1) Modello di membrana di Singer-Nicolson Il modello a mosaico fluido è un modello della struttura della membrana cellulare. Proposto nel 1972 da Singer e Nicolson, detto anche modello Singer-Nicolson, ipotizza che la membrana cellulare sia composta da un doppio strato lipidico nel quale sono immerse le proteine che svolgono la gran parte delle funzioni tipiche della membrana. 2) Trasporto attivo primario e secondario Trasporto attivo primario Il trasporto di una piccola quantità o di uno ione può anche avvenire contro un gradiente di concentrazione. Anche in questo caso il trasporto è mediato da una proteina trasportatrice; il trasporto è generalmente unidirezionale e richiede energia, quale ad esempio quella ottenuta dall'idrolisi di ATP. Le proteine che effettuano un trasporto attivo sono generalmente chiamate pompe. Trasporto attivo secondario Non si utilizza direttamente ATP. Utilizza l'energia elettrochimica immagazzinata sotto forma di un gradiente di concentrazione ionica, come quello prodotto dalla Na+ - K+ ATPasi, per trasportare in simporto un'altra sostanza contro un gradiente di concentrazione. ES: nella membrane delle cellule assorbenti dell'epitelio intestinale. 3) Trasporto vescicolare (ved. Libro) Utilizzato per trasportare macromolecole(es. Proteine) - Fagocitosi - Pinocitosi - Endocitosi mediata da recettore 4) Recettori e recettori di membrana Le cellule distanti tra loro comunicano attraverso molecole (ormoni o neurotrasmettitori) che si legano in genere a proteine o glicoproteine di membrana nella cellula ricevente(recettori) RECETTORI DI MEMBRANA Trasducono il segnale portato da mediatori idofilici (neurotrasmettitori classici e ormoni peptidici, fattori di crescita, citochine, ecc.) generando modificazione biofisiche e biochimiche della cellula a) Recettori canale, quando arriva la molecola il recettore si apre, entrano o escono cationi; b) Recettore collegato alla proteina G, il ligando attiva la G-protein che si lega a GTP. L'alfa subunità della G-protein si dissocia dalla beta gamma subunità della G-protein e questo può attivare l'enzima adenilatociclasi che produce cAMP(secondo messaggero che attiverà altre proteine fino a quando non creerà una proteina nella quale ci sarà il messaggio) 5) Potenziale di membrana a riposo - Le informazioni all'interno del sistema nervoso vengono scambiate mediante SEGNALI ELETTRICI - La membrana plasmatica delle cellule è POLARIZZATA (esiste una differenza nella distribuzione delle cariche elettriche ai due lati della membrana) - Le cellule ECCITABILI (neuroni e cellule muscolari) hanno la capacità di VARIARE LA POLARIZZAZIONE DELLA MEMBRANA. - Queste variazioni costituiscono i SEGNALI ELETTRICI che trasmettono informazioni all'interno del sistema nervoso centrale. MEMBRANA PLASMATICA -filtro selettivo - doppio strato fosfolipidico e molecole proteiche - proteine intrinseche: - CANALI - PASSIVI sempre aperti - ATTIVI aperti da segnali di natura elettrica, chimica, meccanica) POMPE trasferiscono molecole con dispendio di energia CATIONI cariche positive (sodio, potassio, calcio) ANIONI cariche negative (proteine, cloro) All' ESTERNO della membrana plasmatica c'é un eccesso di cariche POSITIVE All'INTERNO della membrana plasmatica c'é un eccesso di cariche NEGATIVE Esiste una DIFFERENZA DI POTENZIALE (POTENZIALE DI MEMBRANA, Vm) Quando il neurone non è attivato questa differenza di potenziale vale -70 mV: POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO (Vr) FATTORI CHE GENERANO IL POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO - Forza di diffusione - Forza di pressione elettrostatica Tendono a mantenere la distribuzione di carica uguale ai due lati della membrana - Caratteristiche della membrana Sono responsabili della diversa distribuzione di carica ai due lati della membrana