FUNZIONE CELLULARE E TRAFFICO INTRACELLULARE

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1 FUNZIONE CELLULARE E TRAFFICO INTRACELLULARE

2 Carboidrati proteine Glicolipide Regione ad a-elica di proteina transmembrana Acido grasso Doppio strato Fosfolipidico 5-8 nm Proteina integrale di membrana Proteina periferica di membrana MODELLO A MOSAICO FLUIDO Singer e Nicolson, 1972

3 Diffusione semplice Diffusione facilitata Trasporto attivo

4 Trasporto attivo Contro un gradiente di concentrazione o elettrochimico Uso di ATP!!!!!

5 EPITELIALE Organismi multicellulari squamoso colonnare cuboide MUSCOLO (scheletrico) Nervoso Il corpo umano è composto da più di 200 tipi diversi di cellule che sono componenti di 5 tipi principali di tessuti: tessuto epiteliale, tessuto connettivo, sangue, tessuto nervoso e muscolo. CONNETTIVO cartilagine tendini Matrice extracellulare Osso Legamenti SANGUE Tessuto adiposo serie bianca serie rossa piastrine Citoplasma

6 Le caderine e le CAM (cell adhesion molecules) mediano il riconoscimento e l adesione fra cellule

7 Adesione fra cellule e fra cellule e matrice extracellulare è stabilizzata da giunzioni cellulari specializzate Giunzioni strette- sigillano e materiale non può passare attraverso spazio tra le cellule Giunzioni aderenti- collegate all actina- funzione meccanica Giunzioni comunicanti- consentono il passaggio di alcune molecole

8 Matrice extracellulare è l ancoraggio delle cellule a un substrato comune 1) costituita da proteine strutturali (collagene, elastina) e proteine altamente idratate in cui sono immerse le proteine strutturali (proteoglicani) 2) funzione di sostegno, mantenimento forma e mobilità cellulare 3) funzione specializzata- osso-connettivo-cartilagine

9 Funzione della segnalazione cellulare

10 Provenienza dei segnali

11 Esempio di segnalazione paracrina

12 Esempio di segnalazione paracrina L ossido nitrico innesca il rilassamento della muscolatura liscia nella parete dei vasi sanguigni

13 Ligandi e recettori nella segnalazione cellulare

14 Recettori intracellulari

15 I recettori sulla membrana trasducono un segnale all interno della cellula

16 Esistono 3 tipi di recettori di superficie

17 Attivazione proteina chinasi A (PKA)-effettrice di molti ormoni questo segnale influenza una via metabolica questo segnale influenza la trascrizione di geni bersaglio

18 Recettori di membrana collegati ad enzimi

19 L attivazione della proteina ras porta all attivazione della MAP chinasi

20 Recettori che attivano canali ionici: trasmissione impulsi elettrici cellule nervose e i loro target

21 Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari

22 Nel nucleo e dal nucleo

23 Dal citosol ai mitocondri--- Translocator Outer (Inner) Membrane TOM/TIM

24 Dal citosol al RER

25 Smistamento delle proteine sintetizzate nel reticolo endoplasmatico

26 Lo smistamento delle proteine sintetizzate nel RE avviene tramite la formazione e trasferimento di vescicole che, dopo esser passate nel Golgi, verranno smistate al lisosomi o secrete nello spazio extracellulare (esocitosi) miscela di proteine smistamento SMISTAMENTO AI LISOSOMI MEDIATO DA SEGNALE SECREZIONE COSTITUTIVA flusso verso la superficie Segnale come ormone o neurotrasmettitore Golgi VIA SECRETORIA REGOLATA Es: un accumulo di glucosio ematico segnala alle cellule pancreatiche di secernere ormone insulina.

27 COPI COPII e CLATRINA sono proteine che consentono la gemmazione delle vescicole

28 Le fusione tra le vescicole è mediata dalle proteine SNARE

29 Le proteine dirette ai lisosomi hanno un mannosio 6- fosfato che le indirizza alle vescicole che formeranno i lisosomi

30 L'endocitosi è un processo riguardante la periferia cellulare, attraverso il quale la cellula internalizza molecole o corpi presenti nello spazio extracellulare. involucro nucleare lisosoma endosoma tardivo membrana plasmatica RE endosoma precoce CITOSOL reticolo cis pile reticolo trans apparato di Golgi vescicola secretoria VIA SECRETORIA VIA ENDOCITICA VIA DI RECUPERO

31 TRAFFICO VESCICOLARE NELLE VIE ENDOCITICHE: pinocitosi e fagocitosi batterio fagosoma fagocitosi membrana cellulare Endosoma precoce endocitosi ENDOSOMA TARDIVO LISOSOMA R. E. mitocondrio autofagosoma autofagia

32 La fagocitosi è un tipo di endocitosi in cui vengono inglobati batteri all interno di macrofagi in seguito all emissione di pseudopodi

33 L ingresso del colesterolo, trasportato dalle Low Density Lipoproteine avviene per endocitosi mediata da recettore