Biologia: Proteine di Trasporto e Membrane

Canali di membrana che si trovano sempre aperti in modo naturale, permettendo un flusso di ioni continuo.

Canali di membrana che possono essere aperti o chiusi in base a un segnale specifico.

I canali ionici possono essere regolati da un segnale chimico chiamato ligando.

I canali ionici possono essere regolati dalla differenza di potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno della cellula.

La differenza di potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno della cellula a riposo.

Il flusso di ioni attraverso i canali senza porta che tende a dissipare i gradienti ionici.

La condizione di un canale ionico che gli impedisce di riaprirsi subito dopo la chiusura.

Un cambiamento nella membrana di una cellula che porta a una differenza di carica elettrica tra l'interno e l'esterno.

Il trasporto passivo è il movimento di sostanze attraverso la membrana cellulare che avviene spontaneamente, senza bisogno di energia. Questo movimento si verifica secondo il gradiente di concentrazione, ovvero da zone ad alta concentrazione a zone a bassa concentrazione.

La diffusione semplice è un tipo di trasporto passivo che prevede il movimento di piccole molecole apolari o lipofile attraverso il doppio strato fosfolipidico della membrana cellulare.

La diffusione facilitata è un tipo di trasporto passivo che richiede l'aiuto di proteine di membrana per il movimento di molecole polari o cariche attraverso la membrana cellulare.

Le proteine canale sono proteine integrali di membrana che formano un canale idrofilo attraverso il doppio strato fosfolipidico, consentendo il passaggio selettivo di specifiche molecole o ioni.

Il trasporto attivo richiede energia (ATP) per spostare sostanze attraverso la membrana cellulare contro il loro gradiente di concentrazione, ovvero da zone a bassa concentrazione a zone ad alta concentrazione.

L'equilibrio elettrochimico è lo stato in cui la concentrazione e la differenza di potenziale elettrico tra due compartimenti sono in equilibrio, impedendo il movimento netto di ioni attraverso la membrana.

La velocità di diffusione è influenzata da diversi fattori, tra cui la dimensione delle molecole, la temperatura della soluzione e il gradiente di concentrazione.

La permeabilità della membrana cellulare influenza il passaggio dei soluti. Se la membrana è permeabile a un soluto, questo può muoversi liberamente, mentre se è impermeabile, il soluto non può attraversarla.

Un aumento del potenziale di membrana, avvicinandosi allo zero, causato dall'ingresso di cationi o dall'uscita di anioni.

Una diminuzione del potenziale di membrana, allontanandosi dallo zero, causato dall'ingresso di anioni o dall'uscita di cationi.

Canali regolati dal potenziale di membrana. Si aprono quando il potenziale di membrana raggiunge un valore soglia, cambiando conformazione e aprendo il poro.

Canali voltaggio-dipendenti che consentono il passaggio di specifici ioni.

I canali voltaggio-dipendenti hanno quattro domini con amminoacidi carichi che agiscono come sensori del voltaggio. Quando il potenziale di membrana raggiunge il valore soglia, i sensori cambiano conformazione aprendo il poro

Canali regolati da un ligando che si lega al canale, inducendo un cambiamento conformazionale che apre il poro.

Molecole che si legano al sito di legame del canale e mimano l'effetto del ligando, aprendo il poro.

Molecole che si legano al sito di legame del canale e impediscono il legame del ligando, bloccando l'apertura del poro.

Sono proteine di membrana che facilitano il passaggio di sostanze attraverso la membrana cellulare, legandosi a queste e modificando la loro conformazione per favorirne il trasporto.

Sono proteine di membrana specializzate nel trasporto di ioni liberi, sfruttando l'energia per creare un gradiente di concentrazione attraverso la membrana.

Sono proteine di membrana che formano canali idrofilici attraverso la membrana cellulare, permettendo il passaggio di ioni specifici.

Il diametro del poro del canale ionico, che determina il tipo di ione che può passare.

La struttura del canale ionico, che può includere gruppi R di amminoacidi con carica elettrica, che contribuiscono alla selettività del canale.

Gli amminoacidi con carica elettrica positiva o negativa presenti nella struttura del canale ionico, che contribuiscono alla selettività del canale attraendo o respingendo ioni con carica opposta.

La regione del canale ionico coinvolta nel filtro di selettività, formata dall'ansa tra il segmento 5 e il segmento 6.

I recettori ionotropi sono proteine di membrana che formano canali ionici che si aprono o chiudono in risposta al legame di un ligando.

I legami competitivi sono reversibili e dipendono dalla concentrazione del ligando e dell'antagonista. I legami non competitivi sono irreversibili.

I modulatori allosterici si legano a siti distinti rispetto al sito di legame del ligando e influenzano l'apertura del canale ionico, potenziandola o inibendola.

I trasportatori di membrana sono proteine che trasportano molecole polari idrofile (come zuccheri e amminoacidi) attraverso le membrane cellulari.

Il trasporto passivo non richiede energia e si basa sul gradiente di concentrazione. Il trasporto attivo richiede energia (ATP) o sfrutta un gradiente ionico.

La saturabilità dei trasportatori indica che la velocità di trasporto è limitata dal numero di trasportatori disponibili. Quando tutti i trasportatori sono occupati, il sistema è saturato.

L'osmosi è un caso particolare di diffusione facilitata in cui l'acqua si muove attraverso una membrana semipermeabile, dalla regione a maggiore concentrazione d'acqua (minor concentrazione di soluto) alla regione a minore concentrazione d'acqua (maggior concentrazione di soluto).

Le acquaporine sono canali proteici specifici per l'acqua che permettono il passaggio dell'acqua attraverso le membrane cellulari. Sono così numerose da far sembrare la diffusione dell'acqua simile alla diffusione semplice.

Un tipo di trasporto attivo che utilizza l'energia del gradiente elettrochimico di un'altra sostanza (come il sodio) per trasportare un'altra sostanza, come il glucosio, attraverso la membrana cellulare.

Un processo in cui le macromolecole troppo grandi per attraversare la membrana cellulare vengono assorbite o rilasciate dalla cellula all'interno di vescicole membranose.

Un processo che porta molecole o cellule all'interno di una cellula utilizzando vescicole membranose.

Un tipo di endocitosi in cui la cellula ingloba cellule intere o grandi particelle. Le vescicole che si formano sono chiamate fagosomi.

Un tipo di endocitosi in cui la cellula ingloba piccole sostanze disciolte o fluidi. Le vescicole sono più piccole rispetto alla fagocitosi.

Un tipo di endocitosi specifico che utilizza recettori proteici per legare e inglobare determinate molecole. La forma di invaginazione è chiamata fossetta rivestita.

Un processo in cui le vescicole membranose all'interno della cellula si fondono con la membrana cellulare e rilasciano il loro contenuto all'esterno della cellula.

Il movimento di una sostanza attraverso una membrana da una regione di alta concentrazione a una regione di bassa concentrazione, senza richiedere energia cellulare.