Dispense VERIFICATO
biofisica e processi di membrana
Nessun voto ancora
Di cosa parla
- Introduzione ai Processi di Membrana: Il documento esplora i meccanismi fondamentali che regolano il movimento di sostanze attraverso le membrane cellulari, essenziali per la fisiologia cellulare.
- Osmosi e Bilancio dei Fluidi:
- Definizione di osmosi come movimento dell'acqua attraverso una membrana semipermeabile in risposta a differenze di concentrazione di soluti.
- Concetti di pressione osmotica e idrostatica.
- Descrizione dei compartimenti liquidi dell'organismo (liquido extracellulare - LEC, liquido intracellulare - LIC, plasma, liquido interstiziale) e la loro composizione.
- Concentrazioni delle Soluzioni:
- Molarità: Numero di moli di soluto per litro di soluzione (1 mole = 6.02 * 10^23 molecole).
- Osmolarità: Numero di particelle disciolte per litro di soluzione (nell'uomo circa 300 mOsM), una proprietà colligativa che l'acqua risponde al numero di particelle.
- Osmolalità: Concentrazione espressa in osmoli di soluto per kg di acqua.
- Tonicità:
- Relazione tra osmolarità e tonicità (ipoosmotica, isoosmotica, iperosmotica vs. ipotonica, isotonica, ipertonica).
- Impatto della tonicità sul volume cellulare (rigonfiamento, restringimento, stabilità).
- Permeabilità della Membrana Cellulare:
- Le membrane sono selettivamente impermeabili.
- Ossigeno, anidride carbonica e lipidi si muovono liberamente; ioni, proteine e molecole polari con maggiore difficoltà.
- Il movimento delle molecole dipende da solubilità e grandezza.
- Trasporto di Membrana:
- Diffusione: Movimento passivo lungo il gradiente di concentrazione (semplice o facilitata), lento su lunghe distanze, influenzato da temperatura, peso/dimensione molecolare e proprietà della membrana (Legge di Fick).
- Trasporto Mediato: Richiede proteine trasportatrici per molecole cariche o lipofobiche.
- Trasporto Attivo: Richiede energia (ATP).
- Primario: Utilizza direttamente ATP (es. Na+-K+-ATPasi).
- Secondario: Sfrutta il gradiente di concentrazione di un altro ione (es. SGLT per glucosio).
- Diffusione Facilitata: Non richiede ATP, ma trasportatori proteici (es. trasportatore GLUT per glucosio).
- Trasporto Attivo: Richiede energia (ATP).
- Proteine di Membrana: Classificate in strutturali, trasportatrici (canali e carrier), enzimi e recettori, con funzioni specifiche nella regolazione del trasporto e della comunicazione cellulare.
- Trasporto Vescicolare:
- Endocitosi: Processo di internalizzazione (es. fagocitosi, endocitosi mediata da clatrina per nutrienti e molecole regolatorie).
- Esocitosi: Rilascio di sostanze all'esterno della cellula.
- Riciclaggio della membrana.
- Transcitosi: Trasporto attraverso l'endotelio capillare.
- Potenziale di Membrana:
- Separazione di carica elettrica attraverso la membrana.
- Equazione di Nernst: Calcola il potenziale di equilibrio per un singolo ione (es. Ek = -90 mV).
- Potenziale di Membrana a Riposo: Nelle cellule reali, è circa -70 mV, influenzato principalmente dalla permeabilità al K+ e dall'azione della Na+-K+-ATPasi.
- Terminologia: Depolarizzazione (meno negativo), Ripolarizzazione, Iperpolarizzazione (più negativo).