Riassunto esame Citologia e istologia, Prof. Bacci Stefano, libro consigliato Manuale di citologia e istologia , Stefano Bacci

Funzioni della membrana cellulare

Ad essa fanno parte: molecole di membrana specifiche dei tipi cellulari, recettori per molecole extracellulari e parassiti. È impiegata nel riconoscimento cellulare, nell'associazione delle cellule nei tessuti, nell'inibizione da contatto e nelle interazioni cellulari.

Membrana cellulare (microscopia)

La microscopia mostra la sua struttura trilaminare, composta da due strati densi paralleli, rivolti verso il citoplasma e il versante esterno della cellula, e uno strato intermedio chiaro. Lo spessore è di 7.5 nm. La struttura si mantiene in tutte le membrane interne alla cellula che rivestono gli organuli, eccetto l'apparato di Golgi, che è leggermente inferiore. Talvolta i due strati opachi hanno spessore diverso, ciò consegue asimmetria tra lamina interna ed esterna. L'asimmetria dipende dalla composizione chimica ed è più netta se presente il glicocalice.

Le membrane degli eritrociti umani hanno sfingomielina e fosfatidilcolina esterni, fosfatidiletanolammina, fosfatidilserina e fosfatidilinositolo interni. L'asimmetria si identifica nella distribuzione delle catene oligosaccaridiche, presenti nella faccia extracitoplasmatica, legate a glicoproteine e glicolipidi.

• Osservando con microscopio a trasmissione, vediamo che alcune zone della membrana presentano sporgenze filamentose “fuzzy coat”, per cui vengono dette “coated patches”. Il rivestimento è costituito dalla proteina clatrina, in cui si concentrano i recettori di membrana, che uniti ai ligandi passano per endocitosi nel citoplasma, formando “coated vesicles”. La clatrina così si distacca per formare nuovi coated patch.
• Altre parti sono rivestite da caveoline, risultando dense di lipidi (sfingolipidi) e proteine (lipid rafts → zattere lipidiche). Da queste aree si formano caveole costituite da proteine diverse dalle coated vesicles. Caveoline a differenza delle clatrine non sono visibili con microscopio a trasmissione.
• Esistono vescicole prive di rivestimento “uncoated vesicles”, non associate a caveoline, coinvolte nella transcitosi attraverso cellule endoteliali e nell'assorbimento di sostanze.

Funzioni della membrana

• Delimitazione
• Adesione: alla membrana si possono legare molecole con sistemi di rinforzo detti giunzioni intercellulari e giunzioni cellula-matrice. Le giunzioni non sono indispensabili per l'adesione, ma la rendono salda e migliorano l'integrazione funzionale.
• Identità immunologica: tutte le cellule nucleate hanno alcune molecole con struttura uguale tra cellule dello stesso organismo e diversa tra vari organismi anche se di stessa specie. Queste sono determinate dall'informazione ereditaria e riconosciute estranee da organismi diversi da quello d'origine, definite quindi antigeni di istocompatibilità, sono responsabili di rigetto di cellule, organi, tessuti trapiantati.
• Diffusione passiva: la cellula per mantenersi in vita ha un continuo scambio di materiali con l'esterno. Il doppio strato lipidico è permeabile a gas come anidride carbonica, azoto, ossigeno e piccole molecole non cariche come urea ed etanolo. È impermeabile alle molecole cariche come ioni di calcio, cloro, idrogeno, potassio, acqua, magnesio, sodio, e a grosse molecole non cariche.