8 Dicembre 2021
Expand search form

Come funziona una membrana semipermeabile?

Ricordiamo che i fosfolipidi hanno un’estremità idrofoba e un’estremità idrofila e che quando sono posti in acqua si orientano di conseguenza (5.11 pag. 79). Questa è la base della membrana plasmatica di una cellula. La membrana cellulare consiste in un bilayer fosfolipidico con proteine incorporate. Ci riferiamo al moderno modello concettuale della membrana cellulare come al modello del “mosaico fluido” poiché i fosfolipidi sono in grado di muoversi sulla superficie della membrana (fluido) e le proteine sono molte e varie (mosaico) (5.12).

Ad alcune proteine e ad alcuni fosfolipidi sono attaccati degli oligosaccaridi (polisaccaridi corti). Quando una proteina ha un oligosaccaride attaccato è chiamata glicoproteina. I glicolipidi sono fosfolipidi con le catene di zucchero aggiunte. Questi oligosaccaridi si trovano all’esterno della membrana e sono usati nel riconoscimento tra cellule. Differiscono tra le specie, tra gli individui e all’interno degli individui.

Le proteine di membrana possono avere un certo numero di funzioni, come proteine di trasporto, enzimi (di cui parleremo più avanti), siti di recettori, adesione cellulare, attaccamento al citoscheletro. (5.13)

La cosa più importante delle membrane è che regolano ciò che entra ed esce da una cellula. La membrana è selettivamente permeabile perché le sostanze non la attraversano indiscriminatamente.

Alcune molecole, come gli idrocarburi e l’ossigeno possono attraversare la membrana. Molte grandi molecole (come il glucosio e altri zuccheri) non possono. L’acqua può passare tra i lipidi. Gli ioni come H+ o Na+ non possono.

Le proteine di trasporto rendono possibile il passaggio di molecole e ioni che non sarebbero in grado di passare attraverso un semplice strato fosfolipidico. Alcune proteine di trasporto hanno un tunnel idrofilo che permette il passaggio di molecole o ioni polari. Altre si legano effettivamente alle molecole e le spostano attraverso la membrana. In entrambi i casi le proteine di trasporto sono molto specifiche.

Diffusione e osmosi

La diffusione è la tendenza delle molecole di qualsiasi sostanza a diffondersi nello spazio disponibile. Anche se ogni molecola si muove in modo casuale, la diffusione è spesso direzionale poiché le molecole si muovono da zone di alta concentrazione a zone di bassa concentrazione. Questo è chiamato muoversi lungo (o giù) il gradiente di concentrazione. Questo non richiede alcun apporto di energia e quando avviene attraverso una membrana cellulare è chiamato trasporto passivo. Molte sostanze si muovono attraverso le membrane cellulari finché non c’è una concentrazione uguale su entrambi i lati. (5.14)

L’osmosi è un caso speciale di diffusione. (5.15) Per prima cosa, immaginate una membrana semipermeabile, una membrana che permetta all’acqua di passare ma che trattenga le molecole dissolte (chiamate soluti). In secondo luogo, immaginate che ci sia una maggiore concentrazione di soluti nell’acqua su un lato di questa membrana che sull’altro. I soluti non possono muoversi da una parte all’altra a causa della membrana. Ma l’acqua può. Ricorda che le molecole tendono ad andare da zone di alta concentrazione a zone di bassa concentrazione da sole. Considera l’acqua su entrambi i lati della membrana. Un lato della membrana ha molti soluti e meno acqua rispetto all’altro lato che ha pochi soluti e più acqua. L’acqua si muoverà lungo il suo gradiente di concentrazione. Si muoverà dal lato della membrana con i soluti bassi (concentrazione di acqua relativamente più alta) verso l’area con i soluti alti (concentrazione di acqua relativamente più bassa). Questo è noto come osmosi.

Un po’ di terminologia: -Una soluzione con un’alta concentrazione di soluti si dice essere IPERTONICA rispetto ad una soluzione a bassa concentrazione di soluti (in classe ho usato un termine simile: iperosmotica). La stessa cosa).

–Una soluzione IPOTONICA ha una concentrazione relativamente più bassa di soluti.

–Soluzioni di uguale concentrazione si dicono ISOTONICHE. Questi termini sono termini relativi. Un paio di punti più fini. 1) Anche se è facile immaginare che le zone di alta concentrazione di soluti siano le zone di bassa concentrazione di acqua, i soluti non influenzano molto la concentrazione dell’acqua. Tuttavia, influenzano la quantità di acqua “libera” che non è strettamente raggruppata intorno ai soluti. La figura 5.15b lo mostra abbastanza bene, credo. 2) Non importa quali siano i tipi di soluto su entrambi i lati della membrana. Siamo interessati alla concentrazione dell’acqua, dopo tutto. È ciò che si muove.

L’osmoregolazione è il controllo dell’equilibrio idrico (5.16). Una cellula in un ambiente isosmotico non ha molto di cui preoccuparsi, l’acqua entra ed esce allo stesso ritmo. Ma supponiamo che quella cellula sia in una soluzione iperosmotica. L’acqua uscirà dalla cellula, lasciandosi dietro una cellula raggrinzita. Questo non è un bene per la cellula. Nelle cellule delle piante la membrana plasmatica si ritira dalla parete (chiamata plasmolisi) e la cellula muore. Se la cellula è posta in una soluzione ipoosmotica, l’acqua vuole entrare all’interno. Anche questo non va bene, almeno per le cellule animali. Le cellule vegetali hanno pareti cellulari che trattengono la pressione dell’acqua in entrata. Usano questa pressione per mantenere le cellule turgide, il che aiuta a fornire supporto meccanico alla pianta.

La diffusione facilitata è un processo attraverso il quale i soluti si diffondono attraverso le membrane che normalmente non riuscirebbero ad attraversare da soli. Le proteine di trasporto sono “substrato specifiche”, il che significa che sono impostate per trasportare solo certe molecole o ioni e bloccano il resto. Come nella diffusione “regolare”, i soluti si muovono lungo il gradiente di concentrazione.

Diffusione, osmosi e diffusione facilitata sono mezzi passivi per far passare le cose attraverso la membrana. Ci sono anche mezzi che consumano energia. Questi rientrano nella categoria del trasporto attivo.

Il trasporto attivo usa l’energia della cellula per muovere le sostanze contro i loro gradienti di concentrazione. Il contenuto di una cellula di solito differisce dall’ambiente circostante. Il trasporto attivo è il mezzo con cui questo viene mantenuto. Le proteine di trasporto fanno questo lavoro. Un esempio è la pompa sodio-potassio usata nel trasferimento degli impulsi nervosi. Usando l’ATP come fonte di energia, speciali proteine di trasporto spostano Na+ fuori da una cellula e K+ nella cellula. (5.18 mostra un esempio ipotetico e il ruolo del fosfato dell’ATP)

Esocitosi ed endocitosi

Le cose veramente grandi (per esempio proteine e polisaccaridi) non entrano ed escono da una cellula passando attraverso la membrana. L’esocitosi è il processo con cui le grandi molecole lasciano la cellula. Le vescicole dall’interno si fondono con la membrana plasmatica e svuotano il loro contenuto. Nell’endocitosi la membrana plasmatica forma una vescicola intorno alla particella. Esempi di esocitosi: Le cellule secretorie del pancreas esportano insulina, le cellule nervose rilasciano segnali chimici attraverso la sinapsi, le piante creano pareti cellulari.

L’endocitosi può essere divisa in tre tipi. Fagocitosi, pinocitosi ed endocitosi mediata dal recettore. La fagocitosi è il processo di fagocitazione di cui abbiamo già parlato. Nella pinocitosi la cellula “inghiotte” una goccia del fluido circostante. (5.19 a& b) L’endocitosi mediata dai recettori (parte 3 di 5.19c) è simile, ma la parte esterna della cellula che viene attirata ha recettori specifici che si legano solo a sostanze specifiche. Questo permette alla cellula di portare solo la sostanza che vuole, spesso in concentrazione molto più alta del fluido circostante. (contrasto con la pinocitosi).

Potresti anche essere interessato agli argomenti

Come si comportano le membrane semipermeabili?

Le membrane semipermeabili sono sottili fogli di materiale biologico che permettono a certe molecole di attraversarle più facilmente di altre. Le molecole tendono a spostarsi da zone di alta concentrazione a zone di bassa concentrazione – un processo chiamato diffusione. Un esempio di membrana semipermeabile è la membrana cellulare.

Qual è l’attività funzionale della membrana semipermeabile?

Le cellule sono selettivamente permeabili, cioè le loro membrane permettono ad alcune sostanze di attraversare facilmente mentre altre non sono in grado di attraversare senza assistenza. Le membrane cellulari sono selettivamente permeabili, in parte perché i suoi pori sono piccoli, permettendo alla cellula di impedire alle molecole più grandi di muoversi attraverso la membrana.

Che cos’è la membrana semipermeabile spiega?

Una membrana semipermeabile, chiamata anche una membrana selettivamente permeabile, una membrana parzialmente permeabile o una membrana differentemente permeabile, è una membrana che permette a certe molecole o ioni di passare attraverso di essa per diffusione e occasionalmente “diffusione facilitata” specializzata. (

Perché la membrana è semipermeabile?

La membrana è selettivamente permeabile perché le sostanze non la attraversano indiscriminatamente. Alcune molecole, come gli idrocarburi e l’ossigeno possono attraversare la membrana. … Le proteine di trasporto rendono possibile il passaggio di molecole e ioni che non sarebbero in grado di passare attraverso un semplice strato fosfolipidico.

La membrana dell’uovo è semipermeabile?

Dopo aver sciolto il guscio d’uovo, l’uovo è circondato da una membrana. (Questa membrana è selettivamente permeabile, il che significa che lascia passare alcune molecole e ne blocca altre.

Perché le grandi molecole rimangono sul proprio lato della membrana?

Perché si suppone che le grandi molecole rimangano sul proprio lato della membrana? … Perché le molecole si spostano da un lato all’altro per raggiungere l’equilibrio, o equilibrio di concentrazione, il _________________________ si sposta dal lato B al lato A, quindi il livello dell’acqua sul lato A va _____________________________.

Che cos’è la membrana semipermeabile con un esempio?

Una membrana che è selettivamente permeabile, cioè che è permeabile solo a certe molecole e non a tutte le molecole. Un esempio di tale membrana è la membrana cellulare che permette il passaggio solo di alcuni tipi di molecole per diffusione e occasionalmente per diffusione facilitata.

Cosa descrive meglio la permeabilità di una membrana?

La permeabilità è la condizione di essere in grado di far fluire materiali dentro e fuori una membrana. La permeabilità di una membrana cellulare è determinata da quanto facilmente una molecola può diffondere attraverso la membrana. Di solito, solo le molecole che sono liposolubili possono permeare attraverso la membrana cellulare.

Cosa succede se metti un uovo nell’aceto per 24 ore?

Se si immerge un uovo nell’aceto, il guscio d’uovo assorbirà l’acido e si romperà, o si dissolverà. Il carbonato di calcio si trasformerà in anidride carbonica, che andrà nell’aria. Immergere un uovo nell’aceto per 24 ore (1 giorno), un uovo per 48 ore (2 giorni) e un uovo per 72 ore (3 giorni).

Si può mangiare un uovo immerso nell’aceto?

Tieni presente che hai creato il tuo uovo immergendo un uovo crudo nell’aceto a temperatura ambiente per alcuni giorni. Non è così che si trattano le uova che si vanno a mangiare! Anche se hai conservato l’uovo in frigorifero, ti sconsiglio comunque di mangiare l’uovo crudo.

Qual è il miglior esempio di membrana semipermeabile?

Un esempio biologico di membrana semipermeabile è il tessuto renale. I reni permettono il passaggio di alcune molecole mentre ne bloccano altre, come i prodotti di scarto umani. Le versioni sintetiche di una membrana semipermeabile sono quelle usate per la filtrazione dell’acqua o la desalinizzazione.

Quale può passare attraverso la membrana semipermeabile?

…è in contatto con una membrana semipermeabile, cioè una parete sottile e porosa la cui porosità è tale che alcuni, ma non tutti, i componenti della miscela liquida possono passare attraverso la parete. Una membrana semipermeabile è una barriera selettiva, e molte di queste barriere si trovano nelle piante e negli animali. L’osmosi…

Quale definizione è migliore per la membrana semipermeabile?

Risposta: La vera risposta è È una barriera con piccole aperture che lasciano passare alcuni materiali, ma non tutti.

Quali sono i 3 tipi di osmosi?

I tre tipi di condizioni osmotiche includono: ipertonico, isotonico e ipotonico.

Quali molecole hai notato che sono in grado di muoversi attraverso la membrana?

L’acqua, l’anidride carbonica e l’ossigeno sono tra le poche molecole semplici che possono attraversare la membrana cellulare per diffusione (o un tipo di diffusione noto come osmosi).

Articolo precedente

Il colostro è meglio del latte materno?

Articolo successivo

Quanto di più si può prendere in prestito con un garante?

You might be interested in …