Liên hiệp các loại tế bào và đặc điểm của chúng



các mối nối tế bào chúng là những cầu nối tiếp xúc tồn tại giữa màng tế bào chất giữa các tế bào lân cận hoặc giữa một tế bào và ma trận. Các khớp phụ thuộc vào loại mô được nghiên cứu, làm nổi bật các kết nối giữa các tế bào biểu mô, cơ và thần kinh.

Trong các tế bào có các phân tử liên quan đến sự kết dính giữa chúng. Tuy nhiên, các yếu tố bổ sung là cần thiết làm tăng tính ổn định của sự liên kết của các mô. Điều này đạt được với các mối nối di động.

Các khớp được phân loại thành khớp đối xứng (khớp hẹp, desmosome trong vành đai và khe khe) và khớp không đối xứng (hemidesmosomes).

Các mối nối hẹp, desmosomes vành đai, desmosome điểm và hemidesmosomes là các khớp cho phép neo; trong khi các điểm nối trong khe hoạt động như cầu nối giữa các tế bào lân cận, cho phép trao đổi các chất hòa tan giữa các tế bào chất.

Sự chuyển động của các chất hòa tan, nước và ion xảy ra thông qua và giữa các thành phần tế bào riêng lẻ. Do đó, có con đường xuyên qua được điều khiển bởi một loạt các ống dẫn và băng tải. Trái ngược với con đường tế bào, được điều hòa bởi các tiếp xúc giữa các tế bào - đó là, các mối nối tế bào.

Trong thực vật, chúng ta tìm thấy các mối nối tế bào giống với các mối nối khe, được gọi là plasmodesms. Mặc dù chúng khác nhau về cấu trúc, chức năng là như nhau.

Từ quan điểm y tế, sự thiếu hụt nhất định trong các mối nối tế bào dẫn đến các bệnh di truyền hoặc mắc phải do tổn thương hàng rào biểu mô.

Chỉ số

  • 1 Đặc điểm
  • 2 loại
    • 2.1 - Kết nối hẹp
    • 2.2 - Khe nối hoặc khe hở
    • 2.3 - Kết nối neo hoặc kết nối
    • 2.4 -Hemidesmosomas
  • 3 mối nối tế bào trong thực vật
  • 4 quan điểm y tế
  • 5 tài liệu tham khảo

Tính năng

Các sinh vật sống bao gồm các cấu trúc rời rạc và đa dạng được gọi là các tế bào. Chúng được phân định bởi một màng plasma giữ chúng tách biệt với môi trường ngoại bào.

Tuy nhiên, mặc dù chúng là thành phần của sinh vật sống, chúng không giống với gạch, vì chúng không bị cô lập với nhau.

Các tế bào là các yếu tố được giao tiếp với nhau và với môi trường ngoại bào. Do đó, phải có cách để các tế bào hình thành các mô và giao tiếp, trong khi màng vẫn còn nguyên.

Vấn đề này được giải quyết nhờ sự hiện diện của các mối nối tế bào tồn tại trong biểu mô. Các mối nối này được hình thành giữa hai ô liền kề được phân loại theo chức năng của từng ô trong các khớp đối xứng và không đối xứng.

Các kết nối không đối xứng thuộc về hemidesmosomes và tại các kết nối đối xứng, các kết nối gần nhau, một desmosoma trên vành đai, desmosomes và các kết nối khe. Tiếp theo chúng tôi sẽ mô tả chi tiết từng hiệp hội.

Các loại

-Nút giao hẹp

Các mối nối hẹp, còn được gọi là trong các tài liệu như các mối nối, là các khu vực trong màng tế bào của các tế bào lân cận được liên kết mật thiết - như tên gọi "mối nối hẹp" chỉ ra.

Trong điều kiện trung bình, các tế bào được phân tách bằng khoảng cách từ 10 đến 20nm. Tuy nhiên, trong trường hợp các mối nối hẹp, khoảng cách này giảm đáng kể và màng của cả hai tế bào được chạm hoặc thậm chí hợp nhất.

Một điểm nối hẹp điển hình nằm giữa các bức tường bên của các tế bào lân cận ở khoảng cách tối thiểu so với bề mặt đỉnh của chúng.

Trong mô biểu mô, tất cả các tế bào thành lập các hiệp hội loại này để duy trì sự thống nhất. Trong tương tác này, các tế bào được định vị tạo thành một mô hình gợi nhớ đến một chiếc nhẫn. Các công đoàn này bao gồm toàn bộ chu vi.

Protein tham gia vào các mối nối chặt chẽ

Octherina và Claudina

Các vùng tiếp xúc gần được bao quanh toàn bộ bề mặt của tế bào. Các vùng này tạo thành các dải tiếp xúc anastomizing của các protein xuyên màng được gọi là constludin và claudin. Thuật ngữ bệnh thiếu máu đề cập đến sự kết hợp của các yếu tố giải phẫu nhất định.

Hai protein này thuộc nhóm tetraespanin. Chúng được đặc trưng bởi có bốn miền xuyên màng, hai vòng ngoài và hai đuôi tế bào chất tương đối ngắn.

Nó đã được quan sát thấy rằng chất kết hợp tương tác với bốn phân tử protein khác, được gọi là constludin của zonula và viết tắt là ZO. Nhóm cuối cùng này bao gồm các protein ZO 1, ZO 2, ZO 3 và afuna.

Mặt khác, Claudin là một họ gồm 16 protein tạo thành một chuỗi các sợi tuyến tính trong các mối nối hẹp, cho phép liên minh này đảm nhận vai trò của một "rào cản" trong con đường tế bào..

Mật hoa và JAM

Các mật hoa và các phân tử bám dính của các hiệp hội (viết tắt bằng từ viết tắt của nó trong tiếng Anh JAM), cũng xuất hiện trong các mối nối hẹp. Hai phân tử này được tìm thấy như là chất đồng hóa trong không gian nội bào.

Các mật hoa được kết nối với các sợi Actin bằng protein afadine. Loại thứ hai dường như rất quan trọng, vì trong quá trình xóa gen mã hóa afadine ở loài gặm nhấm, chúng dẫn đến cái chết của phôi.

Chức năng của các mối nối hẹp

Các loại nút giao tế bào này thực hiện hai chức năng thiết yếu. Đầu tiên là xác định sự phân cực của các tế bào trong biểu mô, tách miền đỉnh ra khỏi đường cơ sở và ngăn chặn sự khuếch tán quá mức của lipit, protein và các phân tử sinh học khác..

Như chúng tôi đã đề cập trong định nghĩa, các tế bào của biểu mô được nhóm lại thành một vòng. Cấu trúc này ngăn cách bề mặt đỉnh của tế bào với các mặt bên và đáy, tạo nên sự khác biệt giữa các miền.

Sự tách biệt này được coi là một trong những khái niệm quan trọng nhất trong nghiên cứu về sinh lý học của biểu mô.

Thứ hai, các mối nối chặt chẽ ngăn cản sự di chuyển tự do của các chất qua lớp tế bào biểu mô, chuyển thành một rào cản đối với con đường nội bào..

-Khe hoặc khe nối

Các khe hoặc khe nối được tìm thấy ở các khu vực không có giới hạn màng tế bào chất giữa các tế bào lân cận. Trong một điểm nối tách, các tế bào chất của các tế bào được kết nối và một kết nối vật lý được tạo ra nơi có thể xảy ra sự đi qua của các phân tử nhỏ.

Lớp khớp này được tìm thấy trong hầu như tất cả các biểu mô, và trong các loại mô khác, nơi chúng phục vụ các mục đích khá đa dạng..

Ví dụ, trong một số mô, các mối nối có thể mở hoặc đóng để đáp ứng với các tín hiệu ngoại bào, như trường hợp của chất dẫn truyền thần kinh dopamine. Sự hiện diện của phân tử này làm giảm sự giao tiếp giữa các tế bào thần kinh lớp trong võng mạc, để đáp ứng với cường độ ánh sáng tăng lên.

Protein liên quan đến sự phân tách khớp

Các mối nối khe được hình thành bởi các protein được gọi là con trỏ. Do đó, một "conexón" có được bởi sự kết hợp của sáu monomenos. Cấu trúc này là một hình trụ rỗng đi qua màng tế bào chất.

Các liên kết được sắp xếp sao cho một ống dẫn được tạo ra giữa các tế bào chất của các tế bào lân cận. Ngoài ra, con trỏ có xu hướng tổng hợp và tạo thành một loại tấm.

Chức năng của khe khe

Nhờ sự hình thành của các liên kết này, sự chuyển động của các phân tử nhất định giữa các tế bào lân cận có thể xảy ra. Kích thước của phân tử được vận chuyển là quyết định, đường kính tối ưu là 1,2, chẳng hạn như các ion canxi và adenosine monophosphate tuần hoàn.

Cụ thể, đó là các ion vô cơ và các phân tử hòa tan trong nước có thể được chuyển từ tế bào chất của tế bào sang tế bào chất tiếp giáp.

Nồng độ canxi đóng một vai trò quan trọng trong kênh này. Khi nồng độ canxi tăng, các ống trục có xu hướng đóng lại.

Theo cách này, các khe khe tham gia tích cực vào quá trình ghép điện và hóa học giữa các tế bào, như xảy ra trong các tế bào cơ tim, chịu trách nhiệm truyền các xung điện.

-Kết nối neo hoặc kết nối

Dưới các khớp hẹp, chúng tôi tìm thấy các khớp neo. Nói chung, chúng nằm ở vùng lân cận bề mặt đỉnh của biểu mô. Trong nhóm này, chúng ta có thể phân biệt ba nhóm chính, zonula adherens hoặc desmosoma trong vành đai, macula tuân thủ hoặc điểm desmosome và desmosome.

Trong loại mối nối này, các màng tế bào liền kề được nối bởi các phân tử và các hạt bám dính được phân tách bằng khoảng cách di động tương đối rộng - nếu chúng ta so sánh chúng với không gian tối thiểu tồn tại trong trường hợp các mối nối hẹp..

Không gian liên bào được chiếm bởi các protein thuộc họ cadherin, desmoglein và desmocolina liên kết với các tấm tế bào chất có các protein khác gọi là desmoplaquina, placoglobina và placofilina.

Phân loại khớp neo

Zonula tuân thủ

Như trong trường hợp khớp hẹp, trong các khớp neo chúng ta cũng quan sát mô hình sắp xếp theo dạng vòng hoặc đai. Các zonula adherens được liên kết với microfilm Actin, thông qua sự tương tác của hai protein: cadherin và catenin.

Macula tuân thủ

Trong một số trường hợp, cấu trúc này được gọi đơn giản là desmosoma, nó là một điểm nối có liên quan đến các sợi trung gian được hình thành từ keratin. Trong bối cảnh này, các cấu trúc keratin cho biết được gọi là "tonofilimanetos". Các sợi này kéo dài từ điểm này đến điểm khác trong các tế bào biểu mô.

Điểm desmosomas

Chúng cung cấp sức mạnh và độ cứng cho các tế bào biểu mô. Do đó, người ta tin rằng chức năng chính của nó có liên quan đến việc tăng cường và ổn định các tế bào lân cận.

Desmosome có thể được so sánh với một loại đinh tán hoặc mối hàn, vì chúng giống với các đốm nhỏ riêng biệt và không phải là các dải liên tục.

Chúng tôi tìm thấy loại khớp này trong các đĩa xen kẽ kết nối các tế bào cơ tim trong cơ tim và trong màng não bao phủ bề mặt bên ngoài của não và tủy sống..

-Hemidesmosome

Hemidesmosomes rơi vào loại mối nối không đối xứng. Các cấu trúc này có chức năng neo giữ miền cơ bản của tế bào biểu mô với lớp nền cơ bản bên dưới.

Thuật ngữ hemidesmosome được sử dụng bởi vì cấu trúc này dường như, theo nghĩa đen là "desmosoma" trung bình. Tuy nhiên, từ quan điểm của thành phần sinh hóa của họ, cả hai công đoàn là hoàn toàn khác nhau.

Điều quan trọng là phải làm rõ rằng các desmosome chịu trách nhiệm gắn kết một tế bào lân cận với một tế bào khác, trong khi chức năng của hemidesmosome là tham gia tế bào với lamina cơ bản.

Không giống như macula adherens hay desmosoma, hemidesmosome có cấu trúc khác nhau, bao gồm: một lamina tế bào chất liên kết với các sợi trung gian và một tấm màng ngoài, chịu trách nhiệm nối hemidesmosome với lamina cơ bản, bằng cách dây tóc neo.

Một trong những chức năng của hemidesmosome là tăng sự ổn định tổng thể của các mô biểu mô, nhờ sự hiện diện của các sợi trung gian của tế bào được gắn vào các thành phần của lamina cơ bản.

Mối nối tế bào trong thực vật

Vương quốc thực vật thiếu hầu hết các mối nối tế bào được mô tả ở trên, ngoại trừ một đối tác chức năng tương tự như các mối nối khe.

Ở thực vật, tế bào chất của các tế bào lân cận được kết nối bằng con đường hoặc kênh gọi là plasmodesms.

Cấu trúc này tạo ra một sự liên tục từ một tế bào thực vật đến tế bào tiếp theo. Mặc dù nó khác về cấu trúc với các mối nối khe, chúng có vai trò rất giống nhau, cho phép đi qua các ion và phân tử nhỏ.

Quan điểm y tế

Từ quan điểm của y học, công đoàn tế bào là một vấn đề có liên quan. Người ta đã phát hiện ra rằng các đột biến trong gen mã hóa các protein liên quan đến mối nối được chuyển thành các bệnh lý lâm sàng.

Ví dụ, nếu có một đột biến nhất định trong gen mã hóa cho một loại claudin cụ thể (một trong những protein làm trung gian cho sự tương tác trong các mối nối loại hẹp), nó gây ra một bệnh hiếm gặp ở người..

Đây là hội chứng mất magiê thận và các triệu chứng bao gồm một lượng magiê và co giật thấp.

Ngoài ra, người ta đã phát hiện ra rằng đột biến gen mã hóa protein nectin 1 là nguyên nhân gây ra hội chứng sứt môi hoặc hở hàm ếch. Tình trạng này được coi là một trong những dị tật phổ biến nhất ở trẻ sơ sinh.

Đột biến trong gen nectin 1 cũng có liên quan đến một tình trạng khác gọi là loạn sản ngoài da ảnh hưởng đến da, tóc, móng và răng của con người.

Femar pemphigus là một bệnh lý nặng nề của da được xác định bởi tự kháng thể chống lại desmoglein 1, một yếu tố chính chịu trách nhiệm duy trì sự gắn kết của lớp biểu bì.

Tài liệu tham khảo

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A.D., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2015). Sinh học tế bào thiết yếu. Khoa học vòng hoa.
  2. Cooper, G. M., & Hausman, R. E. (2000). Tế bào: Cách tiếp cận phân tử. Cộng sự.
  3. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Mời sinh học. Máy xay sinh tố.
  4. Hill, R.W., Wyse, G.A., Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Sinh lý động vật. Cộng sự.
  5. Karp, G. (2009). Sinh học tế bào và phân tử: khái niệm và thí nghiệm. John Wiley & Sons.
  6. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2016). Mô học và sinh học tế bào: giới thiệu về bệnh lý. Elsevier Brazil.
  7. Lodish, H., Berk, A., Darnell, J.E., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M.P., ... & Matsudaira, P. (2008). Sinh học tế bào phân tử. Máy xay sinh tố.
  8. Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Hóa sinh. Ed. Panamericana Y tế.