Sbobbina 5 Flashcards
Quali sono le 2 limitazioni dei traportatori?
La saturabilità e la velocità
Come si può evitare il problema della saturabilità?
Aumentando il numero di trasportatori
Trasporto mediato da trasportatori?
E’ sempre passivo, coinvolge proteine che trasportano in modo selettivo le molecole, può essere modulato attraverso la modifica dell’espressione dei trasportatori o della cinetica
Dimmi 3 tipi di trasporto passivo?
Diffusione semplice
Trasporto mediato da canali
Trasporto mediato da trasportatori
Pompe di tipo P?
Si tratta di pompe che garantiscono il trasporto attivo; un esempio è fornito dalla pompa sodio-potassio; P=phosphorilation perchè la subunità alpha viene fosforilata; si tratta di tetrameri con 2 subunità alpha e 2 subunità beta.
Esempi di pompe di tipo P
Pompe sodio-potassio ATPasi
Pompe SERCA (Calcio ATP-asi sul reticolo sarcoplasmatico); pompe PMCA (Calcio ATP-asi sulla membrana)
Pompe idrogenioni
Passaggi pompa sodio-potassio
Parte da uno stadio in cui ha legato ATP ed è aperta verso l’interno,
Lega 3 Na+ e idrolizza ATP
Stadio intermedio
Si apre all’esterno
Rilascia sodio e lega il potassio
Rilascia Pi;
Cambia di nuovo conformazione per legare ATP, rilasciare K+ all’interno della cellule e tornare alla conformazione iniziale
Pompa Na+/K+
Importante per la generazione del potenziale d’azione; si tratta di un trasporto attivo che pompa K+ nella cellula e 3Na+ fuori dalla cellula
Funzioni pompe SERCA
Trasportano il calcio all’interno del reticolo sarcoplasmatico e a livello della membrana estrudono il calcio
Pompe di tipo V
Sono pompe di tipo vescicolari, sono ATPasi e hanno il ruolo di acidificatori di organuli (es.endosomi); possono solo consumare energia e hanno un canale per H+ rivolto verso l’interno del Golgi o dei lisosomi, mentre la parte da acidificare dal lato citosolico
Struttura pompe di tipo V
- Dominio transmembrana formato da una serie di subunità;
- Dominio composto da 2 subunità alpha e 2 beta che legano o idrolizzano ATP verso il citosol;
- Subunità che funge da canale protonico orientato verso l’interno del vacuolo.
Pompe di tipo F
Sono pompe ATPsintetasi, possono sia usare sia produrre ATP. Un esempio è la pompa FOF1
Di quanto può ruotare la pompa FOF1?
Massimo 360° in 3 rotazioni da 120° e formando 3ATP con un dispendio di 4H+ per ogni ATP. Ogni rotazione sarà trasmessa al dominio F1 che è in grado di sintetizzare ATP a partire da ADP e Pi.
Trasportatori ABC: struttura?
2 domini transmembrana: formano il canale attraverso cui passa la molecola
2 domini ATPasici o Nucleotide-binding-domain: legano o idrolizzano ATP.
Fanno un tipo di trasporto attivo e trasportando molecole contro gradiente, tutte le proteine ABC idrolizzano ATP.
Dimmi cosa possono trasportare i trasportatori ABC?
Possono avere substrati variegati: ioni, zuccheri, peptidi, molecole organiche, piccole strutture anioniche oppure piccole molecole lipofile.
Dimmi 2 esempi delle ABC?
MDR e CFTR
MDR (Muti drug resistance)?
Ne esistono di vari tipi ma solitamente estrudono sostanze idrofobiche o di natura lipidica, trasportate da sole, legate ad altre molecole o trasformate in seguito a reazioni.
Sono in grado di estrudere anche molti composti farmacologici;
MDR fungono da risposta alla chemioterapia e come resistenza agli antibiotici.
MDR nella barriera ematoencefalica?
Servono per eliminare alcuni prodotti di scarto a livello del liquido cerebrospinale; presenti sia a livello astrocitario sia endoteliale.
MDR nella placenta?
Espresse a livello endoteliale dove servono per eliminare alcuni prodotti di scarto metabolici
Dimmi le 2 caratteristiche delle MDR?
- Varietà di substrati
2. Varietà di collocazione
CFTR?
Sono ABc e si comportano come un canale per il cloro, espresso soprattutto nelle cellule del muco e dell’epitelio delle vie aeree.
Struttura CFTR?
2 domini trasmembrana (MSD)
2 NBD
1 dominio regolatorio, sede di fosforilazione da paarte della PKA, fosforilazione che rende i domini NBD accessibili all’ATP.
Diverse situazioni di fosforilazione del dominio regolatorio di CFTR da parte di PKA?
- Senza fosforilazione, NBD non lega e idrolizza ATP
- Se viene fosforilato il dominio regolatorio solo da una parte, si attiva un solo NBD e dopo l’idrolisi di ATP, si avrà uno stato flickery del canale (viene aperto ma in seguito all’idrolisi dell’ATP si chiude)
- Se la fosforilazione del dominio regolario avviene da parte di PKA e altre chinasi in vari punti, si avrà un’apertura stabile del canale
Ciclo di attivazione CFTR?
- stato chiuso-stato flickery-stato aperto;
- stato aperto-stato flickery- stato chiuso
Quando si può passare direttamente allo stato aperto di CFTR?
Quando ho una fosforilazione massiccia del dominio regolatorio
Trasporto attivo secondario?
Trasporto indiretto in cui non viene sfruttata direttamente come energia l’idrolisi di ATP, ma questa viene usata per creare un gradiente che viene poi sfruttato per trasportare contro gradiente un’altra molecola
Esempi di co-trasporto?
Cotrasporto sodio-glucosio, sodio-amminoacidi, H+-oligopeptidi
Dove si trovano maggiormente i cotrasporti
A livello intestinale per l’assorbimento
A livello renale per il riassorbimento, filtrazione renale
Nel sistema nervoso centrale
Cotrasportatore NKCC
Si tratta di un trasporto attivo secondario presente a livello renale per riassorbire il sodio ed evitare che venga eliminato con le urine e a livello del SNC per ristabilire il gradiente di cloro.
Cotrasporti elettrogenici
Quando le cariche che entrano sono diverse da quelle che escono; coinvolgono soprattutto il bicarbonato e si trovano per la maggior parte a livello renale.
Neurone immaturo e adulto
Neurone immaturo: elevata espressione del co-trasportatore Na-K-Cl e minore espressione del co-trasportatore K/Cl; Cl tenderà ad accumularsi nelle cellule e creare un gradiente verso l’esterno; se somministro GABA è eccitatorio e il cloro tenderà ad uscire
Neurone adulto: Poco espresso Na-K-Cl e maggiore espressione di K-Cl; Cl viene trasportato da K-Cl fuori e il cloro tenderà ad accumularsi all’esterno e a creare un gradiente verso l’interno, se somministro GABA è inibitorio e il cloro tenderà ad entrare nella cellula
Dimmi 4 esempi di antiporti e dove sono espressi?
- Na/Ca nel tessuto miocardico
- Bicarbonato/Cl nel tessuto renale soprattutto a livello prossimale
- Bicarbonato/H+ a livello renale
- Scambiatore dei metaboliti del ciclo di Kreb con anioni organici, a livello renale per garantire il recupero degli intermedi del ciclo di Krebs
Acquaporine
Sono dei canali per H2O, sono proteine costituiti da 6 domini transmembrana; la loro espressione a volte è costitutiva mentre altre volte regolata da ormoni.
Vari tipi di acquaporine a livello renale
- Acquaporina 1: espressione costitutiva a livello renale a partire dal tubulo contorto prossimale e poi sulla parte discendente dell’ansa di Henle;
2 Acquaporine 2,3,4 espressione regolata dalla vasopressina e sono espresse dalle cellule principali del dotto collettore - Acquaporina 6: espressa dalle cellule intercalate nel primo tratto del dotto collettore
Cosa possono causare le acquaporine?
Sono sede di importanti mutazioni che causano malattie importanti poichè causano problemi nell’assorbimento di acqua
