Le cellule cerebrali hanno un doppio strato lipidico?

Le cellule cerebrali sono un tipo di neurone, o cellula nervosa. Ci sono anche vari tipi di cellule cerebrali. Ma tutti i neuroni sono cellule, e tutte le cellule degli organismi che hanno un sistema nervoso condividono una serie di caratteristiche. Infatti, tutti le cellule, indipendentemente dal fatto che siano batteri unicellulari o esseri umani, hanno alcune caratteristiche in comune.

Una caratteristica essenziale di tutte le cellule è che hanno a doppia membrana plasmatica, chiamato il membrana cellulare, che circonda l'intera cella. Un altro è che hanno un citoplasma all'interno della membrana, formando la maggior parte della massa cellulare. Un terzo è che hanno ribosomi, strutture simili a proteine ​​che sintetizzano tutte le proteine ​​prodotte dalla cellula. Un quarto è che includono materiale genetico sotto forma di DNA.

Le membrane cellulari, come notato, sono costituite da una doppia membrana plasmatica. Il "doppio" deriva dal fatto che si dice anche che la membrana cellulare sia costituita da a

Tutti gli organismi sono costituiti da cellule. Come notato, il numero di cellule di un organismo varia ampiamente da specie a specie e alcuni microbi includono solo una singola cellula. In ogni caso, le cellule sono gli elementi costitutivi della vita, nel senso che sono le unità individuali più piccole in esseri viventi che vantano tutte le proprietà associate alla vita, ad esempio metabolismo, riproduzione e così via.

Tutti gli organismi possono essere suddivisi in procarioti e eucarioti. prima*ocariote* sono quasi tutti unicellulari e comprendono le numerose varietà di batteri che popolano il pianeta. eucarioti sono quasi tutti multicellulari e hanno cellule con una serie di caratteristiche specializzate che mancano alle cellule procariotiche.

Tutte le cellule, come detto, hanno ribosomi, una membrana cellulare, DNA (acido desossiribonucleico) e citoplasma, un mezzo gelatinoso all'interno delle cellule in cui possono verificarsi reazioni e le particelle possono muoversi.

Le cellule eucariotiche hanno il loro DNA racchiuso all'interno di un nucleo, che è circondato da un proprio doppio strato fosfolipidico chiamato membrana nucleare.

Contengono anche organelli, che sono strutture legate da una doppia membrana plasmatica come la membrana cellulare stessa e incaricate di funzioni specializzate. Per esempio, mitocondri sono responsabili della respirazione aerobica all'interno delle cellule in presenza di ossigeno.

È più facile capire la struttura della membrana cellulare se immagini di vederla in sezione. Questa prospettiva permette di "vedere" entrambe le membrane plasmatiche opposte del doppio strato, lo spazio in mezzo loro, e i materiali che inevitabilmente devono passare dentro o fuori dalla cellula attraverso la membrana da qualche si intende.

Le singole molecole che compongono la maggior parte della membrana cellulare sono chiamate glicofosfolipidi, o, più spesso, solo fosfolipidi. Questi sono fatti di "teste" compatte e fosfatiche che sono idrofilo ("in cerca d'acqua") e puntano verso l'esterno della membrana su ciascun lato, e un paio di lunghi acidi grassi che sono idrofobico ("paura dell'acqua") e si affrontano. Questa disposizione significa che queste teste sono rivolte verso l'esterno della cellula da un lato e il citoplasma dall'altro.

Il fosfato e gli acidi grassi in ogni molecola sono uniti da una regione di glicerolo, proprio come un trigliceride (grasso alimentare) è costituito da acidi grassi uniti al glicerolo. Le porzioni di fosfato spesso hanno componenti aggiuntivi sulla superficie e anche altre proteine ​​e carboidrati punteggiano la membrana cellulare; questi saranno descritti presto.

• Lo strato lipidico all'interno è l'unico vero doppio strato nel mix di membrane cellulari, perché qui ci sono due sezioni di membrana consecutive costituite quasi esclusivamente da code lipidiche. Una serie di code dai fosfolipidi su una metà del doppio strato e una serie di code dai fosfolipidi sull'altra metà del doppio strato.

Una funzione del doppio strato lipidico, quasi per definizione, è quella di proteggere la cellula dalle minacce dall'esterno. La membrana è semipermeabile, il che significa che alcune sostanze possono passare mentre ad altre viene negato l'ingresso o l'uscita a titolo definitivo.

Piccole molecole, come acqua e ossigeno, possono diffondersi facilmente attraverso la membrana. Altre molecole, in particolare quelle che trasportano una carica elettrica (cioè ioni), acidi nucleici (DNA o suo parente, acido ribonucleico o RNA) e zuccheri possono anche passare, ma richiedono l'aiuto delle proteine ​​di trasporto di membrana affinché ciò avvenga.

Queste proteine ​​di trasporto sono specializzate, nel senso che sono progettate per guidare solo un tipo specifico di molecola attraverso la barriera. Ciò richiede spesso un apporto di energia sotto forma di ATP (adenosina trifosfato). Quando le molecole devono essere spostate contro un gradiente di concentrazione più forte, è necessaria anche più ATP del solito.

La maggior parte delle molecole non fosfolipidiche nella membrana cellulare sono proteine ​​transmembrana. Queste strutture si estendono su entrambi gli strati del doppio strato (da cui "transmembrana"). Molte di queste sono proteine ​​di trasporto, che in alcuni casi formano un canale abbastanza grande da consentire il passaggio della specifica molecola incontrata.

Altre proteine ​​transmembrana includono recettori, che inviano segnali all'interno della cellula in risposta all'attivazione da parte di molecole all'esterno della cellula; enzimi, che partecipano a reazioni chimiche; e ancore, che collegano fisicamente i componenti esterni alla cellula con quelli nel citoplasma.

Senza un modo per spostare le sostanze dentro e fuori la cellula, la cellula esaurirebbe rapidamente l'energia e non sarebbe inoltre in grado di espellere i prodotti di scarto metabolici. Entrambi gli scenari, ovviamente, sono incompatibili con la vita.

L'efficacia del trasporto di membrana dipende da tre fattori principali: la permeabilità della membrana, la differenza di concentrazione di una data molecola tra l'interno e l'esterno, e la dimensione e la carica (se presente) della molecola in esame.

Trasporto passivo (diffusione semplice) dipende solo da questi ultimi due fattori, poiché le molecole che entrano o escono dalle cellule in questo modo possono facilmente scivolare attraverso gli spazi tra fosfolipidi. Poiché non portano alcuna carica, tenderanno a fluire verso l'interno o verso l'esterno finché la concentrazione non sarà la stessa su entrambi i lati del doppio strato.

Nel diffusione facilitata, si applicano gli stessi principi, ma le proteine ​​di membrana sono necessarie per creare spazio sufficiente affinché le molecole non caricate fluiscano attraverso la membrana lungo il loro gradiente di concentrazione. Queste proteine ​​possono essere attivate sia dalla semplice presenza della molecola che "bussa alla porta" sia da variazioni del loro voltaggio innescate dall'arrivo di una nuova molecola.

Nel trasporto attivo, l'energia è sempre necessaria perché il movimento della molecola è contro la sua concentrazione o gradiente elettrochimico. Sebbene l'ATP sia la fonte di energia più comune per le proteine ​​di trasporto transmembrana, è possibile utilizzare anche l'energia luminosa e l'energia elettrochimica.

Il cervello è un organo speciale e come tale è particolarmente protetto. Ciò significa che oltre ai meccanismi descritti, le cellule cerebrali hanno un mezzo per controllare più strettamente l'ingresso di sostanze, essenziali per mantenere qualsiasi concentrazione di ormoni, acqua e nutrienti sia necessaria in un dato momento at tempo. Questo schema è chiamato barriera ematoencefalica.

Ciò è in gran parte realizzato grazie al modo in cui sono costruiti i piccoli vasi sanguigni che entrano nel cervello. L'individuo vaso sanguigno le cellule, chiamate cellule endoteliali, sono insolitamente vicine tra loro, formando quelle che sono note come giunzioni strette. Solo in determinate condizioni alla maggior parte delle molecole viene concesso il passaggio tra queste cellule endoteliali nel cervello.