v lezione [modalit lit

8/8/2019 V Lezione [Modalit lit

1/33

Gradienti e trasporto di membrana


2/33

DIFFUSIONE FACILITATA


3/33

TRASPORTO ATTIVO


4/33

TRASPORTO PASSIVO


5/33

Trasporto attivo e facilitato


6/33

.e.e lacqua?????lacqua?????


7/33

Le aquaporine (AQP) sono una famiglia di proteine canale che

facilitano il flusso molto veloce delle molecole d'acquaall'interno o all'esterno delle cellule di specifici tessuti cherichiedono questa capacit (tubuli prossimali, eritrociti,membrane dei vacuoli delle cellule vegetali).

trasporto e acqua, un trasporto pass vo, c o senzadispendio energetico, infatti, il passaggio dell'acqua da unaparte all'altra della membrana, avviene secondo gradiente diconcentrazione favorevole.


8/33

Acquaporina


9/33

Il citoscheletro e le strutture ad esso

correlateLo scheletro delle cellule costituito da microtubuli,

microfilamenti e filamenti intermedi

Il citoscheletro costituito da una rete di fibreproteiche di sostegno.

Subunit di actina

Microfilamento

7 nm

Subunit fibrosa

10 nm

Filamento intermedio Microtubulo

25 nm

Subunit di tubulina

I microfilamenti diactina permettono allecellule di cambiareforma e di muoversi.

I filamenti intermedirinforzano la cellula etengono bloccati alcuniorganuli.

I microtubuli conferiscono rigiditalla cellula e svolgono funzione diancoraggio per gli organuli e di guidaper i loro movimenti.


10/33

Actina, tubulina e DNA in fibroblasti di topo


11/33

Membrane biologicheMembrane biologicheStruttura base della membranaStruttura base della membranaTutte le membrane contengono proteine e lipidi, ma in proporzionivariabili.

Ad es. la mielina, che isola le fibre nervose, formata dal 18% diproteine e dal 76% di lipidi;

La membrana mitocondriale interna formata per il 76% da proteine e soloper il 24% da lipidi.

Le membrane plasmatiche di globuli rossiumani e murini contengono uguali percen-tuali di lipidi e proteine (43,52% e 44,49%)rispettivamente.


12/33

Lipidi e sclerosi multipla


13/33


14/33

I trigliceridi (detti anche grassi)

Grassi di origine vegetaleliquidi a temperatura ambiente

Grassi di origine animalesolidi a temperatura ambiente

Sono costituiti da una molecola di glicerolo + 3 catene di acidi grassiSono rappresentati dai comuni grassi ed olii.Rappresentano una fonte energetica superiore rispetto ai carboidratiSi accumulano nel tessuto adiposo (grasso sottocutaneo).Svolgono anche la funzione di isolante termico.

14

Ac. oleico

Acido butirrico

. , . , ,


15/33

I quattro gruppi base di molecole biologiche sono:

In tutti i casi, questi polimeri naturali sono costituiti da unit monomerichecostituite da composti organici

Le proteine sono, tra i quattro, di gran lunga i pi diffusi

Le unit monomeriche delle proteine sono gli amminoacidiCi sono 20 diversi -amminoacidi che sono generalmente incorporati nelle proteine


16/33

Le proteine e gli acidi nucleicisono polimeri

Le macromolecole sono costruite collegando insieme

unit strutturali definite MONOMERI

Proteine

20 amminoacidi

4 basi nucleotidiche

Acidi nucleici


17/33

Ci che differenzia i vari tipi di nucleotidi

- il tipo di zucchero

RIBOSIO O DESOSSIRIBOSIO

-la base azotataPURINICA O PIRIMIDINICA

I nucleotidi che formano lRNA contengono come zucchero il ribosio

DNA ed RNA

I nuc eoti i c e ormano i NA contengono come zucc ero idesossiribosio

OH H

ribosio 2-deossiribosio


18/33

ACIDI NUCLEICI (DNA e RNA)

Catene lineari (polimeri) costituitida una sequenza di nucleotidi.

I nucleotidi sono le unitfondamentali degli acidi nucleicie sono costituiti da:1) zucchero a 5 atomi C (ribosioo desossiribosio)2) gruppo fosfato

18

3) base azotata

Le basi azotate sono 4:

adenina (A)

guanina (G)

timina (T)uracile (U)citosina (C)

purine

pirimidine


19/33

Legami covalenti

fosfodiesterici tra deossiribosie gruppi fosfati determinano laformazione del singolo

Singolo filamento

terminale 5

amento

terminale 3

legamefosfodiesterico

I terminali del filamento sonodifferenti ( 5 e 3)


20/33

Accoppiamenti tra basi azotate

AdeninaTimina

Base adenina-timina(due legami idrogeno)

deossiribosio deossiribosio

GuaninaCitosina

Base guanina-citosina(tre legami idrogeno)

deossiribosio deossiribosio


21/33

Doppio filamento

I due filamentipolinucleotidicisono

complementari eantiparalleli

Le basi sonosituate

perpendicolarmenteallasse del doppiofilamento


22/33

2) Trascrizione e traduzione del DNA

DNA RNA proteina

Linformazione genetica per la sintesi proteica conservata nelDNA sotto forma di un codice (il codice genetico) in cui lasequenza delle basi determina la sequenza degli aminoacidi

nella proteina codificata.

trascr z one tra uz one


23/33

Nel processo di trascrizione, viene usato unodei 2 filamenti di DNA come stampo per lasintesi di RNA messaggero (mRNA).

Nel mRNA la timina sostituita dalluracile.

Il processo di trascrizione avviene nel nucleo.

Trascrizione

Traduzione

23

mRNA viene trasferito nel citoplasma nel reticolo endoplasmatico rugoso incorrispondenza di strutture specializzate dette ribosomi. La sequenza di mRNAviene decodificata o tradotta.Ogni tripletta di nucleotidi (codone) riconosciuta da un tRNA che possiede una

tripletta complementare (anticodone)ed un aminoacido (AA).

La concatenazione di AAd origine ad una

catena polipeptidica.


24/33


25/33

Il codice genetico


26/33

AMINOACIDI

ESSENZIALI Sono

LeucinaIsoleucinaValinaSerinaTriptofanoFenilalanina

LisinaMetioninaArginina

NON ESSENZIALI Gli altri

ESSENZIALI = devono essere introdotti con glialimenti.Lorganismo non li sintetizza


27/33

La natura degli aminoacidi


28/33

PRODUZIONE E

ELIMINAZIONE DI H+

d ll l l l ld ll l l l l


29/33

Legge della elettroneutralit nel plasmaLegge della elettroneutralit nel plasma

Lactate PO4K+K+

Mg++,Ca++Mg++,Ca++

H+H+

Alb- Cl2

SO4--, OH-, others

La legge della elettroneutalit afferma: In una soluzione acquosa la somma di tuttele cariche positive (cationi) deve equivalere alla somma di tutte le cariche negative(anioni). Nota che tutti i cationi nel plasma sono ioni forti tranne H+: solo questo pu

variare in risposta alle variazioni degli anioni. Invece molti degli anioni mostrati sonoioni deboli e qindi la loro carica puo cambiare.

La legge della elettroneutalit afferma: In una soluzione acquosa la somma di tuttele cariche positive (cationi) deve equivalere alla somma di tutte le cariche negative(anioni). Nota che tutti i cationi nel plasma sono ioni forti tranne H+: solo questo pu

variare in risposta alle variazioni degli anioni. Invece molti degli anioni mostrati sonoioni deboli e qindi la loro carica puo cambiare.

I TAMPONI DEL SANGUE


30/33

I TAMPONI DEL SANGUEI tamponi sono sali di acidi deboli che in soluzione sono capaci di legare gli idrogenioni H+

I tamponi del sangue non rimuovono gli H+ ma annullano il loro effetto in maniera

temporanea

I principali tamponi del sangue sono le proteine, in particolare lemoglobina, (presente

negli RBC) e lo ione bicarbonato (presente nellECF).

Mentre I tamponi semplici diventano rapidamente inefficaci (dopo che hanno legato l H+),

il bicarbonato continua a svolgere la funzione tampone perche lacido carbonico, viene

rimosso dal processo della respirazione

Una parte della CO2 prodotta dal metabolismo dei vari tessuti penetraallinterno dei globuli rossi dove, grazie alla catalisi promossa dallenzimaanidrasi carbonica, reagisce con lacqua per produrre acido carbonico:

CO2 + H2O H2CO3

Lacido carbonico si dissocia poi attraverso la seguente reazione:

H2CO3 + H2O HCO3- + H3O+


31/33

Meccanismi che limitano e/o correggono modificazioni dellaconcentrazione idrogenionica nellorganismo

Sistemi tampone Sistema di prima difesa verso le

alterazioni acido-basiche + trasporto acidi e basiverso gli apparati escretori (rene e polmone)

Rene eliminazione acidi fissi (e basi)

Polmone eliminazione acidi volatili (CO2) derivantidal metabolismo dei nutrienti o dal tamponamento

di acidi da parte del bicarbonato


32/33

Finalit dei sistemi che concorrono allequilibrio acido-base:mantenimento omeostasi idrogenionica


33/33

Controllo del pH intracellulareLa maggior parte delle funzioni cellulari svolta o

regolata da proteine;

Lattivit delle proteine notevolmente influenzata dallaconformazione che esse assumono;

che strettamente dipendente dalla presenza di gruppicarichi;

estremamente importante che la concentrazione deiprotoni sia finemente regolata entro limiti moltoristretti in ogni soluzione fisiologica,intra-edextracellulare.

v lezione [modalit lit

Documents