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ESONERO DI CITOLOGIA ESONERO DI CITOLOGIA 11 NOVEMBRE 2011 ORE 11.00 AULA T2 PRENOTAZIONI ON LINE FINO AL 6 NOVEMBRE CHI NON SI PRENOTA NON POTRÀ SOSTENERE.

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1 ESONERO DI CITOLOGIA ESONERO DI CITOLOGIA 11 NOVEMBRE 2011 ORE AULA T2 PRENOTAZIONI ON LINE FINO AL 6 NOVEMBRE CHI NON SI PRENOTA NON POTRÀ SOSTENERE LESAME

2 Mitocondri

3 Morfologia Organelli di forma bastoncellare –O µm di spessore –Fino a 10 µm di lunghezza Organizzazione differente in differenti tipi cellulari Network MitocondrialeNetwork Mitocondriale –Tutti in comunicazione tra loro Elevato numero per cellula –Epatociti circa 2000

4 Membrana esternaMembrana esterna –Liscia Doppia Membrana Membrana interna ripiegataMembrana interna ripiegata –Creste mitocondriali

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13 Giunzione delle creste 28 nm Diametro delle creste 30 nm Punti di contatto 14 nm Spazio intermembrana 22 nm Diametro punti di contatto 14 nm Dimensioni delle strutture di membrana

14 Variazioni morfologiche Le creste differiscono in lunghezza, forma e numero, a seconda delle richieste energetiche della cellula –Cellule normali Creste si allungano per metà della matrice Creste corte in corrispondenza di bassa richiesta energetica –Cellule Muscolari Creste attraversano tutta la matrice Creste impacchettate molto strette Numero elevato in corrispondenza di elevata richiesta energetica

15 Configurazioni Condensate Alto livello di fosforilazione ossidativa Ortodosso Basso livello di fosforilazione ossidativa

16 Maggior parte delle creste arrangiate in ripiani Creste TubulariNelle cellule secernenti steroidi Creste Tubulari

17 Mitocondri Classici Creste a ripiani Attraversano metà della matrice Mitocondri Attivi Creste a ripiani strettamente impilate Attraverso tutta la matrice Mitocondri delle Cellule Secernenti Steroidi Creste tubulari o circolari

18 Aspetti molecolari principalmenteproteine lipidiminoreLe membrane mitocondriali sono composte principalmente da proteine, lipidi in misura minore Le proteine mitocondriali sono costantemente rinnovate Lemivita delle proteine mitocondriali di unepatocita di ratto è di circa 10 giorni Piccole quantità di DNA e RNA

19 Membrana esterna Porine Ricca di proteine multipasso dette Porine Ricordano le proteine delle membrane batteriche Teoria del simbionte Permettono passaggio di molecole dalton

20 Membrana interna Proteine dei complessi respiratori

21 Proteine mitocondriali

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23 Funzione dei Mitocondri

24 Fosforilazione OssidativaFosforilazione Ossidativa produce ATP –Processo attraverso il quale lossidazione dei metaboliti cellulari produce ATP –Elettroni provenienti da reazioni biochimiche –Sistema di proteine di trasporto nella membrana mitocondriale ATP-sintasi –Necessita di ATP-sintasi Utilizza gradiente di ioni H + per generare ATP

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26 Fosforilazione Ossidativa

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30 Fusione e Fissione Network mitocondriale in continuo movimento –Proteine specifiche che regolano il fenomeno –Sono delle GTPasi FusioneFusione –Mitocondri si fondono per formare una rete continua –Mitofusina 1 e 2, OPA1 Proteine della membrana mitocondriale esterna FissioneFissione –Mitocondri si dividono –DLP1 o Drp1 Proteina citoplasmatica che viene reclutata sul mitocondrio

31 Fusione e Fissione

32 Wild type Mfn1 mutMfn2 mut

33 Fusione e Fissione

34 Wild type Mitofusin mutant

35 Mitocondri e Citoscheletro Mitocondri associati al citoscheletro di actina per il loro movimento

36 Granuli della matrice Accumuli di fosfati di calcio Aiutano a mantenere bassi i livelli di Ca 2+ nel cytosol

37 Distribuzione dei Mitocondri Tutte le cellule hanno mitocondri La maggior parte dei mitocondri localizzata nella porzione della cellula che ha maggior richiesta energetica Meno abbondanti in quelle cellule che lavorano in condizioni anaerobiche –Alcune cellule muscolari e del sangue

38 Cellule con pochi mitocondri Fibre muscolari scheletriche tipo IIFibre muscolari scheletriche tipo II –Fibre bianche –Contrazione rapida anaerobiosi –Lavorano in condizioni di anaerobiosi (glicolisi) Epitelio della pelle (squamoso stratificato cheratinizzato)Epitelio della pelle (squamoso stratificato cheratinizzato) –Specialmente le cellule che non si dividono più –Funzione protettiva

39 glicolisiEnergia prodotta attraverso glicolisi Ciclo dellacido citrico meno importante Anaerobiosi è un vantaggio –Possono uccidere batteri ed eliminare residui in zone scarsamente ossigenate Tessuti infiammati o necrotici Neutrofili

40 Distribuzione dei Mitocondri Elevato numero di mitocondri si ritrova in cellule che: –Hanno macchinario per muoversi –Sequestrano sostanze a pH basso –Pompano una gran quantità di ioni Piccoli linfociti hanno pochissimi mitocondri Epatociti ne hanno moltissimi

41 Epatociti Cellule con abbondanza di tutti gli organelli Metabolismo molto attivo Detossificazione associata con produzione della bile

42 Muscolo Cardiaco Contrazione continua richiede molta ATP

43 Muscolo Scheletrico Elevata richiesta energetica Fibre RosseSpecialmente le Fibre Rosse

44 Cellule Parietali dello stomaco Producono HCl Epitelio di rivestimento Mitocondri necessari per sequestrare HCl Forma uovo fritto

45 Cellule cigliate ATP necessaria per il movimento dei microtubuli delle ciglia –Muco nella trachea –Oocita nelle tube

46 Neuroni pre-sinaptici Vescicole contengono i neuro-trasmettitori Mitocondri forniscono energia per attività sinaptica

47 Coda degli spermatozoi Flagello ha la stessa disposizione dei microtubuli delle ciglia Richiede ATP per il movimento Genoma mitocondriale materno

48 Tubulo contorto prossimale Filtrazione renale Ioni Sodio diffondono passivamente attraverso la membrana Trasporto attivo tramite ATPasi sodio/potassio nella membrana basale

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50 Cellule Ossifile della paratiroide Paratiroidi piccole ghiandole dietro alla tiroide Cellule principaliCellule principali –Secernono paratormone –Rimpiazzate da tessuto adiposo con letà Cellule OssifileCellule Ossifile –Funzione ignota –Aumentano di numero con letà

51 Grasso Bruno Produzione di calore aumentata in questo tessuto Termogenina –Mitocondri hanno Termogenina nella membrana interna Energia dissipata in calore che scalda il sangue nei capillari adiacenti

52 Fissazione chimica Congelamento

53 Corticale del Surrene PregnenoloneMitocondri convertono colesterolo in Pregnenolone Convertito in steroidi nel SER

54 Coni e Bastoncelli La visione richiede molta energia Sintesi proteica e conduzione energetica Bastoncello Cono Cono Cellula pigmentata Lipofuscina

55 Come si studiano i Mitocondri

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