1 Membrana plasmatica

Nelle cellule animali, il colesterolo è usato per modulare la fluidità della membrana, cioè riempie i

buchi tra i nodi delle catene insature. Tanto è maggiore il colesterolo in membrana, tanto questa risulta

essere più rigida. Le molecole di colesterolo compattano la membrana e la rendono meno permeabile.

Asimmetria del doppio strato lipidico

La composizione chimica delle teste dei lipidi esterne e interne alla cellula è diversa, per esempio i

glicolipidi si trovano con la testa polare rivolta nello spazio extracellulare.

PROTEINE

Disposizione delle proteine in membrana

Proteine integrali: sono all’interno del doppio strato lipidico, con una porzione nello spazio

-

extracellulare e una porzione nello spazio intracellulare.

all’interno del doppio strato lipidico, quindi sporgono molto

- Proteine periferiche: sono parzialmente

all’interno o all’esterno della cellula.

- Proteine ancorate: sono ancorate con legami covalenti ai lipidi di membrana. Si possono trovare

nello spazio intracellulare o extracellulare.

Inserimento delle proteine nel doppio strato lipidico

Le proteine integrali vengono a contatto con le catene di idrocarburi che costituiscono l’elemento

apolare idrofobico del doppio strato lipidico. Per far sì che si possa inserire la proteina nel doppio

lipidico, essa deve avere delle caratteristiche adatte ad attaccarsi alle code idrofobe. Le α-eliche

strato

transmembrana tipicamente sono costituite da 20-25 amminoacidi, la maggior parte dei quali

idrofobici. Se gli amminoacidi sono idrofobici, allora essi possono interagire con le code idrofobe

lipidiche.

Le proteine di membrana possono assumere due strutture

Entrambe le due strutture appartengono alla seconda struttura:

α-elica: i legami peptidici polari si trovano all’interno e i gruppi R delle catene

- laterali protrudono

all’esterno.

β-foglietto

- (es. porina: ottimo canale ionico a causa del suo poro centrale): la formazione di legami

idrogeno a livello dell’ansa stabilizza la struttura.

Le proteine che non sono di membrana possono assumere anche la terza e la quarta struttura: la

molecola di emoglobina è formata da 4 unità proteiche che non formano dei veri e propri legami fra

di loro (struttura quaternaria).

Funzioni delle proteine

Nelle cellule animali, il 50% della massa della membrana è costituita dalle proteine.

Le proteine di membrana svolgono diverse funzioni:

- Trasportatori: permettono il passaggio di sostanze, mediante la formazione di un poro.

- Collegamento: hanno la funzione di rafforzare la membrana plasmatica che è molto fragile. Esiste

una trama proteica che, attraverso proteine di membrana, permette alla cellula di creare una sorta di

ragnatela intracellulare che irrobustisce la membrana plasmatica. La forma della cellula e le proprietà

meccaniche della membrana sono determinata dalla cortex cellulare, che permette alla cellula di

cambiare la propria forma.

- Recettori: grazie alla loro particolare struttura, presentano una nicchia (sito attivo) in grado di legare

una molecola che viene dall’ambiente extracellulare. Il messaggero si lega alla proteina e, grazie a

diversi cambiamenti conformazionali che la proteina subisce, questo permetterà alla cellula di dare

una risposta.