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Comprendere le membrane cellulari con i detersivi - Ethan Perlstein

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    Ogni cellula del corpo
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    è separata dalle altre intorno
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    grazie al suo strato più esterno,
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    la sua membrana.
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    La membrana cellulare è al contempo solida e flessibile.
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    Immaginatevi una membrana fatta di metallo -
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    perfetta nel trattenere le parti interne della cellula,
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    ma pessima nel permettere a materiali di scorrere dentro e fuori.
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    Però una membrana fatta a rete da pesca
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    sarebbe esagerata nell'altro senso -
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    permeabile, ma che si strappa facilmente.
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    Quindi, la membrana ideale sta nel mezzo.
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    Nei secoli scorsi,
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    abbiamo imparato molto su come funzionano le membrane.
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    La storia inizia alla fine del 1800
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    quando, secondo una leggenda,
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    la tedesca Agnes Pockels stava lavando i piatti.
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    Il fatto che non tutti i detersivi
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    sciogliessero il grasso allo stesso modo,
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    la incuriosì
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    e così misurò accuratamente
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    le dimensioni delle pellicole di sapone
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    che si formavano sulla superficie
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    della teglia di metallo piena d'acqua.
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    In seguito, negli anni '20, gli scienziati della General Electrics
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    Irving Langmuir e Katharine Blodgett
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    riesaminarono il problema con macchinari più precisi
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    e scoprirono che quelle piccole macchie
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    in realtà formavano un unico strato di molecole oleose.
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    Ogni molecola d'olio aveva un'estremità
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    che amava l'acqua e galleggiava in superficie,
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    ed un'altra che la odiava
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    e sporgeva all'aria.
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    Cosa c'entra con le membrane cellulari?
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    Beh, all'inizio del ventesimo secolo,
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    i chimici Cherles Overton e Hans Meyer
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    dimostrarono che la membrana cellulare
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    è composta da sostanze che,
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    come l'olio,
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    hanno una parte pro-acqua
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    ed un'altra anti-acqua.
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    Oggi chiamiamo queste sostanze lipidi.
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    Nel 1925, due scienziati,
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    Evert Gorter e Francois Grendel,
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    ci aiutarono a capire di più.
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    Idearono un esperimento per testare
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    se le membrane cellulari
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    siano costituite da un solo strato di lipidi,
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    un monostrato,
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    o due strati uno sopra l'altro,
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    detto doppio strato.
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    Gorter e Grendel prelevarono un campione di sangue
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    da un cane,
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    una pecora,
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    un coniglio,
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    una capra,
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    un porcellino d'India,
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    e persone volontarie.
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    Da ciascuno di questi campioni
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    estrassero tutti i lipidi
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    da tutte le cellule del sangue
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    e ne versarono alcune gocce
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    su una superficie d'acqua.
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    Fedeli alla forma, i lipidi, come l'olio,
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    si estesero in un monostrato,
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    di cui Gorter e Grendel poterono misurare le dimensioni.
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    Comparando la superficie del monostrato
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    con quella delle cellule del sangue intatte
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    avrebbero potuto vedere
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    se la membrana delle cellule del sangue
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    è formata da uno o due strati.
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    Per capire la struttura del loro esperimento,
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    immaginate di guardare un panino dall'alto.
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    Se misurate la superficie di ciò vedete,
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    avrete la dimensione di una singola fetta di pane
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    anche se ce ne sono due,
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    una sopra l'altra.
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    Ma se aprite il panino
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    e mettete le due fette una accanto all'altra,
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    otterrete il doppio della superficie.
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    L'esperimento di Gorter e Grendel
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    si basa praticamente sulla stessa idea.
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    Il panino aperto è il monostrato formato
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    da lipidi cellulari estratti che si allargano su un foglio.
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    Il panino chiuso è la membrana intatta delle cellule del sangue.
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    Ed ecco, avevano davanti un rapporto 1:2,
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    che prova senza ombra di dubbio
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    che la membrana cellulare è a doppio strato,
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    che quando non è impilata,
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    crea un monostrato dalle doppie dimensioni.
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    Allora, circa 30 anni prima che la struttura a doppia elica
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    del DNA venisse spiegata,
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    un unico esperimento
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    che utilizzava versioni di lusso di materiali casalinghi,
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    fornì una visione in profondità
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    dell'architettura cellulare di base.
Title:
Comprendere le membrane cellulari con i detersivi - Ethan Perlstein
Description:

Vedi la lezione completa: http://ed.ted.com/lessons/insights-into-cell-membranes-via-dish-detergent-ethan-perlstein

La membrana cellulare, come una bella giacca, protegge le cellule da tutto ciò che le è esterno. Come fa ad essere solida e flessibile allo stesso tempo, in grado di permettere solo alle cose giuste di attraversarla? Ethan Perlstein riscopre gli scienziati e la ricerca che ha cambiato il modo in cui studiamo la membrana e la cellula nel loro complesso.
Lezione di Ethan Perlstein, animazione di TED-Ed.
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:50

Italian subtitles

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