CITOLOGIA Lezione 4 Membrana-citoscheletro 29-10-09

8/8/2019 CITOLOGIA Lezione 4 Membrana-citoscheletro 29-10-09

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Giunzioni intercellulari

Vengono distinte in due classi funzionali:

- le giunzioni aderenti, che connettono

meccanicamente le cellule tra loro;

- le giunzioni comunicanti, che permettono

il passaggio di piccole molecole da una

cellula allaltra


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Alle giunzioni aderenti appartengono:

- i desmosomi o maculae adhaerentes

- gli emidesmosomi

- le fasce di adesione o zonulae adherentes

- le giunzioni strette o zonulae occludentes


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La presenzacontemporanea di pi

tipi giunzionali

conferisce allepiteliocaratteristiche differenti

quali limpermeabilit, e

ladesione reciproca. Si

parla in questo caso di

complessi giunzionali.


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Alle giunzioni comunicanti

appartengono:- le giunzioni serrate o gap junctions o

maculae communicantes


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Giunzioni comunicanti


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Specializzazioni di membrana: strutture

di assorbimento.

Microvilli

0,5-2 m

Stereociglia

30 m

Micropliche

0,5 m


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Il citoscheletro


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Il citoscheletro

E un insieme eterogeneo di strutturefilamentose che svolgono un ruolo

importante nel mantenere o modificare la

forma della cellula, nel provocaremovimenti allinterno del citoplasma e nel

produrre movimenti nei confronti

dellambiente esterno.


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Il citoscheletro

Il citoscheletro formato da diversi tipi dicomplessi proteici che si aggregano acostituire

- microtubuli- microfilamenti

- filamenti intermedi

- filamenti spessi


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Il diametrodelle diverse

componenti del

citoscheletro compreso tra 6

e 24 nm.


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I microtubuli

Polimeri di tubulina

Costituiscono il fuso mitotico epartecipano alla struttura delle

ciglia, dei flagelli e dei centrioli


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Specializzazioni di

membrana: strutture di

motilit.

Ciglia

Flagelli


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Ciglia


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Ciglia


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Flagelli

100-150m

Attraverso il

flagellolo spermatozoo si

muove

velocemente


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I centrioli In tutte le cellule in grado di dividersi,

presente almeno una coppia di centrioli,disposti ad angolo retto luno rispetto

allaltro.


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I centrioli

Insieme vengono spesso indicati come diplosoma e

si trovano in una regione del citoplasma piuttostodensa, definita centrosoma.

I centrioli costituiscono un centro per

laggregazione dei microtubuli


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I microfilamenti


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Il citoscheletro dei microvilli


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I filamenti intermedi

Comprendono una famiglia di filamenti proteici che si

osservano in cellule di diverso tipo, tra cui:- cellule epiteliali filamenti di cheratina

- cellule nervose neurofilamenti

- cellule del connettivo filamenti di vimentina

- cellule muscolari filamenti di desmina


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Filamenti spessi: la miosina

Gli li


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Gli organuli


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I ribosomi:

Possono essere liberi nel citoplasma o

associati alle membrane del reticolo

endoplasmatico rugoso.

Sintetizzano le proteine, sia cellulari

che destinate alla secrezione.


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I RIBOSOMI LIBERI


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Il reticolo endoplasmatico


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Il reticolo endoplasmatico

Il reticolo endoplasmatico comprende

due compartimenti:

1- il reticolo endoplasmatico rugoso o

ergastoplasma (RER)

2- il reticolo endoplasmatico liscio(REL)


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Il reticolo endoplasmatico rugoso

E caratterizzato dalla presenza diribosomi legati alla superficie

citoplasmatica delle membrane che lo

costituiscono.

Produce prevalentemente proteine che

vengono secrete allesterno della cellula

Effettua la glicosilazione delle proteine.


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Il reticolo endoplasmatico rugoso

La maggior parte proteine prodotte sui ribosomi,

prima di assumere la struttura definitiva, passa nel

lume del reticolo attraversando la membrana e daqui viene trasportata allapparato di Golgi e poi

allesterno della cellula


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LA TRADUZIONE NEL

RETICOLO ENDOPLASMATICO


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Percorso delle proteine dal

reticolo allo spazio extracellulare


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Il reticolo endoplasmatico liscio

Privo di ribosomi, partecipa al metabolismo dei

lipidi e dei carboidrati. Infatti, sintetizza ifosfolipidi ed il colesterolo che costituiscono il

doppio strato lipidico

Inoltre, contiene enzimi che catalizzano reazionidi detossificazione (negli epatociti).


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Cellula

muscolare

striatascheletrica

Nelle fibre muscolari

striate il REL formail reticolo

sarcoplasmatico, che

controlla la

concentrazionecitoplasmatica di ioni

calcio in risposta agli

impulsi di

contrazione.


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Lapparato di Golgi

Situato vicino al nucleo, formato da pile di cisterne

discoidali, disposte a ferro

di cavallo, a cui sono

associate piccole vescicole.

Nelle cellule secernenti,

le vescicole sono grandi

e numerose e prendonoil nome di vescicole di

secrezione


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Alla faccia cis si uniscono le vescicole contenenti le


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Alla faccia cis si uniscono le vescicole contenenti le

proteine prodotte nel RER;

Dalla faccia trans gemmano le vescicole contenenti le

proteine modificate, dirette verso le loro destinazioni


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Funzioni dellapparato di Golgi

1- modifica la componente glucidica delleglicoproteine

2- impacchetta selettivamente in vescicole di

secrezione le proteine destinate ad esseresecrete

3- contribuisce al riciclaggio delle membrane

cellulari


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I LISOSOMI


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I LISOSOMI

I lisosomi sono organuli specializzati perla digestione intracellulare. Hanno formae dimensioni varie e contengono enzimiidrolitici che agiscono in manieraottimale ad un pH prossimo a 5.

Si distinguono due classi di lisosomi:

- primari- secondari


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I lisosomi

I lisosomi primari sono quelli

neoformati che non hanno mai

incontrato un substrato da digerire.

I lisosomi secondari derivano dalla

fusione di lisosomi primari con

substrati racchiusi dentro vescicoledi endocitosi


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I perossisomi

Originano per gemmazione dal reticoloendoplasmatico liscio e sono specializzatinello svolgimento di reazioniossidative.Insieme ai mitocondri,

rappresentano il principale sito diutilizzazione dellossigeno, senza perproduzione di energia.


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Sono in grado di impiegare lossigeno

molecolare per asportare atomi di

idrogeno da substrati specifici, formando il

perossido di idrogeno.

Il perossido di idrogeno prodotto viene

utilizzato per ossidare numerosi substrati

o viene convertito in acqua.

Sono responsabili della beta-ossidazione

degli acidi grassi.

I perossisomi


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I mitocondri ed il nucleo sonoorganuli avvolti da due membrane

distinte.

La presenza di due membrane

concentriche crea due compartimenti

separati allinterno di questiorganuli

I mitocondri


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I mitocondri


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Morfologia delle creste

mitocondriali

1- creste lamellari

2- creste tubulari

3- creste prismatiche

Metabolismo del glucosio nella cellula


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Metabolismo del glucosio nella cellula


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La degradazione dei glucidi e dei grassi

nel citosol produce dei metaboliti che

alimentano il metabolismo ossidativo deimitocondri. Infatti, i prodotti di

degradazione dei glucidi e dei grassi

entrano nei mitocondri e, nella matricemitocondriale, vengono ulteriormente

demoliti


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La membrana nucleare


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La cromatina

E costituita da DNA (acido

desossiribonucleico) e da proteine.

Le proteine associate alla cromatina,

rappresentate dagli istoni e da proteine non

istoniche regolano la funzione genica e

stabilizzano la struttura dei cromosomi


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Eterocromatinaed eucromatina

costituiscono le

due forme del

materiale

genetico

allinterno del

nucleo.


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DNA

AcidoDesossiribonucleico


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DNA


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DNA

e RNA


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La cromatina

E costituita da tutto il DNA presente

nel nucleo e da due classi di proteine:

gli istoni e le proteine non istoniche.


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Replicazione del DNA


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RNA

Oltre al DNA, nella cellula sono presenti

altri

acidi nucleici, tra cui lacido ribonucleico

o RNA.

Solo il 5% dell RNA si trova nel nucleo erappresenta il precursore dellRNA

citoplasmatico


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RNA

LRNA presenta delle differenze

rispetto al DNA.

Infatti formato da un solo filamento

polinucleotidico in cui la timina

sostituita da un altro composto azotato,luracile, e il desossiribosio sostituito

dal ribosio


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RNA

Si conoscono tre tipi principali di RNA .

Essi intervengono nella sintesi proteica,

ciascuno con funzioni diverse:1- RNA messaggero o mRNA

2- RNA transfer o tRNA

3- RNA ribosomiale o rRNA


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SullRNA messaggero il DNA

trascrive i codoni di una proteina

LRNA transfer serve per il

trasporto degli aminoacidi da

assemblare in proteina LRNA ribosomiale forma, insieme a

proteine, i ribosomi, sui quali

avviene la costruzione della proteina


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I tre tipi di RNA cooperano

nella sintesi delle proteine


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Lalfabeto genetico

Lalfabeto genetico composto da 4 lettere: A, T,

G, C.

Poich esistono 20 tipi diversi di aminoacidi chenelle proteine devono succedersi in maniera

corretta (le proteine si distinguono tra loro per la

sequenza degli aminoacidi), le lettere vengonoprese tre alla volta e formano 64 combinazioni

differenti tra loro, pi che sufficienti a codificare

i 20 aminoacidi

I codoni


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I codoni

Ciascuna proteina codificata sul DNA

sotto forma di sequenze nucleotidicheche, a tre a tre (triplette di nucleotidi o

codoni), corrispondono alle sequenze di

ciascun aminoacido di tale proteina Dei 64 codoni possibili, tre (detti codoni

di stop) non corrispondono ad alcun

aminoacido.


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Morfologia dei cromosomi

I cromosomi


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Nel nucleo delle cellula umane sono presenti

23 coppie di cromosomi. I cromosomi di ciascuna coppia si chiamano

omologhi

In 22 delle 23 coppie, i cromosomiomologhi sono uguali nei due sessi e si

definiscono autosomi

La ventitreesima coppia formata dacromosomi morfologicamente diversi nei

due sessi: i cromosomi sessuali o

eterocromosomi


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Mappa cromosomica nel maschio


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Mappa cromosomica nella

femmina

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