Funzioni della membrana cellulare
La membrana segna il confine tra
esterno e interno della cellula
• Contiene il materiale cellulare
• Protegge la cellula
• Agisce da filtro selettivo per le
sostanze in entrata e in uscita
E’ attraversata da un continuo flusso
di materia, energia, informazioni
(necessario per permettere la
costruzione, il mantenimento e il
funzionamento della cellula)
Plasticità della membrana cellulare
La membrana cellulare viene
continuamente modificata: si
formano pieghe verso l’interno
(invaginazioni) e verso l’esterno
pseudopodi
Endocitosi: porzioni di
membrana inglobano o
avvolgono particelle
-solide fagocitosi;
-liquide pinocitosi
endocitosi
Esocitosi:vescicole interne
confluiscono nella membrana e
liberano all’esterno il loro
contenuto
esocitosi
Passaggi attraverso la membrana
I passaggi attraverso la membrana
vengono attuati mediante
• Diffusione: gas e piccole molecole
apolari(secondo gradiente)
• Osmosi : acqua (secondo
gradiente di concentrazione -da
diluito a concentrato-)
• Trasporto attivo: ioni e molecole
attraverso proteine di membrana
(canali proteici: sia secondo
gradiente sia contro gradiente)
diffusione
Fenomeno fisico senza dispendio
energia
• Diffusione semplice: attraverso il
doppio strato di fosfolipidi (gas)
• Diffusione facilitata: proteine di
membrana che fanno passare
secondo gradiente glucosio e altre
molecole biologiche
osmosi
l’osmosi è un fenomeno fisico che interessa il solvente
(acqua)
che, attraverso la membrana semipermeabile, va dalla
soluzione a concentrazione minore verso quella a
concentrazione maggiore.
La concentrazione non dipende dalla natura del soluto ma
dalla sua concentrazione molare (numero di particelle).
in soluzione
ipotonica
in
soluzione
ipotonica
in
soluzione
ipotonica
in soluzione
ipertonica
Trasporto attivo: passaggi con energia
• attuato da proteine di membrana,
con dispendio di energia (ATP)
• Canali transmembranasporgono
su entrambe le superfici della
membrana
• Proteine di trasporto
• Pompe: lavorano contro gradiente;
la più specializzata pompa
sodio/potassio (fuori dalla cellula il
sodio e dentro il potassio: struttura
abbondante sulla membrana delle
cellule nervose)
Esterno-interno della cellula
recettori
Passaggio di acqua per osmosi
Passaggio di gas per diffusione
ormone
fosfolipidi
L’ormone induce un particolare
lavoro da parte della cellula
Trasporto attivo
di grosse molecole
Trasporto passivo
di grosse molecole
Movimento delle membrane
Endocitosi:
Le sostanze del corpuscolo
digerite dagli enzimi cellulari,
vengono immagazzinate come
materiale “da costruzione”
nelle cisterne del Golgi
Esocitosi:
Le sostanze sintetizzate dalla
cellula, (proteine, lipidi) passano
dal reticolo alle cisterne del Golgi.
Le sostanze immagazzinate
vengono avviate all’esterno
con formazione di vescicole
Fusione membrane
La natura lipidica delle
membrane permette la
loro fusione;
tuttavia perché questo
avvenga occorre che le
membrane portino le
stesse molecole di
riconoscimento,
altrimenti qualunque
sostanza rivestita da
doppio strato di
fosfolipidi potrebbe
fondersi con la cellula
