Membrana Plasmatica
Struttura di una molecola FOSFOLIPIDICA (Fosfatidilcolina)
Quattro costituenti principali di una membrana plasmatica
Il COLESTEROLO è un importante costituente delle membrane Posizionamento del colesterolo Nel doppio strato lipidico
Disposizione dei lipidi in ambiente acquoso
Il doppio strato lipidico è un FLUIDO BIDIMENSIONALE Flip-Flop Avviene raramente spontaneamente oppure tramite opportuni ENZIMI (FLIPPASI) I Fosfolipidi si muovono continuamente all’interno delle membrane (ad altissima velocità ) Le membrane si originano dal RE ed arrivano alla MP sottoforma di vescicole dal versante CITOSOLICO
La fluidità delle membrane dipende dalla composizione lipidica Catene idrocarburiche sature diminuiscono la fluidità della membrana mente quelle insature la aumentano Il colesterolo incuneandosi tra i fosfolipidi compatta il doppio strato e lo rende più rigido e meno fluido
La membrana plasmatica possiede una composizione asimmetrica di fosfolipidi che è funzionalmente importante Fosfatidil colina e sfingomielina sono concentrate sul lato esterno Fosfatidil Etanolammina e Fosfatidilserina (carica negativamente) sono concentrate sul lato interno Il fosfatidil inositolo quasi esclusivamente nel lato citosolico
Alcune vie di segnalazione extracellulari mediate da fosfolipidi (fosfatidil inositolo) Alcune vie di segnalazione di morte cellulare (apoptosi) comportano la traslocazione della fosfatidilserina dal lato citosolico al lato esterno della membrana ad opera di un’enzima (SCRAMBLASI). Questa viene dai macrofagi che fagocitano e digeriscono la cellula morta
Le proteine di membrana possono essere associate con il doppio strato lipidico in vari modi Proteina multipasso Proteina legata tramite oligosaccaride (ancora GPI) Proteina -barrel (porine) Proteina legata tramite gruppo idrofobico Proteina monopasso Proteina estrinseca
Attacco delle proteine di membrana tramite acidi grassi o gruppi prenile
Alcune proteine con struttura -barrel formano grossi canali con differenti e specifiche funzioni
Molte proteine di membrana sono glicosilate Glicoproteine e Proteoglicani formano il glicocalice
La funzione del glicocalice è quella di proteggere la cellula dal danno meccanico e chimica, e di tenere corpi esterni e altre cellule a distanza, impedendo interazioni proteina-proteina non desiderate
La membrana plasmatica permette di mantenere costante la concentrazione di molecole nel mezzo extracellulare e nella cellula
Il doppio strato lipidico è altamente impermeabile agli ioni DIFFUSIONE SEMPLICE
OSMOSI Equilibrio osmotico
2 conformazioni che legano il soluto sui 2 lati della membrana Esistono 2 classi di proteine di membrana che permettono il passaggio di molecole attraverso la membrana Canali Trasportatori Costituiscono un poro acquoso attraverso il quale diffondono soluti specifici 2 conformazioni che legano il soluto sui 2 lati della membrana
TRASPORTO PASSIVO Gradiente Concentrazione Gradiente Concentrazione Vs Potenziale di membrana Gradiente Elettrochimico (concentrazione + potenziale di membrana)
Confronto tra trasporto attivo e passivo
Trasporto attivo e trasportatori
Trasportatori accoppiati
Trasportatore del glucosio in simporto con il sodio Permette l’ingresso del sodio e del glucosio all’interno della cellula
Una distribuzione asimmetrica di trasportatori nelle cellule epiteliali è alla base del transporto transcellulare di soluti Trasporto transcellulare Sangue
Esistono tre classi di pompe spinte da ATP Pompa Sodio/Potassio Passaggio di piccole molecole Pompa F H+/ATP sintasi Pompa V H+/ATPasi (Lisosomale, Vescicole sinaptiche, vacuolare vegetale)
Pompa Sodio/Potassio Quasi 1/3 dell’energia prodotta in una cellula viene utilizzata da questa pompa
Pompa Sodio/Potassio 3Na+ vengono pompati nel mezzo Extracellulare e 2 K+ nel citoplasma La pompa è elettrogenica e contribuisce a mantenere una differenza di potenziale tra i 2 lati della membrana con una carica netta negativa sul versante citoplasmatico e positiva sul versante extracellulare
Trasportatori ABC