Le Membrane Corso di Biologia Applicata Facoltà di Scienze Motorie Università dei Napoli “Parthenope” Facoltà di Scienze Motorie Corso di Biologia Applicata Le Membrane

Tutte le membrane biologiche sono costituite da un doppio strato lipidico al quale sono associate le proteine

Il Modello a mosaico fluido

Cell Membrane – Fluid Mosaic Model Cytoplasm (inside cell) Outside Cell Transmembrane proteins Glycoprotein Peripheral protein Phospholipid Bilayer Carbohydrate Glycolipid Cholesterol Cytoplasm (inside cell)

Il doppio strato è formato di fosfolipidi                                                                          

What is the basic structural element of the phospholipid bilayer? What do these terms mean? What is the “kink”? What structure is in red/pink?

What is the basic structural element of the phospholipid bilayer? Phosphatidyl: choline serine ethanolamine inositol Stearic acid (C18 linear) Oleic acid (9-10 cis) What do these terms mean? What is the “kink”? What structure is in red/pink?

Look closely at where the charged and polar residues lie what is the overall charge of each ‘head group” Why do double bonds in the membrane increase fluidity?

I fosfolipidi si dispongono con : la testa polare rivolta verso l’esterno e le code non polari verso l’interno del doppio strato

Per le loro proprietà anfipatiche i fosfolipidi formano spontaneamente doppi strati in soluzioni acquose

Una caratteristica importante del doppio starto fosfolipidico è che si comporta come un cristallo liquido: cristallo perché i fosfolipidi si organizzano sempre in maniera ordinatala testa polare rivolta verso l’esterno e le code non polari verso l’interno del doppio strato liquido Perché le code, cioè le lunghe catene carboniose sono sempre in movimento. Infatti sono libere di muoversi e di ruotare all’interno dello strato a cui appartengono Per questo la membrana è un fluido bidimensionale

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Il colesterolo

Why does cholesterol lend rigidity to the membrane?

Compare three common lipids Which elements are charged? Polar? Hydrophobic, and therefore in the membrane?

The lipid bilayer is asymmetric; specific lipids populate each sheath

La distribuzione dei componenti della membrana è asimmetrica quindi le due facce della membrana non sono uguali, devono, infatti svolgere compiti diversi

Examples of lipid asymmetry in the membrane Phosphatidyl serine (negative overall), ethanolamine are heavily favored in the inner leaflet.

If flip-flop is slow (how slow?), how rapid is lateral diffusion? Ask about lipids AND proteins

Poiché le proteine svolgono innumerevoli funzioni hanno forme, strutture, molto diverse fra di loro.

The extracellular surface is coated with carbohydrates Note that these are linked to both lipids and proteins. How did they get outside the cell?

Esperimento di Frye Edidin LE MOLECOLE INCASTRATE NEL BILAYER POSSONO MUOVERSI SUL PIANO DELLA MEMBRANA Esperimento di Frye Edidin