Lipidele

Lipidele.

Rolurile lor:

Forma importanta de depozit a energiei

Componentele cele mai importante ale membranelor

Semnalizarea celulara, molecule messenger

Forma de depozit: trigliceride.

Toate fosfolipidele au o distributie asimetrica intre cele 2 jumatati ale stratului astfel incat stratul extern al membranei contine in special fosfatidilcolina si fosfatidilserina, iar stratul intern contine in special fosfatidilserina si fosfotidilcolina.

In stratul intern al membranei plasmatice se gaseste fosfatidil inositol deci este in cantitate mica are rol important in semnalizarea celulara. Acest rol e dat de faptul ca fosfatidil isonitol au o incarcatura negativa ceea ce va duce la prezenta unor sarcini negative pe fata interna a membranei plasmatice.

Fosfolipidele membranare sunt structuri dinamice, mobile, determinand astfel existenta unei fluiditati a membranei. Ele pot realiza miscari laterale in monostrat, miscari de flip-flap- miscari rare, mai lente. Miscare in jurul propriului ax si miscari ale cozilor fosfolipidelor.

Glicolipidele se mai numesc cerebrozide (membrana bazala din sistemul nervos).

Colesterolul: rol de a asigura fluiditatea membranei biologice. Este prezenta in aceasi cantitate ca si fosfolipidele.

Au o structura:

Cap- polar (molecula dehidroxil- face legatura cu apa- deci hirdofila)

Inel steroid rigid

Coada (hidrocarbur nonpolare- deci hidrofoba)

Se insera in structura membranei celulare datorita legaturii sale ce capetele fosfolipidelor

In functie de temperatura, colesterolul poate influenta fluiditatea membranei celulare

La temperatura mare (peste 37) colesterolul interactioneaza cu lanturi de acizi grasi ale fosfolipidelor scazand fluiditatea stratului extern al membranei si permeabilitatea acestuia pentru molecule mici

La temperaturi scazute colesterolul are efect invers prevenind rigidizarea sau cresterea vascozitatii membranare

Este necesara pentru cultivarea de celule animale si aree un rol important in mentinerea sanatatii umane.

Nivelul ridicat in sange: contribuie la formarea placilor de aterom pe peretii artriolei, producand blocaj arterial si avand ca si consecinte infarctul miocardic sau accidente vasculare cerebrale.

Proteine membranare.

Majoritatea celulelor contin in structura membranei 50% proteine si 50% lipide.

Deoarece proteinele sunt mult mai mari ca si lipidele, conform raportului de 1 la 1, o molecula de proteina corespunde la 50-100 molecule lipidice. Acestea pot fii de doua feluri: periferice sau integrale.

Proteinele periferice: pot fii disociate din membrana prin tratera cu reactivi polari, cum ar fii solutiile saline concentrate sau solutii cu un pH ridicat care nu afecteaza bistratul lipidic. Odata scoase din stratul lipidic, proteinele periferice sunt solubile in solutii apoase. Acest procedeu de disociere este posibil deoarece proteinele periferice nu sunt inserate in bistratul lipidic, ci sunt asociate indirect cu membrana prin legatura proteina-proteina sau proteina- lipide. Aceste interactiuni implica legaturi ionice ce pot fii desfacute de un pH ridicat sau de un continut de salinitate crescut.

Proteinele intergrale: pot fii disociate numai prin distrugerea stratului lipidic. Deoarece sunt integrate in bistratul lipidic si prezinta legaturi cu lipidele membranare ce pot fii disociate de catre detergenti care desfac aceste legaturi.

Intrerup legaturile hidrofobe.

Cozile hidrofobe ale detergentilor se leaga de regiunile hidrofobe al e proteinelor integrale si deoarece celalalt capat al moleculei de detergent este hidrofil, complexul deterget- proteina va fii solubil in solutii apoase.

Transmembranare: avand domenii dispuse pe ambele straturi lipidi acestea vor putea fii observate la microscopul electronic prin technica criofracturarii (aceste celule sunt integrate in azot lichid, iar blocul obtinut este fracturat cu un cutit) planul de fractura are tendinta sa treaca prin planul median al bistratului lipidic separandul in doua monostraturi.

De pe cele 2 monostraturi se obtine o amprenta (replica) care poate fii examinata le microscopul electronic.

Proteinele transbembranare apar ca particule situate pe cele 2 fete protoplasmatic (P) si externa (E) a bistratului lipidic.

Functiile proteinelor membranare:

Prezinta mobilitate prin miscari laterale, (aceasta miscare a fost demonstrata in 1970 printr-un experiment care a confirmat modelul de mozaic fluid al membranelor- celule de soarece si celula umana au fost initial marcate fluorescent dupa care cele 2 tipuri au fuzionat - incubate 40 de minute- s-au amestecat pe suprafata membranara.

Suprafata celulara si glicocalixul.

Suprafata celulei este acoperita de un invelis de hidrati de carbon numit glicocalix, alcatuit din oligozaharidele glicolipidelor si glicoproteinelor trasmembranare. Anumite proteine membranare au atasate unu sau mai multe lanturi polizaharidici rezultand protoglicali.

Glicocalixul:

protejeaza suprafata celulei de leziuni mecanice si chimice deoarece oligo si polizaharidele absorb apa- suprafata celulara are o structura lipicioasa.

Are rol in recunoasterea intercelulara si in adeziunea celulara (celula-celula si celula- matrice)

Ex: neutrofilele adera cu endoteliul deoarece au pe suprafata lor oligozaharide care sunt recunoscute de proteinele transmembranare numite selectine prezente pe suprafata celulara endoteliala.

Exprima o selectina L care recunoaste un oligozaharid de pe suprafata celulelor endoteliale

Oligozaharidele glicocalixului sunt adevarati marcari pt recunoasterea diferitelor tipuri de celule.