Stramme Vejkryds

Stramme vejkryds tjene som selektivt permeable sæler i vores krop, indre og ydre overflader.

Learning Objective

Beskrive karakteristika stramme vejkryds

Key Takeaways

hovedpunkter

  • Stramme vejkryds er tæt forbundet områder af to celler, hvis membraner slutte sig sammen for at danne en næsten uigennemtrængelig barriere for væske.,
  • stramme kryds udfører vitale funktioner—såsom at holde celler sammen-og danner beskyttende og funktionelle barrierer.
  • stramme kryds er sammensat af et forgreningsnetværk af tætningsstrenge med hver streng, der virker uafhængigt af de andre.
  • de vigtigste typer proteiner i kryds er claudinerne og okkludinerne.
  • hver streng er dannet af en række transmembranproteiner indlejret i begge plasmamembraner, hvor ekstracellulære domæner forbinder hinanden direkte.,

nøglebegreber

  • blod-hjerne-barrieren: En struktur i centralnervesystemet (CNS), der holder forskellige stoffer, der findes i blodbanen ud af hjernen, mens de så på de stoffer, der er uundværlige til metaboliske funktion, fx ilt.
  • Claudiner: proteiner, der danner rygraden i de stramme knudestrenge.
  • celleadhæsionsmolekyle: molekyler, der hjælper celler med at holde sig til hinanden og til deres omgivelser. Proteinerne placeret på celleoverfladen binder med andre celler eller med den ekstracellulære Matri. (ECM).,
  • cytoskelet: en cellulær struktur som et skelet, indeholdt i cytoplasmaet.
  • epithelia: dækningen af indre og ydre kropsoverflader, hvor der findes stramme kryds.
  • zonula occludens: et andet navn til stramme kryds.

Tight Junction: En electron micrograph viser en tight junction i rotte nyre væv. De tre mørke tæthedslinjer svarer til det stramme kryds, og de lette linjer imellem svarer til det paracellulære rum.,

Forestil dig en stort set vandtæt lynlås, der forbinder siderne af to forskellige jakker. Denne lynlås er som et stramt kryds (TJ), også kaldet et okkluderende kryds. En TJ skaber en lille .one, der okkluderer det ekstracellulære rum (rummet mellem celler).dette er grunden til, at stramme kryds også kaldes .onula okkludens. Ordet zonula kommer fra ord, der betyder lille zone eller omkranser bælte, mens occludens kommer fra det latinske ord occludere, hvilket betyder, at lukke op.,

placering og funktion

stramme kryds er praktisk talt (men også delvist selektivt) uigennemtrængelige tætninger, der omslutter celler og binder dem sammen til lækagesikre ark. Med andre ord smelter plasmamembranerne i tilstødende celler i det væsentlige tæt sammen for at begrænse lækage af forskellige stoffer mellem de to celler.

hvad der kan og ikke kan gå igennem hele afhænger af stoffets størrelse, ladning samt placeringen og den præcise sammensætning af de stramme kryds i den pågældende del af kroppen.

stramme kryds er placeret inden for vores krops epitel., Epithelia er flertallet af epithelium. Epitel er et ord, der refererer til dækningen af kroppens indre og ydre overflader. Dette omfatter organer (såsom hud), blodkar og hulrum.

Occludin: Model af protein struktur coiled-coil domæne af menneskelige occludin.

således tjener disse stramme kryds forskellige funktioner afhængigt af hvilket epitel der er tale om. I huden holder de os noget vandtætte og hjælper med at holde allergener ud af vores krop., I fordøjelsessystemet hjælper de med at forhindre lækage af fordøjelsesen .ymer i vores blodbanen.

stramme kryds tjener også som en strukturel støttemekanisme, der hjælper med at holde epitelet sammen.

sammensætning

et tæt kryds—en slags symmetrisk celleforbindelse—består af adskillige vigtige proteiner, der enten er direkte involveret i dets sammensætning eller tæt involveret i at forbinde det stramme kryds til og mellem cellerne på en eller anden måde. Disse proteiner omfatter:

  • Occludiner, som opretholder barrieren mellem tilstødende celler.,
  • Claudiner, som danner rygraden i stramme krydsstrenge.
  • Junctional adhæsionsmolekyler (syltetøj) er immunoglobulin (antistof) proteiner, der hjælper med at forsegle det intercellulære rum mellem to celler.
  • Zonula occludens (.o) er proteiner, der hjælper med at forbinde det stramme kryds til hver celles indre skelet (cytoskelet).

okkludinerne og claudinerne er de vigtigste komponenter i stramme forbindelsesstrenge. Når den er fuldt dannet, er et tæt kryds ikke en, lang, kontinuerlig tætning. I stedet ser det ud som en række lokale sæler, der er sammenføjet på en labyrintlignende måde.,

Tight junction: Diagram af tight junction komponenter.

Adherens Junctions

Adherens junctions giver stærke mekaniske fastgørelser mellem tilstødende celler gennem bindingen af cytoplasmatisk ansigt med cytoskelet.

Learning Objective

Beskrive karakteristika af adherens vejkryds

Key Takeaways

hovedpunkter

  • Adherens kryds er involveret i en række af kritiske funktioner, herunder at give ekstra strukturel støtte., For eksempel holder de hjertemuskelceller tæt sammen, når hjertet udvides og sammentrækkes.
  • Adherens junctions er primært bygget fra cadheriner, hvis ekstracellulære segmenter binder til hinanden, og hvis intracellulære segmenter binder til cateniner. Cateniner er forbundet med actinfilamenter.

nøgleord

  • cadherin: enhver af en klasse af transmembrane proteiner, der er vigtige for at opretholde vævsstruktur.
  • adherens junctions: proteinkomplekser, der forekommer ved celle-celle junctions i epitelvæv; de er normalt mere basale end stramme junctions.,
  • catenin: enhver af en klasse af proteiner, der har en rolle i celleadhæsion.

Adherens junctions kaldes også zonula adherens, mellemliggende junction eller som bælte desmosomer. Zonula betyder lille zoneone eller bælte-lignende, og adherens refererer til vedhæftning (stikning sammen). Som et resultat kører oftenonula adherens ofte som et bælte omkring hele cellen på en kontinuerlig måde, og det fungerer som et vedhæftningsbælte.,

placering og funktion

denne type celleforbindelse er placeret lige under stramme kryds og giver en stærk binding mellem siderne af tilstødende epitelcellemembraner. Mens andre kryds, som stramme kryds, giver en vis støtte til og fusion af tilstødende celler, er deres modstand mod mekanisk belastning relativt lille sammenlignet med de meget stærkere adherens-kryds.

Struktur og Sammensætning

zonula adherens er sammensat af flere forskellige proteiner:

  • actin microfilaments af cytoskeleton (den indre skelet af cellen).,
  • Ankerproteiner, der findes inde i hver celle. Disse kaldes alfa-catenin, beta-catenin, gamma-catenin (aka plakoglobin), vinculin, og alpha-actinin. De forbinder actin-mikrofilamenterne med cadherinerne.
  • cadheriner, nemlig E-cadherin. Disse er transmembrane adhæsionsproteiner, hvis hoveddele er placeret i det ekstracellulære rum.den ekstracellulære del af en celles cadherin binder til den ekstracellulære del af den tilstødende celles cadherin i rummet mellem de to celler., Hver celles cadherinmolekyle indeholder også en hale, der indsætter sig inde i sin respektive celle.

    denne intracellulære (inden i cellen) hale forbinder derefter op til cateninproteiner for at danne cadherin–catenin-komplekset. Dette kompleks bindes til vinculin og alpha-actinin; disse to proteiner er, hvad linket cadherin–catenin komplekse cellens indre skelet ramme (actin microfilaments).

    de ekstracellulære dele af cadherinmolekylerne i tilstødende celler bindes sammen af calciumioner (eller et andet protein i nogle tilfælde)., Dette betyder, at den funktionelle såvel som morfologiske integritet af adherens-krydsene er calciumafhængige. Hvis du skulle fjerne calcium fra ligningen, ville denne type celleforbindelse desintegreres som et resultat.

    De strukturelle proteiner i en adherens junction: Disse er de vigtigste interaktioner af strukturelle proteiner på en cadherin-baserede plasma-membran adherens junction. Actinfilamenter er forbundet med adherens-kryds ud over flere andre actinbindende proteiner.,

    Gap Junctions

    et gap junction er et specialiseret celleforbindelse, der direkte forbinder cytoplasma af to celler.

    Learning Objective

    Beskrive karakteristika hul vejkryds

    Key Takeaways

    hovedpunkter

    • Gap kryds giver mulighed for forskellige molekyler og ioner at passere frit mellem celler.
    • en gap junction kanal består af to conne .ons, også kendt som hemichannels, der line op over det intercellulære rum.,
    • de Fleste gap junction hemichannels er sammensat af et kompleks af seks connexin proteiner, hver karakteriseret ved fire transmembrane domæner. Seks conne .in-underenheder samles for at oprette en conne .on eller hemichannel.
    • Kanalsammensætning påvirker funktionen af spalteforbindelsen.
    • Gap junctions giver mulighed for elektrisk kommunikation mellem celler, og tillader også passage af små anden messengers.,
    • Gap junctions udtrykkes i stort set alle væv og celler, men især i celletyper, der er involveret i direkte elektrisk kommunikation, såsom neuroner og hjertemuskel.

    nøgleord

    • cytoplasma: indholdet af en celle undtagen kernen. Det omfatter cytosol, organeller, vesikler, og cytoskelettet.
    • conne .in
    • conne .on
    • ne .us: et alternativt navn for et hulkryds.

    Gap junctions kaldes også kommunikerende junctions, macula communicans eller ne .uses., Dette er forbindelser, der muliggør direkte passage af molekyler mellem to celler.Gapforbindelser består af et antal transmembrankanaler kaldet porer, der findes i et tæt pakket arrangement. Antallet af mellemrumskryds, der deles mellem to celler, kan også variere.

    struktur

    hver spalteforbindelseskanal består af to halve kanaler (hemichannels), en i hver celles membran. Disse halve kanaler går sammen, bygger bro over det ekstracellulære rum i processen og danner hele kanalen, der spænder over begge cellemembraner.,

    hver af disse halve kanaler kaldes en conne .on. Hver conne .on består af seks symmetriske integral membran protein enheder kaldet conne .iner. Dette betyder, at hver kanal består af 12 cirkulært arrangerede proteinenheder.

    Funktion

    Intercalated disk i hjertemusklen indeholder hul kryds: Intercalated diske består af tre forskellige typer af celle–celle kryds: actin filamenter forankring adherens kryds, intermediate filamenter forankring desmosomes, og afstanden kryds., Gap junctions er ansvarlige for elektrokemisk og metabolisk kobling

    molekylerne, der kan krydse denne kanal, omfatter lignende ioner, regulatoriske proteiner og metabolitter (produkter af metabolisme). Eksempler på dette inkluderer calciumioner og cAMP (cyklisk adenosinmonophosphat).

    afhængigt af den pågældende gap junction kan molekyler passere jævnt i begge retninger eller asymmetrisk, så i nogle gap junctions vil molekylerne bevæge sig i en retning hurtigere end i den anden retning.

    kanalerne i et hulkryds er ikke altid åbne., De svinger mellem at være åbne og lukkede. Kanalens evne til at åbne eller lukke er delvist muliggjort for calciumioner, som inducerer en reversibel konformationsændring i conne .inmolekylerne, hvilket fører til lukning af en kanal ved dens ekstracellulære overflade. Den cytoplasmatiske ende af hver conne .on kan også lukkes, hvis det er nødvendigt.

    placering

    Gap junctions findes mange steder i hele kroppen. Dette omfatter epithelia, som er belægninger af kropsoverflader, såvel som nerver, hjerte (hjerte) muskel og glat muskel (såsom tarmens).,

    deres primære rolle er at koordinere aktiviteten af tilstødende celler. For eksempel, når hjerteceller har brug for at slå unisont, mellemrumskryds giver mulighed for transmission af elektriske signaler mellem cellerne.

    Gap junction: de vigtigste molekylære komponenter i gap junction.