La membrana plasmatica è un sottile involucro cellulare, principalmente responsabile del flusso di sostanze nella cellula.
Dai un'occhiata alle domande seguenti per verificare la tua conoscenza dell'argomento. Le risoluzioni commentate ti aiuteranno ad acquisire maggiori conoscenze.
domanda 1
Identificare nelle alternative sottostanti che NON ha una funzione di membrana plasmatica.
a) Controllo dell'ingresso e dell'uscita delle sostanze dalla cellula.
b) Protezione delle strutture interne della cellula.
c) Delimitazione del contenuto intracellulare ed extracellulare.
d) Riconoscimento delle sostanze.
e) Respirazione cellulare e produzione di energia.
Risposta: e) Respirazione cellulare e produzione di energia.
La respirazione cellulare e la produzione di energia sono responsabilità dei mitocondri, organelli situati all'interno della cellula.
La membrana cellulare si trova sulla superficie cellulare, delimitandola e consentendo il passaggio o meno di sostanze. Pertanto, protegge l'interno della cellula e controlla ciò che entra ed esce dalla cellula, riconoscendo le sostanze.
Domanda 2
I biologi americani Seymour Jonathan Singer e Garth L. Nicolson, nel 1972, identificò che la membrana plasmatica aveva una struttura che chiamarono mosaico fluido.
Controllare l'alternativa che giustifica la scelta del modello per rappresentare la membrana.
a) La membrana ha discontinuità.
b) La membrana ha strutture flessibili e fluide.
c) La membrana ha pochi ed uguali elementi.
d) La membrana ha un alto livello di disorganizzazione.
e) La membrana ha strutture rigide e fisse.
Risposta: b) La membrana ha strutture flessibili e fluide.
La membrana plasmatica è identificata dal modello a mosaico fluido per avere strutture flessibili e in costante movimento.
Fondamentalmente, la membrana cellulare è formata da un doppio strato lipidico con proteine distribuite nell'organizzazione del film attorno alla cellula.
Domanda 3
Nello schema della membrana plasmatica sottostante, la sequenza che riempie correttamente gli spazi numerati da 1 a 5 è:
a) 1 - doppio strato proteico; 2 - proteine intere; 3 - proteina transmembrana; Proteine a 4 canali e 5 carboidrati.
b) 1 - doppio strato lipidico; 2 - proteina transmembrana; 3 - proteine intere; Proteine a 4 canali e 5 - aminoacidi.
c) 1 - doppio strato lipidico; 2 - proteina periferica; 3 - proteine intere; Proteine a 4 canali e 5 carboidrati.
d) 1 - doppio strato proteico; 2 - proteina periferica; 3 - proteine intere; 4 - proteine dei canali e 5 - lipidi.
e) 1 - doppio strato lipidico; 2 - proteina periferica; 3 - proteina transmembrana; Proteina a 4 canali e 5 - aminoacidi.
Risposta: c) 1 - doppio strato lipidico; 2 - proteina periferica; 3 - proteine intere; Proteine a 4 canali e 5 carboidrati.
1 - Doppio strato lipidico: struttura di base della membrana formata da fosfolipidi, colesterolo e glicolipidi.
2 - Proteina periferica: situata su un solo lato della membrana.
3 - Proteina integrale: attraversa la membrana fianco a fianco.
4 - Proteina canale: permette la diffusione di determinate molecole o ioni.
5 - carboidrati: componenti delle glicoproteine che proiettano all'esterno della cellula.
domanda 4
Una delle funzioni principali della membrana plasmatica è quella di controllare l'ingresso e l'uscita delle sostanze dalla cellula. Attraverso la sua permeabilità selettiva, l'involucro cellulare esegue il __________ e trasporta i materiali dalla regione più concentrata a quella meno concentrata senza sprecare energia. Quando l'ATP viene utilizzato per spostare le sostanze dal mezzo meno concentrato a quello più concentrato, si verifica __________.
Gli spazi vuoti sono compilati correttamente da:
a) diffusione semplice e diffusione attiva.
b) diffusione semplice e diffusione facilitata.
c) trasporto alla rinfusa e trasporto passivo.
d) trasporto passivo e trasporto attivo.
e) trasporto alla rinfusa e trasporto attivo.
Risposta: d) trasporto passivo e trasporto attivo.
Una delle funzioni principali della membrana plasmatica è quella di controllare l'ingresso e l'uscita delle sostanze dalla cellula. Attraverso la sua permeabilità selettiva, l'involucro cellulare svolge il trasporto passivo e trasporta i materiali dalla regione più concentrata a quella meno concentrata senza sprecare energia. Quando l'ATP viene utilizzato per spostare le sostanze dal mezzo meno concentrato a quello più concentrato, il trasporto attivo.
Il trasporto attivo e il trasporto passivo sono meccanismi per il trasporto di sostanze attraverso la membrana.
I materiali entrano ed escono dalla cellula per trasporto passivo, come la diffusione semplice e la diffusione facilitata, senza sprecare energia poiché lo spostamento avviene naturalmente dal mezzo più concentrato al meno concentrated focalizzata.
Nel trasporto attivo, come nel trasporto alla rinfusa, il trasferimento di sostanza da una regione all'altra avviene contro un gradiente di concentrazione. Poiché il trasporto avviene dalla regione meno concentrata alla più concentrata, è necessario spendere energia (ATP) per effettuare lo spostamento.
domanda 5
In alcuni organismi è presente una parete cellulare, un involucro che si trova esternamente dopo la membrana plasmatica. La principale differenza nella composizione della parete cellulare procariotica e della membrana cellulare è:
a) La parete cellulare procariotica è formata dall'associazione dei carboidrati con le proteine, mentre la membrana cellulare è costituita da lipidi e proteine.
b) La parete cellulare procariotica è formata dall'associazione dell'amminoacido con le proteine, mentre la membrana cellulare è costituita da lipidi e carboidrati.
c) La parete cellulare procariotica è formata dall'associazione di lipidi con proteine, mentre la membrana cellulare è costituita da carboidrati e proteine.
d) La parete cellulare procariotica è formata dall'associazione di carboidrati con aminoacidi, mentre la membrana cellulare è costituita da lipidi e proteine.
e) La parete cellulare procariotica è formata dall'associazione dei carboidrati con i lipidi, mentre la membrana cellulare è costituita da lipidi e amminoacidi.
Risposta: a) la parete cellulare procariotica è formata dall'associazione dei carboidrati con le proteine, mentre la membrana cellulare è costituita da lipidi e proteine.
Negli esseri procarioti, le cellule hanno una parete cellulare, la cui sostanza principale nella composizione è il peptidoglicano, che è formato dall'associazione dei carboidrati con le proteine.
A differenza della parete cellulare, la membrana plasmatica è of composizione lipoproteica, cioè si verifica la giunzione dei lipidi con le proteine.
domanda 6
La membrana plasmatica, chiamata anche membrana lipoproteica, è una delle strutture di base della cellula. Identificare quale dei componenti sottostanti NON costituisce la membrana plasmatica.
a) Antigeni
b) Fosfolipidi
c) Citosolo
d) Enzimi
e) Colesterolo
Risposta: c) Citosol.
Gli antigeni e gli enzimi sono proteine che occupano la membrana plasmatica. I fosfolipidi e il colesterolo sono lipidi che fanno parte della sua composizione.
Pertanto, l'unico componente delle alternative che non fa parte della membrana plasmatica è il citosol. Questo materiale, detto anche ialoplasma, è presente nel citoplasma cellulare, essendo una matrice viscosa e semitrasparente dove sono disperse molecole e organelli cellulari.
domanda 7
Il doppio strato lipidico è la struttura di base della membrana plasmatica, formata da fosfolipidi, colesterolo e glicolipidi. Essendo molecole anfipatiche, i lipidi hanno porzioni polari e non polari.
Nei fosfolipidi le porzioni idrofila e idrofobica corrispondono rispettivamente a:
a) idrofilo, in parte polare, con fosforo e idrofobo, in parte apolare, con lipidi.
b) idrofilo, in parte polare, con il gruppo fosfito e idrofobo, in parte apolare, con amminoacidi.
c) idrofila, in parte apolare, con il radicale ossidrile e idrofoba, in parte polare, con carboidrati incorporati.
d) idrofilo, in parte apolare, con il gruppo fosfato e idrofobo, in parte polare, con le catene idrocarburiche.
e) idrofilo, in parte polare, con il gruppo fosfato e idrofobo, in parte apolare, con le lunghe “code” degli acidi grassi.
Risposta: e) idrofilo, in parte polare, con il gruppo fosfato e idrofobo, in parte apolare, con le lunghe “code” degli acidi grassi.
I fosfolipidi sono costituiti da “teste polari” e dalle loro “code”.
I gruppi fosfato si trovano nella parte polare e, quindi, queste estremità sono idrofile, cioè capaci di interagire con l'acqua. Le code sono lunghe catene di idrocarburi che, essendo idrofobe, non interagiscono con l'acqua.
domanda 8
Nel doppio strato lipidico, la “testa” polare dei fosfolipidi si trova su ciascuna faccia della membrana, a contatto con il citosol e il fluido extracellulare. Le “code” degli acidi grassi sono orientate all'interno della membrana.
Una delle principali proprietà della membrana plasmatica è la permeabilità selettiva. I materiali, come l'acqua, i nutrienti e l'ossigeno, entrano nella cellula e altri, come l'anidride carbonica, lasciano la struttura cellulare attraverso la membrana.
Il trasporto di sostanze attraverso la membrana plasmatica può essere effettuato con o senza dispendio energetico. Spuntare l'alternativa che presenta un trasporto a favore del gradiente di concentrazione.
a) Pompa del sodio
b) Pompa di potassio
c) Trasporto accoppiato
d) Diffusione facilitata
e) Trasporto alla rinfusa
Risposta: d) Diffusione facilitata.
Il trasporto passivo è caratterizzato dal passaggio di sostanze senza dispendio energetico, in quanto il flusso di materiale segue un gradiente di concentrazione, dalla regione più concentrata a quella meno concentrata.
Tra le alternative, solo la diffusione facilitata è un tipo di trasporto passivo. In esso, le proteine esistenti nella membrana plasmatica aiutano il passaggio attraverso il doppio strato lipidico.
Le altre alternative sono il trasporto cellulare attivo, che avviene con dispendio energetico.
domanda 9
Le proteine che compongono la membrana plasmatica sono fondamentalmente classificate come integrali e periferiche. La differenza principale tra loro è che:
a) mentre le proteine integrali sono intercalate nel doppio strato lipidico, le proteine periferiche attraversano la membrana fianco a fianco.
b) mentre le proteine integrali hanno la capacità di attraversare la membrana, le proteine periferiche si trovano su una sola faccia della membrana.
c) mentre le proteine integrali non si legano direttamente al doppio strato lipidico, le proteine periferiche sono fortemente legate ai lipidi di membrana.
d) mentre le proteine integrali si trovano sulla faccia interna della membrana plasmatica, le proteine periferiche fanno parte dell'esterno della cellula.
e) mentre le proteine integrali proiettano al citosol cellulare, le proteine periferiche sono intercalate nel doppio strato lipidico.
Risposta: b) mentre le proteine integrali hanno la capacità di attraversare la membrana, le proteine periferiche si trovano su una sola faccia della membrana.
Le proteine integrali, dette anche proteine transmembrana, hanno la capacità di attraversare il membrana affiancata, proiettando sia al citosol, all'interno della cellula, sia alla regione extracellulare.
Le proteine periferiche si trovano su un solo lato della membrana, sulla superficie interna o esterna.
domanda 10
La membrana cellulare è una struttura dinamica e fluida, costituita da un doppio strato lipidico, che fa parte di tutte le cellule degli esseri viventi.
Ha specializzazioni in alcune cellule, che sono importanti modifiche per svolgere le loro funzioni, come ad esempio:
a) microvilli, desmosomi e interdigitazioni.
b) microcavità, mesosomi e interconnessioni.
c) microvilli, mesosomi e interdigitazioni.
d) microcavità, mesosomi e interdigitazioni.
e) microvilli, desmosomi e interconnessioni.
Risposta: a) microvilli, desmosomi e interdigitazioni.
I microvilli si trovano nelle cellule per facilitare l'assorbimento di sostanze, come nell'intestino tenue, in quanto aumenta l'area di assorbimento dalle proiezioni create.
I desmosomi sono placche dense, un rivestimento che consente l'adesione di due cellule adiacenti.
Le interdigitazioni sono sporgenze che consentono alle cellule di adattarsi alle cellule vicine per facilitare lo scambio di sostanze.
domanda 11
(UFESC) Una delle proprietà fondamentali della membrana plasmatica è la sua permeabilità selettiva. Sono noti vari procedimenti per il passaggio di sostanze attraverso la membrana. Si può dire, di loro, che:
01. L'osmosi è il passaggio del solvente dal mezzo più concentrato al mezzo meno concentrato.
02. Tutto il trasporto di sostanze attraverso la membrana comporta un dispendio energetico.
04. La diffusione è facilitata quando implica la presenza di specifiche molecole carrier.
08. Il trasporto attivo è caratterizzato dal passaggio del soluto contro un gradiente di concentrazione e in presenza di molecole carrier.
Risposta: 12 (04 + 08).
01. SBAGLIATO. L'osmosi è il passaggio del solvente da un mezzo a concentrazione minore ad un altro a concentrazione maggiore.
02. SBAGLIATO. Il trasporto può essere attivo con dispendio energetico e trasporto passivo senza dispendio energetico.
04. CORRETTA Le proteine che permeano il doppio strato lipidico, chiamate permeasi, aiutano a trasportare le sostanze attraverso una diffusione facilitata.
08. CORRETTA Il trasporto delle sostanze avviene dalla regione con la concentrazione più bassa a quella con la concentrazione più alta. Nel trasporto accoppiato, un tipo di trasporto attivo, le proteine di trasporto sono essenziali per il passaggio delle sostanze.
domanda 12
(Enem/2019) La fluidità della membrana cellulare è caratterizzata dalla capacità di movimento delle molecole che compongono questa struttura. Gli esseri viventi mantengono questa proprietà in due modi: controllando la temperatura e/o modificando la composizione lipidica della membrana. In quest'ultimo aspetto, le dimensioni e il grado di insaturazione delle code idrocarburiche dei fosfolipidi, come rappresentato in figura, influenzano significativamente la fluidità. Questo perché maggiore è l'entità delle interazioni tra i fosfolipidi, meno fluida sarà la membrana.
Pertanto, ci sono doppi strati lipidici con diverse composizioni fosfolipidiche, come quelle mostrate da I a V.
Quale dei doppi strati lipidici presentati ha maggiore fluidità?
Là
b) II
c) III
d) IV
e) V
Risposta: b) II.
La forza intermolecolare tra i componenti del doppio strato lipidico è correlata alla fluidità della membrana plasmatica.
Pertanto, minore è la forza intermolecolare, maggiore è la fluidità della membrana, in quanto riduce l'interazione tra fosfolipidi.
Per acquisire maggiori conoscenze, i seguenti testi ti aiuteranno:
- Membrana plasmatica
- Trasporto attivo
- trasporto passivo