Membrana Cellulare e Trasporto

Overview

La lezione tratta la membrana cellulare, la sua struttura, funzione e i principali meccanismi di trasporto delle sostanze tra interno ed esterno della cellula.

Struttura della Membrana Cellulare

• La membrana cellulare racchiude il citoplasma e separa la cellula dall’ambiente esterno.
• È composta principalmente da un doppio strato di fosfolipidi con teste polari idrofile e code apolari idrofobe.
• I fosfolipidi si dispongono con le teste verso l’acqua (interno ed esterno della cellula) e le code all’interno della membrana.

Proprietà Chimiche e Polarità

• Molecole polari hanno cariche differenti e si sciolgono bene in altre sostanze polari (es. acqua e sali).
• Molecole apolari non hanno differenze di carica nette e si sciolgono in sostanze apolari (es. olio).
• "Il simile scioglie il simile": sostanze polari si sciolgono in polari, apolari in apolari.

Funzioni della Membrana

• Seleziona e regola il passaggio delle sostanze tra interno ed esterno della cellula.
• Permette scambi di materiali (nutrienti, rifiuti) e protegge la cellula.

Trasporto di Membrana

Trasporto Passivo

• Avviene senza consumo di energia (no ATP) e secondo gradiente di concentrazione (da concentrazione alta a bassa).
• Diffusione semplice: molecole piccole/apolari attraversano la membrana direttamente (es. gas, ormoni lipidici, poca acqua).
• Diffusione facilitata: molecole più grandi o polari passano tramite canali proteici (es. acquaporine per l’acqua, canali per ioni).

Trasporto Attivo

• Richiede energia in forma di ATP per spostare molecole contro gradiente di concentrazione.
• Utilizza proteine chiamate pompe per trasportare sostanze dove sono già concentrate.

Trasporto Vescicolare

• Avviene tramite vescicole formate dalla membrana stessa.
• Esocitosi: esportazione di sostanze fuori dalla cellula.
• Endocitosi: importazione di sostanze dentro la cellula, incluso il caso speciale della fagocitosi ("mangiare" particelle o organismi).

Key Terms & Definitions

• Membrana cellulare — Struttura che delimita la cellula, formata da doppio strato di fosfolipidi.
• Fosfolipide — Molecola con testa idrofila (ama l'acqua) e code idrofobe (temono l’acqua).
• Diffusione semplice — Passaggio spontaneo di piccole molecole secondo gradiente.
• Diffusione facilitata — Passaggio mediato da proteine canale nella membrana.
• Trasporto attivo — Trasporto che richiede energia contro gradiente.
• Vescicola — Sacca delimitata da membrana, usata per trasporti massivi.
• Endocitosi/Esocitosi — Entrata/uscita di sostanze tramite vescicole.
• Fagocitosi — Forme di endocitosi per inglobare grosse particelle.
• ATP — Molecola energetica usata dalla cellula.

Action Items / Next Steps

• Ripassare le lezioni precedenti su biologia, biomolecole e cellula eucariote.
• Studiare dettagliatamente la struttura dei fosfolipidi e i tipi di trasporto di membrana.