Organelli e loro funzioni La membrana plasmatica una
Organelli e loro funzioni
La membrana plasmatica è una lamina spessa composta da lipidi, proteine e carboidrati, separa l’ambiente extracellulare da quello intracellulare Doppio strato fosfolipidi, barriera impermeabile
La membrana plasmatica lume Fosfatidilserina Fosfatidiletanolamina Fosfatidilinositolo (-) Fosfatidilcolina Sfingomielina ambiente extracellulare
Glicolipidi Lipidi coniugati ad un gruppo glucidico, localizzate nel foglietto esterno e con le code saccaridiche esposte verso l’esterno Colesterolo Controlla la fluidità della membrana, stabilizzandola
Proteine La composizione proteica determina le funzioni della cellula. Tre categorie di proteine: -Proteine integrali: proteine anfipatiche attraversano una o più volte la membrana plasmatica -Proteine periferiche: proteine che non interagiscono con il core idrofobico del doppio strato lipidico -Proteine ancorate tramite lipidi o glicoproteine
Mobilità delle proteine di membrana e microdomini specializzati Le membrane biologiche sono strutture fluide e dinamiche, di conseguenza la maggior parte delle molecole che le compongono sono libere di diffondere. Sono presente tuttavia esempi di mobilità ristretta (es. domini apicali e domini basolaterali che differeriscono per funzione e composizione proteica), le giunzioni strette cellula-cellula impediscono il movimento di lipidi e proteine della membrana Microdomini di membrana specializzati: -Caveole invaginazioni della membrana plasmatica con struttura a fiasco, caratteristiche di alcuni tipi cellulari (endocitosi e ingestione di batteri) -Rafts strutture di membrana specializzate transitorie ricche di glicosfingolipidi e colesterolo (subunità alfa delle proteine G eterotrimeriche e le tirosina chinasi della famiglia di Src)
Il nucleo: organello più grande della Membrana nucleare cellula eucariotica, delimitato da due membrane concentriche formano l’involucro. Contiene il materiale genetico, DNA, organizzato in cromosomi E’ il sito di replicazione del DNA e di sintesi dell’RNA Nucleolo: struttura interna al nucleo in cui viene trascritto l’RNA ribosomico e avviene l’assemblaggio delle subunità ribosomiche Membrana nucleare è sostenuta da un’impalcatura formata da proteine fibrose (lamina nucleare) sono presenti dei pori che regolano il flusso di molecole in entrata e in uscita
Il reticolo endoplasmatico è un reticolo di tubuli e sacchi racchiusi da membrane che si estende dalla membrana nucleare, con cui è in continuità, a tutto il citoplasma
Reticolo endoplasmatico
Reticolo endoplasmatico rugoso Sintesi proteine destinata al Golgi, lisosomi, membrana plasmatica e retico stesso, inoltre è coinvolto nella sintesi delle proteine secrete Reticolo endoplasmatico liscio Coinvolto nel metabolismo de lipidi RE è anche il sito di ripiegamento delle proteine, dell’assemblaggio delle subunità multiproteiche, della formazione dei ponti di solfuro degli stadi iniziali della glicosilazione (attacco di residui saccaridici sul gruppo aminico dell’asparagina) e dall’aggiunta di ancore glicolipidiche ad alcune proteine. Microscopio elettronico a scansione
Il Golgi è il deposito della cellula. Qui le proteine ricevute dall’RE vengono smistate alle loro destinazioni finali: lisosomi, membrana plasmatica o secrezione nell’ambiente extracellulare Costituito da cisterne discoidali delimitate da membrana. Vescicole trasportatori di materiali dal Golgi ad alrtre strutture cellulari
formazione maturazione L’apparato di Golgi e l’esocitosi o secrezione Secrezione costitutiva e secrezione regolata
I mitocondri La funzione principale del mitocondrio è quella di produrre energia attraverso la conversione in ATP dell’energia contenuta nei carboidrati e negli acidi grassi
I mitocondri, convertono in ATP l’energia di sostanze assunte per via alimentare
I mitocondri si sono probabilmente evoluti da batteri che hanno sviluppato una reazione endosimbiontica e da cui hanno ereditato un proprio genoma. Le proteine sintetizzate vengono trasportate nei mitocondri grazie a corte sequenze aminoacidiche
Teoria dell’endosimbiosi
I perossisomi piccoli organelli racchiusi da membrana che contengono enzimi del metabolismo ossidativo -Sono assemblati da proteine sintetizzate su ribosomi liberi -Si replicano per divisione da un preesistente perossisoma -Sintesi di colesterolo, dolicolo e acidi biliari
I perossisomi Nei perossisomi avvengono molte reazioni. Il loro ruolo più importante è quello di prendere parte al processo di smaltimento dei composti metabolici tossici. Per esempio i perossisomi sono in grado di neutralizzare il perossido di idrogeno (H 2 O 2) da cui presero il nome. Infatti, il perossido di idrogeno è altamente reattivo ed ha azione ossidante per cui viene subito eliminato dall'enzima catalasi (uno dei più rappresentati) che catalizza la seguente reazione: 2 H 2 O 2 → O 2 + 2 H 2 O
I lisosomi vescicole presenti in tutte le cellule ma abbondanti in quelle provviste di attività fagocitica Dimensioni tra 0, 05 e 0, 5 mm p. H compreso fra 5/4 Presenza di trasportatori di protoni Nei lisosomi sono presenti enzimi idrolitici in grado di aggredire e scindere macromolecole (proteine, acidi nucleici, polisaccaridi e grassi
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