Celbonden wat zijn, typen, functies

Wat zijn celbonden?

De celbonden Het zijn de contactbruggen die bestaan ​​tussen cytoplasmatische membranen tussen aangrenzende cellen of tussen een cel en de matrix. Vakbonden zijn afhankelijk van het bestudeerde type weefsel, wat de bestaande verbindingen tussen epitheliale, spier- en zenuwcellen benadrukt.

In cellen zijn er moleculen gerelateerd aan de hechting daartussen. Er zijn echter extra elementen nodig die de stabiliteit van de Unie in weefsels verhogen. Dit wordt bereikt met celbonden.

De vakbonden zijn ingedeeld in symmetrische vakbonden (smalle vakbonden, riemdesmosomen en gespleten vakbonden) en asymmetrische vakbonden (hemidsmosomen).

Soorten celbonden

Strakke knooppunten

De smalle vakbonden, ook bekend in de literatuur als occlusieve vakbonden, zijn sectoren in de celmembranen van aangrenzende cellen die intiem zijn gekoppeld - zoals de naam "smalle unie" aangeeft.

Gemiddeld worden de cellen gescheiden door een afstand van 10 tot 20 nm. In het geval van smalle vakbonden wordt deze afstand echter aanzienlijk verminderd en leiden de membranen van beide cellen tot aanraking of zelfs samenvoegen.

Een typische smalle unie bevindt zich tussen de zijwanden van aangrenzende cellen op een minimale afstand van zijn apicale oppervlakken.

In het epitheelweefsel stellen alle cellen aan bijvoegplaatsen van dit type om verenigd te blijven. In deze interactie vormen de cellen een patroon dat doet denken aan een ring. Deze vakbonden bedekken de hele omtrek.

Functies van smalle vakbonden

Dit soort vakbonden tussen cellen voeren twee essentiële functies uit. De eerste is om de polariteit van de cellen in het epitheel te bepalen, het apicale domein te scheiden van het basolaterale en een onnodige diffusie van lipiden, eiwitten en andere biomoleculen te voorkomen.

Zoals we in de definitie hebben vermeld, zijn epitheelcellen gegroepeerd in een ring. Deze structuur scheidt het apicale oppervlak van de zijkanten en basale cel, die de differentiatie tussen de domeinen vaststelt.

Deze scheiding wordt beschouwd als een van de belangrijkste concepten in de studie van de fysiologie van epithelia.

Ten tweede voorkomen smalle gewrichten de drugs door de epitheelcellaag, wat zich vertaalt in een barrière naar het paracellulaire route.

Compensatie -vakbonden of kloof

Hendidura of Gap -vakbonden worden gevonden in gebieden die zonder beperkende cytoplasmatisch membraan onder aangrenzende cellen worden beperkend. In een eenheid bij het maken van hartverscheurend zijn de cytoplasmata van de cellen verbonden en wordt een fysieke verbinding gemaakt waar de doorgang van kleine moleculen kan optreden.

Deze klassenbonden worden vrijwel in alle epithelia en in andere soorten weefsels gevonden, waar ze voor vrij gevarieerde doeleinden dienen.

In verschillende weefsels kunnen gespleten gewrichten bijvoorbeeld worden geopend of gesloten als reactie op extracellulaire signalen, zoals neurotransmitter dopamine. De aanwezigheid van dit molecuul vermindert de communicatie tussen een neuronen in het netvlies, in reactie op de toename van de lichtintensiteit.

Functies van Hendidura -vakbonden

Dankzij de vorming van deze vakbonden kan de beweging van bepaalde moleculen tussen aangrenzende cellen optreden. De grootte van het te vervoeren molecuul is beslissend, de optimale diameter is 1,2, zoals calciumionen en cyclisch adenosinemonofosfaat.

In het bijzonder zijn het anorganische ionen en in water oplosbare moleculen die kunnen worden overgebracht van een celcytoplasma naar het aaneengesloten cytoplasma.

Calciumconcentraties spelen een cruciale rol in dat kanaal. Wanneer de concentratie van calcium toeneemt, hebben axiale kanalen de neiging om te sluiten.

Op deze manier nemen gespleten vakbonden actief deel aan het elektrische en chemische koppelingsproces tussen cellen, zoals optreedt in de spiercellen van het hart, die verantwoordelijk zijn voor het overbrengen van elektrische impulsen.

Verankering of aanhangende gewrichten

Onder smalle gewrichten vinden we verankeringsverbindingen. Over het algemeen bevinden deze zich in de buurt van het apicale oppervlak van het epitheel. In deze groep kunnen we drie hoofdgroepen onderscheiden, de adherens -zonula of desmosoom in riem, de macula heiden of punctueel desmosoma en het desmosoom.

In dit type vakbonden worden aangrenzende celmembranen die gebonden zijn door middel van zonulas en maculas die hechtingen worden gescheiden door een celafstand die relatief breed is - als we ze vergelijken met de minimale ruimte die bestaat in het geval van smalle gewrichten.

De intercellulaire ruimte wordt bezet door eiwitten die behoren tot de familie van cadherines, demogle en democolines gekoppeld aan cytoplasmatische platen die andere eiwitten hebben die semoline, placoglobine en bloedplaatjes worden genoemd.

Classificatie van verankeringsbonden

Zonula hecht

Zoals in het geval van smalle gewrichten, observeren we in de verankeringsverbindingen ook de ring- of riemvormige patroon. De adherens -zonula wordt geassocieerd met actine -microfilments, door interactie van twee eiwitten: cadherine en catenins.

Macula adherens

In sommige gevallen staat deze structuur gewoon bekend als Desmosoma, het is een punctate unie die wordt geassocieerd met tussenliggende keratinefilamenten. In deze context worden deze keratinestructuren "tonefilimanetos" genoemd. Filamenten strekken zich uit van het ene punt naar het andere in epitheelcellen.

Punctuele desmosomen

Deze bieden kracht en stijfheid aan epitheelcellen. Aldus wordt aangenomen dat de hoofdfunctie ervan gerelateerd is aan de versterking en stabilisatie van aangrenzende cellen.

Desmosomen kunnen worden vergeleken met een soort klinknagels of lassen, omdat ze lijken op afzonderlijke kleine punten en geen continue banden.

We vinden dit type vakbonden op de interleaved schijven die hart in de hartspier verenigen en hersenspieren die het buitenoppervlak van de hersenen en het ruggenmerg stofferen.

Hemidsmosomen

Hemidemosomen komen in de categorie asymmetrische vakbonden. Deze structuur hebben als functie het anker van het basale domein van de epitheelcel met het onderliggende basale blad.

Het term hemidemosoom wordt gebruikt omdat deze structuur letterlijk "half" desmosoom lijkt. Vanuit het oogpunt van hun biochemische samenstelling zijn beide vakbonden echter totaal verschillend.

Het is belangrijk om te verduidelijken dat desmosomen verantwoordelijk zijn voor het hechten van een aangrenzende cel met een andere, terwijl de functie van het hemidemosoom is om de cel te verenigen met het basale blad.

In tegenstelling tot het Adherens -macula of desmosoom, hebben hemidsmosomen een andere structuur, bestaande uit: een cytoplasmatische lamina geassocieerd met tussenliggende filamenten en een externe membraanplaat, die verantwoordelijk is voor het verbinden van het hemidsmosoom met het basale plaat, door middel van een ankerfilament.

Een van de functies van hemidsmosomen is om de globale stabiliteit van epitheliale weefsels te vergroten, dankzij de aanwezigheid van tussenliggende filamenten van het cytoskelet verenigd met de componenten van het basale blad.

Celbonden in planten

Het plantenrijk mist de merendeel van de hierboven beschreven celbonden, met uitzondering van een functionele tegenhanger die de hoofden van kloof herinnert.

In planten zijn aangrenzende celcytoplasmata verbonden door wegen of kanalen genaamd Plasmodesmos.

Deze structuur creëert een continuüm van een plantencel naar de volgende. Hoewel het structureel verschilt van de gespleten gewrichten, hebben ze zeer vergelijkbare artikelen, waardoor kleine ionen en moleculen mogelijk zijn.

Referenties

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, p. (2015). Essentiële celbiologie. Slingerwetenschap.
2. Cooper, G. M., & Hausman, r. EN. (2000). De cel: nader moleculair. Sinauer Associates.