snäva korsningar
snäva korsningar tjänar som selektivt permeabla tätningar i kroppens inre och yttre ytor.
inlärningsmål
beskriv egenskaperna hos snäva korsningar
viktiga Takeaways
nyckelpunkter
- snäva korsningar är de nära associerade områdena i två celler vars membran förenar sig för att bilda en praktiskt taget ogenomtränglig barriär mot vätska.,
- snäva korsningar utför vitala funktioner—som att hålla celler tillsammans—och bilda skyddande och funktionella barriärer.
- snäva korsningar består av ett förgreningsnät av tätningssträngar med varje sträng som verkar oberoende av de andra.
- de viktigaste typerna av proteiner i korsningar är claudinerna och ockludinerna.
- varje sträng bildas från en rad transmembranproteiner inbäddade i båda plasmamembranen, med extracellulära domäner som förenar varandra direkt.,
nyckeltermer
- blod-hjärnbarriär: en struktur i centrala nervsystemet (CNS) som håller olika ämnen som finns i blodet ut ur hjärnan samtidigt som de ämnen som är väsentliga för metabolisk funktion, t.ex. syre.
- claudiner: proteiner som bildar ryggraden i de snäva korsningssträngarna.
- celladhesionsmolekyl: molekyler som hjälper celler att hålla sig till varandra och till sin omgivning. Proteinerna som finns på cellytan binder med andra celler eller med den extracellulära matrisen (ECM).,
- cytoskeleton: en cellulär struktur som ett skelett, innesluten i cytoplasman.
- epithelia: täckning av inre och yttre kroppsytor, där täta korsningar finns.
- zonula occludens: ett annat namn för snäva korsningar.
Tight Junction: en elektronmikrograf som visar en tät korsning i rått njurvävnad. De tre mörka linjerna av densitet motsvarar den snäva korsningen och ljuslinjerna däremellan motsvarar det paracellulära utrymmet.,
Föreställ dig en till stor del vattentät dragkedja som förbinder sidorna av två olika jackor. Den dragkedjan är som en tät korsning (TJ), även kallad en ockluderande korsning. En TJ skapar en liten zon som ockluderar det extracellulära utrymmet (utrymmet mellan celler).
det är därför snäva korsningar kallas också zonula occludens. Ordet zonula kommer från ord som betyder liten zon eller omslutande bälte, medan ockluden kommer från det latinska ordet occludere, vilket innebär att stänga upp.,
plats och funktion
täta korsningar är praktiskt taget (men också delvis selektivt) ogenomträngliga tätningar som omger celler och binder dem samman i läckagefria ark. Med andra ord smälter plasmamembranen hos intilliggande celler i huvudsak tätt för att begränsa läckaget av olika ämnen mellan de två cellerna.
vad som kan och inte kan gå igenom beror på ämnets storlek, laddning, samt platsen och den exakta sammansättningen av de täta korsningar i den del av kroppen i fråga.
snäva korsningar ligger inom kroppens epitel., Epithelia är epitelets plural. Epitel är ett ord som hänvisar till täckningen av kroppens inre och yttre ytor. Detta inkluderar organ (såsom hud), blodkärl och hålrum.
Occludin: modell av proteinstrukturen hos den lindade spoldomänen hos humant occludin.
således tjänar dessa snäva korsningar olika funktioner, beroende på vilket epitel som är i fråga. I huden håller de oss lite vattentäta och hjälper till att hålla allergener ur vår kropp., I matsmältningssystemet hjälper de till att förhindra läckage av matsmältningsenzymer i vårt blodomlopp.
snäva korsningar fungerar också som en strukturell stödmekanism som hjälper till att hålla epitelet ihop.
sammansättning
en tät korsning—ett slags symmetrisk cellkorsning-består av många viktiga proteiner som antingen är direkt involverade i dess sammansättning eller intimt involverade med att ansluta den snäva korsningen till och mellan cellerna på ett eller annat sätt. Dessa proteiner innefattar:
- Ockludin, som upprätthåller barriären mellan intilliggande celler.,
- claudiner, som bildar ryggraden i snäva korsningssträngar.
- Junctional adhesion molecules (JAMs) är immunoglobulin (antikropp) proteiner som hjälper till att försegla det intercellulära utrymmet mellan två celler.
- Zonula occludens (ZO) är proteiner som hjälper till att länka den snäva korsningen till varje cells inre skelett (cytoskeleton).
ockludinerna och claudinerna är de viktigaste komponenterna i snäva korsningssträngar. När den är helt formad är en tät korsning inte en, lång, kontinuerlig tätning. Istället ser det ut som en serie lokala sälar sammanfogade på ett labyrintliknande sätt.,
Tight junction: Diagram över snäva kopplingsdelar.
Adherens Junctions
Adherens junctions ger starka mekaniska bilagor mellan intilliggande celler genom kopplingen av cytoplasmiska ansikte med cytoskelettet.
lärandemål
beskriv egenskaperna hos adherens korsningar
viktiga Takeaways
nyckelpunkter
- Adherens korsningar är inblandade i ett antal kritiska funktioner, inklusive att tillhandahålla ytterligare strukturellt stöd., Till exempel håller de hjärtmuskelceller tätt ihop när hjärtat expanderar och kontraherar.
- Adherens korsningar byggs främst från kaderiner, vars extracellulära segment binder till varandra och vars intracellulära segment binder till kateniner. Kateniner är anslutna till aktinfilament.
nyckeltermer
- cadherin: någon av en klass av transmembranproteiner som är viktiga för att upprätthålla vävnadsstruktur.
- vidhäftar korsningar: proteinkomplex som uppträder vid cellcellskorsningar i epitelvävnader; de är vanligtvis mer basala än snäva korsningar.,
- catenin: någon av en klass av proteiner som har en roll i celladhesion.
Adherens korsningar kallas också zonula adherens, mellanliggande korsning eller som belt desmosomes. Zonula betyder liten zon eller bälteliknande, och vidhäftar hänvisar till vidhäftning (klibbar ihop). Som ett resultat följer zonula ofta som ett bälte runt hela cellen på ett kontinuerligt sätt, och det fungerar som ett vidhäftningsband.,
plats och funktion
denna typ av cellkorsning ligger precis under snäva korsningar och ger en stark bindning mellan sidorna av intilliggande epitelcellmembran. Medan andra korsningar, som snäva korsningar, ger ett visst stöd för och fusion av intilliggande celler, är deras motståndskraft mot mekanisk stress relativt liten jämfört med de mycket starkare vidhäftningarna.
struktur och sammansättning
zonula adherens består av flera olika proteiner:
- cytoskelettens aktinmikrofilament (cellens inre skelett).,
- Ankarproteiner, som finns inuti varje cell. Dessa kallas alfa-catenin, beta-catenin, gamma-catenin (aka plakoglobin), vinculin och alfa-aktinin. De kopplar aktinmikrofilamenten till cadherinerna.
- Cadheriner, nämligen E-cadherin. Dessa är transmembrane vidhäftningsproteiner, vars huvuddelar ligger i det extracellulära utrymmet.
den extracellulära delen av en Cells kaderin binder till den extracellulära delen av den intilliggande cellens kaderin i utrymmet mellan de två cellerna., Varje cells kadherinmolekyl innehåller också en svans som sätter in sig i sin respektive cell.
denna intracellulära svans (inuti cellen) länkar sedan upp till cateninproteiner för att bilda cadherin–cateninkomplexet. Detta komplex binder till vinculin och alfa-actinin; dessa två proteiner är vad länka cadherin–catenin komplexa till cellens inre skelett ram (aktin microfilaments).
de extracellulära delarna av kaderinmolekylerna hos intilliggande celler binds samman av kalciumjoner (eller ett annat protein i vissa fall)., Detta innebär att den funktionella såväl som morfologiska integriteten hos adherens korsningar är kalciumberoende. Om du skulle ta bort kalcium från ekvationen skulle denna typ av cellkorsning sönderfalla som ett resultat.
de strukturella proteinerna i en vidhäftande korsning: dessa är de huvudsakliga interaktionerna av strukturella proteiner vid en kadherinbaserad plasmamembran vidhäftar korsning. Aktinfilament är associerade med vidhäftande korsningar förutom flera andra aktinbindande proteiner.,
Klyftkorsningar
en klyftkorsning är en specialiserad cellkorsning som direkt förbinder cytoplasman hos två celler.
lärande mål
beskriva egenskaperna hos gap korsningar
viktiga Takeaways
viktiga punkter
- Gap korsningar tillåter olika molekyler och joner att passera fritt mellan celler.
- a gap junction channel består av två connexons, även känd som hemichannels som radar upp över det intercellulära utrymmet.,
- de flesta gap korsning hemichannels består av ett komplex av sex connexin proteiner, var och en kännetecknas av fyra transmembrane domäner. Sex connexin-underenheter samlas för att skapa en connexon eller hemichannel.
- kanalsammansättning påverkar funktionen av gapet korsningen.
- Gap korsningar möjliggör elektrisk kommunikation mellan celler, och även tillåta passage av små andra budbärare.,
- Gap korsningar uttrycks i praktiskt taget alla vävnader och celler, men framför allt i celltyper som är involverade i direkt elektrisk kommunikation, såsom nervceller och hjärtmuskeln.
nyckeltermer
- cytoplasma: innehållet i en cell förutom kärnan. Den innehåller cytosol, organeller, vesiklar och cytoskelettet.
- connexin
- connexon
- nexus: ett alternativt namn för en lucka korsning.
Gap korsningar kallas också kommunicera korsningar, macula communicans, eller nexuses., Dessa är anslutningar som möjliggör direkt passage av molekyler mellan två celler.
Gap korsningar består av ett antal transmembran kanaler som kallas porer som finns i ett tätt packade arrangemang. Antalet klyftkorsningar som delas mellan två celler kan också variera.
struktur
varje klyftningskanal består av två halvkanaler (hemichannels), en i varje cells membran. Dessa halvkanaler förenar sig, överbryggar det extracellulära utrymmet i processen och bildar hela kanalen som spänner över båda cellmembranen.,
var och en av dessa halvkanaler kallas en connexon. Varje connexon består av sex symmetriska integrerade membranproteinenheter som kallas connexiner. Detta innebär att varje kanal består av 12 cirkulärt anordnade proteinenheter.
funktion
Intercalated disk i hjärtmuskeln innehåller gap korsningar: Intercalated diskar består av tre olika typer av cell–cell korsningar: aktinfilament förankring adherens korsningar, mellanliggande filament förankrings desmosomer, och gap korsningar., Klyftkorsningar är ansvariga för elektrokemisk och metabolisk koppling
de molekyler som kan passera denna kanal inkluderar joner, reglerande proteiner och metaboliter (produkter av metabolism). Exempel på detta inkluderar kalciumjoner och cAMP (cykliskt adenosinmonofosfat).
beroende på vilken typ av gap korsning i fråga, molekyler kan passera jämnt i båda riktningarna, eller asymmetriskt, så i vissa gap korsningar molekylerna kommer att röra sig i en riktning snabbare än i den andra riktningen.
kanalerna i en lucka korsning är inte alltid öppna., De varierar mellan att vara öppna och stängda. Kanalens förmåga att öppna eller stänga är delvis möjlig till kalciumjoner, vilket inducerar en reversibel konformationsförändring i connexinmolekylerna, vilket leder till stängning av en kanal vid dess extracellulära yta. Den cytoplasmiska änden av varje connexon kan också stängas, om det behövs.
plats
Gap korsningar finns på många ställen i hela kroppen. Detta inkluderar epitel, som är beläggningar av kroppsytor, såväl som nerver, Hjärt – (hjärta) muskel och glatt muskulatur (såsom tarmarnas).,
deras primära roll är att samordna aktiviteten hos intilliggande celler. Till exempel, när hjärtceller måste slå i samklang, gap korsningar möjliggör överföring av elektriska signaler mellan cellerna.
Gap korsning: de viktigaste molekylära komponenterna i gapet korsningen.