lezione 11_trasporti2016
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un bilayer fosfolipidico è una barriera selettiva Il passaggio di una molecola dipende dalle dimensioni, dalla carica e dalla composizione della membrana La diffusione semplice è un processo fisico basato su movimenti casuali, dovuti all’energia cinetica delle molecole Gradiente chimico o di concentrazione DIFFUSIONE SEMPLICE L’energia cinetica è responsabile della diffusione cioè del movimento “secondo gradiente” (da una regione a maggiore concentrazione ad una a minore concentrazione) OSMOSI L’OSMOSI è il passaggio dell’acqua (solvente) da un compartimento a minore concentrazione di soluto ad un compartimento a maggiore concentrazione di soluto, che si verifica quando i due compartimenti sono separati da una membrana permeabile solo al solvente (semipermeabile). NaCl 1.3% NaCl 0.9% NaCl 0.6% Le membrane plasmatiche delle cellule animali presentano una differenza di potenziale, detta potenziale di membrana, con l’interno negativo rispetto all’esterno positivo + + +- +- +- + + + -- + + + +- - -- + -- + extracellulare - ++ -+ citosol potenziale di membrana a riposo tra -20 e -200 mV gradiente elettrochimico Na+ K+ Nel caso di ioni oltre la componente chimica (gradiente di concentrazione) si deve considerare la componente elettrica (gradiente elettrico). Entrambe le due componenti saranno indicate come gradiente elettrochimico Se una molecola priva di carica non è distribuita equamente sui due lati della membrana si parla di gradiente di concentrazione o chimico. Tale gradiente spinge il trasporto e ne determina la direzione. Nel caso di un soluto carico oltre la componente chimica (gradiente di concentrazione) la ddp elettrico a cavallo della membrana ne influenza il trasporto. Entrambe le due componenti saranno indicate come gradiente elettrochimico DIFFUSIONE FACILITATA trasportatore o carrier proteina canale Proteine trasportatrici o carrier trasporto passivo Proteine canale Trasporto attivo trasportatore accoppiato pompa spinta da ATP pompa spinta dalla luce gradienti elettrochimici del sodio e del potassio a livello della membrana plasmatica delle cellule animali + extr intr Na ++++++++++++++++++++++++++++++ --------------------------------- K + Pompa sodio-potassio La pompa porta 2 ioni K+ dentro la cellula (contro gradiente) e 3 ioni Na+ fuori la cellula (contro gradiente), utilizzando l’energia derivante dall’idrolisi dell’ATP uniporto simporto antiporto La pompa sodio potassio: - fonte di energia per alimentare altri trasporti - regola il volume cellulare - contribuisce a generare il potenziale di membrana fonte di energia per alimentare altri trasporti trasporto primario: l’energia è fornita direttamente dall’ATP (pompa sodio-potassio) trasporto secondario: l’energia è fornita da un gradiente ionico instauratosi mediante trasporto attivo primario fonte di energia per alimentare altri trasporti regola il volume cellulare all’interno della cellula esistono numerose macromolecole cariche per cui l’acqua tende ad entrare per osmosi. Le cellule animali ed i batteri controllano + l’osmolarità intracellulare pompando attivamente gli ioni Na fuori, compensando l’eccesso di soluti contribuisce a generare il potenziale di membrana + + +- +- +- + + + -- + + + +- - -- + -- + extracellulare - ++ -+ citosol + canali di fuga del K (K+ leak channel) lisosomi 2+ trasportatore Ca -ATPasi + antiporto Na /Ca 2+
