Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Doar rabdarea si perseverenta in invatare aduce rezultate bune. stiinta, numere naturale, teoreme, multimi, calcule, ecuatii, sisteme


Biologie Chimie Didactica Fizica Geografie Informatica
Istorie Literatura Matematica Psihologie

Biologie


Index » educatie » Biologie
Membranele celulare


Membranele celulare




Membranele celulare

*      Definitie:

Ansambluri compuse din proteine si lipide ce formeaza straturi continue cu proprietati caracteristice de permeabilitate selectiva si compartimentare a a materiei vii

*      Clasificare:

Membrana citoplasmatica - plasmalema (75Å) ;




*      Separa celula de mediul extern

*      Efectueaza schimburi de substanta intre citoplasma si exterior

*      Interactioneaza cu alte celule sau cu exteriorul

*      La plante, ciuperci si bacterii este acoperita de peretele scheletic cu compozitie chimica diferita (plante - celulozic; ciuperci - chitinos; bacterii - acid muramic)

Membrana organitelor celulare

*      Membrana nucleara, a reticulului endoplasmatic, a aparatului Golgi, a mitocondriilor, a lizozomilor, a peroxizomilor

Membrane specifice

*      Teaca de mielina (nervi)

*      Membrana celulelor cu bastonas din retina

Functiile membranelor celulare

*      Bariera pentru celula si pentru organitele celulare

*      Metabolice:

Conversia energiei (cloroplaste - fotosinteza)

Fosforilare oxidativa (mitocondrii)

Transport (reticulul endoplasmatic, aparatul Golgi)

*      Control al fluxului informational:

Receptorii specifici

Recunoastere celulara (agenti de suprafata)

Transmiterea fluxului nervos

*      In procesele de aparare (imune)

Organizarea moleculara a membranelor biologice

*      Compozitia chimica:

Proteine

Lipide

Glucide atasate:

*      Glicolipide: glicozilcerebrozida

*      glicoproteine

Prin microscopia de forta atomica pot fi observate insule de sfingomielina (portocaliu) protuberand dintr-un strat de dioleofosfatidilcolina (negru); fosfataza alcalina (galbena)

Lipidele

*      Unitatea structurala de baza a tuturor biomembranelor este bistratul de fosfolipide

*      Aceste lipide membranare au o structura amfifila avand un cap hidrofil si o coada hidrofoba

*      lipidele sunt asezate cu capetele hidrofile spre exterior si cu cele hidrofobe spre interior

*      Rol lor este de bariera

Imagine electronomicroscopica a unei sectiuni foarte fine in membrana eritrocitului fixata cu tetraoxid de osmiu; aparitia caracteristica ca o sina de tren indica prezenta a 2 straturi polare

*      Principalele grupe de lipide simple ce intra in constitutia membranelor biologice sunt:

Fosfogliceridele: fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina

Sfingolipidele: derivati de sfingozina (sfingomielina)

Steroidele: colesterolul

*      Diferitele membrane celulare au o compozitie variata in lipide

Fosfolipidele si sfingolipidele sunt distribuite asimetric in cele 2 foite ale bistratului lipidic

in timp ce colesterolul este aproape la fel distribuit in ambele straturi

*      Compozitia in lipide influenteaza proprietatile fizice ale membranelor

*      Abilitatea lipidelor de a difuza lateral in bistrat indica faptul ca ele pot actiona ca un fluid

*      Gradul de fluiditate al bistratului depinde de:





compozitia in lipide,

structura capetelor hidrofobe ale fosfolipidelor si de

temperatura.

*      Fortele van de Waals si efectul hidrofob determina agregarea capetelor nepolare

*      Lanturile lungi saturate ale acizilor grasi au cea mai mare tendinta de agregare impachetandu-se impreuna si formand starea de gel

*      Fosfolipidele cu lanturi scurte ale acizilor grasi si care au o suprafata mai mica de interactiune formeaza mai mult bistratul fluid

*      Colesterolul este important in mentinerea fluiditatii membranelor naturale si esential pentru cresterea si reproducerea normala a celulelor

*      Colesterolul nu poate forma un bistrat singur

*      La concentratiile gasite in membranele naturale colesterolul este intercalat printre fosfolipide.

*      Colesterolul restrictioneaza miscarea randomizata a capetelor fosfolipidelor la suprafata externa a foitei dar efectul sau asupra miscarii lanturilor fosfolipidice depinde de concentratie

*      La concentratiile obisnuite de colesterol interactiunea inelului streroidic cu lanturile lungi hidrofobe ale fosfolipidelor tinde sa imobilizeze aceste lipide si aceasta scade fluiditatea membranei

*      La concentratii mici de colesterol, inelul steroidic separa si disperseaza lanturile fosfolipidice determinand ca regiunea din jurul lui de membrana sa fie mai fluida

*      O alta proprietate dependenta de compozitia lipidica a bistratului este curbura locala care depinde de marimea relativa a gruparilor polare si a lanturilor nepolare a fosfolipidelor

*      Lipidele cu cozi lungi si capete mari sunt de forma cilindrica, cele cu capete mici si cozi scurte sunt conice

*      Ca urmare bistraturile compuse din lipide cilindrice sunt relativ plate, in timp ce acelea ce contin cantitati mari de lipide de forma conica formeaza bistraturi curbate

*      Acest efect al compozitiei in lipide asupra curburii bistratului poate juca un rol in formarea membranelor foarte curbate a membranei interne a veziculelor, a membranelor specilaizate a unor structuri precum microvilii

*      Insulele de lipide sunt microdomenii ce se formeaza in bistratul plan de fosfolipide si care contin:

colesterol,

sfingolipide,

si anumite proteine membranare

*      Aceste agregate sunt locuri de semnalizare de-a lungul membranei plasmatice

*      Date biochimice si microscopice presupun existenta acestor microdomenii lipidice in biomembrane

*      De exemplu microscopia cu fluorescenta arata agregate de lipide si proteine specifice in membrana

*      Aceste agregate sunt de marimi diferite dar au un diiametru de 50 nm

*      Ele pot fi distruse de metil- -ciclodextrina care indeparteaza colesterolul din membrana sau de antibiotice

*      Aceste descoperiri indica importanta colesterolului in mentinerea integritatii acestor microdomenii

*      pe langa compozitia lor bogata in colesterol si sfingolipide microdomeniile lipidice sunt bogate in numeroase tipuri de receptori celulari de suprafata si proteine semnal care se leaga cu receptorii si sunt activate de ei

*      Aceste complexe lipido-proteice se pot forma numai in structura bidimensionala a partii hidrofobe bistratului si se crede ca faciliteaza detectia semnalelor chimice din mediul exterior si activarea evenimentelor din citosol

Unele lipide si proteine membranare

sunt localizate impreuna in micro-

domeniile lipidice; rezultatele bio-

Chimice sugereaza ca GM1 si PLAP

Sunt intr-un microdomeniu in timp ce

TfR care traverseaza membrana nu

Proteinele membranare

*      Indeplinesc un rol functional prin:




Transportul activ

Rol enzimatic

Rol de receptori

*      Membranele biologice contin mai multe tipuri de proteine:

Integrale (transmembranare)

Periferice (care nu intra in partea hidrofoba a bistratului lipidic)

*      Cele mai multe proteine integrale contin una sau mai multe catene torsionate hidrofobe sub forma de -helix in interiorul membranei si catene hidrofile care se prelungesc pe fata citoplasmatica sau exoplasmatica a membranei

*      Porinele spre deosebire de celelalte proteine integrale au o structura secundara in interiorul membranei de tip ce formeaza un canal in bistratul lipidic

*      Catene lungi lipidice legate de unii aminoacizi ancoreaza unele proteine pe una sau alta dintre foitele membranei

*      Unele proteine periferice se asociaza cu membrana prin interactiunea cu proteinele integrale, legaturi de tip lipidic cu alte proteine periferice interactioneaza cu capetele polare ale fosfolipidelor membranare

*      Toate proteinele transmembranare si glicolipidele sunt asimetric dispuse pe membrana celulara

*      Lipidele ancorate de proteine sunt numai un exemplu de proteine localizate asimetric respectand fata membranei celulare

*      Fiecare tip de proteina transmembranara are si o orientare specifica respectand fatetele membranei

*      De exemplu aceeasi parte a unei proteine totdeauna va fi spre citosol in timp ce alte parti ale ei vor fi orientate spre spatiul exoplasmatic

*      Aceasta asimetrie in orientarea proteinelor confera proprietati diferite celor 2 fete ale membranei

*      Proteinele membranare nu fac miscari de o parte si de alta a membranei ; aceste miscari ce necesita o miscare de tranzitie a radicalilor hidrofili ai AA in interiorul hidrofob al membranei sunt nefavorabile energetic

*      Asimetria unei proteine transmembranare care este stabilita in timpul biosintezei si a insertiei in membrana se mentine toata viata proteinei

*      Multe proteine transmembranare contin catene glucidice legate covalent de serina, treonina sau asparagina din lantul polipeptidic

*      Glicoproteinele transmembranare sunt intotdeauna orientate astfel incat lantul glucidic sa fie in partea exoplasmatica

*      Glicolipidele la care un lant glucidic este atasat de glicerol sau sfingozina sunt intotdeauna localizate inspre foita exoplasmatica cu lantul poliglucidic iesind de pe suprafata membranei celulare

*      Atat glicolipidele cat si glicoproteinele sunt in mod special abundente in membrana plasmatica a celulelor eucariote; sunt absente din membrana interna mitocondriala, lamelele cloroplastelor si multe alte membrane ale constituentilor celulari

*      Deoarece catenele poliglucidice ale glicoproteinelor si glicolipidelor din membrana plasmatica se extind in spatiul intracelular ale pot interactiona cu componente ale matrixului extracelular ca de exemplu lectine, factori de crestere, anticorpi

*      O consecinta importanta a acestor interactiuni este ilustrata de antigenele grupelor sanguine A, B si O.

*      Aceste 3 componente oligozaharidice ale unor glicolipide si glicoproteine se gasesc la suprafata eritrocitelor umene si a altor tipuri de celule

*      Toti oamenii au enzima pentru sinteza antigenului O

*      Persoanele cu grupa sanguina A au in plus o glicoziltransferaza care adauga N-acetilgalactozamina la antigenul O pentru a forma antigenul A

*      Cei cu grupa sanguina B au o transferaza diferita care adauga o galactoza antigenului O pentru a forma antigenul B

*      Persoanele care au ambele transferaze ce produc antigenul A si B au grupa de sange AB

*      Persoanelor carora le lipseste antigenul A sau B sau ambele au pe suprafata membranei anticorpi impotriva antigenului lipsa

*      Astfel daca unei persoane cu grupa A sau O i se administreaza prin transfuzie sange cu grupa B , anticorpii impotriva antigenului B se vor lega de celulele sanguine introduse si vor determina distrugerea lor



loading...




Politica de confidentialitate


Copyright © 2019 - Toate drepturile rezervate

Biologie


Biochimie
Biofizica
Botanica


Sisteme de inserare paralela a implanturilor orale
NOTIUNI DE ANATOMIE SI FIZIOLOGIE A PIELII
ESOFAGUL LA MAMIFERE
Pentastomida (Linguatulida)
Ordinul Septibranchiata
REFERAT- NEUROBIOLOGIE NEURONUL
RECEPTORUL STATIC
SUPRARENALA
Aportul investigatiilor citogenetice in diagnosticul bolilor genetice
Subclasa Tetrabranchiata (Nautiloidea)



loading...