Le membrane biologiche

LE PROTEINE DI MEMBRANA

Le proteine della membrana posso essere:

 ESTRINSECHE (o periferiche) situate sulle superfici esterna o interna della membrana;

possono essere o meno ancorate ad un lipide di membrana. si legano al doppio strato

fosfolipidico ma non entrano all’esterno

 INTRINSECHE (o integrali) attraversano da parte a parte il doppio strato lipidico

PROTEINE DI MEMBRANA FUNZIONI:

TRASPORTO PASSIVO = SENZA DISPENDIO DI ENERGIA da parte della cellula

 Il doppio strato lipidico non permette passaggio ioni polari ma molecole apolari si (acidi

grassi e ormoni stereoidei) con la Diffusione semplice secondo gradiente di

concentrazione

 Diffusione facilitata Ioni e molecole polari = attraversare membrana con gradiente

elettrochimico solo con ausilio proteine transmembrana.mediata da permeasi: proteine

canale e proteine vettrici.

 uniporto se la permeasi trasporta una sola sostanza. Una sola molecola per volta

 simporto se trasporta due sostanze nella stessa direzione.

 antiporto se trasporta due sostanze in senso opposto una all’altra.

Uniporto e cotrasporto

Trasporto attivo= con dispendio di energia

 Sostanze che si muovono attraverso le membrane cellulari contro proprio gradiente

concentrazione o elettrochimico

 Consumo di energia sotto forma di idrolisi di ATP

 Pompe cellulari= ioni e molecole complesse che vengono trasportate contro loro gradiente

di proteine integrali di membrana (pompa sodio-potassio Na+-K+, pompa del calcio Ca++)

 Pompe cellulari o ATPasi = trasporta ioni di specie diverse in direzione opposta ed entrambi

contro il gradiente elettrochimico =antiporto attivo. Tutto ciò reso possibile dall’utilizzo

dell’energia fornita da idrolisi e molecola di ATP e ADP+Pi per ogni ciclo di trasporto

COMUNICAZIONE FRA CELLULE

Abbiamo visto come è fatta una cellula.

 Come le cellule di un organismo “comunicano” fra loro?

 L'esigenza di comunicare, in un organismo pluricellulare, deriva dalla necessità di

instaurare un coordinamento:

 cellule →tessuto →organo →integrazione delle varie attività biologiche

PRINCIPI GENERALI DELLE FORME DICOMUNICAZIONE TRA PERSONE

 scrivere messaggio (segnale visivo),

 leggere messaggio(segnale sonoro),

 parlare al telefono(segnale elettrico),

 messaggio arriva al cervello del destinatario(segnale nervoso)

 Uno stesso messaggio è presente in diverse forme di segnale.

 Il processo di conversione da una forma all’altra è detto

 Trasduzione del segnale

ELEMENTI NECESSARI ALLA COMUNICAZIONE CELLULARE

 Messaggio

 Ricezione

 Trasduzione

 Risposta

I punti critici sono le conversioni dell’informazione da una forma all’altra.

Meccanismi di trasduzione del segnale

Da dove arriva il segnale?

A-Segnali esterni all’organismo

B-Segnali interni permettono alle cellule di comunicare tra loro

Qual è l’effetto finale della TRASDUZIONE DEL SEGNALE?

 Il meccanismo di trasduzione del segnale deve indurre una risposta da parte della cellula

bersaglio.

 Spesso il segnale inviato è un segnale di crescita o differenziamento, fatto che comporta la

necessità di sintetizzare nuove proteine

 Per avere la sintesi delle proteine è però necessaria la trascrizione, pertanto il meccanismo

di trasduzione del segnale va ad agire sul nucleo aumentando la trascrizione

In molti casi il meccanismo di trasduzione del segnale va ad agire sul nucleo aumentando la

trascrizione di geni specifici

I recettori situati sulla superficie della cellula

Esempi di RECETTORI A 7 DOMINI TRANSMEMBRANA

 Recettori olfattivi (odori)

 Rodopsina (recettore della luce)

 Recettori per:Adrenalina

 Glucagone

 Serotonina

 TSH

 Acetilcolina

I RECETTORI INTRACELLULARI PER MOLECOLE LIPOFILE

Es:  Ormoni steroidei

 Glucocorticoidi

 Estrogeni

 Progestinici

 Testosterone

I RECETTORI NUCLEARI

Es: ormoni steroidei

Si trovano nel citoplasma e quando è presente l’ormone migrano nel nucleo dove

agiscono come fattori di trascrizione attivatori

I segnali extracellulari possono indurre risposte rapide o lente