Organizzazione cellulare, citoscheletro, membrane cellulari, trasporto di membrana

• Potere di risoluzione dell’occhio umano

adulto: 100 µm.

• Potere di risoluzione del microscopio

ottico: 0,2 µm. Capacità di ingrandimento:

2000 volte.

• Potere di risoluzione del microscopio

elettronico: 1 nm. Capacità di

ingrandimento: 1.000.000 volte.

(perossisomi)

Metabolismo dei lipidi (sintesi e

step iniziali di degradazione)

Smaltimento sostanze tossiche

Figure 16-95 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

MICROFILAMENTI (filamenti di actina)

-tubulina

MICROTUBULI costituiti da α-tubulina e

FILAMENTI INTERMEDI formati da

proteine allungate a forma di

bastoncello

Figure 16-5 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-2 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-7 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti del citoscheletro formati da

protofilamenti singoli sono instabili perché tenuti

insieme da deboli interazioni non covalenti

Figure 16-8 (part 1 of 2) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti del citoscheletro formati da

protofilamenti multipli sono stabili e resistenti

Figure 16-8 (part 2 of 2) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

MICROTUBULI

GTP

GTP

I microtubuli sono rigidi e difficili da piegare

Figure 16-13 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Instabilità dinamica dei filamenti

Figure 16-16c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

FILAMENTI DI ACTINA

Figure 16-10 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-10a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-10b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

I filamenti di actina sono relativamente flessibili e si piegano facilmente

Figure 16-12 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

TREADMILLING e INSTABILITA’ DINAMICA sono associati con l’idrolisi di

nucleotidi trifosfati APT e GTP: il treadmilling predomina nei filamenti di actina,

mentre l’instabilità dinamica nei microtubuli.

TREADMILLING e INSTABILITA’ DINAMICA sono associati con l’idrolisi di

nucleotidi trifosfati APT e GTP: il treadmilling predomina nei filamenti di actina,

mentre l’instabilità dinamica nei microtubuli.

Instabilità dinamica dei filamenti

Conseguenze strutturali dell’idrolisi di GTP nella struttura del microtubulo

Figure 16-16b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-16c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

MICROTUBULI E MICROFILAMENTI

SON PRESENTI IN TUTTE LE

CELLULE EUCARIOTICHE.

TUBULINA E ACTINA SI SONO

ALTAMENTE CONSERVATE

DURANTE L’EVOLUZIONE DEGLI

EUCARIOTI.

Figure 16-18 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

FILAMENTI INTERMEDI

I filamenti intermedi sono resistenti ed elastici e tollerano

stiramento e piegatura.

I filamenti intermedi sono presenti soltanto in alcuni tipi di

cellule di vertebrati, nematodi e molluschi.

Il tetramero rappresenta la

subunità solubile dei filamenti

intermedi.

Diversamente dall’actina e dalla

tubulina le subunità dei filamenti

intermedi non contengono un sito

di legame per un nucleotide

trifosfato.

La subunità tetramerica dei filamenti

intermedi è costituita da due dimeri

antiparalleli che puntano in direzione

opposta, pertanto le sue estremità

sono identiche.

Il filamento intermedio assemblato, di

conseguenza, è privo della polarità

strutturale (estremità + e -) presente nei

microfilamenti di actina e nei

microtubuli.

Ci sono diversi tipi di filamenti

intermedi, espressi in tipi cellulari

diversi. Ciascun tipo (famiglia) di

filamenti intermedi presenta maggiori

variazioni di sequenza nelle isoforme

delle subunità rispetto a quelle di

actina e tubulina.

Il dominio centrale ad α-elica è simile

nelle diverse isoforme, ma i domini

globulari N- e C- terminali variano

molto.

I filamenti intermedi conferiscono stabilità meccanica alle cellule animali.

Table 16-1 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Filamenti di cheratine in cellule epiteliali (verde). Immagine di microscopia a fluorescenza.

Figure 16-21c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-21a,b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 16-21 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Neurofilamenti in un Neurofilamenti Sezione

assone di una in una cellula trasversale di un

cellula nervosa della glia assone

Figure 16-22 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Table 16-2 Molecular