FUNZIONE CELLULARE E TRAFFICO INTRACELLULARE

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1 FUNZIONE CELLULARE E TRAFFICO INTRACELLULARE

2 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Le vie principali

3 La membrana nucleare Continuità della m.n. con quella del RER LE MEMBRANE BIOLOGICHE Pori nucleari: strutture ottagonali doppia membrana nucleare interrotta granulo

4 La membrana nucleare Nei pori il traffico circola in entrambi i sensi: dal citosol arrivano proteine neosintetizzate destinate al nucleo, mentre vengono esportate molecole di RNA sintetizzate nel nucleo e subunità ribosomiche, il cui monitoraggio avviene nel nucleo. Le molecole di RNA non completamente mature non escono dal poro nucleare.

5 La membrana nucleare

6 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Nel nucleo e dal nucleo

7 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Mitocondri Carboidrati, aminoacidi e acidi grassi introdotti come alimento dentro le cellule vengono assorbiti dai mitocondri che li ossidano fino ad CO 2 e H 2 O, e utilizzano l energia ricavata per convertire adenosin-difosfato (ADP) in adenosintrifosfato (ATP) mediante l aggiunta di fosfato inorganico, ricostituendo così la tipica molecola responsabile dei trasferimenti di energia del mondo vivente.

8 Mitocondri

9 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal citosol ai mitocondri

10 Perossisomi Contengono enzimi ossidativi come le 1. urato ossidasi che catalizzano le ossidazioni di substrati quali acido urico, acil-coa ecc. partendo da ossigeno molecolare e producendo acqua ossigenata 2. catalasi decompongono l acqua ossigenata, che è tossica per le cellule, in ossigeno e acqua. Nel complesso questi enzimi intervengono nella degradazione delle purine, nella beta-ossidazione degli acidi grassi con la produzione di acetil-coa. Perossine: proteine della membrana. Perossina 3

11 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal citosol al RER

12 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal citosol al RER NAC = Nascent Associated Complex (complesso associato alla proteina nascente)

13 Reticolo endoplasmatico L AGGIUNTA COVALENTE DI ZUCCHERI ALLE PROTEINE (GLICOSILAZIONE) E UNA DELLE PRINCIPALI FUNZIONI DEL RE. RE ruvido CITOSOL catena laterale di asparagina N catena polipeptidica in crescita LUME RE glucosio mannosio N-acetilglucosammina La maggior parte delle proteine sintetizzate nel RE ruvido sono glicosilate mediante l aggiunta di un oligosaccaride comune legato a N oligosaccaride precursore trattenuto nella membrana del RE da una molecola lipidica chiamata dolicolo Il trasferimento dell oligosaccaride è catalizzato dall enzima oligosaccaride transferasi

14 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal citosol al RER

15 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal RE al Golgi, lisosomi, membrana plasmatica, spazio intracellulare

16 Apparato di Golgi Glicosilazione specifica, solfatazione, acetilazione, deamminazione

18 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal RE al Golgi, lisosomi, membrana plasmatica, spazio intracellulare Tetano e butulino = proteasi che tagliano le SNARE presenti sulle vescicole delle terminazioni sinaptiche bloccando così la trasmissione dell impulso nervoso. SNARE = "SNAP (Soluble NSF - N- ethylmaleimide sensitive fusion proteins- Attachment Protein) REceptor"

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

22 Meccanismi e vie dello smistamento di molecole Smistamento delle proteine nei compartimenti cellulari ed endocitosi Dal RE al Golgi, lisosomi, membrana plasmatica, spazio intracellulare Lisina asparagina glutamina leucina Lisina-acido glutammico-acido aspartico-leucina

23 IL TRASPORTO DALLA MEMBRANA PLASMATICA TRAMITE GLI ENDOSOMI: ESOCITOSI miscela di proteine smistamento SMISTAMENTO AI LISOSOMI MEDIATO DA SEGNALE recettore del mannosio 6 fosfato Proteine sieriche rilasciate dagli epatociti come fibrinogeno e albumina 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.