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Proteine di trasporto:
1. possono trasferire alcuni soluti che altrimenti non potrebbero attraversare
la membrana (zuccheri, amminoacidi, ioni). Sono proteine transmembrana. Sono fortemente
specifiche per il soluto trasportato (uno solo o una classe di soluti strutturalmente simili). Possono
essere suddivise in due grani categorie:
Trasportatori:
a. possiedono sito di legame dove si colloca il soluto da traslocare, avviene
una modificazione conformazionale e poi avviene il trasporto. Trasportano sia ioni che
soluti organici
Canali:
b. generalmente mediano ioni o acqua. Non hanno un sito di legame per il soluto
trasportato. Sono “pori acquosi” che permettono comunque un passaggio specifico. La
velocità di trasporto è molto maggiore rispetto a quello dei trasportatori.
Recettori:
2. proteine presenti tipicamente sulla regione esterna capaci di riconoscere una molecola
specifica (lignado). A seguito del riconoscimento, avvengono degli eventi intracellulari (risposta)
bersaglio)
che modificano l’attività della cellula (es. ormoni sula cellula
Enzimi di membrana:
3. transmembrana o associate, catalizzano specifiche reazioni chimiche
Proteine di adesione:
4. proteine presenti sulle membrane con la funzione di mantenere le cellule
unite tra loro o al tessuto connettivo sottostante
Mobilità
Nonostante possano muoversi, loro mobilità nella membrana è più limitata rispetto a quella di lipidi.
lipid raft
Alcune proteine sono presenti in particolari regioni, dette (regioni particolarmente ricchi di
sfingolipidi e colesterolo che costituiscono una unità funzionale). La mobilità è limitata per via della loro
funzione specializzata e spesso associata a una certa regione di membrana
Definizione
Membrane cellulari sono strutture differenziate regionalmente, altamente complesse e dinamiche,
selettivamente permeabili. Questa selettività dipende dal fatto che le membrane sono formate da doppi
strati lipidici e da specifiche proteine che permettono il passaggio di determinate molecole e ioni e ne
barriera ruolo attivo.
escludono altri. Le membrane non sono quindi semplicemente una ma svolgono un
Contribuiscono alla capacitò delle cellule/organelli di svolgere una certa funzione.
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4. Trasporto attraverso la membrana cellulare permeabile
Se una sostanza può attraversare la membrana, si dice che la membrana è a quella sostanza,
impermeabile.
viceversa si dice che è Questo indipendentemente da come il soluto passi attraverso la
membrana. selettivamente permeabile.
La membrana cellulare è quindi
Affinché un soluto sia in grado di permeare attraverso la membrana questi deve disporre di una forza che
possa spingerla a muoversi da un lato all’altro della membrana in una data direzione (gradiente). Occorre
energia libera
considerare la differenza tra l’energia libera di un soluto ai due lati della membrana. Per
intendiamo l’energia che il sistema ha a disposizione per compiere lavoro. L’energia libera di un soluto da
potenziale chimico potenziale
un lato e dall’altro della membrana è il (se soluto non è carico) o il
elettrochimico (se soluto è carico). Questo valore definisce se il soluto possiede o meno l’energia
necessaria per potersi spostare attraverso le membrane.
L’espressione generale del potenziale chimico ed elettrochimico per la specie (soluto) è:
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