Определение плотных соединений
Плотные соединения – это области, где мембраны двух соседних клеток соединяются вместе, образуя барьер. клетка мембраны связаны нитями трансмембранных белков, таких как клаудины и окклюдины. Плотные соединения связывают клетки, препятствуют прохождению молекул между клетками, а также помогают поддерживать полярность клеток. Они встречаются только у позвоночных животных, животных с позвоночником и скелет ; беспозвоночные имеют отдельные соединения вместо этого.
Функция плотных соединений
Плотные соединения имеют несколько различных функций. Их наиболее важные функции – помочь клеткам сформировать барьер, препятствующий проникновению молекул, и остановить белки в организме. клеточная мембрана от перемещения. Плотные соединения часто встречаются в эпителиальные клетки, которые являются клетками, которые выстилают поверхность тела и выстилают полости тела. Не только делать эпителиальные клетки отделяют тело от окружающей среды, они также разделяют поверхности внутри тела. Следовательно, очень важно, чтобы проницаемость молекул через слои эпителиальных клеток строго контролировалась.
Если молекулы заблокированы плотными контактами и физически неспособны пройти через пространство между клетками, они должны войти другими способами, которые вовлекают сами клетки. Они могут проходить через специальные белки в клеточной мембране или быть поглощены клеткой через эндоцитоз, Используя эти методы, ячейка имеет больший контроль над тем, какие материалы она принимает, и позволяет проходить через нее. Однако в эндотелиальных клетках определенные белки должны храниться на определенных сторонах клетки. Апикальный или наружный слой листа клеток содержит белки, которые пропускают только определенные вещества. В базальном или внутреннем слое клетки пропускают через них молекулы, выталкивая их из своей мембраны в процессе, называемом экзоцитозом. Экзоцитоз также зависит от конкретных белков для правильной работы. Плотные соединения сохраняют правильные белки на правильных сторонах клетки для того, чтобы эти функции выполнялись. Это также помогает поддерживать полярность клеток.
Другая функция плотных соединений – просто удерживать клетки вместе. Ветвящиеся белковые нити плотных соединений плотно соединяют соседние клетки, образуя лист. Эти пряди прикреплены к микрофиламентам, являющимся частью цитоскелет это составлено из длинных цепей белков актина. Микрофиламенты расположены внутри клетки, поэтому комбинация микрофиламентов и пломбирующих нитей скрепляет клетки вместе изнутри и снаружи.
Структура плотных соединений
Плотные соединения представляют собой разветвленную сеть белковых нитей на поверхности клетки, которые соединяются друг с другом по всей поверхности мембраны. Нити образуются трансмембранными белками на поверхностях клеточных мембран, которые прилегают друг к другу.
В узких соединениях около 40 различных белков. Эти белки могут быть сгруппированы в четыре основных типа. Трансмембранные белки вклиниваются в середину клеточной мембраны и отвечают за адгезия и проницаемость. Белки лесов организуют трансмембранные белки. Сигнальные белки отвечают за формирование плотного соединения и регулирование барьера. Регуляторные белки регулируют то, какие белки попадают в клеточную мембрану в пузырьках.
Клаудины и окклюдины являются двумя основными типами белков, присутствующих в плотных соединениях, и оба являются трансмембранными белками. Клаудины играют важную роль в формировании плотных контактов, в то время как окклюдины играют большую роль в поддержании стабильности плотных контактов и поддержании барьера между клетками, который удерживает нежелательные молекулы.
Другие ячейки
Плотные соединения являются одним из трех основных типов соединений в клетках позвоночных. Два других типа – это щелевые и якорные соединения. Разрывные соединения, также известные как сообщающиеся соединения, представляют собой каналы в ячейках, которые позволяют соседним ячейкам связываться друг с другом, не отправляя молекулы через внеклеточной жидкости окружающий клетку. Белки коннексина образуют канал, который имеет центральную пору, называемую коннексоном, через который могут проходить молекулы. Якорные соединения удерживают клетки вместе с якорными белками, такими как катенины и кадгерины. Цитоскелет клетки привязан к белкам, которые связывают соседние клетки.
- Анкерное соединение – Тип клеточного соединения, в котором клетки связаны массой белков.
- Разрыв соединения – Тип соединения клеток, который позволяет соседним клеткам обмениваться молекулами.
- цитоскелета – Сеть белковых нитей, которая распространяется по всей клетке.
- Эпителиальные клетки – Клетки, которые выравнивают внутренние поверхности органов, а также находятся на поверхности тела.
викторина
1. Какое животное не имеет плотных контактов между своими клетками?A. КошкаB. КальмарC. птицаD. Все животные имеют плотное соединение между некоторыми из своих клеток.
Ответ на вопрос № 1
В верно. Кальмары – беспозвоночные, поэтому у них нет клеток с плотными соединениями. Они, однако, имеют схожие клеточные соединения, называемые отдельными соединениями. Только позвоночные имеют тесные соединения между определенными клетками.
2. Почему для плотных соединений важно сохранить все белки клеточной мембраны на месте?A. Различные процессы происходят на апикальной и базальной сторонах.B. Он поддерживает полярность.C. Если белки движутся, они могут впустить разные молекулы.D. Оба а и Б
Ответ на вопрос № 2
D верно. Плотные соединения по существу разделяют апикальную и базальную стороны эпителиальных клеток, и это также сохраняет полярность. Апикальная и базальная стороны эпителиальных клеток имеют разные функции; апикальная сторона может позволить молекулам проникать в клетку через специальные белковые каналы, в то время как базальная сторона выполняет экзоцитоз для выделения молекул. Эти белки должны быть сохранены на определенных сторонах, чтобы сохранить функционирование на каждой стороне. Вариант C неверен, потому что, если белок действительно прошел через мембрану, его функция не изменилась бы; он просто может не иметь доступа к молекулам, которые должны проходить через него или взаимодействовать с ним.
3. Какова роль белков строительных лесов?A. Для формирования плотного соединенияB. Чтобы регулировать белки, которые вносятся в клеточную мембрануC. Поддерживать адгезия и проницаемостьD. Организовать трансмембранные белки
Ответ на вопрос № 3
D верно. Белки лесов организуют трансмембранные белки, которые являются основными белками, участвующими в плотных соединениях. Клаудины и окклюдины являются двумя основными белками в плотных соединениях, и оба они являются трансмембранными белками.