Citologia - 1 parte

Citologia

Definizioni:

• Protoplasma → Materia vivente, è una soluzione acquosa di cristalloidi (ioni inorganici) e molecole organiche di varia natura
• Polarizzazione → Insieme di funzionamento di radici elettriche in zone opposte alle situazioni tra i due di una membrana biologica.
• Acqua
  • Tra le sue molecole, fortemente polari, si stabiliscono forze di attrazione intermolecolari
  • Rappresentata come un dipolo magnetico, il cui centro di carica negativa risiede:
  • fa l'ossigeno, mentre i due idrogeni risultano parzialmente positivi
  • ha un reticolo cristallino dove legami ad idrogeno massicciamente donne molecola 'pesa' ad altre quattro
  • Alla temperatura di 25°C, il prodotto ionico dell'acqua vale 10^-14. Quindi in un litro di acqua pura neutra ci saranno 10^-7 g di H+ e 10^-7 g di OH-; quindi il pH = 7 se ci neutra perché gli ioni idrogeno e gli ioni dell'accido sono presenti in uguale concentrazione.
  • La capacità di formare legami a idrogeno fa dell'acqua un agente di stabilizzazione delle macromolecole, la cui stabilità dipende in gran parte dai legami debili.
  • Ha un elevato calore specifico, per cui contribuisce validamente al mantenimento dell'omeostasi termica degli organismi.

Composizione

• 1) Terra - 3/4 circa
  • a) Uomo - Varie con età; adulto 65/70%
• È un solvente universale nei sistemi biologici. Quindi si lega con le molecole cariche o polari (sostanze idrofile/idrofile), le sostanze neutre o prive di carica si dicono idrofobe/idrofobiche.

• Polimeri
  • macromolecole formate da monomeri
  • polimeri di condensazione quando i monomeri sono identici; inoltre deriva di eteropolimeri avendo CO come chiede l'esercizio di idrolisi.
• Glucidi
  • Acidi al carbonio CnH2nOn
  • formati da monosaccaridi. Da 3 a 20 monosaccaridi si parla di oligosaccaridi, oltre le 20 si parla di polisaccardi.
  • Quelli di interesse biologico hanno da 3 a 7 atomi di carbonio
    • 1) pentosi —> ribosio/desossiribosio
    • 2) esosi —> glucosio/fruttosio/galattosio
  • hanno gruppo aldeidico (terminale) e chetonico (in mezzo alla molecola).
• Chiralità
  • atomo di carbonio legato a quattro atomi diversi, si parla di amero carbocaico o di carbonio asimmetrico che dà origine a isomeri stereoisomeria
  • Gli stereoisomeri sono uguali nelle zone funzionali ma sono diversi per il quadrimale finale che sono speculari uno non sovrapponibili e sono quindi equivalenti.
  • Chimico che non lo sono! dal un punto di vista fisico e biologico.
• Nomenclatura

  Es: Glucosio

  • L'ione più ossidato determina una confermazione ciclica!

α-glucosio —> amido glicogeno (impiegabile dalle amici)

β-glucosio —> cellulosa (incurvato nel mondo dell'enzima per scegliere fine solite ore per glicogeno

• Gli amminoacidi essenziali che devono essere introdotti con alimentazione sono 9.
• I più semplici sono la glicina in cui il carbonio α è legato a due atomi di idrogeno.
• Due amminoacidi sono uniti da legame peptidico che si forma con una reazione di condensazione tra il gruppo amminico (-NH₂) di un amminoacido e il gruppo carbossilico (-COOH) di un altro.

Schema di un peptide ... C_α - legame peptidico - C_α - ...

• Gli amminoacidi si dividono in 3 gruppi in base alle caratteristiche della catena laterale
• 1) Non polari - catene laterali inerti/idrofobiche
• 2) Polari - catene laterali idrofile
• 3) Ionizzabili - elettricamente cariche e divise in:

• ammi. acidi (proteine acide)
• ammi. basici (proteine basiche)

STRUTTURE DELLE PROTEINE:

• Primaria - sequenza di amminoacidi che la costituiscono. C'è un terminale amminico e un terminale carbossilico. Determina la funzione delle proteine.
• Secondaria - legami tra questi ultimi che avviene in modo specifico e regolare dovuto al legame idrogeno tra il gruppo carbossilico di un amminoacido e il gruppo amminico di un altro.
• Il cauce della rigidità del legame peptidico è dovuto anche ad un numero limitato di strutture secondarie e principali sono la configurazione α-elica e la β-foglietto.
• 1) α-elica - ripiegamento più naturale di una proteina. Ogni N-H è di un legame peptidico legato con il 1° C = O precedente, legami idrogeno sono paralleli e stabilizzano l'α-elica. I gruppi R sono esterni alla spirale.
• 2) β-foglietto - interazioni tra gruppi peptidici adiacenti tra i polimeri che decorrono antiparalleli. Formano un'unica disposizione con legami idrogeno. Ogni R su un piano e le catene laterali che spingono al di sopra e al di sotto.

Certe proteine hanno entrambe le strutture secondarie.

• 3) Terziaria - combina legami che si formano tra le catene laterali degli amminoacidi.
• Si possono formare vari legami tra cui interazioni idrofobiche e idrofiliche, legami ionici (NH³⁺ COO^-), legami idrogeno e ponti disolfuro (legami covalenti tra due gruppi -SH di due residui cisteina).

Cellula Procarotica

• Non ha un nucleo. Il cromosoma circolare fluttuante di una molecola di DNA sta nel citoplasma, una regione detta nucleoide. C'è la parete cellulare costituita da peptidoglicano.
• Non sono presenti organuli interni delimitati da membrane e il DNA non è associato a istoni.
• Gli unici organuli presenti sono i ribosomi (non sono circondati da membrane) che sono più bassi delle cellule eucarioti.
• Non è presente cito scheletro.
• Sono presenti invaginazioni delle membrane plasmatiche che servono da supporto nelle reazioni chimiche e producono livelli di ATPossigeno.
• Si divide per scissione binaria, un processo di divisione molto veloce.
• Hanno delle strutture dette pili e flagelli che ne permettono il movimento.
• La troviamo nei batteri che si distinguono in due domini: Bacteria, Archaea e in altri regni (eubacteria, archebacteria).
• Gli eubatteri rappresentano la maggior parte dei batteri viventi nelle condizioni di vita normali.
• Gli archeobatteri sono patricolari perché vivono in condizioni estreme.

Cellula Eucariota

• La compartimentazione cellulare permette l'organizzazione di una varietà di organelli citoplasmatici che sono specializzati in varie funzioni.
• Ci sono membrane che circondano il nucleo.
• I mitocondri attuano i processi metabolici necessari per la produzione di energia.

La membrana (7-8 nm)

• Struttura semipermeabile che delimita un ambiente esterno e fornisce che avvengono delle funzioni universali come la locomozione e metabolismo.
• Nei procarioti è inoltre delimitata da tutte le componenti vitali.
• Una barriera con permeabilità propria.
• Riceve segnali e risponde a segnali esterni con le proteine di membrana.
• Supporta le interazioni tra cellule e nuclei per il trasferimento di energia.
• È costituita da lipidi e proteine ai quali si aggiungono in piccola percentuale i carboidrati.
• È costituita da un doppio strato fosfolipidico.
• Il modello accettato è quello di Singer e Nicholson che nel 1972 propongono che le proteine formino delle bolle nel doppio strato fosfolipidico che si trovano in uno stato fluido e intramembrana secondo loro (le 3 macroteutiche).

(FLOW) — I fosfolipidi sono disposti su due strati, uno esoplasmatico esterno e uno citoplasmatico interno. La struttura dei fosfolipidi sono gruppi involti verso l'ambiente acquoso e orientano all'interno della cellula, mentre le code sono quelle membrana uno verso l'altro.

• I fosfolipidi sono quindi molecole anfifatiche — più frequenti sono i fosfogliceridi costituiti da estere di due acidi grassi con il gliceridi — I fosfo OH vi lega a un gruppo fosfato che si lega ad altre molecole polari.
• I più importanti fosfogliceri sono la:
  • Fosfatidolina
  • Fosfatidilserina
  • Etanolumina
  • Inositolo
  • Glicoside

Si aggiunge a Sfingomielina formata dall'unione della fosfilina e sfingosina e si riconosce la presenza di zucchero che nei procarioti stanno in composizioni di lunghe code aciliche. Si che il più variabili sono fluidi al rivescere delle code solo di dissoluzione un materia. Si hanno legami nelle catene di legami e drogidico che determinavano di (idea).