemblaggio circolare di 6 subunità di una

proteina= CONNESSINA

- Uniche giunzioni che permettono le connessioni da punto di vista chimico

- Esistono molte connessioni differenti più di una dozzina che si trovano nei

diversi tessuti, ma tutte funzionano in modo simile nella formazione dei

connessioni

- Queste giunzioni sono presenti ad esempio nelle CELLULE DEL PANCREAS dove

consentono una rapida risposta ai segnali esterni per la produzione dell’insulina

- Tali giunzioni sono presenti anche nelle CELLULE NEURONALI dove consentono

l’accoppiamento elettrico e nelle CELLULE CARDIACHE dove permettono il

passaggio di ioni necessari per la contrazione sincronizzata delle cellule

- Ciascun connessone ha diametro di 7nm ed una cavità centrale che forma un

canale idrofilo

Il canale è di circa 3nm di diametro e permetta appena il passaggio di ioni e

piccole molecole

PLASMODESMI

- Permettono il movimento di alcune molecole e ioni fra le cellule vegetali. Sono

l’equivalente delle giunzioni comunicanti delle cellule animali

LEZIONE 10 21-11-24

CITOSCHELETRO E MOVIMENTO

Componenti del citoscheletro:

- Microtubuli filamenti più grandi contenuti nella cellula, formati da alfa e beta

tubulina

Si irraggiano a partire da un punto specifico= CENTROSOMA= centro di

organizzazione dei microtubuli

Ogni cellula ha un solo centrososma, quando la cellula si divide il centrosoma si

duplica questo permette la corretta distribuzione genetica nelle cellule figlie



- Microfilamenti filamenti più piccoli, formati da actina

Si trovano sotto la membrana plasmatiche e rispondo immediatamente agli

imput provenienti

dall’ambiente esterno



- Filamenti intermedi formati da cheratine e proteggono la cellula da stress

meccanici

Formano griglia a protezione del nucleo perché deve sostenere e proteggere il

nucleo da eventuali impulsi

Il nucleo è protetto da un involucro nucleare, composto da doppia membrana, al di

sotto del quale c’è la lamina nucleare formata da lamine, in mezzo alle lamine si

possono trovare altre proteine= Emerine che svolgono funzione di protezione del

nucleo

Emerine e lamine interagiscono con proteine Sam

Funzioni del citoscheletro:

- Sostegno alla cellula e ne mantiene forma e organizzazione interna

responsabile della sua mobilità

Citoscheletro impalcatura all’interno della quale vengono incastonate le varie

parti della cellula

Componenti del citoscheletro: membrana, microtubuli, filamenti intermedi,

microfilamenti

Moto e movimento

Il citoplasma è percorso da continue vibrazioni di fondo (all’interno della cellula nel

citoplasma ci sono movimenti di molecole):

- Vibrazione, moto e reattività atomi e molecole

- Traslazione molecole, intracellulare e extracellulare entrata o uscita

- Trasporto di massa mediante vescicole (endocitosi e esocitosi)

- Correnti citoplasmatiche o flussi di massa: endocitosi, movimento ameboide

MOTO= interno al sistema (flussi intracellulari, moti interni ecc)

MOVIEMENTO= movimento solidale del sistema, traslazione

Moti sorretti dal citoscheletro:

- Moti intracellulari

- Movimento ameboide

- Movimento per ciglia o flagelli

- Movimenti per contrazione

Movimento cellulare

Tipi di movimento cellulare:

- Flussi citoplasmatici

- Movimento ameboide

- Formazione del solco di divisione tra cellule figlie

- Movimenti di ciglia e flagelli

- Movimento di organuli

- Contrazione di strati cellulari durante l’embriogenesi

Meccanismi generali di movimento cellulare:

- ALLUNGAMENTO die microtubuli e dei microfilamenti

- SCORRIMENTO di materiale e vescicole su microfilamenti e microtubuli

- SLITTAMENTO di queste strutture le une sulle altre grazie a ponti costituiti da

proteine motrici

Tre famiglie di proteine:

1. CHINESINE (tra microtubuli)

2. DINEINE (tra microtubuli)

3. MIOSINE (tra microfilamenti)

Funzionano come motori molecolari cambiano forma e muovendo avanti e indietro

alcune loro porzioni che funzionano come piccoli arti: ne deriva così un moto per

scorrimento. L’energia per questi movimenti è fornita dall’ATP

I microtubuli

- Strutture sono una sorta di cilindri 

- Formati da dimeri di 2 proteine: alfa e beta tubulina che polimerizzano e

formano i microtubuli

- I microtubuli sono composti da 13 protofilamenti assemblati intorno alla cavità

centrale

- Sono strutture dinamiche c’è un polo con aggiunta di alfa e beta tubulina

(estremità positiva) e un polo con degradazione di alfa e beta tubulina

(estremità negativa) questo varia la loro lunghezza

Può essere una struttura di sostegno sia una struttura di movime