1. Conceptul actual despre organizarea membranelor celulare.-membrana celulelor este formata din lipide si proteine care separa dar si uneste celula cu mediul-lipide in bistrat si proteine, modelul mozaic fluid ( mozaic datorita heterogenitatii compozitionale si fluid datorita componentele sunt intr-o dinamica continua, ordonata, ca de ex. componentele nu trec de pe o fata a membranei pe alta ).

2. Compozitia chimica globala a membranei celulare si functiile membranei celulare-20-30% apa si restul reziduu uscat ( 40-50% lipide, 50-60% proteine, 1-10% glucide, <1% substante minerale)-componenta de baza este lipidica, are un capat hidrofil si un capat hidrofob-are functie de bariera si metabolica

3. Lipidele membranare, definitie, clasificariLipidele membranare reprezinta o categorie larga de substate organice, relativ insolubile in apa, solubile in cei mai multi solventi organici, cu caracter amfifil, multe dintre ele fiind esteri ai unor alcooli polihidroxilici cu acizi grasi.-fosfolipide ( 70-75%)*fosfatidilcoline*fosfatidiletanolamine*fosfatidilserine*fosfatidilinozitoli*acizi fosfatidici-colesterol ( 20-25%)-glicolipide ( 1-10%)Alte clasificari: dupa tipurile de acizi grasi pe care ii contine legati la C1 si C2: C1 – palmitic(16), stearic(18), miristic(14). C2 – oleic, linoleic, linolenic, arahidonic.

4. Fosfolipide membranare. Distributie, mobilitate.Distributie: *fosfatidilcoline - membrana externa*fosfatidiletanolamine - exclusiv in membrana interna*fosfatidilserine - exclusiv in membrana interna ( daca apare in membrana externa este semn ca celula intra in proces apoptotic )*fosfatidilinozitoli - exclusiv in membrana interna-colesterol - distribuit egal -glicolipide - membrana externaMobilitate: Intramoleculare – de rotatie(intregul corp) si flexie(a cozii) Intermoleculare – difuzie laterala (in planul unei foite lipidice), flip-flop (trecerea dintr-o foita a bistratului in alta - foarte rara, aproape nula)

Fluiditatea se moduleaza prin mai multi factori: - Fizici: presiune, temperatura - Chimici: intrinseci sau extrinseci Din categoria celor intrinseci, componenta chimic propriu-zisa: acizii grasi saturati scad fluiditatea, cei nesaturati o cresc, colesterolul o scade, rigidizeaza membrana.

5. Rolul lipidelor membranare.Referitor la rolul lipidelor membranare, acestea sunt doua majore: (1) Structurale – bistrat lipidic, membrana selectiva (2) Metabolice – uneste celula cu mediul.

Deasemenea prezinta roluri in semnalizarea celulara prin componenta de glicolipide. Functia metabolica se poate modula prin fosfolipaze – enzime ce cliveaza lipidele existente cu un scop – unul „metabolic” – in comunicarea celulara.Pot fi de mai multe feluri dupa locul unde cliveaza: 1. A1 – elibereaza acidul gras din pozitia 1 2. A2 - elibereaza acidul gras din pozitia 2 3. B – cumuleaza activitatea A1 si A2 4. C – elimina componenta din pozitia 3 ( acid fosforic cu restul legat de el )5. D – elimina restul legat fosforic

6. Proteinele membranare. Generalitati si clasficari. Proteinele repr. 50-60% din membrana, cu un raport lipide:proteine de 50:1. (1) Cu cat rolul structural al unei membrane este mai important, cu atat va contine mai multe lipide. (2) Cu cat rolul metabolic al unei membrane este mai important, cu atat va contine mai multe proteine.Clasificare: (1) Periferice (25%) – de o parte sau de alta: endo- sau ectoproteine (2) Integrale (75%) – proteine ce se afla in bistratul lipdic, strabatandu-l total sau partial. Ancora este cufundata in bistrat, ancorarea poate fi necesara in exprimarea functiilor unor proteine (ex: proteinele mici G care tranziteaza din proteina citosolica in cea membranara). Uneori sunt mai multe ancore, ancorele se leaga cu enzime.

Proteine integrale care strabat doar partial membrana: Citocromul B5 si Caveolina.Proteinele integrale au mai multe domenii: transmembranar si endo/ecto domenii. Structuri proteice: la extremitati alfa-helix si beta-foaie plisata, transmembranar avem alfa-helix majoritar(s-a dovedit si existenta beta-foaie plisata).Alte clasificari: unipas/ multipas (nr. treceri prin membrana) sau tip 1 si tip 2 ( tip 1 cu capat amino in ecto, tip 2 invers )

7. Exemple de proteine membranare: descriere si mobilitateS-au studiat in eritrocite ( membrane eritrocitare) si avem:Glicoforina (tip A,B,C,D,E): ectodomeniu mare ( leaga 16 lanturi glucidice ) si endodomeniu micBanda 3: canal anionic pentru HCO3-(bicarbonat) si Cl-, are la endodomeniu anhidraza carbonicaSpectrina: endoproteina cu rol fundamental in structurarea citoscheletului atasat membraneiActina: endoproteina cu rol in formarea citoscheletuluiBanda 4.1: proteina globulara de legatura intre citoschelet (actina si spectrina) si foita interna a membranei - legarea se face la glicoforina CAnkirina: proteina globulara cu rol la ancorare – se leaga la spectrina si la banda 3.

8. Mobilitatea proteinelor membranare si rolul ei(1) Difuzie rotationala – miscarea de rotatie in jurul propriei axe, de 1000 de ori mai lenta decat cea a lipidelor – din cauza gabaritului (2) Difuzie laterala – mult mai lenta decat a lipidelor Viteza de rotatie si difuzie laterala depind de interactiunile proteinelor intre ele – putand sa se incetineasca sau sa se accelereze. Miscarile proteinelor au rol functional – astfel ele pot migra in membrana spre locuri unde sunt utile – asta implica si distributie heterogena – spre exemplu – distributia proteica este diferita la polul apical fata de cel bazo-lateral, din considerente functionale.

9. Citoscheletul asociat membranei: descriere si functiiTrecerea de la membrana lipidica la citosol – acesta din urma fiind foarte complex structurat se face printr-o structura proteica deasemenea complexa – citoscheletul atasat membranei, format din endo proteine aranjate sub forma de ochiuri si noduri, pe care le-am amintit mai devreme; componenta principala este spectrina, monomeri de spectrina se rotesc cate doi in contrasens formand dimeri care fixati cap la cap care polimerizeaza si formeaza o retea la care se leaga celalalte elemente. Polimerii de actina se leaga si ei in ochiurile retelei la spectrina, avand rol in ancorarea ei. Glicoforina C, banda 4.1 si ankirina au deasemenea rol in ancorare.

10. Rolul proteinelor membranareProteinele prezinta aceleasi roluri ca si lipidele: (1) Structural – proteinele exemplificate la citoschelet (2) Metabolic – in comunicare inter- si intracelulara, pot avea roluri de o Receptori o Transportori prin sau cu membrana o Enzime – Semnalizare

Proteinele membranare, cum este cazul receptorilor si integrinelor – au rol in preluarea semnalelor din mediul extracelular – prelucrarea acestuia si angajarea mai departe a altor componente in contiunarea semnalizarii catre alti centrii – proces care se amplifica, avand ca rezultat o schimbare – fie ea enzimatica sau la nivelul sintezei proteice. Pentru a intelege mai bine rolurile este necesar sa exemplificam: Integrinele – sunt heterodimeri cu rol in aderenta celulelor la matricea extracelulara si in trasnmiterea de informatii legate de caracteristici fizico-chimice ale unor structuri macromoleculare din mediul extracelular. Caderinele – deasemenea proteiene cu rol structural si metabolic

11. Glicocalixul: definitie, caracterizare generalaCompus din oligo- si polizaharide, pe fata externa a membranei:-glicolipide-glicoproteine-proteoglicaniGrosimea cu atat mai mare cu cat proteinele sunt mai putin implicate in interactiunea cu alte celule.Asamblarea componentelor nu este intamplatoare, se face prin control enzimatic, iar asta exclude anumite posibilitati de asamblare, deoarece celula nu prezinta anumite enzime.

Grosimea glicocalixului variaza intre 20-50nm variind de la tesut la tesut (spre exemplu, in stomac, din cauza aciditatii stratul este mai gros si exista si glicoproteine specifice – mucine), de la celula la celula si chiar la o singura celula – diferita la polul apical fata de cel bazo-lateral. Se pote formula o regula – grosimea glicocalixului este cu atat mai mare cu cat proteinele sunt mai putin implicate in interactiunea cu alte celule.

(1) Glicolipidele – contin un singur lant oligozaharidic, de obicei neramificat. Nu au o conformatie liniara, sunt torsionate datorita gruparilor hidroxil pe care le prezinta. (2) Glicoproteinele – Aceste structuri contin mai multe monozaharide decat glicolipidele, la locurile de legare se ramifica. (3) Proteoglicani – descoperiti tarziu, compozitie speciala – 90% glucide, 10% proteine, lanturile lor glucidice sunt cele mai lungi si poarta denumirea de GAG (glicozaminoglicani). Aceste lanturi au si ele o structura speciala – sunt formate dintr-o structura dizahardica repetitiva – un zahar sau aminozahar si un acid uronic

Exista anumite reguli in formarea de lanturi: (1) Capetele lanturilor au incarcatura negativa (2) Glucoza nu se afla niciodata terminal

11.1 Studiul glicocalixului: metode specifice si nespecifice

Prezenta glicocalixului la suprafafa celulelor a fost evidenfiata la microscopul electronicprin metode de citochimie ultrastructurala atat nespecifice (adica metode care evidentiazastructura, fara a aduce indicii referitoare la compozifia lui biochimica), cat si specifice (metodecare permit descrierea, cel pulin partial, a biochimiei structurii).

Ca exemplu de metoda nespecifica amintim folosirea rosului de ruteniu. Acest compusinteraclioneazi cu sarcinile negative de la nivelul glicocalixului impregndndu-i grosimea cunucleii grei ai ruteniului si conferind structurii electrono-opacitate. Putem caracteriza prinaceasta metoda glicocalixul sub aspectul grosimii sale si a densitatii lanturilor glucidice care ilformeaza.

Ca metoda specifica prezentam citochimia ultrastructurala cu lectine. Lectinelesunt proteine, sau glicoproteine ce leaga specific structuri glucidice, au cel putin doua situri delegare identice. Lectinele mai sunt cunoscute si sub denumirea de aglutinine deoarece,multumita capacitatii lor de a interacfiona cu structurile glucidice, cit si datorita faptului caprezinta cel putin doua situri identice de legare, pot aglutina celulele sanguine.

12. Functiile componentei glucidice a membranelor

(1) Rol protector – fiind o bariera intre spatiul extracelular si bistratul lipidic cu componentele sale. (2) Asigura electronegativitatea partii externa a membranei celulare – lucru ce opreste interactiunea dintre celule, aceasta realizandu-se prin control celular.(3) Procese de recunoastere celulara – comunicarea celulelor intre ele. Fenomene fiziologice care se bazeaza pe unele modificari glucidice la suprafata celulelor, exemple fiind a. Eritrocitele, dupa desializare sunt eliminate din organism. b. Receptori celulari – majoritatea glicoproteine

13. Conceptul de microdomenii de membrana. Exemple. Semnificatia biologica a organizarii microdomeniilor.

Conglomerate de mai multe tipuri de lipide si proteine ce se afla la un moment dat unite.

Fosfolipidele, colesterolul, glicolipidele si anumite proteine din membrana prezinta capactitatea de a se uni, agrega(desi nu foarte stabil) spontan laolalta, dupa considerente biochimice in microdomenii de membrana, adica, conglomerate de mai multe tipuri de lipide si proteine ce se afla la un moment dat unite.In cadrul membranelor se respecta modelul de plute lipidice – si reprezinta conglomerate ce au un scop structural sau metabolic – tin anumite structuri legate pentru a forma complexe de actiune supramoleculare.au deosebita importanta, atat structurala (organizand structuri specializate ale membranei, cum ar fi caveolele - plute de 50-100nm invaginate cu rol in transmiterea semnalelor celulare), cat si metabolica -tinand laolalta molecule si macromolecule destinate a functiona impreuna in complexe supramoleculare.

Se caracterizeaza si prin capacitatea de a aglomera anumite tipuri de proteine membranare, accentueaza modelul de mozaic fluid

Plutele lipidice se agrega pe considerente fizico-chimice si construiesc complexe – fie ele plane sau invaginari(caveole), ce este de asteptat, ele prezinta o fluiditate mai scazuta, lucru explicat prin variatia unor componente: (1) Colesterol de 3-5 ori mai abundent (2) Sfingolipidele sunt cu 30-35% mai abundente (4) continutul crescut de acizi grasi si colesterol va rigidiza structura

13.1 Caile de semnalizare, definitie, criterii de clasificare.

13.2 Receptori pentru hormoni si neurotransmitatori; definitie, criterii de clasificare.

14. Receptori intracelulari (nucleari) – definitie, criterii de clasificare.

Receptorii intracelulari sunt componente ale semnalizarii celulare cu localizare intracelulara, ce leaga molecule semnal specifice si declanseaza raspunsuri specifice prin modularea de gene reglatoare.Receptorii au un situs de legare la ADN – fiecare receptor se leaga la portiunea de ADN specifica unde se gaseste gena pe care o moduleaza.

Localizarea receptorului in „repaus”, astfel, exista receptori care se afla in citosol si intra in nucleu dupa ce primesc semnalul, si exista receptori care sunt deja situati in nucleu(o prima clasificare). De regula, in forma inactiva receptorul este legat de o proteine numita corespresor, care la legarea moleculei semnal disociaza, atasandu-se o alta proteina, numita coactivator, care initiaza transcriptia genica.

Raspunsul specific al celulei este determinat de natura celulei tinta dar si de natura moleculei semnal. Multe celule au acelasi tip de receptor intracelular dar efectul difera prin faptul ca sunt atasate la secvente ADN diferite.

O a 2a clasificare poate fi ca unii receptori nu se pot lega de ADN in absenta semnalului(hormon), altii se pot lega dar modifica transcrierea doar dupa ce primesc semnalul.

15. Cascada adenilat-ciclazei

Sistemul adenilat ciclazei contine: -receptori hormonali-proteine G stimulatoare si G inhibitoare,-adenilat ciclaza si fosfodiesteraza.

Adenilat ciclaza este o protein-enzima, integral membranara, activata de Gs si inhibata de Gi si catalizeaza reactia de formare a mesagerului secund AMPc(adenozin monofosfat) din ATP.

Hormonii care activeaza adenilat ciclaza sunt Glucagonul, Adrenalina, adrenocorticotrop, hormon paratiroidian. Cei care inhiba adenilat ciclaza sunt Adrenalina si somatostatina.

Fosfodiesteraza este enzima citoplasmatica ce catalizeaza reactia de transformare AMPc in AMP. AMPc este un nucleotid ciclic cu rol de mesager secund reglat de fosfodiesteraza si adenilatciclaza.

Mecanism:Hormonul se leaga de adenilat-ciclaza, se cupleaza cu proteinele Gs care stimuleaza adenilat ciclaza. Aceasta permite cataliza reactiei de transformare a ATP in AMPc.

16. Mesagerii secunzi: definitie, exemple, efectori intracelulari

Mesagerii secunzi sunt compusi care poarta informatia transmisa de primul mesager avand capacitatea de a modifica activitatea unor proteine intracelulare care pot avea rol enzimatic, intervin in contractie sau in asigurarea permeabilitatii membranare.

AMPc(adenozin monofosfat) este un nucleotid ciclic cu rol de mesager secund reglat de fosfodiesteraza si adenilatciclaza. GMPc(guanozin monofosfat) este mediatorul semnalelor luminoase. IP3 (inozitol trifosfat) determina deschiderea canelelor ionice ptr Ca2+ din reticulul endoplasmic in citosol.

Efectorii intracelulari sunt activati de mesagerii secunzi ca raspuns la mesajul primit de la hormoni/neurotransmitatori. Exemple: adenilat ciclaza, fosfolipaza C

17. Transportul pasiv: clasificare, exemple

Difuziunea sau transportul pasiv reprezinta trecerea prin membrana celulara a moleculelor mici, in sensul gradientului de concentratie/electrochimic fara consum de energie(ATP). Exista doua tipuri de difuziune: difuziune simpla si difuziune facilitata.

Prin difuziune simpla, moleculele sau ionii traverseaza membrana celulara prin pori/spatii intermoleculare datorita energiei lor cinetice, fara a fi necesara legarea lor de o proteina carrier. Rata difuziunii este determinata de cantitatea de substanta existenta, de viteza miscarii cat si de numarul porilor prin care trec moleculele/ionii. Se poate face fie prin bistratul lipidic fie prin canalele hidrofile ale proteinelor(canale de Na,K care functioneaza ca o poarta pentru anioni controlate voltaj-dependent sau prin ligand- ex: aldosteronul)

Difuziunea facilitata necesita interactiunea moleculei cu o proteina transportatoare care le ajuta sa traverseze membrana(Glut4-pentru glucoza, anumiti aminoacizi). Rata difuziunii creste odata cu concentratia insa atinge un maximum. Difuziunea se supune legilor termodinamicii, rata depinzand de: permeabilitatea membranei, suprafata, diferenta de concentratie, diferenta de presiune si potential si temperatura.

18. Calea de semnalizare JAK – STATEste o cale de semnalizarea intalnita in semnalizarea prin mediatori locali – citokine dar si pentru hormoni – e.g. somatotropina si prolactina. Acesti receptori citokinici actioneaza prin enzime – tirozin kinaze citoplasmatice – JAK „Janus kinase” care fosforileaza si activeaza proteine reglatoare genice – STAT – „signal transducers and activators of transcription”.Proteinele STAT sunt localizate in citosol si sunte denumite proteine latente – deoarece migreaza in nucleu si isi exercita functia – reglarea transcriptiei genice – numai dupa ce au fost activate. Receptorii citokinici sunt deobice dimeri sau trimeri, asociati functional cu proteinele JAK.

-vine molecula semnal care declanseaza o tranzitie conformationala(apropie proteinele JAK incat acestea se transfosforileaza - astfel activandu-se). Proteinele JAK au domenii tirozin-kinazice care vor fosforila resturi tirozinice din structura receptorilor intracelulari, aceste resturi sunt acum "activate" si pot deveni punti pentru legarea proteinelor "STAT".

O proteina STAT prezinta un domeniu SH2 care indeplineste doua functii. In primul rand, se leaga de puntea de tirozina amintita mai devreme. Dupa legare, proteina STAT este fosforilata fiind practic activata. Dupa aceasta fosforilare ea disociaza legandu-se de alta proteine STAT activata. Dimerul STAT, activat, intra in nucleu unde, impreuna cu alte proteine reglatoare se leaga la un ADN responsive element stimuland transcriptia genica.

Inactivarea acestui sistem se face prin bucla de feedback negativ realizabila la mai multe etaje, care urmareste in principiu desfosforilarea componentelor.

19. Aquaporine. Semnificatii si implicatii medicaleAquaporinele sunt canale de apa ce pot fi introduse in membrana celulara la nevoie. Principala caracteristica prin care se evidentiaza aquaporinele este capacitatea lor de a actiona ca si canale de apa fara insa a permite traficul ionilor. Ele isi realizeaza functia prin structura lor deosebita:Prezina un por care are grupari carbonil dispuse pe peretii circulari interiori pe de-o parte, iar pe de alta parte prezinta aminoacizi hidrofobi. Porul este mult prea ingust pentru un ion hidratat, iar deshidratrea lui ar necesita un consum energetic nerealizabil in acel loc. Pentru moleculele de apa, aquaporinele mai prezinta doua asparagine care se leaga la atomul de oxigen. Deoarece se leaga la oxigen si nu la hidrogen, aquaporinele nu sunt permeabile nici pentru protoni.

Prezenta aquaporinelor in anumite tesuturi explica caracteristicile lor speciale realizabile in anumite circumstante, de la care pot pleca si implicatiile medicale. Astfel, lipsa AQP in anumite tesuturi poate declansa patologia – lipsa lor la nivel renal poate cauza o absorbtie ineficienta de apa. Patologia poate aparea si la nivelul glandelor salivare sau arborelui pulmonar unde pot aparea deficiente secretorii. 1. La nivel cerebral – localizarea AQP apare la jonciunile hematoneuronale. Implicate in acest caz sunt in special astrocitele. Se pot declansa astfel edeme cerebrale. 2. In migrarea celulara – AQP intervin in angiogeneza – explicabil si la nivel tumoral.S-a observat o inaintare mai inceata a tumorilor la soareci care nu prezentau AQP. 3. Metabolismul lipidic – AQP exista in membrana adipocitelor influentand traficul transmembranar – contribuind astfel la hipertrofia acestora.

19.1 Semnificatia biologica a eterogenitatii compozitionale, a organizarii asimetrice si a compartimentului fluid al membranelor.

20.Proteinele G heterotrimice

Proteinele G heterotrimerice: sunt o familie de proteine cu rol in transmiterea semnalelor, determinand schimbari metabolice in interiorul celulei;Proteinele G heterotrimerice sunt alcatuite din 3 subunitati α, β si γ. Subunitatea α este cea care ii confera rolul. Sunt proteine “switch”. Odata activata, subunitatea α se detaseaza de celelalte unitati si activeaza o enzima (mesageri secunzi) sau un canal ionic.

Cateva exemple unde sunt intalnite proteinele G: cascada adenilat ciclazei, cascada fosfolipazei C. Inactivarea se face prin activitatea hidrolazica intrinseca a subunitatii alfa, reasociandu-se cu subunitatile beta si gamma.

21. Modalitati generice de reglare a activitatii canalelor ionice membranare Canalele ionice sunt complexe proteice care permit intrarea/iesirea diferitilor ioni prin membrana celulara, fara ele fiind imposibil acest lucru. Exemple de canale ionice: -Na/K: pastreaza un gradient electrochimic constant, mentinand celula polarizata -H/K: scoate H in afara celulei (intalnita mai des la celulele din stomac) -Ca: cu rol in contractia musculara. Reglarea poate fi facuta prin mai multe moduri: 1. calea mesagerilor secunzi: reglarea canalelor prin fosfo/defosfo 2. isi modifica conformatia cand ligandul s-a atasat de el 3. exista unele canale voltaj-dependente care se deschid numai cand diferenta de potential specifica tipului de celula e atinsa 4. deschiderea data de modificarile mecanice induse de citoschelet

22. Transport activ – clasificare si exemple

Transportul activ reprezinta trecerea substantelor/ionilor prin membrana impotriva unui gradient de concentratie/electrochimic cu consumul ATP. Transportul activ este impartit in doua tipuri in functie de sursa de energie utilizata ptr transport: transportul activ primar si transportul activ secundar.

In cazul celui primar, energia provine direct din descompunerea ATP sau a altor fosfati macroergici. In cel secundar, este utilizata energia unui gradient ionic de concentratie, generat anterior prin transport activ pimar. Este nevoie in ambele cazuri de prezenta unor proteine carrier. Transport activ primar: pompa Na-K prezenta in toate celulele cu rolul de a polariza celula, mentinand pe interior un potential electric negativ. proteina caraus prezinta la extremitatea endocelulara 3 situsuri de legare Na si la extremitatea exterioara se afla 2 situsuri pentru K. Cand locusurile sunt legate proteina isi exercita rolul ATPazic. Transportul activ secundar: simport si antiport. Simport: glucoza+Na. Proteina caraus are doua situsuri de legare la partea externa: unul ptr glucoza si celalalt ptr Na. Diferenta de concentratie a Na asigura energia necesara intrarii glucozei in celula. In cazul antiportului: Na-H (la nivelul tubului contort proximal al nefronului), Na se deplaseaza dinspre lumen spre nefrocit, iar H spre lumen.

23. Pompe ATP-aze: definitie, clasificare, exemple

Pompele ATPazice sunt pompele care folosesc energia obtinuta din hidroliza ATP in ADP pentru a transporta ioni sau diferite molecule impotriva gradientelor lor de concentratie/ electrochimice. Acestea sunt impartite in 4 clase: -P-class: alcatuite din 2 subunitati α care se fosforileaza si 2 β care regleaza functia de transport. Na/K ATPaza, Ca+ ATPaza, K/H ATPaza -F-class + V-class: sunt similare intre, pompeaza doar protoni si nu implica fosforilari ale proteinelor; V-class hidrolizeaza ATP-ul in timp ce F-class sintetizeaza ATP(de aceea el se gaseste in membrana interna mitocondriala) -ABC class cu patru domenii centrale: 2 transmembranare si 2 citosolice unde leaga ATP transporta atat ioni cat si aminoacizi, zaharide, peptide chiar si proteine.

24. Mecanismul semnalizarii celulare via receptorii cu activitate tirozin-kinazica Receptorii tirozin-kinazici(RTK) reprezinta acea clasa de receptori care prezinta activitate tirozin-kinazica in domeniile citosolice. Liganzii pentru acesti receptori sunt solubili (hormoni peptidici) in care includem insulina. Au un domeniu transmembranar si unul citoplasmatic. Legarea hormonilor de receptor ii stimuleaza activitatea tirozin kinazica care stimuleaza cascada. Semnalizarea RTK are o gama variata de functii incluzand:- reglarea proliferarii celulare si diferentierii-promovarea supravietuirii celulare si modularea metabolismului celular. RTK pot fi monomerici sau dimerici (cum al fi cel pentru insulina). Ajuns in contact cu ligandul, RTK monomerici se vor dimeriza devenind activi a.i. kinaza din subunitatea unuia va fosforila tirozina din subunitatea cealalta, crescandu-i activitatea kinazica. Are loc o modificare conformationala ce favorizeaza legarea ATP (ptr insulina) si legarea de proteine substrat. Astfel resturile fosfotirozinice servesc ca “docking sites” ptr diferite proteine care vor transmite semnalul mai departe.

25.Endocitoza mediata de receptori - definitie si semnificatie functionala.Fagocitoza – încorporare de particule străine (bacterii),molecule fara fluid interstitial de catre fagozomi ce vor fuziona cu lizozomii primari formănd lizozomi secundari Pinocitoza – înglobarea unor macromolecule aflate în soluţie,in lichidul tisular de catre pinozomi ce vor fuziona şi ei cu lizozomii primari

Endocitoza este un mecanism de transport cu membrana. Mecanism: macromoleculele care vor fii internalizate se leaga de receptori specifici care sunt concentrati in zone specializate ale membranei: depresiuni tapetate cu clatrina.Aceasta se invagineaza si formeaza vezicula cu invelis de clatrina ce va contine liganzii( macromoleculele ingerate), Aceste vezicule fuzioneaza cu endozomii timpurii,in care continutul va fii sortat pt transport la lizozomi sau reciclati la membrana celulara.

Nu toti receptorii sunt reciclati, de ex cei pt factori de crestere sunt internalizati impreuna cu factorii de crestere si degradati in lizozim, indepartandu-se astfel complexul receptor-ligand,stopandu-se raspunsul celulei la stimulare proces numit down regulation. In cazul celulei epiteliale are loc procesul de transcitoza. De ex: anumite tipuri de cel epiteliale transporta anticorpi din sange;acestia se leaga de receptorii de pe suprafata bazolaterala si prin transcitoza(fara interactiune cu lizozomi) ajung pe suprafata

26. Etapele fagocitozeiLegarea unei particule de receptor declanseaza emiterea pseudopodelor care inconjoara particula. Dupa fuzionarea membranelor se formeaza o vezicula mare intracelulara-fagozom. Fagozomul fuzioneaza cu lizozomul in interiorul caruia materialul ingerat este digerat de hidrolazele acide lizozomale Prin fagozitoza sunt distruși agenții patogeni de către macrofagii sistemului imunitar. Adesea acești agenți trebuie sa fie marcați de către anticorpi, pentru a fi recunoscuți de către fagocite,leucocite și limfocite. Alte tipuri de celule, care operează prin fagocitoză sunt granulocitele neutrofile, celulele dendritice din organele limfatice, celulele gliale, monocitele, macrofagele. Etape: 1. Chemotactismul – fenomenul de atragere/respingere a celulei fagocitare ( Deplasare a unui organism liber spre un excitant de natură chimică)2. Adeziunea - membrana celulei fagocitare aderă la membrana particulei, ce urmează a fi ingerată

3. Ingestia - invaginarea particulei străine și formarea fagozomului;

4. Digestia - realizată de enzime intracelulare.

26.1 Definiti urmatoarele notiuni: co-transport, simport, antiport

26.2 Clasificarea jonctiunilor

26.3 Jonctiunea GAP

26.4 Complexe jonctionale

26.5 Discul intercalar

27. Jonctiuniile stranse

Sunt dispozitive structurale de legare(adeziune, 2nm intre celule) intre celule sau intre celula-matrice extracelulara care au menirea de a stabiliza tesutul sau a media comunicarea intracelulara. Formeaza bariere care impiedica trecerea moleculelor si ionilor printre celulele epiteliale si separa domeniul apical de cel bazolateral blocand difuzia libera a lipidelor+proteinelor intre cele 2 domenii Sunt formate dintr-o retea de lanturi proteice paralele care acopera intreaga circumferinta a celulei,fiecare lant este format din siruri de proteine multipas: ocludine, claudine si JAMs (junction adhesion molecules). Acestea vor forma niste legaturi extrem de stranse cu randurile similare de aceeasi proteina din celula adiacenta. Ca2+ este necesar formarii jonctiunilor. Tripsina rupe jonctiunile-> rolul structural al proteinelor. Functii: a) Dispozitive de adeziune intracelulara flexibile si sigure

b) Bariere chimice+ fizice intercelulare

c) Confera polaritate celulelor implicate

28 Jonctiuni de atasare cu filamente de actinaFac parte din categoria jonctiunilor focale( leaga celula de matrice) care indeplinesc rolul de adeziune. Cele doua tipuri de jonctiuni de atasare cu filamente de actina sunt zonula adherens si focala.

Zonula Adherens -se afla sub jonctiunea stransa, si este o cale de comunicare intre 2 celule situate la 15-20nm distanta -legaturile extracelulare sunt realizate de glicoproteina cadherina, care se leaga la un complex proteic format din alfa, beta, gamma catenine -beta cateninele si gamma cateninele se leaga de domeniul citoplasmatic al cadherinei si la alfa catenina -alfa-catenina se leaga la vinculina-vinculina se leaga de actina din citoscheletul asociat membranei

Jonctiunea focala -reprezinta o cale de comunicare celula-matrice -elementul de legatura din matrice este fibronectina (1)-celula se ataseaza la fibronectina prin glicoproteina integrina (2)-de endodomeniul integrinei se ataseaza fibrele de stres (3)-atasarea fibrelor de stres la integrina se face prin talina(4), vinculina(5) si tensina(6)

29. Jonctiuni de ancorare pe filamente intermediareReprezinta puncte de contact intercelular sub forma de butoni care leaga strans celule din diferite tesuturi,in special epitelii Desmozomii reprezinta situsuri de ancorare pe filamente intermediare.

Filamentele intermediare ale celulelor adiacente se interconecteaza indirect,prin intermediul acestor jonctiuni, formand o retea continua in intreg tesutul Filamentele pot fi: 1. keratine-tari( intalnite in structura unghiilor,coarnelor,parului) sau moi-epitelii care captusesc cavitatile interne ale organismului

2. vimetina- intalnita in fibroblaste,celule musculare netede sau leucocite

3. desmina-celule musculare

4. neurofilamente

5. lamine nucleare-componente ale invelisului nuclear

Au rol in intretinerea,functionarea tesuturilor epiteliale si in integrarea mecanica a diferitelor structuri ale citosolului

30. Filamente de actina si dinamica microfilamentelor de actina

Actina e proteina cea mai abundenta proteina a citoscheletului;Sunt prezente in general sub membrana plasmatica formand retea cu rol de suport mecanic ce determina forma celulei si miscarile suprafetei celulare , permitand celulei sa ingere diferite particule,sa se divida si sa migreze. In celulele musculare reprezinta 20% pe cand in restul celulelor 10% din totalul proteinelor celulare Moleculele individuale de actina sunt proteine globulare, subtiri si flexibile. Este o structura polara cu subunitati dispuse in alfa-helix. Fiecare monomer de actina-G(actina globulara)are situsuri de legare care mediaza interactiile cap-coada,cu alti 2 monomeri de actina => polimerizarea monomerilor formeaza flamentele de actina (actina-F) Fiecare molecula de actina contine un cation de Mg complexat cu ATP sau ADP, astfel exista 4 stari ale actinei:actina G-ATP, actina G-ADP, F-ATP si actina F-ADP. Intr-o celula predomina G-ATP si F-ADP. Fiecare monomer de actina este rotit cu 166grade in cadrul filamentului,acesta fiind motivul pt care actina F se constituie ca dublu helix; toti monomerii sunt orientati in aceeasi directie=> polaritate distincta si 2 capete plus(+) si minus(-) diferite unul fata de celalalt. Polaritatea este importanta la ansamblare si stabilirea directiei unice a miscarii relative a miozinei in raport cu actina Ansamblarea se face in solutii de concentratii ionice diferite. In solutii cu nivel ionic scazut actina F se depolimerizeaza in monomeri.,apoi actina G va polimeriza spontan daca nivelul ionic crestePolimerizarea are loc in 3 etape:

1. Nucleatie- formarea unor agregate mici formate din 3 monomeri de actina G.

2. Faza de crestere-monomerii prin aditie reversibila la ambele capete(+-) cresc. Prin clivarea intamplatoare si spontana a filamentelor care cresc se pot genera centrii de nucleatie care amplifica elongarea. Polimerizarea nu necesita neaparat ATP insa cele care leaga ATP polimerizeaza mult mai repede.

3. Dupa ce filamentele cresc,concentratia monomerilor de actina G scade pana se atinge un echilibru cu filamentul. Aceasta stare de echilibru e mentinuta datorita monomerilor de actina G care sunt inlocuiti cu subunitati de la extremitatea filamentului fara a se modifica masa.

Roluri: participa la formarea cilului prin formarea citoscheletului ,adaptare a formei celulare la momentul functional,formarea jonctiunilor,diviziune celulara,formarea diferentierilor celulare:permanente sau temporare

31. Filamente de miozinaMiozina este o proteina cu rol de motor molecular, transformand energia chimica in energie mecanica. Alcatuita din 2 lanturi grele si 4 lanturi usoareFiecare lant greu are o portiune globulara si una alfa helicoidala Cele 2 capete globulare(capul miozinei) au fiecare atasate cate 2 lanturi usoare(gatul miozinei). Coada e reprezentata alfa helix din lantul gros. Filamentul gros= cateva sute de molecule de miozina dispuse paralel si asociate prin cozile lor. Comportamentul in contractie: Initial, miozina adera la actina, energia obtinuta din ATP schimba conformatia capetelor din lantul miozinic si asta duce la deplasarea miozinei de-a lungul filamentului de actina. Atata timp cand inca exista ioni de Ca+ in celula, procesul poate fi reluat.

31.1 Rolul filamentelor de actina in procesul de imbatranire celulara si apoptoza

32. Proteine asociate actinei in procesul de polimerizare Atat ansamblarea cat si dezansamblarea sunt influentate de proteine:

1. Timozina-cea mai abundenta,se leaga la actina G-ADP si impiedica ansamblarea in filamente

2. Profilina –se leaga la monomeri blocand incorporarea in filamente,insa permite schimbul ADP cu ATP.

3. Proteinele de la capete: proteina Z prezenta la extremitatea (+) si tropomodulina(-) care se leaga la capetele filamentelor de actina prevenind pierderea/aditia de monomeri.

4. Gelsolina-promoveaza deplasarea filamentelor de actina. Fragmenteaza filamentele ramanand legata de capetele (+) fiind o proteina ce blocheaza cresterea filamentelor

32.1 Proteine asociate actinei in procesul de asamblare in citoschelet.

32.2 Organizarea sarcomerului in fibra musculara striata scheletica.

33. filamente intermediareSunt denumite astfel avand diametrul intre diametrele celorlalte 2 componente principale ale citoscheletului: filamentele de actina(~7nm)si microtubuli(~25nm). Principala lor functiune este de sustinere mecanica a celulelor si tesuturilor nefiind implicate in miscare.

Dupa proteinele componente sunt de mai multe tipuri:-microfilamente formate din prekeratina - keratina-microfilamente ce contin vimentina( invelis nuclear, unele celule nervoase)

-microfilamente ce contin desmina sau scheletina(m. striat, cardiac)-neurofilamente din neuroni-gliofilamente din nevroglii

Asamblarea se face in 4 stadii: 1. se asociaza in dimeri 2. se asociaza anti paralel, nepolar cu capetele identice formand un tetramer 3. ansamblarea sub forma de protofilamente 4. 8 protofilamente alcatuiesc un filament intermediar.

34. microvili,stereocili,flageli,cili-Cilii si flagelii sunt prelungiri ale membranei plasmatice constitute din microtubuli care determina miscarea anumitor tipuri de celule eucariote. Structura fundamentala de baza a cillor si flagelilor este axonema ,alcatuita din microtubuli si proteinele lor asociate. Microtubulii au un aranjament caracteristic 9+2(un dublet central inconjurat de 9 dublete periferice)in cadrul dubletelor periferice exista un microtubul complet format din 13 protofilamente si un microtubul incomplet format din 10-11 protofilamente. Capatul microtubulilor este ancorat in corpusculul bazal,similar ca structura centriolului avand triplete de microtubuli. Corpusculul are rol in formarea si cresterea microtubulului. Miscarea rezulta din alunecarea dubletelor externe unul pe celalalt.

-Microvilii –extensii permanente,digitiforme,abundente la cel epiteliale implicate in absortie .pe suprafata apicala formeaza marginea in perie ce maresc de 10-20 ori suprafata de absortie Miscarile sunt datorate interactiunii dintre actina-miozina din reteaua terminala Se gasesc in enterocite,nefrocite si in toate celulele cu rol in absortie.

-Stereocilii sunt forme specializate de microvili din celulele auditive ale urechii interne care detecteaza vibratiile sonore.

35. MicrotubuliiReprezinta a 3a componenta principala a citoscheletului fiind reprezentat de formatiuni cilindrice.Rol in mentinerea formei celulare ,in determinismul unor miscari:locomotia celulara,transport intra de organite, separare cromozomi in mitoza Alcatuiti dintr-un singur tip de proteina-tubulina. Dimerii de tubulina polimerizeaza pt a forma microtubuli,alcatuiti in general din 13 protofilamente ansamblate in jurul unui spatiu central. Protofilamentele,la fel ca la actina,sunt structuri polare cu 2 capete distincte. Aceasta polaritate e importanta in stabilirea sensului de-a lungul microtubulului

36. Centriolii si centrul celularCentriolii sunt organite cilindrice stabile in citoplasma celulelor Sunt alcatuiti din 9 triplete de microtubuli, centrozomul(centrul celular) poate fi alcatuit din 2 centrioli orientati perpendicular unul pe celalalt si inconjurati de un material amorf centrosfera. Centrul celular este responsabil de initierea si declansarea diviziunii celulare formand fusul de diviziune prin microtubuli.. De asemenea genereaza si miscarea cililor sau al flagelilor prin faptul ca la baza acestora se gaseste intotdeauna prezent un centriol numit corpuscul bazal.

37. Centrii de organizare ai microtubulilor:-microtubulii se extind in celula din centrii de organizare ai microtubulilor in care sunt ancorati cu capetele.in marea majoritatea a cazurilor centrul de organizare e centrozomul localizat in apropierea nucleului

-Centrozomul(centrul celular) poate fi alcatuit din 2 centrioli orientati perpendicular unul pe celalalt si inconjurati de un material amorf pericentriolar,deci nu centriolul ci materialul pericentriolar initiaza ansamblarea microtubulilor.

-Proteina asociata centrozomilor este gamma tubulina. Aceasta va forma complexe inelare folositoare ca situsuri de nucleatie pt anasamblarea viitorilor microtubuli.

-In timpul mitozei microtubulii se extind din centrul celular duplicat pentru a forma fusul de diviziune ce este responsabil de separarea si distributia cromozomilor in celulele fiice astfel se formeaza doi centrii de organizare a microtubulilor la polii opusi ai fusului mitotic.

-Microtubulii care iradiaza din centrozomi sunt de 3 tipuri: 1. Kinetocori

2. Microtubulii polari-provin dn cei 2 centrozomi,extremitatile lor libere sunt stabile deoarece se suprapun in centrul celulei

3. Astrali- dispusi ca niste raze in jurul centriolului

38. Ribozomi. Structura,organizare,biogenezaRibozomii (granulele lu Palade) sunt organite celulare minuscule prezente in nr foarte mare(in afara hematiti adulte unde nu exista),sunt rotunde sau ovale.In citoplasma celulelor eucariote sunt liberi fie atasati citomembranelor(RE,membrana externa a nucleului si la suprafata microsomilor) Sunt generati de nucleoli,sunt sediul biosintezei proteinelor specifice,nu prezinta membrana la periferie.

In stare de repaus sunt constituiti din 2 subunitati:mare si mica 40S respectiv 60S, cele doua subunitati fiind legate de un fragment fin de ARNmesager. Mai multi ribozomi insirati pe un ARN alcatuiesc poliribozomi(ergozom). Ribozomii sunt alcatuiti 65% ARNr si 35% ribonucleoproteine ,agregatele ribozomale sunt forma activa a ribozomilor. Biogeneza: Proteinele ribozomale sunt sintetizate in citoplasma in apropierea nuclelolui. Acestea traverseaza membrana prin transport activ prin porii nucleari.

39.Functiile ribozomuluiRibozomii sunt sediul sintezei proteinelor specifice si nu prezinta membrane la periferie. Numarul de ribozomi ce intra in alcatuirea unui poliribozom depinde de marimea moleculei proteice care va fi sintetizata. Ei sunt numerosi in celulele aflate in fazele de crestere si in celule cu sinteza crescuta de proteine(cel pancreatice,hepatice si nervoase). Ribozomii au capacitatea de a se uni ,alcatuind structuri polimere. Agregatele ribozomale constituie forme active a ribozomilor. Arn-ul ribosomal este localizat in ribozom,cantitativ el reprezentand ~80% din totalul arn-ului celular. Proteinele ribozomale(ribonucleoproteine) reprezinta circa 35% in ribozomi,au caaracter asemanator histonelor.

39.1 Sisteme celulare generatoare de energie: caracteristici

39.2 Sinteza lantului polipeptidic la nivelul ribozomilor

39.3 Plierea proteinelor: saperone

40. Structura proteazomilor. Degradarea proteinelor mediate de ubiquitina -proteazomi localizati atat in citoplasma cat si in nucleoplasma. Rol: degradeaza proteinele denaturante in peptide mici, este format din miez si 2 complexe reglatoare: Miezul este format din cate 2 subunitati alfa si beta aranjate in 4 inele. Subunitatile alfa formeaza partea externa a inelelor iar cele beta partea interna. Activitatea proteolitica se gaseste pe subunitatile beta,acestea au mai multe tipuri de activitati: - cliveaza aa acizi -act -cliveaza aa bazici -cliveaza rezidurile hidrofobe.

Ubiquitina leaga proteinele de proteazomi, ea actioneaza dupa o schema care se deruleaza in astfel: 1. Activarea ubiquitinei este controlata de enzima E1. Ubiquitina activata este apoi transferata la enzima E2 2. In etapa a2a se produce recunoasterea substratului si implica una din enzimele E3(ubiquitin ligaza).E3 reprezinta o familie ce catalizeaza transferul ubiquitinei la substratul proteic fie direct fie prin intermediar.

41. Incluziuni lipidice – aspect MO, ME ( microscop optic/ electronic ) MO – prezinta un aspect clar pe preparatele standardME – aspect electronoclarIncluziunile pigmentare pot aparea in 3 circumstante: (1) Tranzitoriu – in celula hepatica sub forma de picaturi lipidice izolate, sunt repede metabolizate si dispar din citoplasma la cateva ore dupa ingestie (2) Temporar – spre exemplu in celule secretorii din glanda mamara in lactatie (3) Permanent – in adipocite

42. Incluziuni pigmentare – aspect MO, ME ( microscop optic/ electronic )

(1) Melanina – pigment negru evident in epidermul pielii, in SNC – substanta neagra. In piele, este sintetizata in melanocite, celule stelate si se depoziteaza in keratinocite. MO – fulg de nea, neagra-maronie – aspect granular ME – Melanina - se evidentiaza structura fina a granulelor, formatiuni electronodense.

(2) Lipofuscina – pigmentul de uzura – apare odata cu imbatranirea, in special in miocardite, celule nervoase, macrofage. Este produsul nedigerat al unor reactii litice la nivel subcelular. Dau culoarea galbena adipocitelor. MO – granulatii galben-maronii ME – formatiuni electronodense

(3) Hemosiderina – reziduul nedigerabil rezultat in urma distrugerii hematiilor, apare in macrofage. Se poate confunda cu (1) sau (2)MO – aspect granular marioniu ME – aspect granular electronodens

43. Incluziuni glicogen – aspect MO, ME ( microscop optic/ electronic )MO –plaje mai mult sau mai putin intinse ce nu ocupa niciodata intreaga citoplasma, se coloreaza in ROSU. ME – bastonase (particule alfa) sau rozete (particule beta), aspect electronodens

44. Structura si ultrastructura lizozomilor.Lizozomii sunt organitele digestiei intracelulare, ce se gasesc in toate celulele, cu exceptia hematiei adulte. Este organit delimitat de membrana.

Într-o singură celulă pot exista câteva sute de lizozomi. Cea mai mare parte a lizozomilor este dispusă în regiunea juxtanucleară în strânsă vecinătate cu aparatul Golgi.Membrana lizozomilor are o structura specifica, rezistenta, ea trebuie sa reziste la actiunea enzimelor din interiorul lizozomului. Pentru a spori rezistenta peretelui membranar, proteinele din structura sa sunt intens glicozilate pe fata interna. MO: membrana si matrice lizozomalaME: membrana lipoproteica, mozaicata, matrice granulata

45. Functiile lizozomului.

Lizozomii sunt organite celulare cu rol digestiv celular, prezente in toate celulele, mai putin in hematia adulta, gasindu-se in cantitate mare in hepatocite si macrofage. Ei contin enzime hidrolitice ce le asigura functia digestiva.Ei contin un lumen acid, cu doua unitati mai jos decat pH-ul citosolic, acesta asigura un ph de actiune. Exista doua tipuri de lizozomi: (1) Lizozomi secretori – o combinatie intre lizozomi conventionali si granule secretorii(2) Lizozomi conventionali – nu au functia secretorie, o prezinta doar pe cea „digestiva”. Moleculele din spatiul extracelular sunt introduse in celula si sunt acoperite de un strat de proteine formand un endozom – acestia fiind la randul lor de mai multe feluri – primar si secundar. Lizozomii interactioneaza cu endozomii secundari si produc endofagozomul, locul unde se produce digestia.

Tipurile de interactiune dintre lizozomi si endofagozomii secundari pot fi sistemtizati astfel: (1) Kiss and Run – lizozomul interactioneaza scurt cu endozomul secundar, se produce un schimb chimic, in endozom se poate produce digestia, iar lizozomul poate pleca mai departe sa interactioneze cu alti endozomi secundari. (2) Fusion – lizozomul si endozomul fuzioneaza producand un organism hibrid in care are loc

46. Peroxizomul. Structura si ultrastructura.Peroxizomul este un organit celular ce se gaseste in toate celulele eucariote, inconjurat de o singura membrana ( un singur bistrat lipidic, nu de o membrana dubla precum cea a mitocondriei) ce nu contine ADN sau ribozomi. Acesta trebuie sa isi importe toate proteinele constituente si o face printr-un mecanism de import selectiv.

Peroxizomii sunt un sediu al ultizarii oxigenului ce contine mai multe enzime, are urmatoarele roluri: producerea peroxidului de hidrogen, descompunerea peroxidului de hidrogen( enzima catalaza), oxidarea acizilor grasi cu catena mai mare de 24C, sinteza unor lipide, pot activa si oxidarea acizilor grasi.

Ultrastructura peroxizomilor examinat releva o membrana simpla la interiorul careia exista o matrice granulara amorfa sau fibrilara.

47. Biogeneza si functiile peroxizomului.Functii Functia peroxizomilor este data de enzimele pe care le contin, ce faciliteaza utilizarea oxigenului ca substrat reducator – ei oxideaza alte subtraturi.Se poate realiza o clasificare a functiilor: (1) Reactii de oxidare a altor substraturi - detoxifiere (2) Degradarea acizilor grasi – β-oxidare, cu transformarea lor in acetil-CoA. Aceasta reactie are loc si in mitcondrie, insa sediul principal este peroxizomul. (3) Descompunerea purinelor cu formare de acid uric (4) Produc si importa colesterol Peroxizomii sunt organite care se adapteaza repede mediului in care se afla, asta explica heterogenitatea structurala a peroxizomilor din cadrul aceluiasi organism.

Biogeneza O functie a peroxizomului – ce il incadreaza la categoria organisme autonome este capacitatea acestuia de a se divide, desi nu poseda material genetic. Deasemenea poseda capacitatea de a prolifera, proliferare indusa in doua faze: (1) Prolifereaza din muguri preexistenti (2) Crestere prin import de proteine

1. Se formeaza intai bistratul lipidic – se presupune ca se formeaza in RE inainte de a se importa proteinele PEX(peroxisome assembly protein).2. Se importa proteinele PEX 16, 3, 9 – ultima este absolut necesara genezei. PEX 11 este modulatoare a genezei si poate fi produsa sub actiunea stimulilor externi. 3. Proteinele matricei peroxizomale sunt sintetizate. 4. Secventele semnal ale proteinelor se leaga de proteinele PEX si sunt transportate spre peroxizom. 5. In peroxizom se elibereaza proteinele noi, proces ATP-dependent.

48 Reticulul endoplasmatic: definiţie, clasificare, forme- Reprezinta un organit delimitat de endomembrane, organizat sub forma unei retele de cisterne si/sau tubuli, cu numeroase anastomoze, care pot prezenta sau nu pe suprafata citoplasmatica ribozomi atasati

- Zonele organizate sub forma de cisterne prezinta de regula ribozomi atasati pe membrana citoplasmatica a organitului si fomeaza RER, iar zonele structurate sub forma de tubuli, ce continua cisternele RER --> REN - RER si REN sunt 2 forme de organizare diferita ale aceluiasi organit - RER: sinteza de proteine, prelucrarea si transportul lor spre aparatul Golgi -REN: metabolizarea lipidelor, stocarea ionilor de calciu, detoxifiere celulara

49. Mecanismul prin care lanţul polipeptidic este transferat din citosol în reticulul endoplasmic. 1. Initierea sintezei proteice in citosol;2. Aparitia peptidei semnal;3. Recunoasterea peptidei semnal de SRP (signal recognition particle - aflat intotdeauna in exces in citosol), si interactinunea dintre ele + blocarea sintezei prin ocuparea sitului A;4. Legarea complexului macromolecular astfel format la SRP receptor din membrana RE;5. Interactiunea dintre SRP receptor si translocon cu transferul complexului, legarea ribosomului si deblocarea sintezei proteice prin eliberarea SRP in citosol;

50. Rolul reticulului endoplasmic în biosinteza si prelucrarea proteinelor - Biosinteza tuturor proteinelor incepe in citosol (exceptie cele codificate de ADN-ul mitocondrial) - Dupa ce sunt preluate de translocon soarta polipeptidului este dictata de tipul sau. Astfel, cele destinate exportului sau prelucrarii in RE, golgi sunt eliberate de o semnal-peptidaza (enzima ce actioneaza asupra unui peptid semnal ce dicteaza hidroliza polipeptidului) - Cele care nu contin aceasta peptida semnal pentru semnal-peptidaza vor deveni proteine transmembranare a RE - La nivelul RE polipeptidul sufera modificari co- si post-traducere (=maturare) procese ce vor fi finalizate la nivelul aparatului Golgi

- Modificarile co-traducere (in timp ce proteina este sintetizata)o Au loc la nivelul transloconului o Initierea glicozilarii proteinelor In RE este initiata formarea structurilor N-glicozidice Substratul pentru reactie il reprezinta dolicil-difosfo-oligozaharidul o Hidroxilari la nivelul lantului polipeptidic

- Modificari post-traducere o Glipiarea = ancorarea unor ectoproteine la bistratul lipidic printr-o ancora glicofosfatidilinozitolica. o Asistarea proteinelor pt impachetarea corecta Asistata de proteine numite s(h)aperone (chaperone) S(h)aperona cu cel mai larg spectru de actiunie se numeste BiP (binding protein) si elibereaza polipetidul translocat numai dupa ce este corect impachetat.

51. Rolul reticulului endoplasmic în biosinteza lipidelor membranare

- RE participa la biosinteza tuturor lipidelor membranare - Colesterolul este produs din acetil-Co A cu– oxidociclaza. Intermediar: lanosterolul - Ceramidele – care vor fi transformate in sfingomieline sau glicolipide la nivelul aparatului Golgi - Glicerofosfatidele sunt sintetizate in foita interna a RE. - Au loc si procese de disproportionare (trecerea unui glicerofosfatid in altul): o PE --> PC o Exista procese de conversie in ambele sensuri intre PC, PE si PS (PS se produce numai prin acest mecanism la mamifere)

51.1 Modul de organizare ultrastructurala al reticulului endoplasmatic si implicarea acestuia in metabolismul lipidic. ROLUL RE IN BIOSINTEZA LIPIDELOR MEMBRANARE Implicarea majora revine partii netede a RE. Participa prin intermediul pachetului enzimatic la: - biosinteza tuturor lipidelor membranare(forma finala sau precursor) minoritare: colesterol, ceramide; majoritare:glicerofosfatidele (~70%) - producerea si hidroliza trigliceridelor - desaturarea acizilor grasi Are mecanisme ce distribuie lipidele intr-un bistrat asimetric si heterogen. Colesterol materia prima: acetil-CoA intermediar de baza: acid mevalonic (format din acetil-CoA prin activitatea HMG CoA reductazei) - in urma unor etape, acidul mevalonic devine farnezil-fosfat- prin imbinarea a 2 molecule de farnezil-fosfat se produce scualenul (sub actiunea scualen-sintazei) - scualenul se ciclizeaza si se oxideaza, formand lanosterolul (sub actiunea scualen- oxidociclazei) - lanosterolul se transforma in colesterol Ceramide Sunt produse la nivelul RE, reprezinta precursori ai sfingomielinelor si glicolipidelor. materia prima: sfingamine(este precursor al sfingozinei, obtinut din L-serina si palmitil-CoA)

- in urma amidarii sfingaminelor se formeaza ceramide - ceramidele sunt transformate in sfingomieline sau glicolipide la nivelul complexului Golgi

Glicerofosfatidele Vom exemplifica prin fosfatidilcoline (PC) Biosinteza la nivelul foitei interne a RE(lucru valabil si pentru celelalte glicerofosfatide) materia prima: acetil-CoA si glicerol-3-fosfat - obtinerea acidului fosfatidic (sub actiunea acil-transferazelor) din acetil-CoA si glicerol-3-fosfat - eliminarea fosfatului din acidul fosfatidic (sub actiunea fosfatidil-fosfatazei) cu formarea diacilglicerolului - adaugarea fosfo-colinei la hidroxilul diacilglicerolului (sub actiunea colinfosfo-transferazei) Desaturarea acizilor grasi Se face prin actiunea unui complex enzimatic ce contine citocrom b5, NADH-citocrom b5-reductaza si acid gras desaturaze.

51. 2 Reticulul sarcoplasmatic, localizare, organizare ultrastructurala, functii.

51.3 Raspunsul proteinelor eronat impachetate (unfolded protein response)

52. Ultrastructura aparatului Golgi. -este delimitat de endomembrane -Nr variaza ajungand pana la 50 in hepatocit. -se prezinta sub forma unei stive de 3-7 cisterne curbate localizata perinuclear. Fiecare stiva are 2 fete: -> o fata cis (convexa,de intrare, imatura) orientate spre RE si nucleu,prezinta o retea de microvezicule ce realizeaza comunicare cu RER ->o fata trans (concava,de iesire,matura) orientate spre membrana plasmatica, prezinta o retea de macrovezicule.

Distributia echipamentului enzimatic: -reteaua si cisternele cis-reduc ionii metalici -cisterne trans-prezinta nucleozid difosfataze -reteaua trans-contine fosfataza acida

53. Funcţiile aparatului Golgi

1. producerea sfingolipidelor 2. glicolizarea proteinelor-prelucrarea structurilor N-glicozidice-continuarea tunderii si efectuarea glicolizarii terminale 3. producerea glicozaminglicanilor 4. sulfatarea unor glucide (substratul de pe care sulfo-transferaza transfera sulfatul este 3’ fosfoadenozin 5’ fosfosulfat) 5. marcarea enzimelor lizozomale6. maturarea proteinelor 7. sortarea si transportul moleculelor catre destinatia finala: in celula sau in afara celulei 8. biogeneza si traficul intracelular al membranelor

54. Polarizarea biochimica a aparatului Golgi si semnificatia ei.

- Fiecare stiva de cisterna (ultrastructura) prezinta o fata cis(de intrare) si una trans (de iesire) - Polaritatea aparatului Golgi este atat morfologica, cat si biochimica - Fata cis: o Convexa si prezinta o retea de microvezicule. Este orientata spre RE si se mai numeste si imatura. Aici se gasesc enzime cu proprietatea de a reduce ioni metalici

- Fata trans: o Concava si prezinta o retea de macrovezicule. Este orientata spre membrana celulara = fata matura. Reteaua trans are in alcatuire fosfataza acida (enzima specifica pt lizozomi) - Modalitatea prin care aparatul golgi isi mentine polaritatea a fost explicata prin doua modele: Modelul transportului vezicular si modelul maturarii cisternelor ( spre deosebire de prima in care complexul tinta este transportat intr-o vezicula independenta, in acest model intreaga vezicula golgiana evolueaza, se “matureaza” dinspre fata cis spre fata trans. Procesul are loc atat anterograd cat si retrograd (de la ap Golgi la RE)

55.1 Ciclul secretor celular

55. Modele asupra dinamicii aparatului Golgi - nu apare

- Pt explicarea mentinerii polarizarii aparatului Golgi in pofida miscarilor anterograde de la nivelul sau, au fost propuse 2 modele: cel al transportului vezicular si cel al maturarii veziculelor - Modelul transportului vezicular sustine ca metoda de transport intre vezicula donatoare si vezicula acceptoare inglobarea substantelor de interes in microvezicule ( diam ~ 50 nm) - Modelul maturarii veziculelor presupune ca metoda de transport anterograd de pe fata cis pe fata trans maturarea intregii vezicule. Transportul retrograd al proteinelor reziduale se face prin transport vezicular

- De notat faptul ca ambele metode reprezinta si posibilitatea transportului retrograd - De mentionat pt domnul Leabu ar mai fi faptul ca desi modelele acestea au fost propuse de mai bine de 50 de ani, nu a fost luata inco o decizie in favoarea vreunuia dintre ele, existand dovezi pro si contro pt ambele.

56. transportul RE-Golgi - nu apare

-implica urmatoarele procese: 1. Sortarea la nivelul elementelor tranzitionale ale RE (cu participarea proteinelor de invelis COP II si a proteinei G monomerice Sar1 cu rol reglator) 2. Traficul catre Ap Golgi 3. Sortare la nivelul complexului Golgi (cu participate proteinelor de invelis COP I si a proteinei G monomerice Arf1 cu rol reglator) 4.Returul la RE (cu reciclarea unor componente) Transportul respecta un mecanism tip suveica ce implica atat un transport anterograd (de la RE la Ap Golgi) cat si un transport retrograd (de la Ap Golgi la RE).. Mecanismele prin care transportul se face sunt departe de a fi elucidate, cert este ca el implica: 1.diferite proteine de invelis (COPII si COP I )2.reglatori( proteinele monomerice G) 3.structuri intermediare

57. Transportul Golgi- membrana celulara. - nu apare

1.Trafic trans-Ap Golgi – Membrana apicala Mecanismele sortarii : - mecanisme ce implica str glucidice din glucolipide si glicoproteine de pe fata luminala a organitului - mecanisme ce implica structuri de tip pluta lipidica Transportul elementelor rezultate prin sortare implica un rnecanism cooperativ care foloseste initial ruta microtubulilor, apoi ruta filamentelor de actina.Microtubulii ce trec pe langa cisternele golgi sunt orientate cu capul (-) catre membrana apicala strabatand partial tesatura de filamente de actina. Veziculele folosesc initial proteine motoare din familia dyneinelor pt a se deplasa catre capul (-) al microtubulilor apoi cand ajung la filamentele de actina folosesc proteine motor ,miozina I cu ajutorul careia se deplaseaza de-a lungul acestor filamente. Ajungand la nivelul membrane apicale membrane veziculelor fuzioneaza cu membrane celulara marindu-I suprafata. 2.Trafic trans-Ap Golgi – Membrana bazo-laterala Sortare: prin motive de aminoacizi Transport: tot pe calea microtubulilor insa catre capul (+) prin folosirea kinezinelor (proteinele motor) Reglarea mecanismelor de selectie,sortare si veziculare se face prin proteinele G monomerice.

58. Ciclul secretor.

Este un proces ce implica urmatoarele etape: a) Biosinteze moleculelor/macromoleculelor de secretie b) Prelucrarea, maturarea, sortarea si vezicularea acestora c) Secretia propriu-zisa (detaliata in subiectul urmator) Primele doua etape cuprind o sinteza o subiectelor 50-56. De mentionat este faptul ca de multe ori in cazul produsilor de secretie maturarea implica hidroliza unor pro- sau pre-pro-componente. Exemplu : insulina Adesea continutul veziculelor de secretie sufera un proces de condensare Directionarea veziculelor/vacuolelor spre membrana se face prin folosirea proteinelor (SNARE) Termenul de ciclu secretor nu este cel optim de folosit aici, ci ca, mai corect ar fi termenul de cale secretorie, deoarece termenul de ”ciclu” implica reciclari ale unor componente, fenomen despre care nu avem dovezi suficiente pentru a-l sustine.

58.1 Biogeneza lizozomilor

59. Exocitoza: definiţie, tipuri de exocitoză . Exocitoza reprezinta procesul de eliminare a unor produsi de secretie in spatiul extracelular prin intermediul fuzionarii veziculelor ce contin materialul de interes cu membrana celulara. Se cunosc doua astfel de cai: a) Calea de secretie constitutiva a. Opereaza in toate tipurile de celule b. Are loc concomitent cu traficul noilor suprafete de membrana necesare pt a inlocui componente nefunctionale sau pt a satisface nevoile de crestere. Acest lucru necesita si dezvoltarea matricei extracelulare, fapt pt care se secreta si componente ale acesteia b) Calea de secretie semnalizata a. Este,de regula, specifica celulelor specializate in secretie. b. Produsii de secretie sunt stocati in vezicule aflate langa membrana celulara, ce asteapta a fi exocitate dupa primirea unui semnal. c. De multe ori acest semnal este reprezentat de cresterea concentratiei citosolice de Ca, ca urmare a legarii unui mesager primar la un recepor specific din membrana celulei respective.

De mentionat ar mai fi faptul ca, in unele situatii, maturarea moleculelor secretate are loc exact in momentul exocitarii. Exemplu : colagenul tip I (daca s-ar matura in interiorul celulei s-ar integra in structurile ei intracelulare, determinand situatii patologice.

59.1 Mitocondria - aspectul in MO si ultrastructura

59.2 Organizarea moleculara si functiile membranei mitocondriale interne

59.3 Organizarea moleculara si functiile membranei mitocondriale externe si a spatiului intermembranar

59.4 Organizarea moleculara si functiile matricei mitocondriale.

59.5 Biogeneza mitocondriilor, teoria endosimbiotica.

59.6 Rolul mitocondriilor in distributia intracelulara a ionilor de calciu, in producerea de specii reactive de oxigen si in apoptoza.

60. Rolul mitocondriilor in apoptoza – (Mecanismele apopotozei)Apoptoza reprezinta moartea celulara programata, ce joaca un rol esential in organogeneza si reinnoirea celulara, ce apara insa si in cazul detoriorarilor usoare de ordin exogen (cele grele produc necroza). Caracteristicile apopotozei pot fi rezumate: (1) Sunt consumatoare de ATP (2) Sunt controlate genetic (3) Se „pastreaza” organitele (4) Se pastreaza integritatea celulara (5) Absenta inflamatiei (6) Micsorare celulara (7) Se formeaza „corpuri apopototice” delimitate de membrane ce pot fi usor fagocitate

Exista 3 cai ce interactioneaza in mecanismul apoptotic:1. Calea extrinseca – se bazeaza pe existenta a semnalelor exracelulare ce se leaga la membrana celulara – pe asa numiti – „Death receptor” – DR (Apartin familiei TNFR – Tumor necrosis factor receptor) – ce contin un domeniu intracelular numit „Death domain”. Legarea semnalului induce transformari la nivelul „Death domain”-ului consecutiv cu recrutarea la nivelul acestuia a procaspazei 8, care, prin actiunea proteolitica a domeniului produce caspaza 8 – forma activa. Aceasta activeaza la randul sau alte caspaze („cascada caspazelor”), care, impreuna, actioneaza proteolitic asupra proteinelor intracelulare inducand apopotoza. Deasemenea, actioneaza asuprea gelsolinei, care este in stransa legatura cu actina din matrix si ca urmare, schimba forma celulei. Caspazele activate interactioneaza cu factorul inhibitor al caspazelor (ICAD) si il inhiba, potentand astfel cascada.

2. Calea mitocondriala – activata prin factori exogeni – specii reactive ale oxigenului, cresteri ale [Ca2+] intramitosolic si caspaze. Rezultatul activarii este deschiderea unui por larg in membrana mitocondriala interna – MPTP – Mitochondrial Permeability Transition Pore, urmata de umflarea celulara, ruperea membranei externe mitocondriale si eliberarea citocromului C in citosol. Citocromul C eliberat in citosol, se leaga de APAF – Apoptotic protease activating factor 1 si ATP si formeaza o strucutura, 7 dintre aceste structuri legate intre ele, formeaza un oligomer sub forma de roata cu spite numit apoptosom. Aceasta structura leaga 7 molecule de procaspaza 9 si formeaza caspaza 9 – forma activa, ce induce apoptoza.

3. Calea nucleara – se bazeaza pe existenta unei proteine nucleare – tumor suppressor p53 – ce detecteaza nepotriviri intre bazele azotate la nivelul ADN-ului. In cazul unei nepotriviri usoare seactiveaza transcrierea p21 ce opreste ciclul celular (probabil pentru corectare).

In cazul unei erori severe la nivelul ADN-ului p53 isi autostimuleaza propria trasncriere si actioneaza consecutiva la activarea factorilor proapoptotici – BAX si inactiveaza factorii antiapoptotici – BCL2. Modificarea cantitativa BAX:BCL2 – activeaza MPTP – declansand apoptoza pe cale mitocondriala (2). Deasemenea, activeaza factorii Fas – ce activeaza calea descrisa la punctul (1). Dereglari ale mecanismului apopotozei provoaca imbatranirea, incapacitatea organismului de a scapa de celulele afectate crescand riscul de cancer.

61.Nucleul celular: definitie, aspect MO, MENucleul mai este denumit carion şi este formaţiunea cea mai reprezentativa a celulei. Este un organit celular cu multiple funcţii diferenţiat in procesul evoluţiei şi în continuă perfecţionare şi organizare. Nucleul este componentul subcelular preznt doar in celulele ek si numai in interfaza-perioada dintre doua diviziuni succesive. Nucleul este sediu: -adn-ului, puratatorul informatiei genetice,adica informatia pe baza careia se sintetizeaza proteinele -autoreplicarii adn-ului -transcriptiei maesajului genetic,adica a sintezei ARN-m; -centrul de control si comanda a celulei ek; La MO -nucleul este studiat folosind coloranti bazici cea mai folosita coloratie fiind hemalaun-eozina=>violet -nucleul este BAZOFIL

Componente cere pot aparea legate de nucleu sau pe langa acesta: -membrana nucleara(care de cele mai multe ori nu se observa) -la periferie e delim de invelis nuclear -cromatina-bazofila -granule -filamente -blocuri -in nuclei inchisi la culoare se pot observa nucleoli->care exista in totii nuclei -cariolimfa-lichidul nuclear format in mare parte din proteineNucleii eucromatici au aspect veziculos,prezinta granulatii finesi in general au aspect granular sau fibrilar. Nucleii tahicromatici sunt intens bazofili. Eucromatina contine aden-ul care poate fi pus in evident prin urmatoarele metode: -reactia Fulgen:AND-rosu violet -reactia Bracket:-verde-metil-pironina=> AND-verde ARN-rosuLa ME remarcam remarcam: -nucleoplasma-care cuprinde matricea nucleara -heterocromatina electronodensa si eucromatina electronoclara -nucleolii -membrana nuclear cu cisternele nucleare care apare intrerupta din loc in loc de complexele por La microscopul cu fluorescenta: DAPI-4’,6-diamino-2-phenylindol-AND-ul capata fluorescent-nucleul devenind albastru

62.Nucleul celular: numar, forma, localizareRaspandire. Nucleul este prezent in toate celulele organismului uman cu cateva exceptii: -hematiile adulte -fibrele cristaliniene sau trombocitele. Numar: de regula”o celula-un nucleu”. Exista insa cateva exceptii: -celule binucleate:hepatocitele si unii ganglioni din neuronii simpatici -celule cu cateva zeci de nuclei:osteoclastele si celulele gigante Langhans care apar in tuberculoza -celule cu cateva sute de nuclei:fibra muscular striata(40 de nuclei pe cm) Forma. De obicei forma nucleului urmareste forma celulei+>nucleul prezinta o mare varietate de forme: -rotund-ovalar in celulele izodiametrice(sferice,cuboide,poliedrice) -alingit in celulele inalte sau fuziforme -turtit in cel in care exista acumulari de material -lobat in unele leucocite -inmugurit in megacariocite etc.. Localizare; de obicei nucleul ocupa o pozitie cantrala in nucleu, pozitie ce poate fi socotita strategica dpdv al rolului sau.Exceptii: -nucleu excentric in cellule care acumuleaza anumite material in citoplasma(cellule adipoasa,secretoare de mucus etc) -nucleu plasat la unirea treimii bazale cu cea mijlocie in celulele secretoare seroase din pancreasul exocrin si parotide.

63. Invelisul nuclear: definitie, organizare, ultrastructuraDefinitie Invelisul nuclear este un complex membranar characteristic celulelor ek.El separa doar in perioada interfazica continutul nuclear de citoplasma si implicit controleaza schimburile dintre nucleu si citoplasma. Importanta:prezenta invelisului nuclear si prin intermediul acestuia a nucleului insusi ca entitate subcelulara individualizata este trasatura esentiala morfologica care deosebeste ek de pk. Aparitia in evolutie a invelisului cellular a reprezentat un avantaj decisiv prin crearea unui compartiment subcelular separat in care isi are sediul adn si in care se desfasoara autoreplicarea si transcriptia. Prin urmare acesta asigura binecunoscuta stabilitate genetica mai mare a ek in raport cu pk. Ultrastructura Structura inv nuclear nu este microscopica ci ultramicroscopica,acesta fiind prea subtire ptr a fi obsrevata la MO. Pe sectiuni colorate cu hemalaun-eozina si examinate la mo invelisul nuclear apare ca o linie de culoare rosu-violaaceu.In realitate grosimea totatala a invelisului nuclear fiind de cca 400A de 5 ori sub limita de rezolutie a mo. Ultrastructural inv nuclear are 2 caracteristici esentiale;este dublu(formar din doua membrane concentrice) si prezinta pori . Elementele componente ala invelisului nuclear: -membrane nucleare int si ext -spatiul perinuclear-porii -materialul anular/anulii -lamina densa internaA.Membranele inv nuclear Mb ext:este in contact direct cu citoplasma si pe ea se pot atasa ribozomi. Mb interna:delimiteaza continutul nuclear. Grosime. Ambele mb au cca 70-80 A Organizare supramoleculara: -cel putin apparent ambele mb au o ultrastructura asemanatoare altor citomembrane in sesnul ca apar trilaminate la ME -fiecare este alc din 3 straturi:un start osmiofob(clar la fluxul de electroni) cuprins intre 2 straturi osmiofile(dense la fluxul de elcrtoni) B.Spatiul perinuclear(cistern perinucleara) Def: spatiul care separa cele 2 mb ale inv nuclear

Diametru: grosimea spatiului perinuclear este de ~200-300A ,variabil de la o cel la alta si in oarecare masura chiar si in caeeasi celula. Continutul:in spatiul perinuclear prin metode uzuale de investigare nu s-a putut confirma existent unei substructuri macromoleculare, dar acest fapt nu inseamna ca este gol, fara mat biologic.C.Porii Def:Discontinuitati in spatiul perinuclear dat de fuzionarea celor 2 membrane. Importanta:rolul lor este essential in realizarea schimburilor dintre nucleu si citoplasma, in primul rand permitand trecerea ARNm din nucleu in citoplasma Dimensiuni: diametrul cuprins intre:300-1000A, in fct de tipul cellular si organism Forma: dupa ultimele cercetari se considera ca forma porilor ar varia intre circular si polygonal. Numarul:proportional cu activitatea celulei: cu cat sinteza de arn este mai mare cu atat celula respectiva va avea mai multi pori.In medie porii ocupa cca 10-20% din invelisul nuclear. D.Materialul anular(anulii) Termenul de “material anular” tine sa inlocuiasca termenul de annulus folosit in anii 60’. Def:formatiuni ultrastructurale atasate circumferintei sau perimetrului porilor. Acesta formeaza impreuna cu porul ”complexul por”. Componente: Matricea anulara:(anulul propriu-zis) este un inel de material dens la fluxul de elctroni ,care se proecteaza atat pe versantul citoplasmatic cat si pe cele nucleoplasmice. Dpdv biochimic este alc din proteine deoarece dispare dupa digestia cu tripsina. Masele anulare(subanulii): sunt in numar de 8 substructuri aproximativ sferice dispuse in matricea anulara . Fiecare are un diam de ~200A si o dispozitie simatrica radial. Diafragmul: -uneori oblitereaza orificiul anular -format dintr-un mat mai dens decat matricea citoplasmatica sau decat carioplasma -nu este o membrana dpdv ultrastructural si prin urmare UN ARE VALOARE FUNCTIONALA Granula centrala: ocupa uneori centrul porului,cu diametru de 100-150A-formal datorita pozitiei ei strategica a fost considerata gardianul porului -aceasta nu ar fi considerata structura permanenta ci un complex Arn-proteine surprins in tranzit prin por. Materialul fibrilar-reprezentat de fibrele ce se ancoreaza pe de o parte de masele anulare iar pe de alta parte de granula centrala. E.Lamina densa interna Definitie:strat electronoopac aplicat pe frontul nucleoplasmic al mb nucleare interne Apare clar pe img de ME dupa fizarea cu GLUTARALDEHIDA Ultrastructura: -grosime de cca200-600A in functie de tipul cellular si de procedeul de fixare folosit -prezinta o zona fin granulara sau fin fibrilara localizata intre mb interna a inv nuclear si masele cromatiniene periferice Compozitia biochimica nu este inca cunoscuta. ROLUL:-se presupune ca ar avea loc de suport ptr mb nuclear interna

64.Porul nuclear, transport (generalitati)-am tratat acest subiect mai sus la 70.(in continuare voi scrie din curs)Porul nuclear -este zona de intrerupere a invelisului nuclear -la nivelul sau se gaseste complexul por -rol-regleaza schimburile dintre nucleu si citoplasama -functioneaza ca o bariera selectiva in ambele sensuri -sunt structuri dinamice care par si dispar in sunctie de activitatea celulei -in nr de ~3000-4000 pe un nucleu -dimensiuni:10nm in repaus 25 nm in stare activa(are loc transport) Complexul Por -structura ordonata cu aspect octagonal vazut de sus -format din urmatoarele structuri: *anul sau mase anulare-subunitati proteice a 20nm in nr de 8(sunt 8 citoplasmatice –se insera pe citoplasma si 8 nuceloplasmice ce se insere pe fibrilele nucleoplasmice si pe inelul nucleoplasmic formand COSULETUL FIBROS AL PORULUI TRANSPORTUL PRIN POR -se face in ambele sesuri si este de 2 tipuri-ACTIV SI PASIV *T PASIV-trec elem cu diametre foarte mici:ioni ce Na+ siK+, molecule cu greutate molecular mai mica de 60 de KDa:aa nucleotide oligozaharide -se face in fct de gradientul de concentratie -se face prin canale periferice *T ACTIV-prin partea centrala a porului -molec mai mari de 60 de kDa -necesita enzyme ptr transport:6ATP-aze -viteza de transport este invers proportional cu dimensiunile molec de transportat(cu cat molecula e mai mare cu ata transportul decurge mai incet) -exista un import si un export in ambele sensuri: #TRANSP ACTIV PTR IMPORT -proteine nucleare-cu afinitate ptr nucleu-enzime necesare ptr replicarea adn -complexe ribonucleoproteice -complexe ligand-receptor-hormon -factori ptr transcriptie

PROTEINELE TREBUIE SA AIBA IN STRUCTURA LOR SECVENTE SEMNAL DE ADRESARE NUCLEARA (+LIZINA SI ARGININA).Proteinele putand fi libere la suptafata sau mascate.secventa semnal recunoscuta in citoplasma de receptori care se apaseaza la proteina formand un complex din fibrele citoplasmatice=> POR Complexul se va desface si receptorul se recicleaza. Ptr export procesele sunt similar:ARNt-ARNm-ribozomi

65. Nucleolul: rol, compozitie chimica, evidentiere MO, ultrastructuraDefinitie: Formatiune corpusculara intranucleara,prezenta numai in interfaza,a carei functie principala este biogeneza ribozomilor(cu exceptia ribozomilor mitocondriali). Importanta Nucleolul are importanta vitala ptr celula=>mutantii anucleolari nu sunt viabili In absenta nucleolului nu se formeaza ribozomi prin urmareARNm si ARNt nu trec din nucleu in citoplasa si este blocata sinteza proteica. COMPOZITIE CHIMICA Principalele componente chimice ale nucleolului sunt AND,ARN si proteine,care se gasesc, in functie de tipul cellular si de momentul functional in proportie aproximativa de 3%,7%si90% din greutatea uscata. Microscopie optica (structura) Coloratie uzuala hemalaun-eozina:evidentiaza nucleolul ca un corpuscul bazofil mai ales in nuclei eucromatici(tipic celulei nervoase) Coloratia Fulgen:care pune in evident in mod selectiv and-ul colorand cromatina in rosu-violaceu,permite individualoizarea unui corpuscul cromatinian atasat nucleolului asanumita CROMATINA ASOCIATA NUCLEOLULUI Impregnarile argentice:au scos in evident doua componente in structura nucleolului:nucleolema ,formatiune filamentoasa rasucita ca un ghem, si pars amorfa, fondul omogen(astructurat la microscopul optic)in care este dispusa nucelolema. Microscopie elecrtomica-ULTRASTRUCTURA Nucleolul este un component subcelular care NU este delimitat si NU contine citomembrane. Ultrastructural in alc nucleolului intra 4 componente: a.pars fibrosa(componenta fibrilara)-formata din filamente de 50A, grupate in pachete si oranizate in retea. b.pars granulose(componenta granulara)-alc din granule de 150A diametru,similar dar Nu identice cu ribozomiidin citoplasma,ESTE COMPONENTA NUCLEARA DOMINANTA c.pars cromosoma(componenta cromozomala)-alc din fibre comatiniene ,este repartizata la PERIFERIA NUCLEOLULUI(cromatina perinucleara) dar patrunde si in interior sub forma de benzi(cromatina intranucreara) d.pars amorfa(componenta astructurata)-omogena,de densitate medie la fluxul de electroni-se discuta daca reprezinta in mod real o component a nucleolului sau este cariolimfa care umple spatiul dintre cecelalte component nucleolare Toate cele 4 componente nucleolare pot fi distinse in acelais nucleol clar numai in CAZURI RARE. Raporturile cantitative si topografice dintre aceste componente variaza in raport cu tipul celualar si in mod special cu momentul functional.

66.Matricea nucleara: ultrastructura, roluriStudiile privind organizarea interna a nucleului au condus la identifiarea unei retele de natura proteica numita MATRICE NUCLEARA alc din proteine nehistonice numite proteine SCAFFOLD. Filamentele matricei nucleare sunt dispuse intr-o retea 3d ce formeaza in int celulei o structura cu rol analog citoscheletului. Matricea nucelara reprezinra sediul unor procese imp cum ar fi replicarea and si procesare a arn heterogen nucrelar(hnARN) precursorul arn-ului mesager. Macromolec de AND se fixeaza pe proteinele Scaffod prin intremediul unor secvente polinucleotidice denumite regiuni de atasare la scaffold(SAR-scaffod associated regions) sau MAR-matrix-attachment regions. Desi rolul secventelor SAR nu este f bine precizat se considerea ca participa la organizarea crz si reglarea transcrierii si replicarii adn.

67.Cromatina: definitie, clasificareDefinitie :cromatina si spatiile intercomatiniene aclatuiesc impreuna nucleoplasma(karioplasma), reprezentand materialul biologic exranuclolar continut in interiorul invelisului nuclear. La MO in urma coloratiilor uzuale (HE) in interiorul nucleului apare o substanta cu mare afinitate ptr colorantii bazici care a fost denumita CROMATINA. Compozitie chimica: Este alcatuita in esenta din ADN si histone(protein bazice) CROMATINA SI CRZ REPREZINTA 2 FORME DE ORGANIZARE A ACELUIASI MATERIAL GENETIV(AND) : -CROMATINA=FORMA DE EXISTENTA A COMPLAXULUI AND-HISTONE IN INTERFAZA -CRZ=(CROMATINA CONDENSATA)SUNT FORME DE INALTA ORGANIZARE A COMPLECXULUI AND-HISTONE IN TIMPUL DIVIZIUNII INDIRECTE-MITOZEI Clasificare; Cromatina se clasifica in -eucromatina-prezenta in nucelii eucromatinici(veziculosi) care sunt de obicei de talie mare care sunt slab cromatici) *palid colorata *crz decondensati *fibre de cromatina despiralizate *active genetic -heterocromatina-prezenta in nuclei heterocromatinici(tahicromatici)-care sunt intens cromatici si de talie mica. *segmentele cromozomiale raman condensate *inactiva genetic *este de doua feluri-constitutica

-facultativa-autozomala-gonozomala #Eucromatina –cromatina mai putin condensate si care se coloreaza mai putin intens dar este purtatoare de gene structurael. Este portiunea functional activa a cromatinei, fiind cromatina pe care se face transcriptia-sinteza de ARNm . Heterocromatina-se disting doua tipuri de cromatina; constistutiva si facultative H Constitutiva:este cromatina constant condensata in interfaza,care se coloreaza foarte intens cu coloranti bazici. Este genetic inactiva, nu contine gene structurale si pe ea nu se face niciodata transcriptie. Acets tip de cromatina contine dpdv chimic acel tip de and-repetitiv care nu are semnificatia de molecual functionaal H Facultativa:este o cromatina care nu este obligatoriu condensata in interfaza;contine gene structural,care insa sunt inactive, adica nu se mai face transcriptie, desi fie s-a facut transcriptie intr-o perioada anterioara, fie se va putea face transcriptie daca se transforma temporar in eucromatina. Cel mai tipic ex de heterocronatina facultativa este cromatina de sex sau corpusculul bar.

68.Fibra de cromatina. Histone si proteine nehistonice, caractere generale, roluriIndiferent daca este eucromatina sau heterocromatina, constitutiva sau facultativa, din punct de vedere ultrastructural cromatina apare alcatuita sub forma de”fibre de cromatina” cu diametrul de 100A . Fibra de cromatina la randul ei este alcatuita din nucleozomi. Structura fibrei de cromatina are la baza o unitate repetitiva numita nucleozom,care esta alc din 8 molecule de histone. AND-ul face cate 2 ture de superhelix in jurul fiecarui nucleozom. Nucleozomul este compus dintr-un miez care contine cate 2 molecule de histone H3si H4, invelisul acestui miez fiind alcatuit din alte histone H2A si H2B. Legatura dintre nucleozomi este realizata ptin linkeri formati din AND care trece de la un nucelozom la altul si histona H1. Proteinele histonice sunt bazice numai la ek. Sintetizate in citoplasam ajung in nucleu prin transport activa(prin pori). Sunt 5 tipuri in functie de continutul in arginina si lizina ;H1,H2a,H2B,H3si H4.Fiind incarcate pozitiv se leaga de gruparila fosfat ale and-ului incarcate negativ. H1-specificitate de specie -au rol cheie in organizarea si fnctioanarea cromatinei:mentine struct comatinei ,impiedica transcrierea genelor si spiralizarea crz H2a,H2b,H3si H4-nu au specificitate de specie -au rol structural-formeaza nucleozomii Proteinele nehistonice -sunt sintetizate in citoplasma- -sunt acide -se gasesc in nucleoplasma, nucleol si cromatina Rol:reglare activitate si diferentiere gene -and,arn-polimeraze -enzime ce intervin in acetilarea,metilarea, fosforilarea nucleoproteinelor

69.EucromatinaEucromatina reprezintă materialul normal, izopicnotic, deţinătorul informaţiei genetice, cucomportament tipic în cazul diviziunii celulare (se spiralizează, se condensează, se decondensează şi se colorează). La rândul ei, eucromatina este de două tipuri: eucromatina activă şi eucromatina permisivă. Eucromatina activă conţine genele ce vor fi transcrise în ARNm. Eucromatina permisivă este reprezentată de acea porţiune din eucromatină care devineactivă doar după ce acceptă (permite) semnale declanşatoare (din categoria hormonilor,enzimelor etc.). Procesul autoreplicării semiconservative a ADN-ului, în faza S din ciclul diviziunii celulare, începe la nivelul eucromatinei. În consecinţă, replicarea eucromatinei este mult mai timpurie, încomparaţie cu cea a heterocromatinei..

70.Heterocromatina constitutiva. Heterocromatina gonozomalaHeterocromatina reprezintă materialul unor regiuni (uneori al unor întregi cromosomi)heteropicnotice, caracterizate prin structură densă şi compactă, inclusiv în telofază, interfază şiprofaza timpurie. Din aceste cauze, heterocromatina se colorează intens şi este vizibilă şi în interfaza ciclului celular (în nucleii celulelor în interfază). Zonele heterocromatice sunt răspândite pe întreaga lungime a cromosomului, dar mai ales în jurul centromerului, unde formează heterocromatina centromerică. Destul de frecvent estelocalizată şi în apropierea organizatorilor nucleolari şi spre capetele cromosomilor. Cu aceastăocazie se poate menţiona faptul că în aceste zone cromosomiale (heterocromatice) au loc cele mai frecvente ruperi ale cromosomilor. Heterocromatina este componenta preferenţială a cromosomilor sexuali şi a celor suplimentari (cromosomii B). Sunt unele specii (broaştele ţestoase, unii viermi) la care întregul set cromosomial este heterocromatic . Replicarea ADN-ului, în zonele eucromatice şi heterocromatice, se desfăşoară asincron. În ceea ce priveşte heterocromatina, însă, apar şi unele aspecte deosebit de interesante.De pildă, în stadiile timpurii de dezvoltare embrionară, heterocromatina lipseşte. Deci, ca oconcluzie firească, se poate accepta că ea nu se transmite de la o generaţie la alta, ci se formează într -un anumit stadiu al ontogeniei. După ultimele observaţii şi experimente, se pare că oriceregiune a cromosomului poate deveni, la un moment dat, heterocromatică. În consecinţă,heterocromatina şi eucromatina trebuiesc privite nu ca unităţi distincte şi discontinue alecromosomilor, ci stări ale cromatinei, dinamice atât în timp cât şi în spaţiu. Sunt şi autori care consideră că există o heterocromatină nativă, reprezentată prinsegmente cromosomiale heterocromatinizate, încă de la naşterea organismului şi o heterocromatină funcţională, care se individualizează temporar. O altă clasificare a tipurilor de heterocromatină a fost propusă de Brown, în 1965. Înconformitate cu această clasificare, heterocromatina poate fi Constitutivă şi facultativă

. Heterocromatina constitutivă este identificată în cromosomul Y de la Drosophila melanogaster sau de la alte specii şi are ca trăsătură definitorie faptul că se constituie încă de la începutul vieţii individului şi rămâne în această stare (genetic inactivă) pe tot parcursul dezvoltăriiindividuale. Heterocromatina constitutivă poate fi prezentă şi în alţi cromosomi, fiind localizată (deobicei) de ambele părţi ale centromerului. Heterocromatina facultativă este considerată cea din unul dintre cei doi cr omosomi X, de la femelele de mamifere de pildă, care devine genetic inactivă şi se evidenţiază în nucleul interfazicsub forma unui corpuscul intens colorat, cunoscut sub numele de cromatină sexuală sau corpusculBar, bastonaşul de tobă (drum-stick) etc. În acest context, unul dintre cromosomii X devine nefuncţional, asigurându-se astfel egalitatea între cele două sexe. Fenomenul este cunoscut subnumele de compensaţie de doză. . Important este faptul că heterocromatina facultativă arecapacităţi reversibile, astfel încât, în momentul în care cromosomul X inactivat de la femelă ajungesă fie unicul cromosom X de la mascul, el devine funcţional. Dar el devine activ şi în ovulul în care,din întâmplare, nimereşte. Apoi, dacă prin fecundarea respectivului ovul se ajunge din nou la un zigot femel, iniţial, acesta va avea ambii cromosomi X funcţionali. În stadiul de blastocist, unuldintre ei devine nefuncţional-capătă statutul de cromatină sexuală pentru întreg ciclul ontogenetic. Iniţial se considera că zonele heterocromatice nu conţin gene funcţionale. Dar, prin studiiefectuate pe tomate, în 1961, s-a demonstrat că în heterocromatină există gene funcţionale- înheterocromatina centromerică. Heterocromatina poate apărea supercondensată, în unele regiuni cromoso miale, cum estecazul la Zea mays . Aici apar un fel de noduli, denumiţi knobi, în care activitatea genică estecomplet blocată. Numărul şi topografia knobilor sunt constante pentru anumiţi cromosomi. Deocamdată nu se cunoaşte rolul concret al knobilor şi nici dacă au sau nu gene cantonate pe ei.Sunt doar, presupuneri cu privire la rolul lor în procesele de gametogeneză

DE AICI IN JOS NU MAI E

71. Ciclul celular – faze, mecanisme de controlin viata oricarei celule exista o ciclicitate care poate fi subdivizata functional in mai multe faze, doua principale: 1. Stadiul M – este stadiul esential in ciclul celular, M – vine de la mitoza – care presupune clivarea definitiva a unei celule in doua celule identice.

Mitoza in sine este un procedeu complex subimpartit in mai multe faze. Cu toate acestea, durata mitozei este de doar 1 ora. De aici rezulta ca, celalalte faze ale ciclului celular sunt premergatoare, preparatoare ale diviziunii si dureaza mult mai mult. 2. Interfaza – este faza a ciclului celular ce are loc intre doua mitoze. O celula vizualizata la microscop in timp interfazei, pare doar sa creasca. Defapt, in acest timp au loc procese ordonate, complexe, premergatoare mitozei ce pregatesc celula, procesul central fiind replicarea ADN-ului nuclear(dublarea – doua copii identice). Deasemenea exist puncte de control – checkpointuri - in interfaza, prin care celula pote fi controlata.

Stadiile interfazei – prezinta un stadiu central, intre doua stadii de latenta. (1) Stadiul S (Synthesis) – este faza propriu-zisa in care se replica ADN-ul, strajuita de doua faze de „latenta” (2) Stadiile G (Gap) – au loc inainte si dupa stadiul S si sunt faze de siguranta in care celula creste – daca stadiile nu ar exista, celula nu ar avea timp sa creasca in masa: G1 – este faza de la sfarsitul unei mitoze pana la inceputul replicarii ADN, este faza in care celula creste in dimensiune (sinteza de proteine) iar la momentul potrivit va trece in faza S.

[N.B. - Diferentele intre diferite celule ce prolifereaza cu diferite viteze au loc in acest stadiu] G2 – este faza dintre replicarea ADN-ului (stadiul S) si mitoza (stadiul M)

G0 – este un stadiu de pauza. Celulala aflata instadiul G1 – poate sa intre in stadiul G0, un stadiu de conservare, in care ADN-ul nu se mai replica. Din acest stadiu poate sa iasa, insa poate dura zile, saptamani ani. Pentru a determina in ce stadiu se afla celula, este necesara tratarea cu timidina marcata – aceasta este folosita intens de celulele ce se afla in stadiul S. Chiar daca stadiile unei culuturi nu sunt sincron ~30% se vor afla in stadiul S. In interfaza, inafara de replicarea ADN-ului si sinteza de proteine, au loc si alte evenimente – spre exemplu, centrozomul trebuie sa dubleze si el si sa formeaze fusul de diviziune. Deasemenea, in stadiul S are loc o productie accelerata de proteine histonice dar si de proteinenzime ce produc ADN-ul.Controlul ciclulului celular. Desi inainte se credea ca mecanismele celulare se autoregleaza sub forma unei cascade – respectiv sub forma unui domino – fiecare pas implinit declansandu-l pe urmatorul, conceptia actuala prevede un mecanism central de control ce poate modula activitatea celulelor dupa nevoie. Mecanismul de control se bazeaza pe procese biochimie, el insusi fiind constituit de un complex proteic cu interactiune complexa, la care se adauga si diferiti „senzori” prin care se trasnmit semnalele la nivel central, prin care se poate modula activitatea celulelor. Semnalele ce se transmit pot fi de tipul „brake” – ce pot incetini activtiatea intr-una din stadiile ciclului la momente precise - checkpointuri: (1) In faza G1 – inaintea intrarii in S (2) In faza G2 – inainte intrarii in M

Din punct de vedere biochimic, activitatea se regleaza prin protein-kinaze. Exista astfel:

(1) Cyclin – ciclina – moduleaza activitatea (2), sufera procese de activare – inactivare in cursul ciculului celular (2) Cyclin dependent protein kinase - CDK – fosforileaza anumite proteine subordonate la resturile de serina si treonina, activandu-le. Este la randul ei activata de (1).

Exista 2 tipuri de CDK, unul pentru cele doua checkpointuri. (3) M-phase promoting factor – MPF - este complexul format de ciclina si CDK-ul fazei G2 – si induce o actiune fosforilanta explozica cu feedback pozitiv ce declanseaza trecerea de la o faza la alta, eliberarea ciclinei din complex oprind brusc activitatea.

72.Biogeneza unei structure celulare. Aspecte generalebiogeneza = producerea oricarui element de organizare a structurilor viibiogeneza unei structure celulare = producerea in interiorul celulei a elementul din organizarea celulei:organite celulare, membrana celulara,endomembranele(ce delimiteaza unele organite) biosinteza = fenomen ce se refera la producerea de biomolecule in interiorul celulei si reprezinta o etapa a procesului mai amplu de biogeneza Etape biogeneza: 1. Biosinteza componentelor moleculare ale structurii 2. Maturarea si asamblarea componentelor moleculare in cadrul structurii 3. Maturarea structurii pentru asigurarea functionalitaii sale 4. Directionarea structurii catre locul din celula unde isi va desfasura activitatea

Aceste etape nu se desfasoara intr-o anumita ordine, dimpotriva, cel mai adesea evenimentele se petrec simultan. ex. maturarea si asamblarea se petrece atat pe parcursul biosintezei, cat si dupa definitivarea ei. Biogeneza membranelor incepe cu biosinteza componentelor moleculare care vor forma membrana. Ceea ce este valabil pentru biogeneza membranelor este valabil si pentru cea a endomembranelor: - lipide organizate sub forma de bistrat - proteine absorbite de o parte sau de cealalta a bistratului - proteine cufundate in bistrat, strabatandu-l complet sau partial - pe fata externa a membranei exista o componenta glucidica (oligo- sau poli- zaharidica) purtata de structuri lipidice sau proteice din organizarea membranei

Biosinteza componentelor moleculare:se abordeaza biosinteza lipidelor membranare, a proteinelor membranare si a componentei glucidice a membranelor. Pentru aceasta, colaboreaza 3 organite: ribozomi, RE,aparat Golgi.

73.Rolul RE in biogeneza membranelorbiogeneza membranelor = totalitatea proceselor de biosinteza si maturare a componentelor acestora, de asamblare corecta a lor in noua structura si de transportare a lor in locurile corespunzatoare din celula ROLUL RE IN BIOSINTEZA PROTEINELOR MEMBRANARE Implicarea majora revine partii rugoase a RE. Intervine prin: - formarea structurii primare a lantului polipeptidic (prin intermediul transloconului) si eliberarea lantului in lumen, sau inserarea in membrana - prelucrarea lanturilor polipeptidice: modificarea chimica la unele resturi ale aa asistarea proteinelor pentru o corecta impachetare (saperone) ex. calnexina - transformari asupra proteinelor, care au loc concomitent sau dupa traducere

Modificarile co-/post- traducere constituie etape ale fenomenului numit maturarea proteinelor. Rolul maturarii proteinelor este acela de a le aduce in stare functionala, de a le sorta si redirectiona catre locurile din celula carora le sunt destinate. Procesul de maturare va fi initiat la nivelul RE, continuat si finalizat la nivelul aparatului Golgi!

74.Semnificatia traficului intracelular al membranelor

Parte componenta din procesul de biogeneza a membranelor. A. Realizat intre RE si complexul Golgi: 1. modelul transportului vezicular (model tip suveica) 2. modelul maturarii cisternelor

Mecanism tip suveica: - transport anterograd: facut prin microvezicule; presupune segregarea moleculelor a caror prelucrare este terminata in membrana cisternelor donoare, desprinderea lor sub forma unor vezicule de transport, migrarea catre cisterna urmatoare (acceptoare), fuzionarea cu membrana acesteia, predarea moleculelor/macromoleculelor transportate in vederea prelucrarii corespunzatoare bagajului enzimatic al noii cisterne

- transport retrograd: returnarea componentelor rezidente in RE, adica acele componente care scapa accidental in microveziculele de transport in timpul selectarii si segregarii materialului exportat, inmuguririi si desprinderii structurilor de transport din membrana RE - reciclarea componentelor necesare reluarii procesului

Au fost evidentiate vezicule de transport ce contin molecule transportate si prelucrate la nivelul organitului, in toata adancimea complexului Golgi, argument in favoarea modelului tip suveica. Modelul maturarii cisternelor: - transport anterograd: se face prin inaintarea intregii cisterne dinspre fata cis catre fata trans, pe masura ce procesele biochimice avanseaza. - transport retrograd: din cisternele maturate, in fiecare etapa, proteinele sunt returnate cisernelor anterioare printr-un transport vezicular.

Prin Golgi sunt transportate agregate moleculare ce depasesc diametrul unor vezicule de transport, ceea ce favorizeaza modelul maturarii cisternelor. Fiecare model are dovezi si contra-argumente, controversa ramane actuala. B. Realizat intre trans-Golgi si locatia finala: 1. trafic trans-Golgi – lizozom 2. trafic trans-Golgi – membrana celulara: trafic trans-Golgi – membrana apicala trafic trans-Golgi – membrana latero-bazala

Traficul trans-Golgi – membrana apicala presupune participarea:-structurilor glucidice ale glicoproteinelor sau glicolipidelor de pe fata luminala a organitului -structurilor de tip pluta lipidica Transportul: implica un mecanism cooperativ, care foloseste initial ruta microtubulilor, apoi ruta filamentelor de actina.Microtubulii sunt orientati cu capul (-) catre membrana apicala, strabatand partial tesatura de filamente de actina. Traficul trans-Golgian – membrana latero-bazala presupune participarea aa. Din endodomeniile proteinelor transmembranare. Transportul: se face tot pe calea microtubulilor, insa catre capul (+), prin folosirea kinezinelor (proteine motor specifice pentru microtubuli) Este astfel folosita orientarea diferita a microtubulilor cu capul (+) catre membrana latero-bazala. Directionarea traficului membranar este asigurata de diversitatea proteinelor SNARE. Pentru fiecare membrana tinta exista o pereche specifica v-SNARE/t-SNARE. Specificitatea acestei perechi asigura transportul corect catre membrana acceptoare. Imperecherea corecta atrage declansarea mecanismelor de fuziune a membranelor.