Schemi Fisiologia cellulare

DI

PROCESSI CELLULARI

cellulari

SCAMBIO PARA

TRANS e

Omeostasi

✗ Li cellulare

membrana

liquidi

60% →

Barriere

✗

peso corporeo

✗ ↳

1 Endotelio

↳

> Rivestimento

Epiteti

EXTRACELLULARE di

20%

40%

INTRACELLULARE ↳ interstiziale

↳ plasma

↳ transennare

( )

Composizione osmotica

liquidi ioni =D

soluti Forza

→

✗ )

(

↳ m

/ e

moli

calcolata →

congenere -

MOLARITA

↳

Extra

- )

( m

1kg

( MOLALITA ' moli )

( /

140mmol {

Nat ricariche

140mmol

Kt

i e

D

Mantenuta per EQUIVALENTI

. 100mmol potenziale

Anioni

' a- permettere

.

( )

PROTEINE azione

HCO -

' } 4mmol

Kt

i

Intrappolate ]

[

PLASMA

{ Nel INTERSTIZIO

proteine

- >

cellula

nella ( )

t

ri camerte

ornati

=D particelle

INTRA GIBBS DONAN

liquido EFFETTO

attive -

]

Cat T Segnale

> Cat

[

D INTRA

ione EXTRA =D

cecena

con -

Ita compartimenti

3

Neutral Elettrica nei

> TRASPORTI

PERMEABILITA SELETTIVA

' e

- Membrana IONI IDROSOLUBILI

POLARI

cellulare GASSOSE

Barriera molecole

MOLECOLE permeabile APOLARI

per e

> a

- ,

, ( )

polari piccole

di H2O

dimensioni

↳ +

)

(

costituita da TRASPORTATORI

protette RECETTORI , ↳ )

( 4

ioni APERTO POLARITÀ

VARCO

Proteine DOVE

canale H2O :

↳±t ,

FRA )

/

(

Attivi secondario

SPORT Primario

> RICONOSCIMENTO LEGAME CONFORMAZIONALE

CAMBIO

↳ ,

,

Diffusione

PASSIVI SEMPLICE ti

[ FACILITATA

Diffusione

D

PASSIVI

TRASPORTI

Diffusione semplice

D DI ZONA

AGITAZIONE

CASUALE ZONA

CONCENTRAZIONE AD

MOVIMENTO TERMICA

• molecole ALTA

DA

DOVUTO AD A A

( )

CONCENTRAZIONE

BASSA GRADIENTE OMOGENEITA

FINO ANNULLAMENTO

AD

↳ bassa

probabile

Più

=D

PROCESSO STATISTICO movimento alta concentrazione

da a

A B A)

( B) PCB

A

P →

→ >

-

' 7

' .

.

' .

: (

.

. . )

( B)

• DIFFUSIONE

. DI DA

NETTO

FLUSSO B-

a FLUSSO

FLUSSO

. →

:

. -

.

. .

. /

<

" .

.

, ' '

-

- <

. È )

(

FICK

LEGGE DI flusso diffusione

• ,

DIFFUSIONE

COEFF DI AREA DIFFUSIONE

{ DIFF CONCENTRAZIONE

E

DC

MI = _

| ☐ × ( )

↳ MEMBRANA

FLUSSO DISTANZA DIFF SPESSORE

fluss.NL

indicare

Per )

PERMEABILITÀ

(

P

da

allontanamento

DIFFUSIONE

COEFF DI

• • Facilità di movimento di molecola mezzo di diffusione

in .

il descritto

SFERICHE

Per in

particelle VISCOSO DIFFUSIONE

COEFF

• FLUIDO di - dalla

e

DI STOKES EINSTEIN

LEGGE -

costante )

(

) TT veloce

M assoluto

T diffusione

BOLTZMANN

te T

D= . viscosità

µ mezzo

61T R D

.

. ↳ Particella

Raggio { _

CAPACITA MOLECOLA

✓ FASE

IN

STARE

DI

* PARTIZIONE

D p COEFF DI

→

☐ ATTRAV

- LIPIDICA =D

= .

MEMBRANA .

PROPORZIONALE

LIPOSOLUBILI

A -

A )

(

J Ce

ci

P interna

concentrazione ed esterna

→

flusso

• indicato

Il essere

anche con

puo =

- -

-

↳ /

DX

* A

PERMEABILITÀ

COEFF DI ☐ .

=

di •

Acqua

D Ingresso molecola

lento piccole

Polare dimensioni entra

: -

Veloce

D Acquosi

canali

: (A)

(B)

OSMOSI ALTA

AD

SOLUTO

A BASSA

PROCESSO DIFFUSI DA CONCENTRAZIONE DI

H2O COMPARTIMENTO

V0 TRAMITE

• DI

MEMBRANA IMPERMEABILE O PERMEABILE

SCARSAMENTE A SOLUTO .

impedito

Flusso idrostatica

applicata pressione

✗ PRESSIONE OSMOTICA

A → TI

se su ↳ /

Dipende molecole

da IONI

VAN' T

LEGGE quantifica scambio indif

DI HOFF fusibili

solvente attivi

osmotica mente

di

✗ OSMOTICA

FORZA DELLA

alla SOLUZIONE

osmosi DC

dovuto soluti

per .

(6)

1-

12

c.

TI n

= <

. ↳

po coefficiente od

Riflessione osmotico

[ di 6

1

6

o

concentrazione <

< capacita di attraversare membrana cellulare

-

Soluto

TOT ↳

[

. impedito

passaggio

COEFF VAN'

DI T HOFF : 0

liberamente PRESSIONE

Attraversabile =D OSMOTICA TI =

' particelle dissociativi

n molecola

per À

OSMOLARITA ' dissociative

molecola

concentrazione OSMOTICA 1L

molecole SOLUZIONE

FORZA

particelle

: .

'

OSMOLALITA =D OSMOTICA 1kg SOLUZIONE

molecole

FORZA

/

D (

l

MO )

INTRA

LIQUIDO EXTRA

290 PLASMA

sm

a -

,

}

2910 n'

T PRESSIONE

Plasma

Plasma interstizio

rispetto ad

Nel proteine che generano una

2900 ( )

ONCOTICA macromolecole

Liquido 25

INTERST P INTERSTIZIALE

dovuta

osmotica mmHg >

a = .

. .

=D liquidi capillari

si usata da

oppone a

esponenti

cresce attento

T [ ]

proteine

con '

' OSMOLARITA soluzione modificare

EFFICACE

TONICITA cellula

capacita volume immersa

di

-

✗ :

-

↳ motilità MEMBRANA

MEMBRANA MA CELLULARE

SEMIPERMEABILE

Diversa QUALUNQUE

NON

0s

da -

flusso

ISOTONICA

- osmotico

no

>

\

• IPERTONICA =D SOLUZIONE 0.9

FISIOLOGICA Nact

plasma %

con

' IPOTONICA di presenti

GIBBS Situazione H2O

DONNAN

EQUILIBRIO di distribuzione soluti

particolare

DI sono

quando

✗ e )

( (

)

anti distribuirsi

di

bili

impedirci

soluti H2O

carichi santi diffusi

PROTEINE =D

che ai carichi

non e

per me -

in modo omogeneo ( )

risoluti

Equilibrio

ISOSMOMCTLE uguale

osmotico

- :

elettrico

ed . A

B diffusione

cariche per

da >

passano

- gradiente

secondo .

cariche +

• seguono - dopo

' Accumulate in A seguito

aver

+ -

B gradiente

tendono in secondo

tornare

a

↳ DA

)

C-

spinta B-

Finché : )

( DB

da A-

compensata t

spinta

equilibrio Gibbs

> di Donnan

- IONICO

all' IDROSTATICO

Flusso equilibrio

arresta

si → ma non

- ]

anti

[ A- 1

per me <

]

anti

[ B-

Per me ↳ ]

A+

anti

[ Per me

Reciproco ]

B+

anti

[ per me Ti

→ maggiore

=D

particelle

maggiore osmotica

A

quantita in forza )

(

H2O in A cellula

tende entrare

ad cattiva

Per esplosione

evitare esterno

Nat

Natkt simmetrica

POMPA 3

as ,

2kt interno

ostacolato in A diminuita

ingresso e

+

FORZA OSMOTICA

TRASPORTI

PASSIVI

] | Proteine

semplice

Diffusione Tramite transmembrana

↳

☐

IDRICI

CANALI

ATTRAVERSO CARRLER

ATTRAVERSO

IONICI TRASPORTATORI

e

canali

Diffusione Diffusione facilitata

attraverso *

)

(

ASSIDUI flusso PASSIVI

si

aperti adattano

sempre a -

-

☐

g chiusura

meccanismo GATED

☐ - ↳ Dipende da di

forme

a ☐ IONICI

ACQUAPORINE energia

↳ )

(

ubiquitaria +1120 dipendente

Ligando

CHIMICA

ioni

✗ ✗ ( -

selettività da

Hzo

selettivo canale RECETTORIALE

dipende carattere

con

✗ ✗ :

↳ )

(

molecole D voltaggio

Elettrica

spurie Dipendete

cariche

altre canale

→ dentro

✗ ( -

↳

)

( canale

Sfera modifica

ioni idratazione

di

no conformazione

D

Permeabilità canali

dipende MECCANICA pressione

✗ ✗ -

\

{

)

( ADN

stimoli

da ANIONICI ?

CATIONICI → PERMEABILITÀ MEMBRANA

canali =D

aperti

N

n

e a

SELETTIVI

SPECIFICI

A

* CARRLER

ATTRAVERSO TRASPORTATORI ^

Flusso

Diffusione Facilitata D SPECIFICA °

( >

Dc

polari

molecole

grandi DSATURANTE

✗ UTET

Inon all'

1

Uni porto amento

→

✗ • cresce

↳ (

molecole

Gruppo affini della DIFFUSIONE

concentrazione Fick -

) NMCTÌ

( )

'

dipende

Bidirezionale FACILITATA

da concentrazione arriva ad

ma una

✗ salutano

si

CARRIER quando

MOBILE

D trasportatori

✗ { (

transmembrana ÉLITE

FLIP-FLOP [

" "

D ""

" ^

- . "

"

'

_

' '

" proprieta

stabile carrier

MÌ -

condizione

- : - - i

interno

apertura verso 1 trasportatori

)

km AC

GLUT

Esempio PERMEA

GLUCOSIO SI

✗ : - ↳ (

ti KMT AFFINITA ' aumentarla

FLIP modifiche

FLOP per

• )

( )

dipende

Direzionalità PASSIVO CARRIER

da gradiente chimiche a

• ↳ [ ]

]

[ extra

intra

Generalmente GLU

Glu <

GLUGP analoghe che

9 ' fra

COMPETITIVITA sostanze

>

GW

perche -

ESOCHINASI ↳ trans portatore

Utilizzato stesso

nulla GLUT

Affinita - per .

A parita di incide

concentrazione

-

affinita

minore

Trasporta -

con

• ,

/ '

l' AFFINITA

MANNOSIO GALATTOSIO

P .

)

( fegato

2 intestino

GLUT rane

pancreas

• ,

, ,

)

( INSULINO

4 muscolo DIPENDENTE

adiposo

GLUT

• ,

ATTIVI

TRASPORTI ANTIPORTO

D

TRASPORTI SECONDARIO SIMPORTO

PRIMARIO 4 D A

ATTIVI accoppiato trasporto

consuma

carriere a )

( /

diretto ATP gradiente ANTIPORTO SIMPORTO

secondo

Ti trasportatore primario

attivo

Permesso da

POMPE Asl CHE

ATP -

-1 tubulo

livello di

Glucosio

Assorbimento

' Es a

TRASPORTO

P :

FOSFORILATE DURANTE

- ) Nat

K' (

/ SIMPORTO

gradiente

renale

Watt

Noi →

µ

- contro

2kt

Asl

ATP

• 3

- : mm

µ

yyomm ↳ Nat

uscita GLUT

Gradiente entrata

le cellule

tutte =

• ]

] [

[ Nat

Noi

µ > intra

EXTRA FLUSSO

] NETTO

[ NULLO

• ]

[ µ

Mantiene Nat [ ] ]

[

Kt

e .

Kt

D intra

EXTRA < 140mm

tnnm

' 30% ATP Usa Nat DIPENDENTI

TRASPORTATORI

•

attivi secondari

trasporti

Permette

- SGLT

Membrana

Negativi

- 22A /

Nat intestino

Aminoacidi

simporto Rene

Donan

Gibbs

• ,

/

Nat tubulo renale

Ht

Antiporto nel

° Ouabainou

ioni )

di Esce

/ Nottata

Cat

Nat 3

Antiporto

° )

(

cart ]

I [ cart 10

Ast

ATP 1

INTRA 000 EXTRA INTRA

-

: :

- ,

"

SERCA depositi

ca

Sequestrano in intra

- /

a - tuo con

base

Antiporto in

' - a

} -

cart

PMCA cellula

Fuoriuscita dalla

- T P con :

ci H④ si

/ accumula

+1120 Ht

Hzcos

Ht →

Co2 +

KAMP →

Asl

- / FUORI

Antiporto Hcoà

stomaco tuo _

a -

Pompa Acido

Protonica pH }

:

cellula fuoriesce

fuori canali

da

a- accumulato

→ ( )

acidificazione urine

{

✓

2 localmente

Modificano µ intra

• compartimenti

p ti Pcoz

.

sfruttabili nei cotrasporn

gradini protonici

creano / tuo

a-

Antiporto -

tuo Rientrai

- }

:

}

3 F mitocondriale

membrana

L - c⑨

Hcojttlt Hzcog →

→

(

molecole polmoni

dai

↳ espulsa

t ABC cassette

Binding salino

ATP equilibrio idrico

Regolatore

iotni - - -

multi

MDR =D

• Resistance

Drug SOSTANTE ESTRANEE

ESTRUDONO

-

' tras Conductor

membrane

Cysticfybrosis Regulator

CFTR - (

↳ )

)

( CAMP

da

PASSIVO

ATP

ATTIVO o

↳ Nat osmotica

seguito Massa

→

Estrada da

nel =D

lume

ci -

?⃝ VESCICOLE

MEDIANTE

TRASPORTI / molecole

molecole grandi Tante

> ENDOCITOSI / Hzo

DPINOCLTOSI piccole

> [ Recettori

MEDIATA DA

endocitosi

FAGOCITOSI Neurotrasmettitori

ESOCITOSI ormoni enzimi

> ,

,

ATTRAVERSO EPITELI

TRASPORTI epiteliale INTERSTIZIO

Lamina LUME

passaggio da a

> :

↳ giunzioni :

/ OCCLUDENTI

✗ TIGHT

ANCORA NM

✗ ( Apicale

/

✗ GAP

COMUNICANTI "" " "

→ "

"

" "

"" " ° ↳ Attivi

/ basale SECONDARI

Movimento apicale <

> DTRANS canali su

↳ Basale

PARA passivo PRIMARI

PERMEABILITÀ ATTIVI

Trasportatori

DA

DIPENDE JUNCTION

TIGHT mantengono

• S

Gradiente

→ chimico

DA

DOVUTO

" ha voltaggio

Transepiteliale & METRICHE

cellule ASSI =D EPITELIALI

SIMMETRICHE

D

> ( )

distribuzione omogenea

Assorbimento secrezione

D e LUME

INTERSTIZIO →

O

{ ↳

INTERSTIZIO

LUME → SECREZIONE

ASSORBIMENTO CELLULARE

TRANS

TRANS CELLULARE • ghiandola

Porzione ACLNOSA

TUBULARE glr

porzione . produce secrezione

+

assorbimento +

rielaborazione Apicale :

/ Glucosio

Noi ⑦

D CANALI

✗

/

Nat Aminoacidi

Apicale : / ④

CANALI

"

/ ✗

H

Nat

[

TRASPORTATORI

✗ ↳ f)

Accumulo nel lume

]

[

Nat Enac

solo

canale seguito CELLULARE

Nat VIA PARA

da

Basale : H2O

Accumulo

Nat apicale

/

Nat ricetto

Per

K

POMPA

✗ CANALI tecoè

✗

accumulo

evitare

uscita

CANALI in per

kt

✗ +

I +

+

I +

1

,

Basale : Kt

/

Nat

POMPA

✗ Ht

/

Nat

CANALI

✗ 1kt

/

TRASPORTATORI Nat a-

ELETTRO NEUTRI

✗ )

( 2+0 Nat

-0 sfruttando gradiente

2

SECREZIONE

/ Kt

ASSORBIMENTO Nat

dovuto

• pompa

a PARAUELWUTRE

CELLULARE Nat

trascinato

PARA ci -

× da

⑥ )

( CANALI

DI NEUTRI

PARA

PASSAGGIO ELETTRO

CELLULARE

✗ (

( ) )

a- secreto APICALE

luna

da interstizio t

a ✗

,

i È C-

=D )

Naci =D LUME

| -1

È

'

§ e

'

§ =D

-1 PARA

di

Richiamo

=D CELLULARE

Passaggio

H2O io

-1 ÈE

' ; N

i

e 3

(

+

l i

* PARA CELLULARE o

i È

' )

+ di

Richiamo

=D H2O

Acquamarina

TRANS ↳

-

+ Ivi regolabile

a cé

Dovuto a

solvente t

→ T saluti

trascina

Hao H2O

Drenaggio paramilitare

da via

Naa

: se per

ASSORBIMENTO =D SECREZIONE

=D )

( Kt

Nat canali apicale

tramite TRANS

a-

CELLULARE CELLULARE

TRANS e )

(

↳

↳ canali

Permesso apicale

tramite

da pompon ( ) )

(

Nat

H2O H2O

CELLULARE

PARA elettrico

a- CELLULARE

PARA

gradiente + +

segue G)

trasportatori secondari elettrico

Possono gradiente

esserci → segue

H2O SOLUM ATTRAVERSO CAPILLARI

SCAMBI E

DI interstizio livello capillari

dei

scambi da

sangue

✗ -

la ↳ ( )

4

Porosità & Porosità selettività

ENDOTELIO D

↳

)

( Discontinuità cellulari

livello giunzioni

di

DIFFUSIONE Pori trans a

ccllulare

↳ o ( )

BARRIERA EMATOENCEFALICA

ENDOTELIO

FILTRAZIONE Pressione NO

↳ -

pinoatosi vescicole

-

Diffusione

D T T

Porosità Permeabilità 1 non passa

- µ O

→ idrosolubile

RIFLESSIONE capacità ostacolare

' da COEFF

Dipende di passaggio passa

: =

- ]

]

[ [

equilibrio PLASMA

di INTERSTIZIO

Punto

• =

↳ ( )

113 capillare

del

Raggiunti nel ARTERIOSO piccole molecole

POLO per

↳ del RIFLESSIONE

COEFF DI

crescere

al