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cellule scambiano sostanze con l'esterno - Coggle Diagram
cellule scambiano sostanze con l'esterno
le membrane biologiche consento all'ambiente esterno e a quello interno di comunicare
membrana permeabile a un soluto se si lascia attraversare, membrana impermeabile alle sostanze che non lo attraversano. La membrana è semimpermeabile ciò significa che non tutte le sostanze lo attraversano
il passaggio può essere passivo o attivo
la diffusione è il movimento causale e spontaneo delle molecole verso uno stato di equilibrio. i fattori da cui dipende sono 3
il diametro delle molecole o ioni
la temperatura: alta è veloce
il gradiente di concentrazione
in una cellula la diffusione è rapida
se la soluzione è divisa in due compartimenti separati da una membrana , il movimento dei soluti dipende dalla membrana. Le sostanze a cui una membrana è permeabile diffondono da un compartimento all'altro finché non raggiungono la stessa concentrazione sui lati della membrana
le sostanze che non possono attraversare la membrana rimangono confinate all'interno di compartimenti separati e la loro concentrazione ai due lati della membrana può essere diversa
nella cellula esistono 3 meccanismi di diffusione
diffusione semplice è il passaggio secondo gradiente di piccole molecole attraverso il doppio strato fosfolipidico di una membrana. una molecola che abbia carattere idrofobico attraversa facilmente la membrana e riesce ad entrare nella cellula
le particelle di maggior dimensioni non attraversano le membrane per due ragioni
le cellule sono fatte per gran parte di acqua e sono immerse in un ambiente acquoso , gli ioni sono circondati da molecole di acqua che ostacolano il passaggio attraverso la membrana
le molecole polari o cariche non sono molto solubili nella regione idrofobica interna del doppio strato
le molecole d'acqua attraversano le membrane grazie alll'osmosi non consuma energia
ai due lati della membrana l'acqua è sempre mescolata con diversi soluti. l concentrazione dei soluti è inversamente proporzionale alla concentrazione dell'acqua
la maggior parte dei soluti non diffonde liberamente attraverso la membrana
la soluzione in cui la concentrazione del soluto è maggiore è detta ipertonica, la soluzione dove la concentrazione de soluto è più bassa è detta ipotonica
se le due soluzioni sono separate da una membrana permeabile all'acqua ma non i soluti , le molecole d'acqua diffonderanno attraverso la membrana dalla soluzione ipotonica verso quella ipertonica, il processo va avanti finché la concentrazione del soluto diventa uguale in entrambe le soluzioni
la direzione dell'osmosi è determinata solo dalla differenza di concentrazione totale dei soluti e non dalla loro natura
due concentrazione che hanno una concentrazione identica dei soluti si chiamano isotoniche
un globulo rosso all'interno di una soluzione ipotonica rispetto al proprio citoplasma assorbe acqua.. se la soluzione ipotonica ha un concentrazione di soluti molto bassa , la membrana plasmatica non riesce più a resistere al rigonfiamento e la cellula scoppia
un globulo rosso in una soluzione ipertonica si comporta in modo opposto e rilascia acqua raggrinzendosi
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le grandi molecole polari non diffondono facilmente attraverso il doppio strato fosfolipidico . eppure attraversano la membrana e lo fanno in due modi
gli ioni utilizzano canali formati da proteine integrali di membrana
le molecole polari si legano ad una proteina di trasporto che ne accelera la diffusione
il passaggio di una sostanza secondo gradiente per mezzo di specifiche proteine si chiama diffusione facilitata. i canali proteici della membrana sono proteine con un poro centrale . la superfice del canale è tappezzata da amminoacidi polari legati a molecole d'acqua, la superficie esterna della proteina è ricca di amminoacidi apolari