Membrana Plasmatica PDF

Membrana plasmatica La membrana plasmatica è composta da un doppio strato fosfolipidico, dove ogni fosfolipide è anfipatico, ovvero presenta una parte idrofila e una parte idrofoba. La parte idrofila è costituita da una testa polare formata da glicerolo, gruppo fosfato e un gruppo polare, mentre la...

Membrana plasmatica La membrana plasmatica è composta da un doppio strato fosfolipidico, dove ogni fosfolipide è anfipatico, ovvero presenta una parte idrofila e una parte idrofoba. La parte idrofila è costituita da una testa polare formata da glicerolo, gruppo fosfato e un gruppo polare, mentre la parte idrofoba è formata da due code di acidi grassi, apolari e quindi idrofobe, che si orientano verso l'interno della membrana. Le funzioni principali della membrana plasmatica sono: 1. Isolamento fisico: separa l’interno della cellula dall’ambiente extracellulare, mantenendo l’integrità cellulare. 2. Regolazione degli scambi: permette l'ingresso di nutrienti e ioni essenziali, nonché l’eliminazione di rifiuti e prodotti di secrezione. Questo è reso possibile da proteine di trasporto che regolano il passaggio di molecole attraverso la membrana. 3. Sensibilità: essendo la prima struttura a percepire cambiamenti nell’ambiente extracellulare, la membrana plasmatica permette alla cellula di reagire agli stimoli esterni. 4. Comunicazione cellula-cellula: attraverso recettori di membrana, le cellule possono comunicare tra loro e rispondere a segnali specifici. Proteine della membrana Nella membrana si trovano due tipi di proteine: Proteine periferiche: sono legate alla superficie interna o esterna della membrana e hanno un ruolo nella comunicazione e nel supporto strutturale. Proteine integrali: immerse nel doppio strato fosfolipidico, alcune di queste formano canali che permettono il passaggio di molecole, come acqua e ioni. Alcuni canali sono regolati da "porte" che si aprono e chiudono in risposta a segnali specifici. Citoplasma Il citoplasma include tutto il contenuto cellulare al di fuori del nucleo. È costituito da: Citosol, una soluzione acquosa che contiene enzimi, nutrienti e altre molecole disciolte. Citoscheletro, una rete di filamenti proteici che fornisce forma e supporto alla cellula. Il citoscheletro è costituito da tre principali tipi di filamenti: 1. Microfilamenti: filamenti sottili di actina, responsabili della forma cellulare e della motilità. Ancorano il citoscheletro alla membrana plasmatica. 2. Filamenti intermedi: conferiscono resistenza meccanica alla cellula, stabilizzano gli organelli e sono coinvolti nel trasporto intracellulare.  3. Microtubuli: strutture tubolari formate da tubulina che conferiscono rigidità e organizzano il movimento di organelli e vescicole all'interno della cellula. Sono dinamici, assemblandosi e disassemblandosi per modulare la forma cellulare. Nucleo Il nucleo è il centro di controllo della cellula. È racchiuso da un involucro nucleare e contiene cromatina, una massa di DNA e proteine associati. Il DNA all'interno del nucleo contiene le istruzioni genetiche per la sintesi proteica, regolate dai processi di trascrizione genica e replicazione del DNA. Le cellule umane, pur avendo lo stesso patrimonio genetico, possono avere forme e funzioni diverse grazie al differenziamento cellulare, un processo che regola quali geni vengono espressi. Ogni cellula esprime un set specifico di geni in base ai segnali che riceve durante lo sviluppo. Geni omeotici I geni omeotici regolano lo sviluppo del piano corporeo durante l’embriogenesi. Mutazioni in questi geni possono causare anomalie nello sviluppo, come la formazione di strutture corporee al posto sbagliato. Un esempio classico è il moscerino della frutta, in cui una mutazione può causare la crescita di zampe al posto delle antenne. I tessuti sono costituiti da uno o più tipi di cellule, insieme a una matrice extracellulare, e sono specializzati nello svolgimento di funzioni specifiche che le singole cellule, prese isolatamente, non potrebbero realizzare. Negli organismi animali, inclusi gli esseri umani, i tessuti si classificano in quattro categorie principali: Tessuto epiteliale Tessuto connettivo Tessuto muscolare Tessuto nervoso Differenziazione dei tessuti nell'embrione umano Nei primi stadi dello sviluppo embrionale, i tessuti si differenziano a partire dalla fusione di un gamete maschile (spermatozoo) con un gamete femminile (ovocita), che porta alla formazione di una singola cellula diploide, lo zigote. Le prime divisioni cellulari iniziano subito dopo la fecondazione. Entro il quinto giorno, lo zigote si divide più volte fino a formare una struttura chiamata morula, un insieme omogeneo di cellule chiamate blastomeri. Successivamente, la morula si sviluppa in una struttura sferica cava chiamata blastocisti, con una cavità interna nota come blastocele. A partire dal sesto giorno, si differenziano due gruppi di cellule principali:  1. Trofoblasto: lo strato esterno di cellule che formerà gli annessi embrionali, come la placenta. 2. Massa cellulare interna o nodo embrionale: un gruppo di cellule compatto, situato in un polo della blastocisti, che darà origine all'embrione vero e proprio. Impianto e gastrulazione Entro i primi dieci giorni di sviluppo, l'embrione deve impiantarsi nella mucosa dell'utero per ottenere nutrimento. Questo processo avvia una serie di cambiamenti strutturali, culminando con l'inizio della gastrulazione. Durante questa fase, a partire dalla seconda settimana, le divisioni cellulari continuano e si crea una cavità piena di liquido, la cavità amniotica. Le cellule della massa interna si organizzano in una struttura piatta e ovale chiamata blastodisco, composto inizialmente da due strati di cellule, detti epiblasto e ipoblasto. Con la gastrulazione, però, si forma un terzo strato di cellule. Le cellule dell'epiblasto migrano verso il centro del blastodisco, creando una linea chiamata linea primitiva. Da questa migrazione nascono tre strati fondamentali (o foglietti embrionali): Ectoderma: si forma dall'epiblasto. Mesoderma: si forma a partire dalla linea primitiva. Endoderma: si origina dall'ipoblasto. Origine dei quattro tipi di tessuti Da questi tre foglietti embrionali derivano tutti i principali tipi di tessuti: Tessuto epiteliale: deriva da tutti e tre i foglietti (ectoderma, mesoderma, endoderma). Tessuto connettivo: deriva dal mesoderma. Tessuto nervoso: si sviluppa dalla tuba neurale, che deriva dall'ectoderma. Tessuto muscolare (in particolare quello scheletrico): si origina dal mesoderma dei somiti, strutture segmentate lungo l'embrione. Il ruolo delle cellule staminali La differenziazione dei tessuti è resa possibile dalle cellule staminali, che possiedono la capacità di proliferare indefinitamente e dare origine sia ad altre cellule staminali (autorinnovamento) sia a cellule differenziate, attraverso un processo chiamato divisione asimmetrica. Le cellule staminali sono cruciali per lo sviluppo embrionale e per il mantenimento e la rigenerazione dei tessuti anche dopo la nascita.