Appunti di fisiologia

Membrana Biologica

E' un rivestimento cellulare (5-7 μm) costituito da un doppio strato fosfolipidico in cui sono immersi vari grassi e proteine, ed è un avvolgimento numerosi processi cellulari.

La membrana è carica elettricamente, questo vuol dire che si ha una differenza di potenziale tra interno e esterno nella cellula misurando in millivolt.

Quando la cellula è a riposo si parla di potenziale di riposo.

La carica è data dalla presenza di ioni che si distribuiscono sia all'interno che all'esterno della membrana. Gli ioni (+) sono più concentrati all'esterno, mentre gli anioni (-) negativi sono più concentrati all'interno. Nei complessi questi ioni danno neutralità, mentre dissociati creano una differenza di potenziale.

Per convenzione si dice ad esempio che la cellula è a -65 millivolt, cioè che le cariche negative (-) si trovano all'interno.

Fosfolipidi

I fosfolipidi che formano la membrana sono costituiti da trigliceridi (glicerolo + 3 acidi grassi) e gruppo fosfato (PO₄^-). Quest'ultimo essendo carico si dispone ai contatti con l'acqua (l'esterno e l'interno della cellula) mentre i cosiddetti apolari di acidi grassi si dispongono all'interno dello strato.

H₂O non è carica ma è polare perché O₂ è più elettronegativo di H₂ e attira a sé gli elettroni.

Le molecole e gli ioni carichi si dissolvono nei solventi polari, infatti, l'acqua è un ottimo solvente per NaCl:

• Na⁺
• Cl^-

Le molecole apolari, come O₂ e CO₂ (no polarità perché molecole simmetriche), si dissolvono solo in solventi apolari come il benzene. Avviene questo anche per gli acidi grassi costituiti da catene di CH, che quindi privi di carica.

Le molecole apolari possono attraversare il doppio strato mentre quelle cariche no perché interagiscono con la carica del gruppo fosfato (legge di Coulomb: + e - vengono attratti - respinti) per questo.

MEMBRANA BIOLOGICA

È un rivestimento cellulare (5-7 μm) costituito da un doppio strato fosfolipidico in cui sono immersi acidi grassi e proteine e fa da involucro mediante processi cellulari.

La membrana è carica elettricamente, questo vuol dire che vi sia una differenza di potenziale tra interno e esterno della cellula misurando in millivolt.

Quando la cellula è a riposo si parla di potenziale di riposo.

La carica è data dalla presenza di ioni che si distribuiscono sia all'interno che all'esterno della membrana:

• Sodio e cloro sono più concentrati all'esterno
• Potassio e anioni negativi sono più concentrati all'interno
• Nel complesso gli ioni danno neutralità, mentre disciolti creano una differenza di potenziale.

Per convenzione si dice ad esempio che la cellula è a -65 millivolt, cioè che le cariche negative (-) si trovano all'interno.

Fosfolipidi

I fosfolipidi che formano la membrana sono costituiti da triglicerina (glicerolo + 3 catene di acidi grassi) e gruppo fosfato PO₄^3-.

Quest’ultimo essendo carico si dispone ai contatto con l’acqua (goder, esterno) e l’interno del cellula (non mod) mentre le code apolari di acidi grassi si dispongono all'interno dello strato (mod).

H₂O non è carica ma è polare perché O₂ è più elettronegativo di H₂ e attira a se gli elettroni.

• Le molecole e gli ioni carichi si dissolvono nei solventi polari:
• Infatti, l'acqua è un ottimo solvente per NaCl
• Na⁺ Cl^-
• Attratto da O^-
• Attratto da H⁺

• Le molecole apolari, come O₂ e CO₂ (NO polarità perché molecole simmetriche), si dissolvono solo in solventi apolari come Benzene.
• Avviene questo anche per gli acidi grassi, costituiti da catene di CH₂ quins privi di carica.

Le molecole apolari possono attraversare il doppio strato mentre quelle cariche no perché interagiscono con la carica del gruppo fosfato (Legge di Coulomb: + vengono attratti, - respinti) per questo.

Gli ioni carichi attraversano la membrana grazie a delle proteine di membrana detti canali ionici che permettono il passaggio perché all'interno hanno un ambiente idrofilo carico affine al passaggio degli ioni (dato dagli amminoacidi che costituiscono la proteina canale).

• Selettività: Ogni canale è specifico per uno o più ioni, che vengono riconosciuti attraverso il canale di solvatatione, ovvero la necessità di ioni che risucchino lo ione, e che varia in base alla forza elettrostatica degli ioni. Al centro del canale troviamo una strozzatura in cui vi è l'interazione: per esempio, un filtro per il K⁺ a carbonilmenti, rappresentati dal gruppo carbossilico COO^- che interagendo con lo ione si spoglia delle sue molecole di H₂O e lo fa passare.

• Apertura controllata:

  • Ad accesso variabile: l'apertura è regolata a stimoli specifici.
  • Passivi: risultano sempre aperti.