Mga receptor ng pagdirikit ng cell. Cell adhesion Pagdirikit ng cell

Ang aktibidad ng mga receptor sa ibabaw ng cell ay nauugnay sa hindi pangkaraniwang bagay ng pagdirikit ng cell.

Pagdirikit- ang proseso ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga tiyak na glycoproteins ng pakikipag-ugnay sa mga lamad ng plasma ng mga cell na kinikilala ang isa't isa o mga cell at ang extracellular matrix. Kung ang mga glycoirotein ay bumubuo ng mga bono, ang pagdirikit ay nangyayari, at pagkatapos ay ang pagbuo ng malakas na intercellular contact o mga contact sa pagitan ng cell at ng intercellular matrix.

Ang lahat ng cell adhesion molecule ay nahahati sa 5 klase.

1. Mga Cadherin. Ito ay mga transmembrane glycoproteins na gumagamit ng mga calcium ions para sa pagdirikit. Ang mga ito ay responsable para sa organisasyon ng cytoskeleton at ang pakikipag-ugnayan ng mga cell sa iba pang mga cell.

2. Integrins. Tulad ng nabanggit na, ang mga integrin ay mga receptor ng lamad para sa mga molekula ng protina ng extracellular matrix - fibronectin, laminin, atbp. Ikinonekta nila ang extracellular matrix sa cytoskeleton gamit ang mga intracellular na protina talin, vinculin, a-actinin. Parehong gumagana ang cell-cell at intercellular adhesion molecule.

3. Selectins. Magbigay ng pagdirikit ng mga leukocytes sa endothelium mga sisidlan at sa gayon - mga pakikipag-ugnayan ng leukocyte-endothelial, paglipat ng mga leukocytes sa pamamagitan ng mga dingding ng mga daluyan ng dugo sa tisyu.

4. Pamilya ng immunoglobulin. Ang mga molekulang ito ay may mahalagang papel sa pagtugon sa immune, pati na rin sa embryogenesis, pagpapagaling ng sugat, atbp.

5. Homing molecules. Tinitiyak nila ang pakikipag-ugnayan ng mga lymphocytes sa endothelium, ang kanilang paglipat at kolonisasyon ng mga partikular na zone ng mga immunocompetent na organ.

Kaya, ang pagdirikit ay isang mahalagang link sa pagtanggap ng cell at gumaganap ng isang mahalagang papel sa mga intercellular na pakikipag-ugnayan at pakikipag-ugnayan ng mga cell na may extracellular matrix. Ang mga proseso ng pagdirikit ay ganap na kinakailangan sa mga pangkalahatang biological na proseso tulad ng embryogenesis, immune response, paglaki, pagbabagong-buhay, atbp. Sila ay kasangkot din sa regulasyon ng intracellular at tissue homeostasis.

CYTOPLASM

HYALOPLASMA. Tinatawag din ang hyaloplasm cell sap, cytosol, o cell matrix. Ito ang pangunahing bahagi ng cytoplasm, na bumubuo ng halos 55% ng dami ng cell. Isinasagawa nito ang mga pangunahing proseso ng cellular metabolic. Ang Hyalonlasma ay isang komplikadong colloidal system at binubuo ng isang homogenous fine-grained substance na may mababang electron density. Binubuo ito ng tubig, protina, nucleic acid, polysaccharides, lipids, at mga di-organikong sangkap. Maaaring baguhin ng Hyaloplasm ang estado ng pagsasama-sama: paglipat mula sa isang likidong estado (sol) sa isang mas siksik - gel. Kasabay nito, ang hugis ng cell, ang kadaliang kumilos at metabolismo ay maaaring magbago. Mga function ng hyalonlasma:



1. Metabolic - metabolismo ng mga taba, protina, carbohydrates.

2. Pagbubuo ng isang likidong microenvironment (cell matrix).

3. Pakikilahok sa paggalaw ng cell, metabolismo at enerhiya. ORGANELLES. Ang mga organelles ay ang pangalawang pinakamahalagang mahalaga

sangkap ng cell. Ang isang mahalagang katangian ng mga organelles ay mayroon silang pare-pareho, mahigpit na tinukoy na istraktura at pag-andar. Sa pamamagitan ng functional sign lahat ng organelles ay nahahati sa 2 grupo:

1. Mga organel ng pangkalahatang kahalagahan. Nakapaloob sa lahat ng mga cell, dahil kailangan nila para sa kanilang buhay. Ang mga nasabing organelles ay: mitochondria, endoplasmic reticulum (ER) ng dalawang uri, Golgi complex (CG), centrioles, ribosomes, lysosomes, peroxisomes, microtubules At microfilaments.

2. Mga organel na may espesyal na kahalagahan. Natagpuan lamang sa mga cell na nagsasagawa ng mga espesyal na function. Ang mga nasabing organelles ay myofibrils sa mga fibers ng kalamnan at mga cell, neurofibrils sa neurons, flagella at cilia.

Sa pamamagitan ng tampok na istruktura lahat ng organelles ay nahahati sa: 1) mga organelle na uri ng lamad At 2) non-membrane type organelles. Bilang karagdagan, ang mga non-membrane organelles ay maaaring itayo ayon sa fibrillar At butil-butil prinsipyo.

Sa mga organelle na uri ng lamad, ang pangunahing bahagi ay mga intracellular membrane. Kabilang sa mga nasabing organelles ang mitochondria, EPS, CG, lysosome, at peroxisome. Kabilang sa mga non-membrane organelles ng uri ng fibrillar ang mga microtubule, microfilament, cilia, flagella, at centrioles. Kabilang sa mga non-membrane granular organelles ang mga ribosome at polysome.

MEMBRANE ORGANELLES

Ang ENDOPLASMIC RETICULUM (ER) ay isang membrane organelle na inilarawan noong 1945 ni K. Porter. Ang paglalarawan nito ay naging posible salamat sa isang electron microscope. Ang ER ay isang sistema ng maliliit na channel, vacuoles, at sacs na bumubuo ng tuluy-tuloy na kumplikadong network sa cell, ang mga elemento nito ay madalas na bumubuo ng mga nakahiwalay na vacuole na lumilitaw sa mga ultrathin na seksyon. Ang ER ay binuo mula sa mga lamad na mas manipis kaysa sa cytolemma at naglalaman ng mas maraming protina dahil sa maraming enzyme system na matatagpuan dito. Mayroong 2 uri ng EPS: butil-butil(magaspang) at agranular, o makinis. Ang parehong mga uri ng EPS ay maaaring magbago sa isa't isa at gumaganang magkakaugnay ng tinatawag na transisyonal, o lumilipas, sona.

Ang Granular EPS (Larawan 3.3) ay naglalaman ng mga ribosom sa ibabaw nito (mga polysome) at isang organelle para sa biosynthesis ng protina. Ang mga polysome o ribosome ay nagbubuklod sa EPS gamit ang tinatawag na docking protina. Kasabay nito, ang ER membrane ay naglalaman ng mga espesyal na integral na protina ribophorins, nagbubuklod din ng mga ribosom at bumubuo ng mga hydrophobic trapembrane channel para sa transportasyon ng synthesized polypentide value sa lumen ng granular ER.

Ang granular EPS ay makikita lamang sa isang electron microscope. Sa isang light microscope, isang tanda ng nabuong butil na EPS ay basophilia ng cytoplasm. Ang Granular ER ay naroroon sa bawat cell, ngunit ang antas ng pag-unlad nito ay nag-iiba. Ito ay pinaka-binuo sa mga cell na synthesize protina para sa pag-export, i.e. sa secretory cells. Ang butil-butil na EPS ay umabot sa pinakamataas na pag-unlad nito sa mga neurocytes, kung saan ang mga cisterns nito ay nakakakuha ng isang ordered arrangement. Sa kasong ito, sa light microscopic level, ito ay ipinahayag sa anyo ng mga regular na matatagpuan na mga lugar ng cytoplasmic basophilia, na tinatawag na basophilic substance ng Nissl.


Function butil-butil na EPS - protina synthesis para sa pag-export. Bilang karagdagan, ang mga paunang pagbabago sa post-translational sa polypeptide chain ay nangyayari dito: hydroxylation, sulfation at phosphorylation, glycosylation. Ang huling reaksyon ay lalong mahalaga dahil humahantong sa pagbuo glycoproteins- ang pinakakaraniwang produkto ng cellular secretion.

Ang agranular (smooth) ER ay isang three-dimensional na network ng mga tubule na hindi naglalaman ng mga ribosome. Ang Granular ER ay maaaring patuloy na magbago sa makinis na ER, ngunit maaaring umiral bilang isang independiyenteng organelle. Ang lugar kung saan lumipat ang butil na EPS sa agranular ay tinatawag transitional (intermediate, transient) bahagi. Mula dito, ang mga vesicle na may synthesized na protina ay pinaghihiwalay At dalhin sila sa Golgi complex.

Mga pag-andar makinis na EPS:

1. Dibisyon ng cell cytoplasm sa mga seksyon - mga compartment, bawat isa ay may sariling grupo ng mga biochemical reaction.

2. Biosynthesis ng fats at carbohydrates.

3. Pagbuo ng mga peroxisome;

4. Biosynthesis ng steroid hormones;

5. Detoxification ng exo- at endogenous poisons, hormones, biogenic amines, gamot dahil sa aktibidad ng mga espesyal na enzyme.

6. Deposition ng calcium ions (sa mga fibers ng kalamnan at myocytes);

7. Pinagmulan ng mga lamad para sa pagpapanumbalik ng karyolemma sa telophase ng mitosis.

PLATE GOLGI COMPLEX. Ito ay isang membrane organelle na inilarawan noong 1898 ng Italian neurohistologist na si C. Golgi. Pinangalanan niya itong organelle intracellular mesh apparatus dahil sa ang katunayan na sa isang light mikroskopyo ito ay may hitsura ng mata (Larawan 3.4, A). Ang light microscopy ay hindi nagbibigay ng kumpletong larawan ng istraktura ng organelle na ito. Sa isang light microscope, ang Golgi complex ay mukhang isang kumplikadong network kung saan ang mga cell ay maaaring konektado sa isa't isa o mag-isa na magsinungaling sa isa't isa (dictyosome) sa anyo ng magkahiwalay na madilim na lugar, stick, butil, malukong disk. Walang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga reticular at nagkakalat na anyo ng Golgi complex; ang isang pagbabago sa mga anyo ng orgamella na ito ay maaaring maobserbahan. Kahit na sa panahon ng light microscopy, nabanggit na ang morpolohiya ng Golgi complex ay nakasalalay sa yugto ng secretory cycle. Pinahintulutan nito si D.N. Nasonov na magmungkahi na ang Golgi complex ay nagsisiguro ng akumulasyon ng mga synthesized na sangkap sa cell. Ayon sa electron microscopy, ang Golgi complex ay binubuo ng mga istruktura ng lamad: mga flat membrane sac na may mga extension ng ampullary sa mga dulo, pati na rin ang malalaki at maliliit na vacuoles (Fig. 3.4, b, c). Ang koleksyon ng mga pormasyong ito ay tinatawag na dictyosome. Ang dictyosome ay naglalaman ng 5-10 sac-like cisternae. Ang bilang ng mga dictyosome sa isang cell ay maaaring umabot ng ilang dosena. Sa kasong ito, ang bawat dictyosome ay konektado sa kalapit na isa gamit ang mga vacuoles. Ang bawat dictyosome ay naglalaman ng proximal, immature, umuusbong, o CIS zone, nakaharap sa nucleus, at distal, TRANS zone. Ang huli, sa kaibahan sa convex cis-surface, ay malukong, mature, at nakaharap sa cytolemma ng cell. Sa gilid ng cis, ang mga vesicle ay nakakabit, na nakahiwalay sa transition zone ng EPS at naglalaman ng bagong synthesize at bahagyang naprosesong protina. Sa kasong ito, ang mga lamad ng mga vesicle ay naka-embed sa lamad ng cis-surface. Ang mga trans side ay pinaghiwalay secretory vesicle At mga lysosome. Kaya, sa Golgi complex mayroong patuloy na daloy ng mga lamad ng cell at ang kanilang pagkahinog. Mga pag-andar Golgi complex:

1. Akumulasyon, pagkahinog at paghalay ng mga produktong biosynthesis ng protina (nagaganap sa butil-butil na EPS).

2. Synthesis ng polysaccharides at conversion ng mga simpleng protina sa glycoproteins.

3. Pagbuo ng liponrotheids.

4. Pagbubuo ng mga secretory inclusions at ang kanilang paglabas mula sa cell (packaging at secretion).

5. Pagbuo ng mga pangunahing lysosome.

6. Pagbuo ng mga lamad ng cell.

7. Edukasyon acrosome- isang istraktura na naglalaman ng mga enzyme na matatagpuan sa harap na dulo ng tamud at kinakailangan para sa pagpapabunga ng itlog at pagkasira ng mga lamad nito.



Ang laki ng mitochondria ay mula 0.5 hanggang 7 microns, at ang kabuuang bilang ng mga ito sa isang cell ay mula 50 hanggang 5000. Ang mga organel na ito ay malinaw na nakikita sa isang light microscope, ngunit ang impormasyon na nakuha tungkol sa kanilang istraktura ay mahirap makuha (Fig. 3.5, A). Ipinakita ng isang electron microscope na ang mitochondria ay binubuo ng dalawang lamad - panlabas at panloob, na ang bawat isa ay may kapal na 7 nm (Larawan 3.5, b, c, 3.6, A). Sa pagitan ng panlabas at panloob na lamad ay may puwang na hanggang 20 nm ang laki.

Ang panloob na lamad ay hindi pantay at bumubuo ng maraming fold, o cristae. Ang mga cristae na ito ay tumatakbo nang patayo sa ibabaw ng mitochondria. May mga pormasyon na hugis kabute sa ibabaw ng cristae (mga oxisome, ATPsome o F particle), kumakatawan sa isang ATP synthetase complex (Larawan 3.6) Ang panloob na lamad ay nililimitahan ang mitochondrial matrix. Naglalaman ito ng maraming enzymes para sa oksihenasyon ng pyruvate at fatty acids, pati na rin ang Krebs cycle enzymes. Bilang karagdagan, ang matrix ay naglalaman ng mitochondrial DNA, mitochondrial ribosome, t-RNA at mitochondrial genome activation enzymes. Ang panloob na lamad ay naglalaman ng tatlong uri ng mga protina: mga enzyme na nagpapagana ng mga reaksiyong oxidative; ATP synthesate complex, na synthesizes ATP sa matrix; mga protina ng transportasyon. Ang panlabas na lamad ay naglalaman ng mga enzyme na nagko-convert ng mga lipid sa mga compound ng reaksyon, na pagkatapos ay lumahok sa mga metabolic na proseso ng matrix. Ang intermembrane space ay naglalaman ng mga enzyme na kinakailangan para sa oxidative phosphorylation. kasi Dahil ang mitochondria ay may sariling genome, mayroon silang isang autonomous protein synthesis system at maaaring bahagyang bumuo ng kanilang sariling mga protina ng lamad.

Mga pag-andar.

1. Nagbibigay ng enerhiya sa cell sa anyo ng ATP.

2. Pakikilahok sa biosynthesis ng steroid hormones (ilang bahagi ng biosynthesis ng mga hormone na ito ay nangyayari sa mitochondria). Mga cell na gumagawa ng ste

Ang mga roid hormone ay may malaking mitochondria na may kumplikadong malalaking tubular cristae.

3. Calcium deposition.

4. Pakikilahok sa synthesis ng mga nucleic acid. Sa ilang mga kaso, bilang isang resulta ng mutations sa mitochondrial DNA, tinatawag na mga sakit sa mitochondrial, ipinakikita ng malawak at malubhang sintomas. MGA LYSOSOME. Ito ay mga membranous organelles na hindi nakikita sa ilalim ng isang light microscope. Natuklasan sila noong 1955 ni K. de Duve gamit ang isang electron microscope (Larawan 3.7). Ang mga ito ay mga vesicle ng lamad na naglalaman ng mga hydrolytic enzymes: acid phosphatase, lipase, protease, nucleases, atbp., higit sa 50 enzymes sa kabuuan. Mayroong 5 uri ng lysosome:

1. Pangunahing lysosome, nakahiwalay lang sa trans-surface ng Golgi complex.

2. Mga pangalawang lysosome o mga phagolysosome. Ito ay mga lysosome na konektado sa phagosome- isang phagocytosed particle na napapalibutan ng isang lamad.

3. Mga natitirang katawan- ito ay mga layered formations na nabubuo kung hindi kumpleto ang proseso ng paghahati ng mga phagocytosed particle. Ang isang halimbawa ng mga natitirang katawan ay maaaring mga pagsasama ng lipofuscin, na lumilitaw sa ilang mga cell sa panahon ng pagtanda, ay naglalaman ng endogenous pigment lipofuscin.

4. Ang mga pangunahing lysosome ay maaaring sumanib sa namamatay at lumang mga organel, na sinisira nila. Ang mga lysosome na ito ay tinatawag auto-phagosome.

5. Multivesicular na katawan. Ang mga ito ay isang malaking vacuole, na, sa turn, ay naglalaman ng ilang tinatawag na panloob na mga vesicle. Ang mga panloob na vesicle ay tila nabubuo sa pamamagitan ng pag-usbong papasok mula sa vacuole membrane. Ang mga panloob na vesicle ay maaaring unti-unting matunaw ng mga enzyme na nakapaloob sa matrix ng katawan.

Mga pag-andar lysosomes: 1. Intracellular digestion. 2. Pakikilahok sa phagocytosis. 3. Pakikilahok sa mitosis - pagkasira ng nuclear membrane. 4. Pakikilahok sa intracellular regeneration.5. Pakikilahok sa autolysis - pagsira sa sarili ng isang cell pagkatapos ng kamatayan nito.

Mayroong isang malaking grupo ng mga sakit na tinatawag mga sakit sa lysosomal, o mga sakit sa imbakan. Ang mga ito ay mga namamana na sakit, na ipinakita sa pamamagitan ng isang kakulangan ng isang tiyak na lysosomal pigment. Kasabay nito, ang mga hindi natutunaw na produkto ay naipon sa cytoplasm ng cell



metabolismo (glycogen, glycolinides, protina, Fig. 3.7, b,c), na humahantong sa unti-unting pagkamatay ng cell. PEROXYSOMES. Ang mga peroxisome ay mga organielles na kahawig ng mga lysosome, ngunit naglalaman ng mga enzyme na kinakailangan para sa synthesis at pagkasira ng mga endogenous peroxide - nonoxidase, catalase at iba pa, hanggang 15 sa kabuuan. Sa isang electron microscope, lumilitaw ang mga ito bilang spherical o ellipsoidal vesicles na may katamtamang siksik na core ( Larawan 3.8). Ang mga peroxisome ay nabuo sa pamamagitan ng paghihiwalay ng mga vesicle mula sa makinis na ER. Pagkatapos ay lumilipat ang mga enzyme sa mga vesicle na ito at na-synthesize nang hiwalay sa cytosol o sa granular ER.

Mga pag-andar peroxisomes: 1. Sila ay, kasama ng mitochondria, mga organel para sa paggamit ng oxygen. Bilang isang resulta, isang malakas na ahente ng oxidizing H 2 0 2 ay nabuo sa kanila. 2. Pagkasira ng labis na peroxide gamit ang catalase enzyme at, sa gayon, pinoprotektahan ang mga selula mula sa kamatayan. 3. Pagkasira ng mga nakakalason na produkto ng exogenous na pinagmulan sa tulong ng mga peroxisome na na-synthesize sa mga peroxisome mismo (detoxification). Ang function na ito ay ginagampanan, halimbawa, ng mga peroxisome ng mga selula ng atay at mga selula ng bato. 4. Pakikilahok sa metabolismo ng cell: ang peroxisomal enzymes ay nagpapagana ng pagkasira ng mga fatty acid at nakikilahok sa metabolismo ng mga amino acid at iba pang mga sangkap.

May mga tinatawag na peroxisomal mga sakit na nauugnay sa mga depekto sa peroxisomal enzymes at nailalarawan sa pamamagitan ng malubhang pinsala sa organ, na humahantong sa kamatayan sa pagkabata. MGA ORGANELLONG HINDI KASAMANG

MGA RIBOSOM. Ito ay mga organiellae ng biosynthesis ng protina. Binubuo sila ng dalawang ribonucleotide subunits - malaki at maliit. Ang mga subunit na ito ay maaaring magsanib, na may messenger RNA molecule na matatagpuan sa pagitan ng mga ito. Mayroong mga libreng ribosom - mga ribosom na hindi nauugnay sa EPS. Maaari silang maging single o sa anyo patakaran, kapag mayroong ilang ribosom sa isang molekula ng mRNA (Larawan 3.9). Ang pangalawang uri ng ribosome ay nakagapos na mga ribosom na nakakabit sa ER.



Function ribosom Ang mga libreng ribosome at polysome ay nagsasagawa ng biosynthesis ng protina para sa sariling pangangailangan ng cell.

Ang mga ribosome na nakatali sa EPS ay nag-synthesize ng protina para sa "pag-export", para sa mga pangangailangan ng buong organismo (halimbawa, sa mga secretory cell, neuron, atbp.).

MICROTUBLES. Ang mga microtubule ay fibrillar organelles. Ang mga ito ay may diameter na 24 mm at isang haba ng hanggang sa ilang microns. Ang mga ito ay tuwid, mahaba, guwang na mga cylinder na binuo mula sa 13 peripheral filament, o protofilament. Ang bawat strand ay nabuo ng isang globular protein tubulin, na umiiral sa anyo ng dalawang subunits - calamus (Larawan 3.10). Sa bawat thread, ang mga subunit na ito ay matatagpuan salitan. Ang mga filament sa microtubule ay may spiral course. Ang mga molekula ng protina na nauugnay sa kanila ay lumalayo sa mga microtubule (mga protina na nauugnay sa microtubule, o mga MAP). Ang mga protina na ito ay nagpapatatag ng mga microtubule at ikinokonekta rin ang mga ito sa iba pang mga elemento ng cytoskeletal at organelles. Ang protina ay nauugnay din sa microtubule kiyezin, na isang enzyme na sumisira sa ATP at nagpapalit ng enerhiya ng pagkasira nito sa mekanikal na enerhiya. Sa isang dulo, ang kiesin ay nagbubuklod sa isang tiyak na organelle, at sa kabilang banda, dahil sa enerhiya ng ATP, dumudulas ito sa microtubule, kaya gumagalaw ang mga organel sa cytoplasm.



Ang mga microtubule ay napaka-dynamic na istruktura. Mayroon silang dalawang dulo: (-) at (+)- nagtatapos. Ang negatibong dulo ay ang site ng microtubule depolymerization, habang sa positibong dulo ay lumalaki sila dahil sa mga bagong molekula ng tubulin. Sa ibang Pagkakataon (basal na katawan) ang negatibong dulo ay nakaangkla, kumbaga, at ang pagkabulok ay humihinto dito. Bilang resulta, mayroong pagtaas sa laki ng mga pilikmata dahil sa mga extension sa (+) - dulo.

Mga pag-andar microtubule ay ang mga sumusunod. 1. Kumilos bilang isang cytoskeleton;

2. Makilahok sa transportasyon ng mga sangkap at organelles sa cell;

3. Makilahok sa pagbuo ng spindle at tiyakin ang divergence ng chromosome sa mitosis;

4. Bahagi ng centrioles, cilia, flagella.

Kung ang mga cell ay ginagamot ng colchicine, na sumisira sa microtubule ng cytoskeleton, ang mga cell ay nagbabago ng kanilang hugis, lumiliit, at nawawalan ng kakayahang hatiin.

MICROFILAMENTS. Ito ang pangalawang bahagi ng cytoskeleton. Mayroong dalawang uri ng microfilaments: 1) actin; 2) intermediate. Bilang karagdagan, ang cytoskeleton ay may kasamang maraming accessory na protina na nag-uugnay sa mga filament sa isa't isa o sa iba pang mga cellular na istruktura.

Actin filament ay binuo mula sa protina actin at nabuo bilang isang resulta ng polymerization nito. Ang actin sa cell ay nasa dalawang anyo: 1) sa dissolved form (G-actin, o globular actin); 2) sa polymerized form, i.e. sa anyo ng mga filament (F-actin). Sa cell mayroong isang dinamikong ekwilibriyo sa pagitan ng dalawang anyo ng actin. Tulad ng sa mga microtubule, ang mga filament ng actin ay may (+) at (-) - mga pole, at sa cell mayroong isang patuloy na proseso ng disintegration ng mga filament na ito sa negatibong poste at paglikha sa positibong poste. Ang prosesong ito ay tinatawag na treadmilling. Ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagbabago ng pinagsama-samang estado ng cytoplasm, tinitiyak ang kadaliang mapakilos ng cell, nakikilahok sa paggalaw ng mga organelles nito, sa pagbuo at paglaho ng pseudopodia, microvilli, endocytosis at exocytosis. Lumilikha ang mga microtubule ng balangkas ng microvilli at nakikilahok din sa organisasyon ng mga intercellular inclusions.

Mga intermediate na filament- mga filament na may kapal na mas malaki kaysa sa mga filament ng actin, ngunit mas mababa kaysa sa mga microtubule. Ito ang mga pinaka-matatag na cell filament. Magsagawa ng pansuportang function. Halimbawa, ang mga istrukturang ito ay namamalagi sa buong haba ng mga proseso ng mga selula ng nerbiyos, sa rehiyon ng desmosome, at sa cytoplasm ng makinis na myocytes. Sa mga cell ng iba't ibang uri, ang mga intermediate filament ay naiiba sa komposisyon. Ang mga neurofilament ay nabuo sa mga neuron, na binubuo ng tatlong magkakaibang polypentides. Sa mga selulang neuroglial, naglalaman ang mga intermediate na filament acidic glial protein. Naglalaman ang mga epithelial cell keratin filament (tonophila-mentes)(Larawan 3.11).


CELL CENTER (Larawan 3.12). Ito ay isang organelle na nakikita at nakikita sa ilalim ng isang light microscope, ngunit ang pinong istraktura nito ay maaari lamang pag-aralan gamit ang isang electron microscope. Sa isang interphase cell, ang cell center ay binubuo ng dalawang cylindrical cavity structure na hanggang 0.5 µm ang haba at hanggang 0.2 µm ang diameter. Ang mga istrukturang ito ay tinatawag centrioles. Bumubuo sila ng isang diplosome. Sa isang diplosome, ang anak na babae centrioles ay nakahiga sa tamang mga anggulo sa isa't isa. Ang bawat centriole ay binubuo ng 9 na triplets ng mga microtubule na nakaayos sa isang bilog, na bahagyang pinagsama sa haba ng mga ito. Bilang karagdagan sa mga microtubule, ang mga ceptriole ay kinabibilangan ng "mga hawakan" na gawa sa protina dynein, na nag-uugnay sa mga kalapit na triplet sa anyo ng mga tulay. Walang mga gitnang microtubule, at centriole formula - (9x3)+0. Ang bawat triplet ng microtubule ay nauugnay din sa mga spherical na istruktura - mga satellite. Ang mga microtubule ay nag-iiba mula sa mga satellite hanggang sa mga gilid, na bumubuo sentrosphere.

Ang mga centriole ay mga dinamikong istruktura at sumasailalim sa mga pagbabago sa panahon ng mitotic cycle. Sa isang hindi naghahati-hati na cell, ang mga ipinares na centrioles (centrosomes) ay nasa perinuclear zone ng cell. Sa S-period ng mitotic cycle, sila ay nadoble, at isang anak na babae centriole ay nabuo sa isang tamang anggulo sa bawat mature centriole. Ang mga anak na babae na centriole sa una ay mayroon lamang 9 na solong microtubule, ngunit habang ang mga centriole ay tumatanda, sila ay nagiging triplets. Susunod, ang mga pares ng centrioles ay naghihiwalay sa mga cell pole, nagiging mga sentro para sa pag-aayos ng spindle microtubule.

Ang kahulugan ng centrioles.

1. Sila ang sentro ng organisasyon ng spindle microtubule.

2. Pagbuo ng cilia at flagella.

3. Tinitiyak ang intracellular na paggalaw ng mga organelles. Ang ilang mga may-akda ay naniniwala na ang pagtukoy ng mga function ng cellular

ang sentro ay may pangalawa at pangatlong pag-andar, dahil sa mga selula ng halaman ay walang mga centrioles, gayunpaman, ang isang dibisyon ng spindle ay nabuo sa kanila.

CILIA AT FLANGELLA (Larawan 3.13). Ito ay mga espesyal na organelle ng paggalaw. Ang mga ito ay naroroon sa ilang mga selula - tamud, epithelial cells ng trachea at bronchi, sperm ducts ng isang lalaki, atbp. Sa isang light microscope, ang cilia at flagella ay mukhang manipis na mga paglaki. Ang isang electron microscope ay nagsiwalat na sa base ng cilia at flagella ay may maliliit na butil - basal na katawan, magkapareho sa istraktura sa centrioles. Mula sa basal na katawan, na siyang matrix para sa paglaki ng cilia at flagella, ang isang manipis na silindro ng microtubule ay umaabot - axial thread, o axoneme. Binubuo ito ng 9 doublets ng microtubule, kung saan mayroong mga "handle" ng protina. dynein. Ang axoneme ay sakop ng cytolemma. Sa gitna mayroong isang pares ng mga microtubule na napapalibutan ng isang espesyal na shell - pagkabit, o panloob na kapsula. Ang mga radial spokes ay napupunta mula sa mga doublet hanggang sa gitnang pagkabit. Kaya naman, ang formula ng cilia at flagella ay (9x2)+2.

Ang batayan ng microtubule ng flagella at cilia ay isang hindi mababawasang protina tubulin. Mga "hawakan" ng protina - dynein- ay may aktibong ATPase: sinisira nito ang ATP, dahil sa enerhiya kung saan ang mga doublet ng microtubule ay inilipat na may kaugnayan sa bawat isa. Ganito nangyayari ang parang alon na paggalaw ng cilia at flagella.

Mayroong isang genetically determined disease - Carth-Gsner syndrome, kung saan ang axoneme ay kulang sa alinman sa dynein handle o isang central capsule at central microtubule (fixed cilia syndrome). Ang ganitong mga pasyente ay dumaranas ng paulit-ulit na brongkitis, sinusitis at tracheitis. Sa mga lalaki, dahil sa sperm immobility, infertility ay sinusunod.

Ang MYOFIBRILLS ay matatagpuan sa mga selula ng kalamnan at myosymplast, at ang kanilang istraktura ay tinalakay sa paksang "Muscle tissue". Ang mga neurofibril ay matatagpuan sa mga neuron at binubuo ng mga neurotubule At mga neurofilament. Ang kanilang tungkulin ay suporta at transportasyon.

MGA KASAMA

Ang mga inklusyon ay hindi matatag na mga bahagi ng cell na walang mahigpit na pare-parehong istraktura (maaaring magbago ang kanilang istraktura). Nakikita lamang ang mga ito sa cell sa ilang partikular na panahon ng mahahalagang aktibidad o siklo ng buhay.



KLASIFIKASYON NG MGA KASAMA.

1. Tropic inclusions kumakatawan sa mga nakaimbak na sustansya. Ang ganitong mga pagsasama ay kinabibilangan, halimbawa, mga pagsasama ng glycogen at taba.

2. Mga pagsasama ng pigment. Ang mga halimbawa ng naturang mga pagsasama ay hemoglobin sa mga erythrocytes at melanin sa mga melanocytes. Sa ilang mga selula (nerve, atay, cardiomyocytes) sa panahon ng pagtanda, ang brown aging pigment ay naiipon sa lysosomes lipofuscin, hindi pinaniniwalaang may partikular na function at nabuo bilang resulta ng pagkasira ng mga istruktura ng cellular. Dahil dito, ang mga pagsasama ng pigment ay kumakatawan sa isang kemikal, istruktura at functional na heterogenous na grupo. Ang Hemoglobin ay kasangkot sa transportasyon ng gas, ang melanin ay gumaganap ng isang proteksiyon na function, at ang lipofuscin ay ang huling produkto ng metabolismo. Ang mga pagsasama ng pigment, maliban sa mga pagsasama ng liofuscin, ay hindi napapalibutan ng isang lamad.

3. Mga pagsasama ng lihim ay nakita sa mga secretory cell at binubuo ng mga produkto na biologically active substances at iba pang substance na kailangan para sa pagpapatupad ng mga function ng katawan (protein inclusions, kabilang ang enzymes, mucous inclusions sa goblet cells, atbp.). Ang mga inklusyong ito ay may hitsura ng mga vesicle na napapalibutan ng lamad, kung saan ang sikretong produkto ay maaaring magkaroon ng iba't ibang densidad ng elektron at kadalasang napapalibutan ng isang magaan, walang istrakturang gilid. 4. Excretory inclusions- mga inklusyon na dapat alisin mula sa cell, dahil binubuo sila ng mga end product ng metabolism. Ang isang halimbawa ay ang mga pagsasama ng urea sa mga selula ng bato, atbp. Ang mga ito ay katulad sa istraktura sa mga secretory inclusions.

5. Mga espesyal na inklusyon - mga phagocytosed particle (phagosome) na pumapasok sa cell sa pamamagitan ng endocytosis (tingnan sa ibaba). Ang iba't ibang uri ng mga pagsasama ay ipinapakita sa Fig. 3.14.

Sa panahon ng pagbuo ng tissue at sa panahon ng paggana nito, isang mahalagang papel ang ginagampanan ng mga proseso ng intercellular communication - pagkilala at pagdirikit.

Pagkilala- tiyak na pakikipag-ugnayan ng isang cell sa isa pang cell o extracellular matrix. Bilang resulta ng pagkilala, ang mga sumusunod na proseso ay hindi maiiwasang mabuo: paghinto ng paglipat ng cell  cell adhesion  pagbuo ng adhesive at espesyal na intercellular contact  pagbuo ng cellular ensembles (morphogenesis)  interaksyon ng mga cell sa isa't isa sa ensemble, sa mga cell ng iba mga istruktura at molekula ng extracellular matrix.

Pagdirikit- sabay-sabay na bunga ng proseso ng cellular recognition at ang mekanismo ng pagpapatupad nito - ang proseso ng pakikipag-ugnayan ng mga partikular na glycoproteins ng contacting plasma membranes ng mga cellular partner na kinikilala ang isa't isa (Fig. 4-4) o partikular na glycoproteins ng plasma lamad at ang extracellular matrix. Kung ang mga espesyal na glycoprotein ng mga lamad ng plasma ng mga nakikipag-ugnay na mga cell ay bumubuo ng mga bono, nangangahulugan ito na ang mga selula ay nakikilala ang isa't isa. Kung ang mga espesyal na glycoproteins ng mga lamad ng plasma ng mga cell na kinikilala ang isa't isa ay nananatili sa isang nakatali na estado, kung gayon sinusuportahan nito ang pagdirikit ng cell - pagdirikit ng cell.

kanin. 4-4. Mga molekula ng pagdirikit sa intercellular na komunikasyon. Ang pakikipag-ugnayan ng mga transmembrane adhesion molecules (cadherins) ay nagsisiguro sa pagkilala sa mga cellular partner at ang kanilang attachment sa isa't isa (adhesion), na nagpapahintulot sa mga partner na cell na bumuo ng gap junctions, pati na rin ang pagpapadala ng mga signal mula sa cell patungo sa cell hindi lamang sa tulong ng mga diffusing molecule. , ngunit din sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng built-in sa lamad ng mga ligand kasama ang kanilang mga receptor sa lamad ng cell ng kasosyo.

Ang adhesion ay ang kakayahan ng mga cell na piliing nakakabit sa isa't isa o sa mga bahagi ng extracellular matrix. Ang pagdirikit ng cell ay natanto ng mga espesyal na glycoproteins - mga molekula ng pagdirikit. Ang paglaho ng mga molekula ng pagdirikit mula sa mga lamad ng plasma at pagkatanggal ng mga adhesive junction ay nagpapahintulot sa mga cell na magsimulang lumipat. Ang pagkilala sa mga molekula ng adhesion sa ibabaw ng iba pang mga cell o sa extracellular matrix sa pamamagitan ng paglilipat ng mga cell ay nagsisiguro na nakadirekta (naka-target) na paglipat ng cell. Sa madaling salita, sa panahon ng histogenesis, kinokontrol ng cell adhesion ang simula, kurso at pagtatapos ng cell migration at ang pagbuo ng mga cellular na komunidad; Ang pagdirikit ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagpapanatili ng istraktura ng tissue. Ang attachment ng mga cell sa mga bahagi ng extracellular matrix ay isinasagawa sa pamamagitan ng point (focal) adhesive contact, at ang attachment ng mga cell sa bawat isa ay sa pamamagitan ng intercellular contact.

Plano I. Kahulugan ng pagdirikit at ang kahalagahan nito II. Malagkit na protina III. Intercellular contact 1. Cell-cell contact 2. Cell-matrix contact 3. Intercellular matrix proteins

Kahulugan ng adhesion Ang cell adhesion ay ang koneksyon ng mga cell na humahantong sa pagbuo ng ilang mga tamang uri ng histological structure na partikular sa mga uri ng cell na iyon. Tinutukoy ng mga mekanismo ng adhesion ang arkitektura ng katawan—ang hugis nito, mga mekanikal na katangian, at pamamahagi ng iba't ibang uri ng cell.

Ang Kahalagahan ng Cell-Cell Adhesion Ang mga cell junction ay bumubuo ng mga landas ng komunikasyon, na nagpapahintulot sa mga cell na makipagpalitan ng mga signal na nag-uugnay sa kanilang pag-uugali at nag-regulate ng expression ng gene. Ang mga attachment sa kalapit na mga cell at ang extracellular matrix ay nakakaimpluwensya sa oryentasyon ng mga panloob na istruktura ng cell. Ang pagtatatag at pagsira ng mga contact, pagbabago ng matrix ay kasangkot sa paglipat ng mga cell sa loob ng pagbuo ng organismo at idirekta ang kanilang paggalaw sa mga proseso ng pag-aayos.

Adhesion proteins Ang pagiging tiyak ng cell adhesion ay tinutukoy ng pagkakaroon ng cell adhesion proteins sa ibabaw ng cell Adhesion proteins Integrins Ig-like proteins Selectins Cadherins

Ang mga Cadherin ay nagpapakita ng kanilang kakayahang malagkit lamang sa pagkakaroon ng mga Ca 2+ ion. Sa istruktura, ang klasikal na cadherin ay isang transmembrane na protina na umiiral sa anyo ng isang parallel dimer. Ang mga cadherin ay matatagpuan sa isang complex na may mga catenin. Makilahok sa intercellular adhesion.

Ang mga integrin ay mahalagang mga protina ng heterodimeric αβ na istraktura. Makilahok sa pagbuo ng mga contact sa cell-matrix. Ang nakikilalang locus sa mga ligand na ito ay ang pagkakasunud-sunod ng tripeptide -Arg-Gly-Asp (RGD).

Ang mga selectin ay mga monomeric na protina. Ang kanilang domain ng N-terminal ay may mga katangian ng lectins, ibig sabihin, mayroon itong tiyak na pagkakaugnay para sa isa o isa pang terminal monosaccharide ng mga oligosaccharide chain. yun. , maaaring makilala ng mga selectin ang mga partikular na bahagi ng carbohydrate sa ibabaw ng mga selula. Ang domain ng lectin ay sinusundan ng isang serye ng tatlo hanggang sampung iba pang mga domain. Sa mga ito, ang ilan ay nakakaimpluwensya sa conformation ng unang domain, habang ang iba ay nakikibahagi sa pagbubuklod ng carbohydrates. Ang mga selectin ay may mahalagang papel sa proseso ng paglipat ng mga leukocytes sa lugar ng pinsala sa L-selectin (leukocytes) sa panahon ng isang nagpapasiklab na tugon. E-selectin (endothelial cells) P-selectin (platelets)

Ig-like proteins (ICAMs) Ang malagkit na Ig at Ig-like na protina ay matatagpuan sa ibabaw ng lymphoid at ilang iba pang mga cell (halimbawa, mga endothelial cells), na kumikilos bilang mga receptor.

Ang B-cell receptor ay may istraktura na malapit sa mga klasikal na immunoglobulin. Binubuo ito ng dalawang magkaparehong mabibigat na kadena at dalawang magkaparehong light chain, na konektado ng ilang bisulfide bridge. Ang mga B cell ng isang clone ay may Ig ng isang immunospecificity lamang sa kanilang ibabaw. Samakatuwid, ang mga B lymphocyte ay partikular na tumutugon sa mga antigen.

T cell receptor Ang T cell receptor ay binubuo ng isang α at isang β chain na konektado ng isang bisulfide bridge. Sa alpha at beta chain, maaaring makilala ang variable at constant na mga domain.

Mga uri ng mga koneksyon sa molekular Ang pagdirikit ay maaaring isagawa batay sa dalawang mekanismo: a) homophilic - ang mga molekula ng pagdirikit ng isang cell ay nagbubuklod sa mga molekula ng parehong uri ng kalapit na selula; b) heterophilic, kapag ang dalawang mga cell ay may iba't ibang uri ng mga molekula ng pagdirikit sa kanilang ibabaw na nagbubuklod sa isa't isa.

Cellular contact Cell - cell 1) Simple type contact: a) adhesive b) interdigitation (finger joints) 2) adhesive type contact - desmosomes at adhesive bands; 3) mga contact ng isang uri ng locking - mahigpit na kantong 4) Mga contact sa komunikasyon a) mga koneksyon b) synapses Cell - matrix 1) Hemidesmosomes; 2) Mga focal contact

Mga uri ng arkitektura ng mga tisyu Epithelial Maraming mga cell - maliit na intercellular substance Mga intercellular contact Mga intercellular contact Maraming intercellular substance - ilang mga cell Mga contact ng mga cell na may matrix

Pangkalahatang pamamaraan ng istraktura ng mga contact sa cell Ang mga intercellular contact, pati na rin ang mga cell contact na may mga intercellular contact, ay nabuo ayon sa sumusunod na pamamaraan: Cytoskeletal element (actin o intermediate filament) Cytoplasm Plasmalemma Intercellular space Isang bilang ng mga espesyal na protina Transmembrane adhesion protein (integrin o cadherin) Ligand ng transmembrane protein Parehong puti sa lamad ng isa pang cell, o isang extracellular matrix protein

Mga contact ng isang simpleng uri Mga adhesive junctions Ito ay isang simpleng pagsasama-sama ng mga lamad ng plasma ng mga kalapit na selula sa layo na 15 -20 nm nang walang pagbuo ng mga espesyal na istruktura. Sa kasong ito, ang mga plasmalemmas ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa tulong ng mga tiyak na malagkit na glycoproteins - mga cadherin, integrins, atbp. Ang mga malagkit na contact ay mga punto ng attachment ng mga filament ng actin.

Ang mga contact ng isang simpleng uri Interdigitation (tulad ng daliri na koneksyon) (No. 2 sa figure) ay isang contact kung saan ang plasmalemma ng dalawang mga cell, na kasama ng bawat isa, invaginates sa cytoplasm ng una at pagkatapos ay ang kalapit na cell. Dahil sa interdigitation, ang lakas ng koneksyon ng cell at ang lugar ng kanilang contact ay tumataas.

Ang mga contact ng isang simpleng uri ay matatagpuan sa mga epithelial tissue, dito sila ay bumubuo ng isang sinturon sa paligid ng bawat cell (adhesion zone); Sa nervous at connective tissues sila ay naroroon sa anyo ng pinpoint cell communications; Sa kalamnan ng puso, nagbibigay sila ng hindi direktang komunikasyon mula sa contractile apparatus ng cardiomyocytes; Kasama ng mga desmosome, ang mga adhesive junction ay bumubuo ng mga intercalated na disc sa pagitan ng mga myocardial cell.

Ang mga contact ng uri ng adhesion na Desmosome ay isang maliit na bilog na pormasyon na naglalaman ng mga partikular na elemento ng intra- at intercellular.

Desmosome Sa rehiyon ng desmosome, ang mga lamad ng plasma ng parehong mga selula ay lumapot sa loob - dahil sa mga protina ng desmoplakin, na bumubuo ng karagdagang layer. Ang isang bundle ng mga intermediate filament ay umaabot mula sa layer na ito papunta sa cytoplasm ng cell. Sa rehiyon ng desmosome, ang puwang sa pagitan ng mga plasmolemma ng mga cell na nakikipag-ugnay ay medyo pinalawak at napuno ng isang makapal na glycocalyx, na natagos ng mga cadherin-desmoglein at desmocollin.

Ang hemidesmosome ay nagbibigay ng cell contact sa basement membrane. Sa istraktura, ang mga hemidesmosome ay kahawig ng mga desmosome at naglalaman din ng mga intermediate na filament, ngunit nabuo ng iba't ibang mga protina. Ang pangunahing mga protina ng transmembrane ay mga integrin at collagen XVII. Kumonekta sila sa mga intermediate filament na may partisipasyon ng dystonin at plectin. Ang pangunahing protina ng intercellular matrix, kung saan ang mga cell ay nakakabit gamit ang hemidesmosomes, ay laminin.

Adhesion belt Ang adhesive belt, (adhesion belt, belt desmosome) (zonula adherens), ay isang magkapares na pormasyon sa anyo ng mga ribbons, na ang bawat isa ay pumapalibot sa mga apikal na bahagi ng mga kalapit na selula at tinitiyak ang kanilang pagdirikit sa isa't isa sa lugar na ito.

Cohesion belt proteins 1. Ang pampalapot ng plasmalemma sa cytoplasmic side ay nabuo ng vinculin; 2. Ang mga thread na umaabot sa cytoplasm ay nabuo sa pamamagitan ng actin; 3. Ang coupling protein ay E-cadherin.

Comparative table ng mga contact ng uri ng adhesion Uri ng contact Desmosome Connection Pampalapot sa gilid ng cytoplasm Adhesion protein, uri ng adhesion Mga thread na umaabot sa cytoplasm Cell-cell Desmoplakin Cadherin, homophilic Intermediate filament Hemidesmosome Cell-intercellular matrix Cohesion belts Cell-cell Dystonin at plectin Vinculin Integrin, Intermediate exact heterophilic filament na may laminin Cadherin, homophilic Actin

Mga contact ng malagkit na uri 1. Ang mga desmosome ay nabuo sa pagitan ng mga selula ng mga tisyu na nakalantad sa mekanikal na stress (epithelial cells, cardiac muscle cells); 2. Ikinonekta ng mga hemidesmosome ang mga epithelial cells sa basement membrane; 3. Ang mga malagkit na banda ay matatagpuan sa apical zone ng single-layer epithelium, kadalasang katabi ng mahigpit na junction.

Pag-lock ng uri ng contact Mahigpit na pakikipag-ugnay Ang mga lamad ng plasma ng mga selula ay malapit sa isa't isa, magkakaugnay sa tulong ng mga espesyal na protina. Tinitiyak nito ang maaasahang delimitasyon ng dalawang kapaligiran na matatagpuan sa magkabilang panig ng layer ng cell. Ibinahagi sa mga epithelial tissue, kung saan sila ay bumubuo sa pinaka-apical na bahagi ng mga cell (lat. zonula occludens).

Tight junction proteins Ang pangunahing tight junction proteins ay claudins at occludins. Ang actin ay nakakabit sa kanila sa pamamagitan ng isang bilang ng mga espesyal na protina.

Mga contact ng uri ng komunikasyon Mga koneksyon na parang gap (nexes, electrical synapses, ephapses) Ang nexus ay may hugis ng bilog na may diameter na 0.5 -0.3 microns. Ang mga plasmalemmas ng mga cell na nakikipag-ugnay ay magkakalapit at natagos ng maraming mga channel na nag-uugnay sa mga cytoplasm ng mga cell. Ang bawat channel ay binubuo ng dalawang halves - connexons. Ang connexon ay tumagos sa lamad ng isang cell lamang at nakausli sa intercellular gap, kung saan ito sumasali sa pangalawang connexon.

Ang transportasyon ng mga sangkap sa pamamagitan ng mga nexuse Ang mga koneksyong elektrikal at metabolic ay umiiral sa pagitan ng mga cell na nakikipag-ugnayan. Ang mga inorganic na ion at mababang molekular na timbang na mga organikong compound - mga asukal, amino acid, at mga intermediate na metabolic na produkto - ay maaaring kumalat sa pamamagitan ng mga connexon channel. Binabago ng Ca 2+ ions ang configuration ng mga connexon upang magsara ang lumen ng mga channel.

Mga contact na uri ng komunikasyon Ang mga synapses ay nagsisilbing maghatid ng mga signal mula sa isang nasasabik na cell patungo sa isa pa. Sa isang synapse mayroong: 1) isang presynaptic membrane (Pre. M), na kabilang sa isang cell; 2) synaptic cleft; 3) postsynaptic membrane (Po. M) - bahagi ng plasmalemma ng isa pang cell. Karaniwan ang signal ay ipinapadala sa pamamagitan ng isang kemikal na sangkap - isang tagapamagitan: ang huli ay nagkakalat mula sa Pre. M at nakakaapekto sa mga partikular na receptor sa Po. M.

Mga koneksyon sa komunikasyon Uri ng Synaptic cleft Pagpapadala ng signal Synaptic delay Bilis ng impulse Katumpakan ng paghahatid ng signal Excitation / inhibition Kapasidad para sa mga pagbabago sa morphophysiological Chem. Malapad (20 -50 nm) Mahigpit mula kay Pre. M hanggang Po. M + Ibaba Itaas +/+ + Ephaps Makitid (5 nm) Sa anumang direksyon - Itaas Ibaba +/- -

Ang Plasmodesmata ay mga cytoplasmic na tulay na nag-uugnay sa mga kalapit na selula ng halaman. Ang Plasmodesmata ay dumadaan sa mga tubule ng mga pore field ng pangunahing cell wall; ang lukab ng mga tubule ay may linya na may plasmalemma. Hindi tulad ng mga desmosome ng hayop, ang plasmodesmata ng halaman ay bumubuo ng mga direktang cytoplasmic intercellular contact, na tinitiyak ang intercellular transport ng mga ion at metabolites. Ang isang koleksyon ng mga cell na pinagsama ng plasmodesmata ay bumubuo ng isang symplast.

Mga Focal Cell Contact Ang mga focal contact ay mga contact sa pagitan ng mga cell at ng extracellular matrix. Ang transmembrane focal contact adhesion proteins ay iba't ibang integrin. Sa loob ng plasmalemma, ang mga filament ng actin ay nakakabit sa integrin sa tulong ng mga intermediate na protina. Ang mga extracellular ligand ay mga protina ng extracellular matrix. Natagpuan sa connective tissue

Intercellular matrix proteins Adhesive 1. Fibronectin 2. Vitronectin 3. Laminin 4. Nidogen (entactin) 5. Fibrillar collagens 6. Type IV collagen Antiadhesive 1. Osteonectin 2. tenascin 3. thrombospondin

Ang mga adhesion protein gamit ang halimbawa ng fibronectin Ang Fibronectin ay isang glycoprotein na binuo mula sa dalawang magkaparehong polypeptide chain na konektado ng mga disulfide bridge sa kanilang C-termini. Ang polypeptide chain ng fibronectin ay naglalaman ng 7-8 na mga domain, ang bawat isa ay naglalaman ng mga partikular na sentro para sa pagbubuklod ng iba't ibang mga sangkap. Dahil sa istraktura nito, ang fibronectin ay maaaring maglaro ng isang integrating na papel sa organisasyon ng mga intercellular substance at nagsusulong din ng cell adhesion.

Ang Fibronectin ay may binding center para sa transglutaminase, isang enzyme na nagpapagana ng reaksyon sa pagitan ng mga glutamine residues ng isang polypeptide chain at lysine residues ng isa pang molekula ng protina. Pinapayagan nito ang cross-linking ng mga fibronectin molecule sa isa't isa, collagen at iba pang mga protina gamit ang covalent cross-links. Sa ganitong paraan, ang mga istruktura na bumangon sa pamamagitan ng self-assembly ay naayos sa pamamagitan ng malakas na covalent bond.

Mga uri ng fibronectin Ang genome ng tao ay naglalaman ng isang gene para sa fibronectin peptide chain, ngunit ang alternatibong splicing at post-translational modification ay nagreresulta sa ilang anyo ng protina. Mayroong 2 pangunahing anyo ng fibronectin: 1. Ang tissue (hindi matutunaw) na fibronectin ay synthesize ng mga fibroblast o endothelial cells, gliocytes at epithelial cells; 2. Ang plasma (natutunaw) na fibronectin ay na-synthesize ng mga hepatocytes at mga selula ng reticuloendothelial system.

Mga tungkulin ng fibronectin Ang fibronectin ay kasangkot sa iba't ibang proseso: 1. Pagdirikit at paglaganap ng mga epithelial at mesenchymal cells; 2. Pagpapasigla ng paglaganap at paglipat ng mga embryonic at tumor cells; 3. Kontrol ng pagkita ng kaibhan at pagpapanatili ng cell cytoskeleton; 4. Pakikilahok sa mga proseso ng nagpapasiklab at reparative.

Konklusyon Kaya, ang sistema ng mga contact sa cell, mga mekanismo ng pagdirikit ng cell at ang extracellular matrix ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa lahat ng mga pagpapakita ng organisasyon, paggana at dinamika ng mga multicellular na organismo.

ang kakayahan ng mga cell na sumunod sa isa't isa at sa iba't ibang mga substrate

Cell ADHESION(mula sa Latin adhaesio- pagdirikit), ang kanilang kakayahang sumunod sa isa't isa at sa iba't ibang mga substrate. Ang pagdirikit ay maliwanag na tinutukoy ng glycocalyx at lipoproteins ng lamad ng plasma. Mayroong dalawang pangunahing uri ng cell adhesion: cell-extracellular matrix at cell-cell. Kabilang sa mga cell adhesion protein ang: mga integrin, na gumagana bilang parehong cell-substrate at intercellular adhesion receptor; Ang mga selectin ay mga molekula ng pagdirikit na nagsisiguro ng pagdirikit ng mga leukocytes sa mga endothelial cells; cadherins - homophilic intercellular proteins na umaasa sa calcium; adhesion receptors ng immunoglobulin superfamily, na lalong mahalaga sa embryogenesis, pagpapagaling ng sugat at immune response; Ang mga homing receptor ay mga molekula na nagsisiguro na ang mga lymphocyte ay pumapasok sa partikular na lymphoid tissue. Karamihan sa mga cell ay nailalarawan sa pamamagitan ng selective adhesion: pagkatapos ng artipisyal na paghihiwalay ng mga cell mula sa iba't ibang mga organismo o tisyu, karamihan sa mga cell ng parehong uri ay nagtitipon (nagsasama-sama) mula sa suspensyon sa magkakahiwalay na mga kumpol. Naaabala ang pagdirikit kapag ang mga Ca 2+ ions ay inalis mula sa medium, ang mga cell ay ginagamot ng mga partikular na enzyme (halimbawa, trypsin) at mabilis na naibabalik pagkatapos alisin ang dissociating agent. Ang kakayahan ng mga selulang tumor na mag-metastasis ay nauugnay sa may kapansanan sa pagpili ng pagdirikit.

Tingnan din:

Glycocalyx

GLYCOCALYX(mula sa Greek glykys- matamis at latin kallum- makapal na balat), isang glycoprotein complex na kasama sa panlabas na ibabaw ng lamad ng plasma sa mga selula ng hayop. Kapal - ilang sampu ng nanometer...

Agglutination

AGLUTINASYON(mula sa Latin agglutinatio- pagdirikit), gluing at pagsasama-sama ng mga antigenic particle (halimbawa, bacteria, erythrocytes, leukocytes at iba pang mga cell), pati na rin ang anumang inert particle na puno ng antigens, sa ilalim ng pagkilos ng mga tiyak na antibodies - agglutinins. Nangyayari sa katawan at maaaring maobserbahan sa vitro...

Sa panahon ng pagbuo ng tissue at sa panahon ng paggana nito, gumaganap sila ng isang mahalagang papel. Mga proseso ng intercellular na komunikasyon:

  • pagkilala,
  • pagdirikit.

Pagkilala- tiyak na pakikipag-ugnayan ng isang cell sa isa pang cell o extracellular matrix. Bilang resulta ng pagkilala, ang mga sumusunod na proseso ay hindi maiiwasang bubuo:

  • paghinto ng paglipat ng cell,
  • pagdirikit ng cell,
  • pagbuo ng malagkit at dalubhasang intercellular contact.
  • pagbuo ng mga cellular ensembles (morphogenesis),
  • pakikipag-ugnayan ng mga cell sa kanilang sarili sa ensemble at sa mga cell ng iba pang mga istraktura.

Pagdirikit - sabay-sabay na bunga ng proseso ng pagkilala sa cellular at ang mekanismo ng pagpapatupad nito - ang proseso ng pakikipag-ugnayan ng mga tiyak na glycoproteins ng pakikipag-ugnay sa mga lamad ng plasma ng mga kasosyo sa cellular na kinikilala ang bawat isa o mga tiyak na glycoproteins ng lamad ng plasma at ang extracellular matrix. Kung espesyal na plasma membrane glycoproteins Ang mga cell na nakikipag-ugnayan ay bumubuo ng mga koneksyon, nangangahulugan ito na nakikilala ng mga cell ang isa't isa. Kung ang mga espesyal na glycoprotein ng mga lamad ng plasma ng mga cell na kinikilala ang bawat isa ay nananatili sa isang nakagapos na estado, kung gayon sinusuportahan nito ang pagdirikit ng cell - pagdirikit ng cell.

Ang papel na ginagampanan ng mga molekula ng cell adhesion sa intercellular na komunikasyon. Ang pakikipag-ugnayan ng transmembrane adhesion molecules (cadherins) ay nagsisiguro ng pagkilala sa mga cellular partner at ang kanilang attachment sa isa't isa (adhesion), na nagpapahintulot sa mga partner na cell na bumuo ng gap junctions, gayundin ang pagpapadala ng mga signal mula sa cell patungo sa cell hindi lamang sa tulong ng mga diffusing molecule. , ngunit sa pamamagitan din ng pakikipag-ugnayan ligand na binuo sa lamad kasama ang kanilang mga receptor sa lamad ng partner cell. Ang adhesion ay ang kakayahan ng mga cell na piliing nakakabit sa isa't isa o sa mga bahagi ng extracellular matrix. Ang pagdirikit ng cell ay natanto espesyal na glycoproteins - mga molekula ng pagdirikit. Pagkakabit ng mga cell sa mga bahagi Ang extracellular matrix ay isinasagawa sa pamamagitan ng point (focal) adhesive contact, at ang mga cell ay nakakabit sa isa't isa sa pamamagitan ng intercellular contact. Sa panahon ng histogenesis, kinokontrol ng cell adhesion:

ang simula at pagtatapos ng cell migration,

pagbuo ng mga cellular na komunidad.

Ang pagdirikit ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagpapanatili ng istraktura ng tissue. Ang pagkilala sa mga molekula ng adhesion sa ibabaw ng iba pang mga cell o sa extracellular matrix sa pamamagitan ng paglilipat ng mga cell ay nagsisiguro na hindi random, ngunit nakadirekta sa paglipat ng cell. Upang makabuo ng tissue, kinakailangan para sa mga cell na magkaisa at magkakaugnay sa mga cellular ensemble. Ang cell adhesion ay mahalaga para sa pagbuo ng mga cellular na komunidad sa halos lahat ng uri ng tissue.

Mga molekula ng pagdirikit tiyak sa bawat uri ng tela. Kaya, ang E-cadherin ay nagbubuklod sa mga cell ng embryonic tissues, P-cadherin - mga cell ng inunan at epidermis, N-CAM - mga cell ng nervous system, atbp. Ang pagdirikit ay nagbibigay-daan sa mga kasosyo sa cellular makipagpalitan ng impormasyon sa pamamagitan ng pagbibigay ng senyas ng mga molekula ng plasma membranes at gap junctions. Ang pagpapanatiling nakikipag-ugnayan sa mga cell na nakikipag-ugnayan sa pamamagitan ng mga molekula ng transmembrane adhesion ay nagbibigay-daan sa iba pang mga molekula ng lamad na makipag-usap sa isa't isa upang magpadala ng mga intercellular signal.

Mayroong dalawang pangkat ng mga molekula ng pagdirikit:

  • pamilya cadherin,
  • immunoglobulin (Ig) superfamily.

Mga Cadherin- transmembrane glycoproteins ng ilang uri. Immunoglobulin superfamily kabilang ang ilang mga anyo ng nerve cell adhesion molecules - (N-CAM), L1 adhesion molecules, neurofascin at iba pa. Ang mga ito ay ipinahayag nang nakararami sa nervous tissue.

Malagkit na contact. Ang pag-attach ng mga cell sa mga molekula ng adhesion ng extracellular matrix ay natanto sa pamamagitan ng mga contact ng point (focal) adhesion. Ang malagkit na contact ay naglalaman ng vinculin, α-actinin, talin at iba pang mga protina. Ang mga transmembrane receptor - mga integrin, na kumokonekta sa mga extracellular at intracellular na istruktura, ay nakikilahok din sa pagbuo ng contact. Ang likas na katangian ng pamamahagi ng adhesion macromolecules sa extracellular matrix (fibronectin, vitronectin) ay tumutukoy sa lokasyon ng panghuling lokalisasyon ng cell sa pagbuo ng tissue.

Istraktura ng point adhesive contact. Ang transmembrane receptor protein integrin, na binubuo ng α- at β-chain, ay nakikipag-ugnayan sa mga macromolecule ng protina ng extracellular matrix (fibronectin, vitronectin). Sa cytoplasmic na bahagi ng lamad ng cell, ang β-CE ng integrin ay nagbubuklod sa talin, na nakikipag-ugnayan sa vinculin. Ang huli ay nagbubuklod sa α-actinin, na bumubuo ng mga cross-link sa pagitan ng mga filament ng actin.

Ibahagi