La membrana cellulare
Le membrane sono formate da un doppio strato di fosfolipidi
con proteine e catene di zuccheri.
Il glicocalice è importante per il riconoscimento, la mutua
adesione e il controllo della proliferazione cellulare.
Le membrane: ruolo nella comunicazione con l’esterno
Le membrane svolgono
molte funzioni di
comunicazione tra
interno ed esterno
della cellula grazie
all’asimmetria nella
distribuzione di proteine
e carboidrati.
Le giunzioni cellulari
Le membrane cellulari sono
connesse con la matrice proteica
extracellulare.
Tipi di giunzioni cellulari
La permeabilità delle membrane
Il doppio strato fosfolipidico è permeabile solo alle molecole apolari
idrofobe e alle piccole molecole polari.
I trasporti passivi: la diffusione
Con la diffusione le sostanze si muovono seguendo il loro gradiente
di concentrazione, fino al raggiungimento di un equilibrio dinamico
di concentrazione tra interno ed esterno.
I trasporti passivi: la diffusione facilitata
Attraverso le proteine
canale gli ioni si
muovono per
diffusione.
I trasportatori riconoscono uno
specifico substrato.
I trasporti passivi: l’osmosi
L’osmosi è un
trasporto passivo di
acqua attraverso
una membrana
semipermeabile.
Si raggiunge un
equilibrio
dinamico di
pressioni
(idrostatica e
osmotica).
I trasporti passivi: l’osmosi
I trasporti attivi
Le pompe permettono il trasporto attivo di sostanze contro
gradiente.
L’ambiente interno
può essere
mantenuto diverso
da quello esterno
(si accumulano
sostanze utili si
eliminano quelle
indesiderate).
Il potenziale di membrana
La presenza di pompe e canali crea una distribuzione di cariche tale
da generare un potenziale elettrico di membrana pari a -70 mV.
La comunicazione cellulare
Le cellule possono comunicare tra loro secondo varie modalità.
La comunicazione cellulare
I recettori dei messaggeri lipofili sono nel nucleo, quelli dei
messaggeri idrofili sono sulla membrana cellulare
La comunicazione cellulare
Il legame di un messaggero idrofilo con il recettore di
membrana può scatenare effetti diversi.
La comunicazione nervosa
I neuroni sono cellule specializzate nella comunicazione nervosa.
Eccitabili: rispondono a stimoli esterni
Conduttori: trasmettono impulsi
La comunicazione nervosa
I segnali elettrici di intensità variabile (potenziali graduati)
possono iperpolarizzare o depolarizzare la membrana.
La comunicazione nervosa
Se la depolarizzazione della membrana nella zona trigger raggiunge
il valore soglia, si scatena un potenziale d’azione il potenziale di
membrana si inverte.
La comunicazione nervosa
Dalla zona trigger il potenziale
d’azione si propaga lungo
l’assone generando un
impulso nervoso
unidirezionale.
La comunicazione nervosa
Lungo gli assoni dotati di guaina mielinica la conduzione
dell’impulso è saltatoria.
La comunicazione nervosa
L’impulso nervoso si
trasmette da una
cellula all’altra
attraverso sinapsi,
prevalentemente di
tipo chimico.
La comunicazione nervosa
Possibili risposte causate dal legame del neurotrasmettitore
con il suo recettore.
La comunicazione nervosa
La comunicazione nervosa
I dendriti e il corpo cellulare di un neurone ricevono sinapsi
inibitorie e eccitatorie da migliaia di terminali assonici di altri
neuroni la risposta dipende dalla sommatoria di tutti i
potenziali postsinaptici.
La comunicazione nervosa
Le connessioni tra neuroni
generano
• circuiti divergenti
• circuiti convergenti
La contrazione muscolare
unità motoria (A) =
neurone + fibre
muscolari innervate
giunzione
neuromuscolare (B e C) =
sinapsi tra motoneurone e
fibra muscolare
sarcomero = unità motoria della
fibra muscolare
La contrazione muscolare
Meccanismo
molecolare della
contrazione
muscolare.
La contrazione muscolare
I motoneuroni innervano fibre
muscolari diverse dello
stesso muscolo formando le
unità motorie
poche fibre movimenti fini
molte fibre movimenti
grossolani
Il sistema nervoso autonomo
Le vie simpatiche e parasimpatiche si avvalgono di neurotrasmettitori
diversi.
Il sistema nervoso autonomo
Giunzione neuroeffettrice tra l’assone di un neurone del S.N.
autonomo e cellule muscolari lisce.
Il sistema nervoso autonomo
Meccanismo di contrazione di una fibra muscolare liscia.
