Hücre adezyonu. Hücre adezyonu Hücreler arası temaslar Plan I Tanım

Adezyon reseptörleri, hayvan hücrelerinin yüzeyinde bulunan ve hücreler tarafından birbirlerini tanıma ve bağlanmalarından sorumlu olan en önemli reseptörlerdir. Embriyonik gelişim sırasında morfogenetik süreçleri düzenlemek ve yetişkin bir organizmada doku stabilitesini korumak için gereklidirler.

Spesifik karşılıklı tanıma yeteneği, farklı türlerdeki hücrelerin, hayvan ontogenezinin farklı aşamalarının özelliği olan belirli uzamsal yapılara birleşmesine izin verir. Bu durumda, bir tür embriyonik hücreler birbirleriyle etkileşime girer ve kendilerinden farklı olan diğer hücrelerden ayrılır. Embriyo geliştikçe, gastrulasyon, nörülasyon ve somit oluşumu gibi süreçlerin altında yatan hücrelerin yapışkan özelliklerinin doğası değişir. Erken dönem hayvan embriyolarında, örneğin amfibilerde, hücre yüzeyinin yapışkan özellikleri o kadar belirgindir ki, farklı tipteki hücrelerin (epidermis, nöral plak ve mesodera) orijinal uzamsal düzenlemesini, ayrışmalarından sonra bile eski haline getirebilirler. karıştırma (Şek. 12).

Şekil 12. Ayrışmadan sonra embriyonik yapıların restorasyonu

Şu anda, hücre yapışmasında yer alan birkaç reseptör ailesi tanımlanmıştır. Birçoğu, Ca ++ bağımsız hücreler arası etkileşim sağlayan immünoglobulin ailesine aittir. Bu aileye dahil olan reseptörler, ortak bir yapısal temelin - immünoglobulinlere homolog amino asit kalıntılarının bir veya daha fazla alanı - varlığı ile karakterize edilir. Bu alanların her birinin peptit zinciri yaklaşık 100 amino asit içerir ve bir disülfid bağı ile stabilize edilmiş iki antiparalel β-katmanlı bir yapıya katlanır. Şekil 13, immünoglobulin ailesinin bazı reseptörlerinin yapısını göstermektedir.

Glikoprotein Glikoprotein T-hücresi İmmünoglobulin

MHC sınıf I MHC sınıf II reseptörü

Şekil 13. İmmünoglobulin ailesinin bazı reseptörlerinin yapısının şematik gösterimi

Bu ailenin reseptörleri, her şeyden önce, bağışıklık tepkisine aracılık eden reseptörleri içerir. Bu nedenle, bağışıklık reaksiyonu sırasında meydana gelen üç hücre tipinin - B lenfositleri, T yardımcıları ve makrofajlar arasındaki etkileşimi, bu hücrelerin hücre yüzeyindeki reseptörlerin bağlanmasından kaynaklanır: T hücresi reseptörü ve MHC sınıfı II glikoproteinler (majör doku uygunluk kompleksi).

Yapısal olarak benzer ve filogenetik olarak immünoglobulinlerle ilgili olan reseptörler, sinir hücresi yapışma molekülleri (hücre yapışma molekülleri, N-CAM) olarak adlandırılan nöronların tanınması ve bağlanmasında rol oynar. Bunlar, bazıları sinir hücrelerinin bağlanmasından, diğerleri sinir hücrelerinin ve glial hücrelerin etkileşiminden sorumlu olan bütünleşik monotopik glikoproteinlerdir. Çoğu N-CAM molekülünde, polipeptit zincirinin hücre dışı kısmı aynıdır ve immünoglobülinlerin alanlarına homolog beş alan şeklinde organize edilmiştir. Sinir hücrelerinin adezyon molekülleri arasındaki farklar, esas olarak transmembran bölgelerin ve sitoplazmik alanların yapısıyla ilgilidir. Her biri ayrı bir mRNA tarafından kodlanan en az üç N-CAM formu vardır. Bu formlardan biri, hidrofobik bir alan içermediğinden, ancak plazma zarına yalnızca fosfatidilinositol ile kovalent bir bağ yoluyla bağlandığından, lipid çift tabakasına nüfuz etmez; başka bir N-CAM formu hücreler tarafından salgılanır ve hücre dışı matrise dahil edilir (Şekil 14).

fosfatidilinositol

Şekil 14. Üç N-CAM formunun şematik gösterimi

Nöronlar arasındaki etkileşim süreci, bir hücrenin reseptör moleküllerinin başka bir nöronun özdeş molekülleriyle bağlanmasından (homofilik etkileşim) oluşur ve bu reseptörlerin proteinlerine karşı antikorlar, aynı tipteki hücrelerin normal seçici yapışmasını baskılar. Reseptörlerin işleyişindeki ana rol, protein-protein etkileşimleri tarafından oynanırken, karbonhidratlar düzenleyici bir işleve sahiptir. Bazı CAM formları, bitişik hücrelerin yapışmasına farklı yüzey proteinlerinin aracılık ettiği heterofilik bağlanma gerçekleştirir.

Beyin gelişimi sırasındaki karmaşık nöron etkileşimi modelinin, çok sayıda oldukça spesifik N-CAM molekülünün katılımından değil, az sayıda yapışkan molekülün diferansiyel ekspresyonu ve translasyon sonrası yapısal modifikasyonlarından kaynaklandığı varsayılmaktadır. Bilhassa, tek bir organizmanın gelişimi sırasında, sinir hücresi adezyon moleküllerinin farklı biçimlerinin, farklı zamanlarda ve farklı yerlerde ifade edildiği bilinmektedir. Ek olarak, N-CAM'ın biyolojik fonksiyonlarının düzenlenmesi, proteinlerin sitoplazmik alanındaki serin ve treonin kalıntılarının fosforilasyonu, lipid çift tabakasındaki yağ asitlerinin modifikasyonları veya hücre yüzeyindeki oligosakkaritlerle gerçekleştirilebilir. Örneğin, embriyonik beyinden yetişkin bir organizmanın beynine geçiş sırasında, N-CAM glikoproteinlerindeki sialik asit kalıntılarının sayısının önemli ölçüde azaldığı ve hücre yapışkanlığında bir artışa neden olduğu gösterilmiştir.

Böylece, bağışıklık ve sinir hücrelerinin reseptör aracılı tanıma yeteneği nedeniyle, benzersiz hücresel sistemler oluşur. Dahası, nöron ağı uzayda nispeten katı bir şekilde sabitlenmişse, o zaman sürekli hareket eden bağışıklık sisteminin hücreleri birbirleriyle yalnızca geçici olarak etkileşime girer. Bununla birlikte, N-CAM sadece hücreleri "yapıştırmakla" kalmaz ve gelişim sırasında hücreler arası yapışmayı düzenler, aynı zamanda nöral süreçlerin büyümesini de (örneğin, retina aksonlarının büyümesini) uyarır. Ayrıca, N-CAM, bu moleküllerin spesifik hücreleri bir arada tutmaya yardımcı olduğu birçok nöral olmayan dokunun gelişiminin kritik aşamalarında geçici olarak eksprese edilir.

İmmünoglobulin ailesine ait olmayan, ancak onlara bazı yapısal benzerlikleri olan hücre yüzey glikoproteinleri, kaderinler adı verilen hücreler arası yapışma reseptörlerinin bir ailesini oluşturur. N-CAM ve diğer immünoglobulin reseptörlerinden farklı olarak, sadece hücre dışı Ca++ iyonlarının varlığında komşu hücrelerin plazma zarlarına temas ederek etkileşimi sağlarlar. Omurgalı hücrelerinde, tamamı zardan bir kez geçen transmembran proteinler olan kaderin ailesine ait ondan fazla protein eksprese edilir (Tablo 8). Farklı kaderinlerin amino asit dizileri, beş alan içeren polipeptit zincirlerinin her biri ile homologdur. Benzer bir yapı, dezmozomların, desmogleinlerin ve desmokollinlerin transmembran proteinlerinde de bulunur.

Kadherinlerin aracılık ettiği hücre yapışması, hücre yüzeyinin üzerinde çıkıntı yapan dimerlerin antiparalel bir yönde sıkıca bağlandığı homofilik bir etkileşim karakterine sahiptir. Bu “eşleşme” sonucunda temas bölgesinde sürekli bir kaderin şimşeği oluşur. Komşu hücrelerin kaderinlerinin bağlanması için hücre dışı Ca++ iyonları gereklidir; çıkarıldıklarında, dokular tek tek hücrelere bölünür ve varlığında, ayrışmış hücrelerin yeniden toplanması meydana gelir.

Tablo 8

Kadherin türleri ve lokalizasyonları

Bugüne kadar çeşitli epitel hücrelerinin bağlanmasında önemli rol oynayan E-kadherin en iyi karakterize edilmiştir. Olgun epitel dokularında, katılımıyla hücre iskeletinin aktin filamentleri bağlanır ve bir arada tutulur ve embriyogenezin erken dönemlerinde blastomerlerin sıkışmasını sağlar.

Dokulardaki hücreler, kural olarak, sadece diğer hücrelerle değil, aynı zamanda matrisin çözünmeyen hücre dışı bileşenleri ile de temas halindedir. Hücrelerin oldukça serbestçe yerleştiği en yaygın hücre dışı matris, bağ dokularında bulunur. Epitelden farklı olarak, burada hücreler matris bileşenlerine bağlanırken, tek tek hücreler arasındaki bağlantılar o kadar önemli değildir. Bu dokularda, hücreleri her yönden çevreleyen hücre dışı matris, onların çerçevesini oluşturur, çok hücreli yapıların korunmasına yardımcı olur ve dokuların mekanik özelliklerini belirler. Bu işlevleri yerine getirmenin yanı sıra sinyalleşme, göç ve hücre büyümesi gibi işlemlerde yer alır.

Hücre dışı matris, matrisle temas halinde olan hücreler, özellikle fibroblastlar tarafından lokal olarak salgılanan çeşitli makromoleküllerin karmaşık bir kompleksidir. Bunlar, genellikle proteoglikanlar ve iki fonksiyonel tipteki fibriler proteinler formundaki proteinlerle kovalent olarak ilişkili polisakkaritler glikozaminoglikanlar ile temsil edilir: yapısal (örneğin, kollajen) ve yapışkan. Glikozaminoglikanlar ve proteoglikanlar, sulu bir ortamda, içine kollajen liflerinin daldırıldığı, matrisi güçlendiren ve düzenleyen hücre dışı jeller oluşturur. Yapışkan proteinler, hücrelerin hücre dışı matrise bağlanmasını sağlayan büyük glikoproteinlerdir.

Hücre dışı matrisin özel bir özel formu, tip IV kollajen, proteoglikanlar ve glikoproteinlerden oluşan güçlü, ince bir yapı olan bazal membrandır. Hücreleri bağlamaya hizmet ettiği epitel ile bağ dokusu arasındaki sınırda bulunur; bireysel kas liflerini, yağ ve Schwann hücrelerini vb. çevreleyen dokudan ayırır. Aynı zamanda bazal zarın rolü sadece destek işlevi ile sınırlı değildir, hücreler için seçici bir bariyer görevi görür, hücre metabolizmasını etkiler ve hücre farklılaşmasına neden olur. Hasar sonrası doku rejenerasyon süreçlerine katılımı son derece önemlidir. Kas, sinir veya epitel dokusunun bütünlüğü ihlal edilirse, korunan bazal membran, yenilenen hücrelerin göçü için bir substrat görevi görür.

Matrikse hücre bağlanması, sözde integrin ailesine ait özel reseptörleri içerir (hücre dışı matristen hücre iskeletine sinyalleri entegre eder ve aktarırlar). İntegrinler, hücre dışı matrisin proteinlerine bağlanarak hücrenin şeklini ve morfogenez ve farklılaşma süreçleri için belirleyici öneme sahip olan hareketini belirler. İntegrin reseptörleri tüm omurgalı hücrelerinde bulunur, bazıları birçok hücrede bulunur, diğerleri oldukça yüksek bir özgüllüğe sahiptir.

İntegrinler, iki tür homolog olmayan alt birim (α ve β) içeren protein kompleksleridir ve birçok integrin, β alt birimlerinin yapısındaki benzerlik ile karakterize edilir. Şu anda, kombinasyonları 20 tip reseptör oluşturan 16 çeşit a- ve 8 çeşit β-alt birim tanımlanmıştır. Tüm integrin reseptör çeşitleri temel olarak aynı şekilde inşa edilmiştir. Bunlar, hücre dışı matris proteini ve hücre iskeleti proteinleri ile aynı anda etkileşime giren transmembran proteinlerdir. Her iki polipeptit zincirinin katıldığı dış alan, yapışkan protein molekülüne bağlanır. Bazı integrinler, aynı anda hücre dışı matrisin bir değil birkaç bileşenine bağlanabilir. Hidrofobik alan, plazma zarını deler ve sitoplazmik C-terminal bölgesi doğrudan zar altı bileşenlerle temas eder (Şekil 15). Hücrelerin hücre dışı matrise bağlanmasını sağlayan reseptörlere ek olarak, hücreler arası temasların oluşumunda yer alan integrinler - hücre içi adezyon molekülleri vardır.

Şekil 15. İntegrin reseptörünün yapısı

Ligandlar bağlandığında, integrin reseptörleri aktive edilir ve plazma zarının ayrı özel alanlarında birikerek, odak teması (adhezyon plakası) adı verilen yoğun bir şekilde paketlenmiş bir protein kompleksi oluşturur. İçinde integrinler, sitoplazmik alanlarının yardımıyla sitoskeletal proteinlere bağlanır: vinculin, talin, vb. bunlar da aktin filament demetleriyle ilişkilidir (Şekil 16). Yapısal proteinlerin bu şekilde yapışması, hücre dışı matris ile hücre temaslarını stabilize eder, hücre hareketliliğini sağlar ve ayrıca hücre özelliklerindeki şekil ve değişiklikleri düzenler.

Omurgalılarda integrin reseptörlerinin bağlandığı en önemli adezyon proteinlerinden biri fibronektindir. Fibroblastlar gibi hücrelerin yüzeyinde bulunur veya kan plazmasında serbestçe dolaşır. Fibronektinin özelliklerine ve lokalizasyonuna bağlı olarak, üç formu ayırt edilir. Birincisi, plazma fibronektini adı verilen çözünür bir dimerik form, kanda ve doku sıvılarında dolaşarak kanın pıhtılaşmasını, yara iyileşmesini ve fagositozu destekler; ikincisi, hücre yüzeyine geçici olarak bağlanan oligomerler oluşturur (yüzey fibronektini); üçüncüsü, hücre dışı matriste (matriks fibronektin) bulunan, az çözünür bir fibriler formdur.

hücre dışı matris

Şekil 16. İntegrin reseptörlerinin katılımıyla hücre dışı matrisin hücre iskeleti proteinleri ile etkileşiminin modeli

Fibronektinin işlevi, hücreler ve hücre dışı matris arasındaki yapışmayı teşvik etmektir. Bu sayede integrin reseptörlerinin katılımı ile hücre içi ve çevreleri arasında temas sağlanır. Ek olarak, hücre göçü, hücre dışı matriste fibronektinin birikmesi yoluyla gerçekleşir: hücrelerin matrise bağlanması, hücreleri varış yerlerine yönlendirmek için bir mekanizma görevi görür.

Fibronektin, disülfit bağları ile karboksil ucuna yakın bir şekilde bağlanan, yapısal olarak benzer fakat özdeş olmayan iki polipeptit zincirinden oluşan bir dimerdir. Her monomerin hücre yüzeyi, heparin, fibrin ve kollajene bağlanma yerleri vardır (Şekil 17). Ca2+ iyonlarının varlığı, integrin reseptörünün dış alanının karşılık gelen fibronektin bölgesine bağlanması için gereklidir. Sitoplazmik alanın hücre iskeletinin fibriler proteini olan aktin ile etkileşimi, talin, tansin ve vinkülin proteinlerinin yardımıyla gerçekleştirilir.

Şekil 17. Fibronektin molekülünün şematik yapısı

Hücre dışı matrisin integrin reseptörleri ve hücre iskeletinin elemanlarının yardımıyla etkileşim, iki yönlü sinyal iletimi sağlar. Yukarıda gösterildiği gibi, hücre dışı matris, hedef hücrelerde hücre iskeletinin organizasyonunu etkiler. Buna karşılık, aktin filamentleri, salgılanan fibronektin moleküllerinin yönünü değiştirebilir ve bunların sitokalazinin etkisi altında yok edilmesi, fibronektin moleküllerinin düzensizliğine ve hücre yüzeyinden ayrılmalarına yol açar.

İntegrin reseptörlerinin katılımıyla alım, bir fibroblast kültürü örneği üzerinde ayrıntılı olarak analiz edildi. Ortamda veya yüzeyinde fibronektin varlığında meydana gelen fibroblastların substrata bağlanması sürecinde, reseptörlerin hareket ederek kümeler (odak temasları) oluşturduğu ortaya çıktı. İntegrin reseptörlerinin fokal temas alanında fibronektin ile etkileşimi, hücrenin sitoplazmasında yapılandırılmış bir hücre iskeletinin oluşumunu indükler. Dahası, mikrofilamentler oluşumunda belirleyici bir rol oynar, ancak hücrenin kas-iskelet aparatının diğer bileşenleri de - mikrotübüller ve ara filamentler - yer alır.

Embriyonik dokularda büyük miktarlarda bulunan fibronektin reseptörleri, hücre farklılaşması süreçlerinde büyük önem taşır. Hem omurgalıların hem de omurgasızların embriyolarındaki göçü embriyonik gelişim döneminde yönlendiren şeyin fibronektin olduğuna inanılmaktadır. Fibronektinin yokluğunda, birçok hücre spesifik proteinleri sentezleme yeteneğini kaybeder ve nöronlar büyümeyi yönlendirme yeteneklerini kaybeder. Dönüştürülmüş hücrelerde fibronektin seviyesinin azaldığı ve buna hücre dışı ortama bağlanma derecelerinde bir azalmanın eşlik ettiği bilinmektedir. Sonuç olarak, hücreler metastaz olasılığını artırarak daha fazla hareketlilik kazanır.

İntegrin reseptörlerinin katılımıyla hücrelerin hücre dışı matrise yapışmasını sağlayan başka bir glikoprotein laminin olarak adlandırılır. Esas olarak epitel hücreleri tarafından salgılanan laminin, çapraz düzende düzenlenmiş ve disülfid köprüleri ile birbirine bağlanmış üç çok uzun polipeptit zincirinden oluşur. Hücre yüzeyi integrinlerini, tip IV kolajeni ve hücre dışı matrisin diğer bileşenlerini bağlayan birkaç fonksiyonel alan içerir. Bazal membranda büyük miktarlarda bulunan laminin ve tip IV kolajenin etkileşimi, hücrelerin buna bağlanmasına hizmet eder. Bu nedenle laminin esas olarak bazal membranın epitel hücrelerinin plazma membranına bakan tarafında bulunurken, fibronektin bazal membranın karşı tarafında matriks makromoleküllerinin ve bağ dokusu hücrelerinin bağlanmasını sağlar.

İki spesifik integrin ailesinin reseptörleri, kan pıhtılaşması sırasında trombosit agregasyonunda ve lökositlerin vasküler endotel hücreleri ile etkileşiminde yer alır. Trombositler, kanın pıhtılaşması sırasında fibrinojen, von Willebrand faktörü ve fibronektini bağlayan integrinleri ifade eder. Bu etkileşim, trombosit adezyonunu ve pıhtı oluşumunu destekler. Yalnızca lökositlerde bulunan integrin çeşitleri, hücrelerin enfeksiyon bölgesinde kan damarlarını çevreleyen endotele bağlanmasına ve bu bariyerden geçmesine izin verir.

İntegrin reseptörlerinin rejenerasyon süreçlerine katılımı gösterilmiştir. Böylece, bir periferik sinirin kesilmesinden sonra aksonlar, kesik uçlarda oluşan büyüme konilerinin zar reseptörleri yardımıyla yeniden üretilebilir. İntegrin reseptörlerinin laminin veya laminin-proteoglikan kompleksine bağlanması bunda önemli bir rol oynar.

Makromoleküllerin hücre dışı matrisin bileşenlerine ve hücrelerin plazma zarına bölünmesinin genellikle keyfi olduğu belirtilmelidir. Bu nedenle, bazı proteoglikanlar, plazma zarının ayrılmaz proteinleridir: çekirdek proteinleri, çift tabakaya nüfuz edebilir veya buna kovalent olarak bağlanabilir. Hücre dışı matrisin çoğu bileşeniyle etkileşime giren proteoglikanlar, matrise hücre bağlanmasını destekler. Öte yandan, matriks bileşenleri de spesifik reseptör proteoglikanların yardımıyla hücre yüzeyine bağlanır.

Bu nedenle, çok hücreli bir organizmanın hücreleri, diğer hücrelere veya hücre dışı matrise spesifik olarak bağlanmalarına izin veren belirli bir yüzey reseptörleri seti içerir. Bu tür etkileşimler için, her bir hücre, moleküler mekanizmaların büyük benzerliği ve bunlarla ilgili proteinlerin yüksek homolojisi ile karakterize edilen birçok farklı yapışkan sistem kullanır. Bu nedenle, herhangi bir türdeki hücreler, bir dereceye kadar, birbirlerine karşı bir afiniteye sahiptir ve bu da, birçok reseptörü, komşu bir hücrenin veya hücre dışı matrisin birçok ligandı ile aynı anda bağlamayı mümkün kılar. Aynı zamanda, hayvan hücreleri, plazma zarlarının yüzey özelliklerindeki nispeten küçük farklılıkları tanıyabilir ve diğer hücreler ve matris ile olası birçok temasın yalnızca en yapışkanını kurabilir. Hayvan gelişiminin farklı aşamalarında ve farklı dokularda, embriyogenezde hücrelerin davranışını belirleyen farklı adezyon reseptör proteinleri farklı şekilde eksprese edilir. Aynı moleküller, hasardan sonra doku onarımında yer alan hücrelerde görülür.

Hücrelerin yüzey reseptörlerinin aktivitesi, hücre yapışması gibi bir fenomenle ilişkilidir.

yapışma- hücrelerin veya hücrelerin bitişik plazma zarlarının spesifik glikoproteinlerinin birbirini ve hücre dışı matrisi tanıyan etkileşim süreci. Bu durumda glikoiroteinlerin bağ oluşturması durumunda, adezyon meydana gelir ve ardından hücre ile hücre dışı matris arasında güçlü hücreler arası temaslar veya temaslar oluşur.

Tüm hücre adezyon molekülleri 5 sınıfa ayrılır.

1. Kaderinler. Bunlar, yapışma için kalsiyum iyonlarını kullanan transmembran glikoproteinlerdir. Hücre iskeletinin organizasyonundan, hücrelerin diğer hücrelerle etkileşiminden sorumludurlar.

2. İntegrinler. Daha önce belirtildiği gibi, integrinler, hücre dışı matrisin protein molekülleri için membran reseptörleridir - fibronektin, laminin, vb. Hücre içi proteinleri kullanarak hücre dışı matrisi hücre iskeletine bağlarlar. talin, vinculin, a-akti-nina. Hem hücresel hem de hücre dışı ve hücreler arası adezyon molekülleri işlev görür.

3. Seçimler. Lökositlerin endotele tutunmasını sağlar. gemiler ve böylece - lökosit-endotel etkileşimleri, lökositlerin kan damarlarının duvarlarından dokulara göçü.

4. İmmünoglobulin ailesi. Bu moleküller, bağışıklık tepkisinde olduğu kadar embriyogenez, yara iyileşmesi vb. de önemli bir rol oynar.

5. Hareket eden moleküller. Lenfositlerin endotel ile etkileşimini, göçlerini ve immünokompetan organların belirli bölgelerine yerleşmesini sağlarlar.

Bu nedenle, adezyon, hücre alımında önemli bir bağlantıdır, hücreler arası etkileşimlerde ve hücrelerin hücre dışı matris ile etkileşimlerinde önemli bir rol oynar. Yapıştırıcı işlemler, embriyogenez, bağışıklık tepkisi, büyüme, rejenerasyon vb. gibi genel biyolojik işlemler için kesinlikle gereklidir. Ayrıca hücre içi ve doku homeostazının düzenlenmesinde de yer alırlar.

SİTOPLAZMA

HİYALOPLAZMA. Hyaloplazma da denir hücre özü, sitozol, veya hücre matrisi. Bu, hücre hacminin yaklaşık% 55'ini oluşturan sitoplazmanın ana kısmıdır. Ana hücresel metabolik süreçleri gerçekleştirir. Hyalonlasma karmaşık bir koloidal sistemdir ve düşük elektron yoğunluğuna sahip homojen ince taneli bir maddeden oluşur. Su, proteinler, nükleik asitler, polisakkaritler, lipitler, inorganik maddelerden oluşur. Hyaloplazma, toplanma durumunu değiştirebilir: sıvı halden gidin (sol) daha yoğun jel. Bu, hücrenin şeklini, hareketliliğini ve metabolizmasını değiştirebilir. Hyalonlasma fonksiyonları:



1. Metabolik - yağların, proteinlerin, karbonhidratların metabolizması.

2. Sıvı bir mikro ortamın (hücre matrisi) oluşumu.

3. Hücre hareketi, metabolizma ve enerjiye katılım. ORGANELLER. Organeller ikinci en önemli zorunlu

hücre bileşeni. Organellerin önemli bir özelliği, kesin olarak tanımlanmış kalıcı bir yapıya ve işlevlere sahip olmalarıdır. İle fonksiyonel özellik Tüm organeller 2 gruba ayrılır:

1. Genel öneme sahip organeller. Yaşamsal faaliyetleri için gerekli oldukları için tüm hücrelerde bulunurlar. Bu tür organeller şunlardır: mitokondri, iki tip endoplazmik retikulum (ER), Golji kompleksi (CG), sentriyoller, ribozomlar, lizozomlar, peroksizomlar, mikrotübüller Ve mikrofilamentler.

2. Özel öneme sahip organeller. Yalnızca özel işlevleri yerine getiren hücreler vardır. Bu tür organeller, kas lifleri ve hücrelerdeki miyofibriller, nöronlardaki nörofibriller, kamçı ve kirpiklerdir.

İle yapısal özellik Tüm organeller ayrılır: 1) zar tipi organeller Ve 2) zarsız tip organeller. Ayrıca zar dışı organeller de yapılarına göre yapılabilmektedir. lifli Ve tanecikli prensip.

Zar tipi organellerde ana bileşen hücre içi zarlardır. Bu organeller mitokondri, ER, CG, lizozomlar ve peroksizomları içerir. Fibril tipi zarsız organeller arasında mikrotübüller, mikrofilamentler, kirpikler, kamçı ve merkezciller bulunur. Membran olmayan granüler organeller, ribozomları ve polisomları içerir.

MEMBRAN ORGANELLERİ

ENDOPLAZMATİK AĞ (ER), 1945 yılında K. Porter tarafından tanımlanan bir zar organelidir. Elektron mikroskobu sayesinde açıklaması mümkün oldu. EPS, hücrede sürekli karmaşık bir ağ oluşturan küçük kanallar, vakuoller, keselerden oluşan bir sistemdir; bunların elemanları genellikle ultra ince bölümlerde görünen izole vakuoller oluşturabilir. ER, sitolemmadan daha ince olan ve içerdiği sayısız enzim sistemi nedeniyle daha fazla protein içeren zarlardan yapılmıştır. 2 tip EPS vardır: tanecikli(kaba) ve tanecikli, veya pürüzsüz. Her iki EPS türü de karşılıklı olarak birbirine dönüşebilir ve sözde ile işlevsel olarak birbirine bağlanır. geçiş, veya geçici alan.

Granüler EPS (Şekil 3.3) yüzeyinde ribozomlar içerir (polisomlar) ve protein biyosentezi yapan bir organeldir. Polizomlar veya ribozomlar, sözde ER'ye bağlanır. yerleştirme proteini. Aynı zamanda ER zarında özel integral proteinler bulunur. riboforinler, ayrıca ribozomları bağlar ve sentezlenen polipeptid değerinin granüler EPS'nin lümenine taşınması için hidrofobik yamuk zar kanalları oluşturur.

Granüler EPS sadece bir elektron mikroskobunda görülebilir. Işık mikroskobunda, gelişmiş granüler EPS'nin bir işareti, sitoplazmanın bazofilidir. Granüler EPS her hücrede bulunur, ancak gelişim derecesi farklıdır. İhracat için protein sentezleyen hücrelerde maksimum düzeyde geliştirilmiştir, yani salgı hücrelerinde. Granüler ER, sarnıçlarının düzenli bir düzen kazandığı nörositlerde maksimum gelişimine ulaşır. Bu durumda, ışık mikroskobik düzeyde, sitoplazmik bazofili adı verilen düzenli yerleşimli alanlar şeklinde tespit edilir. bazofilik madde Nissl.


İşlev granüler EPS - ihracat için protein sentezi. Ek olarak, polipeptit zincirindeki ilk translasyon sonrası değişiklikler, içinde meydana gelir: hidroksilasyon, sülfasyon ve fosforilasyon, glikosilasyon. Son tepki özellikle önemlidir çünkü oluşumuna yol açar glikoproteinler- hücresel sekresyonun en yaygın ürünü.

Agranüler (pürüzsüz) ER, ribozom içermeyen üç boyutlu bir tübül ağıdır. Granüler ER, kesintisiz bir şekilde pürüzsüz bir ER'ye dönüşebilir, ancak bağımsız bir organel olarak da var olabilir. Granüler ER'nin agranüler ER'ye geçiş yeri denir. geçişli (ara, geçici) parça. Buradan, veziküllerin sentezlenmiş protein ile ayrılması gelir. Ve onları Golgi kompleksine nakledin.

Fonksiyonlar pürüzsüz eps:

1. Hücre sitoplazmasının bölümlere ayrılması - bölmeler, her birinin kendi biyokimyasal reaksiyon grubu vardır.

2. Yağların, karbonhidratların biyosentezi.

3. Peroksizomların oluşumu;

4. Steroid hormonlarının biyosentezi;

5. Özel enzimlerin aktivitesi nedeniyle eksojen ve endojen zehirlerin, hormonların, biyojenik aminlerin, ilaçların detoksifikasyonu.

6. Kalsiyum iyonlarının birikmesi (kas liflerinde ve miyositlerde);

7. Mitozun telofazında karyolemmanın restorasyonu için zarların kaynağı.

PLAKA GOLGI KOMPLEKSİ. Bu, 1898'de İtalyan nörohistolog C. Golgi tarafından tanımlanan bir zar organelidir. Bu organele adını verdi. hücre içi retikulumışık mikroskobunda ağsı bir görünüme sahip olması nedeniyle (Şekil 3.4, A). Işık mikroskobu, bu organelin yapısının tam bir resmini vermez. Işık mikroskobunda, Golgi kompleksi, hücrelerin birbirine bağlanabildiği veya birbirinden bağımsız olarak uzanabildiği karmaşık bir ağ gibi görünür. (diktiyozomlar) ayrı karanlık alanlar, çubuklar, taneler, içbükey diskler şeklinde. Golgi kompleksinin retiküler ve diffüz formları arasında temel bir fark yoktur, bu orgamelin formlarında bir değişiklik gözlemlenebilir. Işık mikroskobu çağında bile, Golgi kompleksinin morfolojisinin salgı döngüsünün aşamasına bağlı olduğu kaydedildi. Bu, D.N. Nasonov'un Golgi kompleksinin hücrede sentezlenmiş maddelerin birikmesini sağladığını öne sürmesine izin verdi. Elektron mikroskobuna göre Golgi kompleksi, zar yapılarından oluşur: uçlarında ampullar uzantıları olan düz zar keselerinin yanı sıra büyük ve küçük vakuoller (Şekil 3.4, M.Ö). Bu oluşumların kombinasyonuna diktiyozom denir. Diktiyozom 5-10 kese şeklinde sarnıç içerir. Bir hücredeki diktiyozomların sayısı birkaç on'a ulaşabilir. Ek olarak, her diktiyozom, komşu olana vakuoller yardımıyla bağlanır. Her diktiyom şunları içerir: yakın, olgunlaşmamış, gelişmekte olan veya BDT bölgesi, - çekirdeğe döndü ve uzak, TRANS bölgesi. İkincisi, dışbükey cis yüzeyinin aksine, içbükeydir, olgundur ve hücrenin sitolemmasına bakar. Cis tarafından, ER geçiş bölgesinden ayrılan ve yeni sentezlenmiş ve kısmen işlenmiş bir protein içeren veziküller eklenir. Bu durumda, vezikül zarları cis-yüzey zarına gömülür. Trans taraftan ayrılır salgı vezikülleri Ve lizozomlar. Böylece, Golgi kompleksinde sürekli bir hücre zarı akışı ve bunların olgunlaşması vardır. Fonksiyonlar Golgi kompleksi:

1. Protein biyosentez ürünlerinin birikmesi, olgunlaşması ve yoğunlaşması (granüler EPS'de meydana gelir).

2. Polisakkaritlerin sentezi ve basit proteinlerin glikoproteinlere dönüştürülmesi.

3. Liponroteidlerin oluşumu.

4. Salgı inklüzyonlarının oluşumu ve bunların hücreden salınması (paketleme ve salgılama).

5. Birincil lizozomların oluşumu.

6. Hücre zarlarının oluşumu.

7. Eğitim akrozomlar- Spermin ön ucunda yer alan ve yumurtanın döllenmesi, zarlarının yok edilmesi için gerekli olan enzimleri içeren bir yapı.



Mitokondrilerin boyutu 0,5 ila 7 mikron arasındadır ve bir hücredeki toplam sayıları 50 ila 5000 arasındadır. Bu organeller ışık mikroskobunda açıkça görülebilir, ancak bu durumda elde edilen yapıları hakkında bilgi azdır (Şekil 3.5). , A). Bir elektron mikroskobu, mitokondrinin, her biri 7 nm kalınlığa sahip olan dış ve iç olmak üzere iki zardan oluştuğunu gösterdi (Şekil 3.5, M.Ö, 3.6, A). Dış ve iç zarlar arasında 20 nm'ye kadar bir boşluk vardır.

İç zar düzensizdir, birçok kıvrım veya cristae oluşturur. Bu kristaller mitokondri yüzeyine dik olarak uzanır. Cristae yüzeyinde mantar şeklinde oluşumlar vardır. (oksizomlar, ATPzomlar veya F-parçacıkları), bir ATP-sentetaz kompleksini temsil eder (Şekil 3.6) İç zar, mitokondriyal matrisi sınırlar. Piruvat ve yağ asitlerinin oksidasyonu için çok sayıda enzimin yanı sıra Krebs döngüsünden enzimler içerir. Ek olarak, matris mitokondriyal DNA, mitokondriyal ribozomlar, tRNA ve mitokondriyal genom aktivasyon enzimlerini içerir. İç zar üç tip protein içerir: oksidatif reaksiyonları katalize eden enzimler; ATP-sentez kompleksi ATP'yi matriste sentezler; proteinleri taşır. Dış zar, lipitleri daha sonra matrisin metabolik süreçlerinde yer alan reaksiyon bileşiklerine dönüştüren enzimler içerir. Zarlar arası boşluk, oksidatif fosforilasyon için gerekli enzimleri içerir. Çünkü Mitokondriler kendi genomlarına sahip oldukları için otonom bir protein sentez sistemine sahiptirler ve kısmen kendi zar proteinlerini oluşturabilirler.

fonksiyonlar.

1. Hücreye ATP şeklinde enerji sağlamak.

2. Steroid hormonlarının biyosentezine katılım (bu hormonların biyosentezindeki bazı bağlantılar mitokondride meydana gelir). Ste üreten hücreler

roid hormonları, karmaşık büyük tübüler kristallere sahip büyük mitokondriye sahiptir.

3. Kalsiyum birikimi.

4. Nükleik asitlerin sentezine katılım. Bazı durumlarda mitokondriyal DNA'daki mutasyonlar sonucunda sözde mitokondriyal hastalık, geniş ve şiddetli semptomlarla kendini gösterir. LİZOZOM. Bunlar ışık mikroskobu altında görülemeyen zarlı organellerdir. 1955'te K. de Duve tarafından bir elektron mikroskobu kullanılarak keşfedildiler (Şekil 3.7). Hidrolitik enzimler içeren zar kesecikleridir: asit fosfataz, lipaz, proteazlar, nükleazlar, vb., toplamda 50'den fazla enzim. 5 tip lizozom vardır:

1. Birincil lizozomlar, Golgi kompleksinin trans yüzeyinden yeni ayrıldı.

2. ikincil lizozomlar, veya fagolizozomlar. Bunlar ile birleşmiş lizozomlardır. fagozom- bir zarla çevrelenmiş fagosite edilmiş bir parçacık.

3. artık organlar- bunlar, fagositlenmiş parçacıkların parçalanma işlemi henüz tamamlanmamışsa oluşan katmanlı oluşumlardır. Kalıntı cisimlere örnek olarak şunlar verilebilir: lipofusin inklüzyonları, yaşlanmaları sırasında bazı hücrelerde ortaya çıkan, endojen pigment içeren lipofusin.

4. Birincil lizozomlar, yok ettikleri ölmekte olan ve yaşlı organellerle birleşebilir. Bu lizozomlar denir otofagozomlar.

5. Multivesiküler cisimler. Bunlar, sırayla, birkaç sözde iç vezikül bulunan büyük bir vakuoldür. İç veziküller, görünüşe göre vakuol zarından içe doğru tomurcuklanarak oluşur. İç veziküller, vücudun matrisinde bulunan enzimler tarafından yavaş yavaş çözülebilir.

Fonksiyonlar lizozomlar: 1. Hücre içi sindirim. 2. Fagositoza katılım. 3. Mitoza katılım - nükleer zarfın yok edilmesi. 4. Hücre içi rejenerasyona katılım.5. Otolize katılım - hücrenin ölümünden sonra kendi kendini yok etmesi.

adı verilen geniş bir hastalık grubu vardır. lizozomal hastalıklar, veya depo hastalıkları Belirli bir lizozomal pigment eksikliği ile kendini gösteren kalıtsal hastalıklardır. Aynı zamanda sindirilmemiş ürünler hücrenin sitoplazmasında birikir.



metabolizma (glikojen, glikolinidler, proteinler, Şekil 3.7, M.Ö), kademeli hücre ölümüne yol açar. PEROKSİZOMLAR. Peroksizomlar, lizozomlara benzeyen, ancak endojen peroksitlerin - neroksidaz, katalaz ve toplamda 15'e kadar diğerleri - sentezi ve imhası için gerekli enzimleri içeren organellerdir.Bir elektron mikroskobunda, orta derecede yoğun bir çekirdeğe sahip küresel veya elipsoidal veziküllerdir. (Şekil 3.8). Peroksizomlar, veziküllerin pürüzsüz ER'den ayrılmasıyla oluşturulur. Enzimler daha sonra sitozolde veya granüler ER'de ayrı ayrı sentezlenen bu veziküllere göç eder.

Fonksiyonlar peroksizomlar: 1. Mitokondri ile birlikte oksijenden yararlanma organelleridir. Sonuç olarak, içlerinde güçlü bir oksitleyici ajan H 2 0 2 oluşur. 2. Katalaz enzimi yardımıyla fazla peroksitlerin parçalanması ve böylece hücrelerin ölümden korunması. 3. Ekzojen kaynaklı toksik ürünlerin peroksizomlarının kendilerinde sentezlenen peroksizomların yardımıyla bölünmesi (detoksifikasyon). Bu işlev, örneğin karaciğer hücrelerinin ve böbrek hücrelerinin peroksizomları tarafından gerçekleştirilir. 4. Hücre metabolizmasına katılım: peroksizom enzimleri, yağ asitlerinin parçalanmasını katalize eder, amino asitlerin ve diğer maddelerin metabolizmasına katılır.

sözde var peroksizomal peroksizom enzimlerindeki kusurlarla ilişkili ve çocukluk çağında ölüme yol açan ciddi organ hasarı ile karakterize edilen hastalıklar. MEMBRAN OLMAYAN ORGANELLER

RİBOZOMLAR. Bunlar protein biyosentezinin organelleridir. Büyük ve küçük olmak üzere iki ribonükleotiroid alt biriminden oluşurlar. Bu alt birimler, aralarında bulunan haberci bir RNA molekülü ile birleştirilebilir. Serbest ribozomlar vardır - EPS ile ilişkili olmayan ribozomlar. Bekar olabilirler ve politika, bir i-RNA molekülünde birkaç ribozom olduğunda (Şekil 3.9). İkinci tip ribozom, EPS'ye bağlı ribozomlarla ilişkilidir.



İşlev ribozom. Serbest ribozomlar ve polisomlar, hücrenin kendi ihtiyaçları için protein biyosentezi gerçekleştirir.

EPS'ye bağlı ribozomlar, tüm organizmanın ihtiyaçları için (örneğin salgı hücrelerinde, nöronlarda vb.) "ihracat" için protein sentezler.

MİKROTÜPLER. Mikrotübüller fibril tipi organellerdir. 24 nm çapa ve birkaç mikrona kadar uzunluğa sahiptirler. Bunlar, 13 periferik filamentten veya protofilamentlerden yapılmış düz uzun içi boş silindirlerdir. Her filaman küresel bir proteinden oluşur tübülin, iki alt birim şeklinde var olan - kalamus (Şekil 3.10). Her iş parçacığında, bu alt birimler dönüşümlü olarak düzenlenir. Bir mikrotübüldeki filamentler sarmaldır. Mikrotübüllerle ilişkili protein molekülleri, mikrotübüllerden uzaklaşır. (mikrotübüle bağlı proteinler veya MAP'ler). Bu proteinler mikrotübülleri stabilize eder ve ayrıca onları hücre iskeleti ve organellerin diğer elemanlarına bağlar. Mikrotübüllerle ilişkili protein kiezin, ATP'yi parçalayan ve bozunma enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir enzimdir. Kiezin bir uçta belirli bir organele bağlanır ve diğer uçta ATP'nin enerjisi nedeniyle mikrotübül boyunca kayar ve böylece sitoplazmadaki organelleri hareket ettirir.



Mikrotübüller çok dinamik yapılardır. İki uçları vardır: (-) ve (+)- biter. Negatif uç, mikrotübül depolimerizasyon bölgesidir, pozitif uç ise yeni tübülin molekülleri ile biriktikleri yerdir. Bazı durumlarda (bazal vücut) olumsuz uç demir atmış gibi görünür ve parçalanma burada durur. Sonuç olarak (+) - uçtaki uzantı nedeniyle kirpiklerin boyutunda bir artış olur.

Fonksiyonlar mikrotübüller aşağıdaki gibidir. 1. Bir hücre iskeleti gibi davranın;

2. Hücrede madde ve organellerin taşınmasına katılmak;

3. Bölünme milinin oluşumuna katılarak mitozda kromozomların ayrışmasını sağlar;

4. Centrioles, cilia, flagella'nın bir parçasıdır.

Hücreler, hücre iskeletinin mikrotübüllerini yok eden kolşisin ile tedavi edilirse, hücreler şeklini değiştirir, küçülür ve bölünme yeteneğini kaybeder.

MİKROFİLAMENTLER. Hücre iskeletinin ikinci bileşenidir. İki tür mikrofilament vardır: 1) aktin; 2) orta. Ek olarak, hücre iskeleti, filamentleri birbirine veya diğer hücresel yapılara bağlayan birçok yardımcı protein içerir.

Aktin filamentleri, aktin proteininden yapılır ve polimerizasyonunun bir sonucu olarak oluşur. Aktin hücrede iki şekilde bulunur: 1) çözünmüş halde (G-aktin veya küresel aktin); 2) polimerize formda, yani lifler şeklinde (F-aktin). Hücrede 2 aktin formu arasında dinamik bir denge vardır. Mikrotübüllerde olduğu gibi, aktin filamentlerinin (+) ve (-) - kutupları vardır ve hücrede bu filamentlerin negatif kutuplarda parçalanma ve pozitif kutuplarda oluşum süreci vardır. Bu süreç denir koşu bandı Sitoplazmanın agregasyon durumunu değiştirmede önemli bir rol oynar, hücre hareketliliğini sağlar, organellerinin hareketine, psödopodinin, mikrovillusun oluşumuna ve kaybolmasına, endositoz ve ekzositozun seyrine katılır. Mikrotübüller, mikrovillusun çerçevesini oluşturur ve ayrıca hücreler arası inklüzyonların organizasyonunda yer alır.

Ara filamentler- aktin filamentlerininkinden daha büyük fakat mikrotübüllerinkinden daha az kalınlığa sahip filamentler. Bunlar en kararlı hücre filamentleridir. Destekleyici bir işlevi yerine getirirler. Örneğin, bu yapılar, düz miyositlerin sitoplazmasında, dezmozomlar bölgesinde, sinir hücrelerinin işlemlerinin tüm uzunluğu boyunca uzanır. Farklı tipteki hücrelerde, ara filamentler bileşim bakımından farklılık gösterir. Nöronlarda, üç farklı polipeptidden oluşan nörofilamentler oluşur. Nöroglial hücrelerde, ara filamentler şunları içerir: asidik glial protein. Epitel hücreleri içerir keratin filamentler (tonofilamentler)(Şekil 3.11).


HÜCRE MERKEZİ (Şekil 3.12). Bu, görünür ve ışık mikroskobu bir organeldir, ancak ince yapısı ancak elektron mikroskobu ile incelenmiştir. Fazlar arası hücrede hücre merkezi, 0,5 µm uzunluğa ve 0,2 µm çapa kadar iki silindirik boşluk yapısından oluşur. Bu yapılara denir merkezciller. Bir diplozom oluştururlar. Diplozomda, kızı merkezciller birbirine dik açılarda uzanır. Her merkezcil, uzunluk boyunca kısmen birleşen, çevre etrafında düzenlenmiş 9 üçlü mikrotübülden oluşur. Mikrotübüllere ek olarak, setriollerin bileşimi, komşu üçlüleri köprüler şeklinde birbirine bağlayan dynein proteininden "kulplar" içerir. Merkezi mikrotübüller yoktur ve merkezcil formül - (9x3) + 0. Mikrotübüllerin her bir üçlüsü ayrıca küresel yapılarla ilişkilidir - uydular. Mikrotübüller uydulardan yanlara doğru ayrılarak merkezküre.

Centrioles dinamik yapılardır ve mitotik döngüde değişikliklere uğrarlar. Bölünmeyen bir hücrede, eşleştirilmiş merkezciller (sentrozom) hücrenin perinükleer bölgesinde bulunur. Mitotik döngünün S periyodunda, her bir olgun merkezcil için dik açıda bir kız merkezcil oluşurken, kopyalanırlar. Kız merkezcillerde, ilk başta sadece 9 tekli mikrotübül vardır, ancak merkezciller olgunlaştıkça üçüzlere dönüşürler. Ayrıca, sentriol çiftleri hücrenin kutuplarına doğru uzaklaşarak, iğ mikrotübül organizasyon merkezleri.

Merkezcillerin değeri.

1. İğ mikrotübüllerinin organizasyon merkezidir.

2. Kirpikler ve kamçı oluşumu.

3. Organellerin hücre içi hareketini sağlamak. Bazı yazarlar, hücrenin belirleyici işlevlerinin

Merkez, ikinci ve üçüncü işlevlerdir, çünkü bitki hücrelerinde merkezcil yoktur, yine de içlerinde bir bölme mili oluşur.

kirpikler ve flagella (Şekil 3.13). Bunlar özel hareket organelleridir. Bazı hücrelerde bulunurlar - spermatozoa, trakea ve bronşların epitel hücreleri, erkek vas deferens, vb. Işık mikroskobunda kirpikler ve kamçı ince çıkıntılar gibi görünür. Bir elektron mikroskobunda, küçük granüllerin kirpikler ve kamçıların tabanında bulunduğu bulundu - bazal cisimler, yapı olarak merkezcillere benzer. Kirpikler ve kamçıların büyümesi için matris olan bazal gövdeden, ince bir mikrotübül silindiri ayrılır - eksenel iplik, veya aksonem.Üzerinde protein "kulpları" bulunan 9 ikili mikrotübülden oluşur. dynein. Aksonem bir sitolemma ile kaplıdır. Merkezde, özel bir kabukla çevrili bir çift mikrotübül var - debriyaj, veya iç kapsül. Radyal parmaklıklar, çiftlerden orta kola kadar uzanır. Buradan, kirpikler ve kamçıların formülü (9x2) + 2'dir.

Flagella ve cilia mikrotübüllerinin temeli indirgenemez bir proteindir. tübül. Protein "kolları" - dynein- aktif bir ATPaz'a sahiptir -gio: ATP'yi böler, bunun enerjisi mikrotübül çiftlerinin birbirine göre kaydırıldığı enerjidir. Kirpikler ve kamçıların dalga benzeri hareketleri bu şekilde gerçekleştirilir.

Genetik olarak belirlenmiş bir hastalık var - Kart-Gsner Sendromu, aksonemin dynein saplarından veya merkezi kapsülden ve merkezi mikrotübüllerden yoksun olduğu (sabit kirpikler sendromu). Bu tür hastalar tekrarlayan bronşit, sinüzit ve soluk borusu iltihabından muzdariptir. Erkeklerde spermin hareketsizliği nedeniyle kısırlık görülür.

MİOPİBRİLLER kas hücrelerinde ve miyosemplastlarda bulunur ve yapıları "Kas Dokuları" başlığı altında ele alınır. Nörofibriller nöronlarda bulunur ve aşağıdakilerden oluşur: nörotübül Ve nörofilamentler.İşlevleri destek ve taşımadır.

İÇERİKLER

İnklüzyonlar, bir hücrenin kesin olarak kalıcı bir yapıya sahip olmayan (yapıları değişebilir) kalıcı olmayan bileşenleridir. Hücrede sadece yaşam aktivitesinin veya yaşam döngüsünün belirli dönemlerinde tespit edilirler.



İÇERMELERİN SINIFLANDIRILMASI.

1. Trofik kapanımlar depolanmış besinlerdir. Bu tür inklüzyonlar örneğin glikojen, yağ inklüzyonlarını içerir.

2. pigmentli kapanımlar. Bu tür inklüzyonların örnekleri, eritrositlerdeki hemoglobin, melanositlerdeki melanindir. Bazı hücrelerde (sinir, karaciğer, kardiyomiyositler), yaşlanma sırasında lizozomlarda kahverengi yaşlanma pigmenti birikir. lipofusin, sanıldığı gibi belirli bir işlevi yoktur ve hücresel yapıların aşınması ve yıpranması sonucu oluşur. Bu nedenle, pigment inklüzyonları kimyasal, yapısal ve fonksiyonel olarak heterojen bir gruptur. Hemoglobin gazların taşınmasında yer alır, melanin koruyucu bir işlev görür ve lipofusin metabolizmanın son ürünüdür. Liofuscin dışındaki pigment kapanımları bir zarla çevrili değildir.

3. Salgı kapanımları salgı hücrelerinde tespit edilir ve biyolojik olarak aktif maddeler olan ürünlerden ve vücut fonksiyonlarının uygulanması için gerekli diğer maddelerden oluşur (enzimler dahil protein kapanımları, goblet hücrelerindeki mukus kapanımları, vb.). Bu inklüzyonlar, salgılanan ürünün farklı elektron yoğunluklarına sahip olabileceği ve genellikle hafif, yapısız bir çerçeve ile çevrelendiği, zarla çevrili veziküllere benzer. 4. Boşaltımla ilgili kapanımlar- Metabolizmanın son ürünlerinden oluştukları için hücreden uzaklaştırılması gereken inklüzyonlar. Bir örnek, böbrek hücrelerindeki vb. üre kapanımlarıdır. Yapı, salgı inklüzyonlarına benzer.

5. Özel kapanımlar - endositoz yoluyla hücreye giren fagosite edilmiş partiküller (fagozomlar) (aşağıya bakınız). Çeşitli inklüzyon türleri, Şek. 3.14.

hücrelerin birbirine ve farklı substratlara yapışma yeteneği

Hücre adezyonu(Latince'den adhaesio- yapışma), birbirleriyle ve farklı yüzeylerle birlikte yapışma yetenekleri. Adezyon, görünüşe göre plazma zarının glikokaliks ve lipoproteinlerinden kaynaklanmaktadır. İki ana hücre yapışması türü vardır: hücre-hücre dışı matris ve hücre-hücre. Hücre adezyon proteinleri şunları içerir: hücre substratı ve hücreler arası adeziv reseptörler olarak işlev gören integrinler; selektinler - lökositlerin endotel hücrelerine yapışmasını sağlayan yapışkan moleküller; kaderinler, kalsiyuma bağımlı homofilik hücreler arası proteinlerdir; embriyogenez, yara iyileşmesi ve bağışıklık tepkisinde özellikle önemli olan immünoglobulin süper ailesinin yapışkan reseptörleri; hedef arama reseptörleri - lenfositlerin spesifik lenfoid dokuya girmesini sağlayan moleküller. Çoğu hücre, seçici yapışma ile karakterize edilir: farklı organizmalardan hücrelerin veya bir süspansiyondan dokuların yapay ayrışmasından sonra, ağırlıklı olarak aynı hücre tipinden oluşan ayrı kümeler halinde toplanırlar (toplanırlar). Adezyon, Ca2+ iyonları ortamdan uzaklaştırıldığında bozulur, hücreler spesifik enzimlerle (örneğin, tripsin) işlenir ve ayrışma maddesi uzaklaştırıldıktan sonra hızla eski haline döner. Tümör hücrelerinin metastaz yapma yeteneği, bozulmuş yapışma seçiciliği ile ilişkilidir.

Ayrıca bakınız:

Glikokaliks

Glikokaliks(Yunancadan glikiler- tatlı ve latin kallum- kalın deri), hayvan hücrelerinde plazma zarının dış yüzeyinde bulunan bir glikoprotein kompleksi. Kalınlık - birkaç on nanometre ...

aglütinasyon

AGLÜTİNASYON(Latince'den aglütinasyon- yapıştırma), antijenik parçacıkların (örneğin, bakteriler, eritrositler, lökositler ve diğer hücreler) ve ayrıca spesifik antikorların - aglütininlerin etkisi altında antijenlerle yüklü herhangi bir inert partikülün yapıştırılması ve toplanması. Vücutta meydana gelir ve in vitro olarak gözlemlenebilir...

Plan I. Adezyonun tanımı ve önemi II. Yapıştırıcı proteinler III. Hücreler arası temaslar 1. Hücre-hücre temasları 2. Hücre-matriks temasları 3. Hücre dışı matrisin proteinleri

Adezyonu Tanımlamak Hücre adezyonu, hücrelerin birleşmesi ile bu hücre tiplerine özgü bazı doğru histolojik yapıların oluşmasıdır. Yapışma mekanizmaları vücudun mimarisini - şeklini, mekanik özelliklerini ve çeşitli tipteki hücrelerin dağılımını belirler.

Hücreler Arası Yapışmanın Önemi Hücre bağlantıları, hücrelerin davranışlarını koordine eden ve gen ekspresyonunu düzenleyen sinyal alışverişine izin vererek iletişim yollarını oluşturur. Komşu hücrelere ve hücre dışı matrise olan bağlantılar, hücrenin iç yapılarının yönünü etkiler. Temasların kurulması ve kırılması, matrisin değiştirilmesi, gelişen organizma içindeki hücrelerin göçünde yer alır ve onarım süreçleri sırasında hareketlerini yönlendirir.

Adezyon proteinleri Hücre adezyonunun özgüllüğü, hücre yüzeyinde hücre adezyon proteinlerinin varlığı ile belirlenir Adezyon proteinleri İntegrinler Ig benzeri proteinler Selektinler Kaderinler

Kadherinler, yapışma yeteneklerini yalnızca Ca2+ iyonlarının varlığında gösterirler. Yapısal olarak, klasik kaderin, paralel bir dimer formunda bulunan bir transmembran proteindir. Kaderinler, kateninlerle kompleks oluşturur. Hücreler arası adezyona katılın.

İntegrinler, αβ heterodimerik yapının ayrılmaz proteinleridir. Hücre ve matris arasındaki temasların oluşumuna katılın. Bu ligandlarda tanınabilir bir lokus, tripeptit dizisi Arg-Gly-Asp'dir (RGD).

Selektinler monomerik proteinlerdir. Bunların N-terminal alanı lektinlerin özelliklerine sahiptir, yani oligosakkarit zincirlerinin bir veya daha fazla terminal monosakkariti için spesifik bir afiniteye sahiptir. O. , selektinler hücre yüzeyindeki belirli karbonhidrat bileşenlerini tanıyabilir. Lektin alanını, üç ila on başka alandan oluşan bir dizi takip eder. Bunlardan bazıları ilk alanın konformasyonunu etkilerken, diğerleri karbonhidratların bağlanmasında rol oynar. Selektinler, bir enflamatuar yanıt sırasında L-selektin hasarı bölgesine (lökositler) lökosit göçü sürecinde önemli bir rol oynar. E-selektin (endotel hücreleri) P-selektin (trombositler)

Ig benzeri proteinler (ICAM'ler) Yapıştırıcı Ig ve Ig benzeri proteinler, reseptör görevi gören lenfoid ve bir dizi başka hücrenin (örn. endoteliyositler) yüzeyinde bulunur.

B-hücresi reseptörü, klasik immünoglobulinlerinkine yakın bir yapıya sahiptir. Birkaç bisülfit köprüsüyle birbirine bağlanan iki özdeş ağır zincir ve iki özdeş hafif zincirden oluşur. Bir klonun B hücreleri, Ig yüzeyinde yalnızca bir immüno-özgüllüğe sahiptir. Bu nedenle, B lenfositleri en spesifik olarak antijenlerle reaksiyona girer.

T hücresi reseptörü T hücresi reseptörü, bir bisülfit köprüsüyle birbirine bağlanan bir α ve bir β zincirinden oluşur. Değişken ve sabit alanlar, alfa ve beta zincirlerinde ayırt edilebilir.

Molekül bağlantı türleri Yapışma, iki mekanizma temelinde gerçekleştirilebilir: a) homofilik - bir hücrenin yapışma molekülleri, aynı tip komşu hücrelerin moleküllerine bağlanır; b) heterofil, iki hücrenin yüzeylerinde birbirine bağlanan farklı tipte adezyon molekülleri olduğunda.

Hücre temasları Hücre - hücre 1) Basit tip kontaklar: a) yapışkan b) iç içe geçme (parmak bağlantıları) 2) bağlantı tipi kontaklar - dezmozomlar ve yapışkan bantlar; 3) kilitli tip kontaklar - sıkı bağlantı 4) İletişim kontakları a) nexuses b) sinapslar Hücre - matris 1) Hemidesmozomlar; 2) Odak kişiler

Dokuların mimari tipleri Epitel Çok sayıda hücre - küçük hücreler arası madde Hücreler arası temaslar Bağlayıcı Birçok hücreler arası madde - az hücre Hücrelerin matriksle temasları

Hücre temaslarının yapısının genel şeması Hücreler arası temasların yanı sıra hücreler arası temaslarla hücre temasları aşağıdaki şemaya göre oluşturulur: Hücre iskeleti elemanı (aktin veya ara filamentler) Sitoplazma Plazmalemma Hücreler arası boşluk Bir dizi özel protein Transmembran yapışma proteini ( integrin veya kaderin) Transmembran protein ligandı Başka bir hücrenin zarında aynı beyaz veya hücre dışı bir matriks proteini

Basit tip kontaklar Yapıştırıcı bağlantılar Bu, komşu hücrelerin plazma zarlarının, özel yapılar oluşmadan 15-20 nm mesafede basit bir yakınsamasıdır. Aynı zamanda, plazmolemmler, belirli yapışkan glikoproteinler - kaderinler, integrinler, vb. Kullanarak birbirleriyle etkileşime girer. Yapışkan temas noktaları, aktin filamentlerinin bağlanma noktalarıdır.

Basit tipte temaslar Interdigitation (parmak benzeri bağlantı) (şekilde No. 2), birbirine eşlik eden iki hücrenin plazmolemmasının önce birinin, sonra komşu hücrenin sitoplazmasına yayıldığı bir temastır. İç içe geçme nedeniyle, hücre bağlantısının gücü ve temas alanları artar.

Basit tipteki temaslar Epitel dokularında buluşurlar, burada her hücrenin etrafında bir kuşak (yapışma bölgesi) oluştururlar; Sinir ve bağ dokularında hücrelerin nokta mesajları şeklinde bulunurlar; Kalp kasında, kardiyomiyositlerin kasılma aparatına dolaylı bir mesaj sağlarlar; Dezmozomlarla birlikte, adeziv bağlantılar miyokardiyal hücreler arasında interkalasyonlu diskler oluşturur.

Bağlantı tipindeki kontaklar Dezmozom, spesifik hücre içi ve hücreler arası elementler içeren küçük, yuvarlak bir oluşumdur.

Dezmozom Desmozom bölgesinde, her iki hücrenin plazmolemması, ek bir katman oluşturan desmoplakin proteinleri nedeniyle içeride kalınlaşır. Bu tabakadan hücrenin sitoplazmasına bir ara filament demeti uzanır. Dezmozom bölgesinde, temas halindeki hücrelerin plazmolemmleri arasındaki boşluk biraz genişler ve kaderinler - desmoglein ve desmocollin - ile nüfuz eden kalınlaşmış bir glikokaliks ile doldurulur.

Hemidesmozom, hücreler ile bazal membran arasındaki teması sağlar. Yapı olarak hemidesmozomlar, dezmozomlara benzer ve ayrıca ara filamentler içerir, ancak diğer proteinler tarafından oluşturulur. Ana transmembran proteinler integrinler ve kollajen XVII'dir. Distonin ve plektinin katılımıyla ara filamentlere bağlanırlar. Laminin, hücrelerin hemidesmozomlar yardımıyla bağlandığı hücre dışı matrisin ana proteinidir.

Debriyaj kayışı Yapıştırıcı kayış (zonula aderens), her biri komşu hücrelerin apikal kısımlarını saran ve bu bölgede birbirlerine yapışmalarını sağlayan şeritler halindeki ikili bir oluşumdur.

Debriyaj kayışı proteinleri 1. Plazmolemmanın sitoplazmanın yanından kalınlaşması vinkülin tarafından oluşturulur; 2. Sitoplazmaya uzanan iplikler aktin tarafından oluşturulur; 3. Bağlayıcı protein E-cadherin'dir.

Bağlantı tipi kontakların karşılaştırmalı tablosu Temas tipi Desmozom Bileşik Sitoplazmanın yanından kalınlaşma Bağlayıcı protein, bağlantı tipi Sitoplazmaya uzanan iplikler Hücre-hücre Desmoplakin Kadherin, homofilik Ara filamentler Hemi-dezmozom Hücre-hücreler arası matris Bağlantı bantları Hücre-hücre Distonin ve plektin Vinculin Integrin, laminin Cadherin ile ara heterofil filamentler, homofilik Aktin

Bağlantı tipi temaslar 1. Mekanik strese maruz kalan doku hücreleri (epitel hücreleri, kalp kası hücreleri) arasında dezmozomlar oluşur; 2. Hemidesmozomlar, epitel hücrelerini bazal membrana bağlar; 3. Yapışkan bantlar, tek katmanlı bir epitelyumun apikal bölgesinde, genellikle sıkı bir kontağın bitişiğinde bulunur.

Kilitleme tipi temas Sıkı temas Hücrelerin plazma zarları birbirine yakın bir şekilde bitişiktir ve özel proteinler yardımıyla birbirine kenetlenir. Bu, hücre katmanının zıt taraflarında bulunan iki ortamın güvenilir bir şekilde sınırlandırılmasını sağlar. Hücrelerin en apikal kısmını oluşturdukları epitel dokularında dağılırlar (Latin zonula occludens).

Sıkı bağlantı proteinleri Ana sıkı bağlantı proteinleri, claudinler ve oklüdinlerdir. Aktin onlara bir dizi özel protein aracılığıyla bağlanır.

İletişim tipi kontaklar Yarık benzeri bağlantılar (bağlantı noktaları, elektriksel sinapslar, efazlar) Bağlantı noktası, 0,5-0,3 mikron çapında bir daire şeklindedir. Temas eden hücrelerin plazma zarları, hücrelerin sitoplazmalarını birbirine bağlayan çok sayıda kanal tarafından bir araya getirilir ve nüfuz eder. Her kanal iki yarıdan oluşur - bağlantılar. Connexon, yalnızca bir hücrenin zarına nüfuz eder ve ikinci connexon ile birleştiği hücreler arası boşluğa çıkıntı yapar.

Bağlantı noktaları yoluyla maddelerin taşınması Temas eden hücreler arasında elektriksel ve metabolik bağlantılar vardır. Şekerler, amino asitler ve metabolik ara ürünler gibi inorganik iyonlar ve düşük moleküler ağırlıklı organik bileşikler, konnekson kanallarından yayılabilir. Ca2+ iyonları, kanal lümeninin kapanması için bağlantı konfigürasyonunu değiştirir.

İletişim türündeki kontaklar Sinapslar, bir uyarılabilir hücreden diğerine bir sinyal iletmeye yarar. Sinapsta: 1) bir hücreye ait bir presinaptik zar (Pre. M); 2) sinaptik yarık; 3) postsinaptik zar (Po. M) - başka bir hücrenin plazma zarının bir parçası. Genellikle sinyal, kimyasal bir madde - bir aracı tarafından iletilir: ikincisi Pre'den yayılır. M ve Po'daki spesifik reseptörler üzerinde hareket eder. M.

İletişim bağlantıları Tip Sinaptik yarık Sinyal iletimi Sinaptik gecikme Nabız hızı Sinyal iletiminin doğruluğu Uyarma/inhibisyon Morfofizyolojik değişiklikler yapabilme Chem. Geniş (20 -50 nm) Kesinlikle Pre. M'den Po'ya M + Alt Üst +/+ + Ephaps Dar (5 nm) Herhangi bir yönde - Üst Üst Alt +/- -

Plasmodesmata, komşu bitki hücrelerini birbirine bağlayan sitoplazmik köprülerdir. Plasmodesma, birincil hücre duvarının gözenek alanlarının tübüllerinden geçer, tübüllerin boşluğu plazmalemma ile kaplıdır. Hayvan desmozomlarından farklı olarak, bitki plasmodesmata, iyonların ve metabolitlerin hücreler arası taşınmasını sağlayan doğrudan sitoplazmik hücreler arası temaslar oluşturur. Plasmodesmata tarafından birleştirilen bir hücre topluluğu bir semplast oluşturur.

Odak hücre bağlantıları Odak bağlantıları, hücreler ve hücre dışı matris arasındaki temaslardır. Farklı integrinler, fokal temasların transmembran adezyon proteinleridir. Plazmalemmanın iç tarafında aktin filamentleri, ara proteinler yardımıyla integrine bağlanır. Hücre dışı ligandlar, hücre dışı matris proteinleridir. bağ dokusunda bulunur

Hücre dışı matriks proteinleri Yapıştırıcı 1. Fibronektin 2. Vitronektin 3. Laminin 4. Nidojen (entaktin) 5. Fibril kollajenler 6. Kollajen tip IV Yapışmaz 1. Osteonektin 2. tenascin 3. trombospondin

Fibronektin örneğinde adezyon proteinleri Fibronektin, C-terminallerinde disülfit köprüleri ile bağlanan iki özdeş polipeptit zincirinden yapılmış bir glikoproteindir. Fibronektinin polipeptit zinciri, her biri farklı maddeleri bağlamak için spesifik bölgelere sahip 7-8 alan içerir. Yapısı nedeniyle, fibronektin hücreler arası maddenin organizasyonunda bütünleştirici bir rol oynayabilir ve ayrıca hücre yapışmasını teşvik edebilir.

Fibronektin, bir polipeptit zincirinin glutamin kalıntılarını başka bir protein molekülünün lizin kalıntılarıyla birleştirme reaksiyonunu katalize eden bir enzim olan transglutaminaz için bir bağlanma bölgesine sahiptir. Bu, fibronektin moleküllerinin birbirleriyle, kollajen ve diğer proteinlerle enine kovalent bağlarla çapraz bağlanmasına izin verir. Bu sayede kendi kendine birleşerek ortaya çıkan yapılar, güçlü kovalent bağlarla sabitlenir.

Fibronektin türleri İnsan genomunda fibronektin peptit zinciri için bir gen vardır, ancak alternatif ekleme ve translasyon sonrası modifikasyonun bir sonucu olarak, proteinin birkaç formu oluşur. 2 ana fibronektin formu: 1. Doku (çözünmez) fibronektin, fibroblastlar veya endoteliyositler, gliositler ve epitel hücreleri tarafından sentezlenir; 2. Plazma (çözünür) fibronektin, hepatositler ve retiküloendotelyal sistemin hücreleri tarafından sentezlenir.

Fibronektinin İşlevleri Fibronektin çeşitli işlemlerde yer alır: 1. Epitelyal ve mezenkimal hücrelerin adezyonu ve genişlemesi; 2. Embriyonik ve tümör hücrelerinin proliferasyonunun ve göçünün uyarılması; 3. Hücrelerin hücre iskeletinin farklılaşmasının ve bakımının kontrolü; 4. Enflamatuar ve onarıcı süreçlere katılım.

Sonuç Dolayısıyla, hücre temasları sistemi, hücre yapışma mekanizmaları ve hücre dışı matris, çok hücreli organizmaların organizasyonunun, işleyişinin ve dinamiklerinin tüm tezahürlerinde temel bir rol oynar.

Hücre adezyonu
Hücreler arası temaslar

Plan
I. Adezyonun tanımı ve anlamı
II. Yapışkan proteinler
III. Hücreler arası temaslar
1.İletişim hücre-hücresi
2.Hücre matrisi kontakları
3. Hücreler arası matrisin proteinleri

Yapışma tayini
Hücre adezyonu, hücrelerin bağlantısıdır ve
bazı doğru histolojik tiplerin oluşumu
Bu hücre tiplerine özgü yapılar.
Yapışma mekanizmaları vücudun mimarisini belirler - şekli,
çeşitli tipteki hücrelerin mekanik özellikleri ve dağılımı.

Hücreler arası yapışmanın önemi
Hücre bağlantıları, iletişim yollarını oluşturarak hücrelerin
davranışlarını koordine eden sinyaller alışverişi ve
gen ekspresyonunun düzenlenmesi.
Komşu hücrelere ve hücre dışı matrise bağlanmalar etkiler
hücrenin iç yapılarının yönelimi.
Temasların kurulması ve kopması, matrisin değiştirilmesi
Gelişmekte olan bir organizma içinde hücre göçü ve onlara rehberlik etme
onarım işlemleri sırasında hareket.

Yapışkan proteinler
Hücre yapışma özgüllüğü
hücre yüzeyindeki varlığı ile belirlenir
hücre adezyon proteinleri
yapışma proteinleri
integrinler
Ig benzeri
sincaplar
seçiciler
Kaderinler

Kaderinler
Cadherin'ler kendilerini gösterirler.
yapıştırma yeteneği
sadece
iyonların varlığında
2+
CA.
Klasik yapı
kaderin
transmembran proteini,
formda var olan
paralel dimer.
Kaderinler içinde
kateninlerle kompleks.
Hücreler arası katılım
yapışma.

integrinler
İntegrinler ayrılmaz proteinlerdir
heterodimerik yapı αβ.
Kişilerin oluşumuna katılın
matris hücreleri.
Bu ligandlarda tanınabilir bir yer
bir tripeptittir
dizi –Arg-Gli-Asp
(RGD).

seçiciler
selektinler
monomerik proteinler. N-terminal alanı
lektinlerin özelliklerine sahiptir, yani
için özel bir yakınlığı vardır
başka bir terminal monosakkarite
oligosakkarit zincirleri.
Böylece, selektinler tanıyabilir
bazı karbonhidrat bileşenleri
hücre yüzeyleri.
Lektin alanını bir dizi takip eder.
üç ila on diğer alan. Bunlardan biri
ilk alanın konformasyonunu etkiler,
diğerleri katılırken
bağlayıcı karbonhidratlar
Selektinler önemli bir rol oynar
lökositlerin transmigrasyon süreci
iltihaplanmada yaralanma alanı
L-selektin (lökositler)
reaksiyonlar.
E-selektin (endotel hücreleri)
P-selektin (trombositler)

Ig benzeri proteinler (ICAM'ler)
Yapışkan Ig ve Ig benzeri proteinler yüzeyde bulunur
lenfoid ve bir dizi başka hücre (örneğin, endoteliyositler),
reseptör görevi görür.

B hücre reseptörü
B hücre reseptörü vardır
yapıya yakın yapı
Klasik immünoglobulinler.
İki özdeş oluşur
ağır zincirler ve iki özdeş
arasında bağlı hafif zincirler
birkaç bisülfür
köprüler.
Bir klonun B hücreleri
sadece bir Ig yüzeyi
immünözgüllük.
Bu nedenle, B lenfositleri en çok
ile özel olarak reaksiyona girer
antijenler.

T hücre reseptörü
T hücresi reseptörü
bir α ve bir β zincirinden,
bisülfid ile bağlı
köprü.
Alfa ve beta zincirlerinde,
değişkenleri tanımlayın ve
sabit etki alanları

Molekül Bağlantı Tipleri
Yapıştırma yapılabilir
iki mekanizmaya dayanmaktadır:
a) homofilik - moleküller
tek hücre yapışması
moleküllere bağlanmak
aynı tip bitişik hücre;
b) heterofil, iki olduğunda
hücreler üzerlerinde var
farklı yüzey türleri
adezyon molekülleri
birbirine bağlıdır.

Hücre kişileri
hücre - hücre
1) Basit tip kontaklar:
a) yapıştırıcı
b) iç içe geçme (parmak
bağlantılar)
2) kuplaj tipi kontaklar -
dezmozomlar ve yapışkan bantlar;
3) kilitleme tipi kontaklar -
sıkı bağlantı
4) İletişim pimleri
a) bağlantı noktası
b) sinapslar
Hücre - matris
1) Hemidesmozomlar;
2) Odak kişiler

Mimari kumaş türleri
epitelyal
Birçok hücre - az
hücreler arası
maddeler
Hücreler arası
kişiler
Bağlanıyor
Çok sayıda hücreler arası
maddeler - birkaç hücre
ile hücrelerin temasları
matris

Hücre yapısının genel şeması
kişiler
Hücreler arası temasların yanı sıra temaslar
hücreler arası temaslardan hücreler oluşur
aşağıdaki şema:
Hücre iskeleti elemanı
(aktin- veya ara
filamentler)
sitoplazma
Bir dizi özel protein
plazmalemma
Hücreler arası
uzay
transmembran yapışma proteini
(integrin veya kaderin)
transmembran protein ligandı
Başka bir hücrenin zarındaki aynı beyaz veya
hücre dışı matris proteini

Basit tip kontaklar
Yapıştırıcı bileşikler
Bu basit bir yaklaşım
Bitişik hücrelerin plazma zarı
mesafe 15-20 nm olmadan
özel Eğitim
yapılar. nerede
plazma zarları etkileşime girer
kullanarak birbirleriyle
özel yapıştırıcı
glikoproteinler - kaderinler,
integrinler vb.
yapışkan kontaklar
noktalar
aktin ekleri
filamentler.

Basit tip kontaklar
interdigitasyon
Interdigitation (parmak şeklinde
bağlantı) (şekilde 2 numara)
bir iletişimdir,
burada iki hücrenin plazmalemması,
Eşlik eden
arkadaş
arkadaş,
sitoplazmaya girer
bir ve sonraki hücre.
Arka
kontrol etmek
iç içe geçmeler
artışlar
kuvvet
hücre bağlantıları ve alanları
temas etmek.

Basit tip kontaklar
Epitel dokularında bulunurlar, burada etrafında oluşurlar.
her hücrenin bir kuşağı (yapışma bölgesi) vardır;
Sinir ve bağ dokularında nokta şeklinde bulunur.
hücre mesajları;
Kalp kasında dolaylı bir mesaj sağlar
kardiyomiyositlerin kasılma aparatı;
Dezmozomlarla birlikte, yapışkan bağlantılar interkalasyonlu diskler oluşturur.
miyokardiyal hücreler arasında

Debriyaj tipi kontaklar
Dezmozomlar
Hemidesmozomlar
Kemer
debriyaj

Debriyaj tipi kontaklar
Dezmozom
Dezmozom küçük yuvarlak bir yapıdır.
spesifik hücre içi ve hücreler arası elementler içerir.

Dezmozom
Dezmozom alanında
Her iki hücrenin plazma zarları
içten kalınlaştırılmış -
desmoplatin proteinleri nedeniyle,
ek oluşturan
katman.
Bu tabakadan hücrenin sitoplazmasına
bir ara ürün demeti bırakır
filamentler.
Dezmozom alanında
arasındaki boşluk
temas eden plazma zarları
hücreler hafifçe genişler ve
kalınlaştırılmış dolu
nüfuz eden glikokaliks
kaderinler, desmoglein ve
desmocollin.

Hemidesmozom
Hemidesmozom, hücreler ile bazal membran arasındaki teması sağlar.
Yapı olarak, hemidesmozomlar, desmozomlara benzer ve ayrıca şunları içerir:
ara filamentler ise diğer proteinler tarafından oluşturulur.
Ana transmembran proteinler integrinler ve kollajen XVII'dir. İLE
distonin katılımıyla ara filamentlerle bağlanırlar
ve pektin. Hücrelerin bağlandığı hücreler arası matrisin ana proteini
hemidesmozomlar - laminin yardımıyla bağlanır.

Hemidesmozom

Debriyaj kemeri
Yapışkanlı kayış, (debriyaj kayışı, kayış dezmozomu)
(zonula yapışkanları), - her biri şerit şeklinde eşleştirilmiş bir oluşum
komşu hücrelerin apikal kısımlarını çevreler ve
bu bölgede birbirlerine yapışmalarını sağlar.

Debriyaj kayışı proteinleri
1. Plazmalemmanın kalınlaşması
sitoplazmadan
vinculin tarafından oluşturulan;
2. İçine uzanan iplikler
sitoplazma oluştu
aktin;
3. Bağlantı proteini
E-cadherin'dir.

Kontak Karşılaştırma Tablosu
debriyaj tipi
İletişim Türü
Dezmozom
Birleştirmek
kalınlaşma
yandan
sitoplazma
kaplin
protein, tip
debriyaj
İş Parçacığı,
çıkış
sitoplazma
Hücre-hücre
desmoplakin
kadherin,
homofilik
Orta seviye
filamentler
distonin ve
pektin
birleştirme,
heterofil
laminin ile
Orta seviye
filamentler
Vinkülin
kadherin,
homofilik
aktin
Hemidesmozom HücresiHücreler Arası
matris
Kemerler
debriyaj
hücre hücresi

Debriyaj tipi kontaklar
1. Doku hücreleri arasında desmozomlar oluşur,
mekanik strese maruz
(epitel
hücreler,
hücreler
kardiyak
kaslar);
2. Hemidesmozomlar, epitel hücrelerini
bazal membran;
3. Apikal bölgede bulunan yapışkan bantlar
genellikle yoğun bitişik tek katmanlı epitel
temas etmek.

Kapanış tipi kontağı
sıkı temas
Hücrelerin plazma zarları
birbirine bitişik
yakın, tutunmak
özel proteinler kullanarak.
Bu garanti eder
iki güvenilir ayırma
farklı konumlarda bulunan ortamlar
hücre sayfasının yan tarafı.
yaygın
epitel dokularda nerede
oluşturmak
en apikal kısım
hücreler (lat. zonula occludens).

sıkı temas proteinleri
Yoğunluğun ana proteinleri
kişiler claudins ve
okludinler.
Onlara bir dizi özel protein aracılığıyla
aktin ekler.


Boşluk bağlantıları (bağlantı noktaları,
elektriksel sinapslar, ephazlar)
Bağlantı noktası, çapı olan bir daire şeklindedir.
0,5-0,3 mikron.
Temas eden plazma zarları
hücreler bir araya getirilir ve nüfuz edilir
sayısız kanal
sitoplazmayı bağlayan
hücreler.
Her kanalın iki
yarısı bağlantılardır. bağlantı
sadece bir zardan geçer
hücreler ve hücreler arası çıkıntı yapar
ikinci ile birleştiği boşluk
bağlantı

Efaps yapısı (Gap bağlantısı)

Bağlantı noktaları arasında maddelerin taşınması
Kişiler arasında
hücreler var
elektrik ve
metabolik bağlantı.
Bağlantıların kanalları aracılığıyla
yaygın
inorganik iyonlar ve
Düşük moleküler ağırlık
organik bileşikler -
şekerler, amino asitler,
ara ürünler
metabolizma.
Ca2+ iyon değişimi
bağlantı yapılandırması -
Böylece kanal boşluğu
kapanır.

İletişim türü kişileri
sinapslar
Sinapslar sinyalleri iletmek için kullanılır
bir uyarılabilir hücreden diğerine.
Sinapsta şunlar bulunur:
1) presinaptik zar
(PreM), birine ait
kafes;
2) sinaptik yarık;
3) postsinaptik zar
(PoM) - diğerinin plazmalemmasının bir parçası
hücreler.
Sinyal genellikle iletilir
kimyasal bir madde - bir arabulucu:
ikincisi PreM'den yayılır ve
belirli etkiler
POM'daki reseptörler.

İletişim bağlantıları
Uyarılabilir dokularda bulunur (sinir ve kas)

İletişim bağlantıları
Tip
sinapti
küstah
açıklık
Tutulmuş
yani
sinyal
sinaptik
erteliyorum
Hız
itme
Kesinlik
bulaşma
sinyal
uyarma
/frenleme
İçin beceri
morfofizyol
mantıksal
değiştirmek
kimya
Geniş
(20-50 mil)
Kesinlikle
PreM için
PoM
+
Altında
Daha yüksek
+/+
+
belki
Dar (5
deniz mili)
herhangi bir
yönlendirilmiş
ai
-
Daha yüksek
Altında
+/-
-

Plasmodesmata
Komşuları birbirine bağlayan sitoplazmik köprülerdir.
bitki hücreleri.
Plasmodesmata, gözenek alanlarının tübüllerinden geçer
birincil hücre duvarı, tübüllerin boşluğu plazmalemma ile kaplıdır.
Hayvan desmozomlarının aksine, bitki plasmodesmataları düz formdadır.
sağlayan sitoplazmik hücreler arası temaslar
iyonların ve metabolitlerin hücreler arası taşınması.
Plasmodesmata tarafından birleştirilen bir hücre topluluğu bir semplast oluşturur.

Odak hücre kişileri
odak kişileri
kişiler
hücreler ve hücre dışı arasındaki
matris.
transmembran proteinler
odak kontaklarının yapışması
farklı integrinlerdir.
İçeriden
integrin için plazmalemma
bağlı aktin
ile filamentler
ara proteinler.
hücre dışı ligand
hücre dışı proteinler
matris.
Bağlantıda bulunan
kumaşlar

Hücreler arası proteinler
matris
yapıştırıcı
1. Fibronektin
2. Vitronektin
3. Laminin
4. Nidojen (Entaktin)
5. Lifli kollajenler
6. Kollajen tipi IV
yapışma önleyici
1. Osteonektin
2. tenasin
3. trombospondin

Örnek olarak yapışma proteinleri
fibronektin
Fibronektin yapılı bir glikoproteindir
iki özdeş polipeptit zincirinden,
disülfit köprüleri ile birbirine bağlı
onların C biter.
Fibronektin polipeptit zinciri şunları içerir:
Her biri 7-8 alan adı
için özel merkezler vardır.
çeşitli maddelerin bağlanması.
Fibronektin yapısı gereği
organizasyonda bütünleştirici bir rol oynamak
hücreler arası madde ve
hücre adezyonunu teşvik eder.

Fibronektin, bir enzim olan transglutaminaz için bir bağlanma bölgesine sahiptir.
birinin glutamin kalıntılarının bağlanmasının reaksiyonunu katalize etmek
başka bir protein molekülünün lizin kalıntıları ile polipeptit zinciri.
Bu, molekülleri enine kovalent bağlarla çapraz bağlamayı mümkün kılar.
birbirleriyle fibronektin, kollajen ve diğer proteinler.
Bu sayede kendi kendine montaj ile ortaya çıkan yapılar,
güçlü kovalent bağlarla sabitlenir.

Fibronektin türleri
İnsan genomunda bir peptit geni vardır
fibronektin zincirleri, ancak sonuç olarak
alternatif
ekleme
Ve
çeviri sonrası
modifikasyonlar
çeşitli protein formları oluşur.
2 ana fibronektin formu:
1.
kumaş
(çözünmez)
fibronektin
sentezlenmiş
fibroblastlar veya endoteliyositler
gliositler
Ve
epitelyal
hücreler;
2.
Plazma
(çözünür)
fibronektin
sentezlenmiş
hepatositler ve retiküloendotelyal sistemin hücreleri.

Fibronektinin işlevleri
Fibronektin çeşitli süreçlerde yer alır:
1. Epitelyal ve mezenkimal yapışma ve yayılma
hücreler;
2. Embriyonik üreme ve göçün uyarılması ve
Tümör hücreleri;
3. Hücre iskeletinin farklılaşmasının ve bakımının kontrolü
hücreler;
4. Enflamatuar ve onarıcı süreçlere katılım.

Çözüm
Böylece, hücre temas sistemi, mekanizmalar
hücre adezyonu ve hücre dışı matris oyunları
organizasyonun tüm tezahürlerinde temel bir rol,
çok hücreli organizmaların işleyişi ve dinamikleri.
KATEGORİLER

POPÜLER MAKALELER

2023 "kingad.ru" - insan organlarının ultrason muayenesi