Miunganisho ya seli zilizopo katika tishu na viungo vya viumbe vyenye seli nyingi huundwa na miundo changamano inayoitwa miunganisho ya seli. Hasa mara nyingi hupatikana katika epitheliamu, safu za mpaka.
Shukrani kwa matumizi ya mbinu za hadubini ya elektroni, iliwezekana kukusanya kiasi kikubwa cha maelezo kuhusu muundo mkuu wa bondi hizi. Hata hivyo, muundo wao wa kemikali ya kibayolojia, pamoja na muundo wao wa molekuli, haujachunguzwa vya kutosha leo.
Inayofuata, zingatia vipengele, vikundi na aina za waasiliani baina ya seli.
Maelezo ya jumla
Utando unahusika sana katika uundaji wa miunganisho ya seli. Katika viumbe vya multicellular, kutokana na mwingiliano wa vipengele, uundaji wa seli tata huundwa. Uhifadhi waoinaweza kutolewa kwa njia mbalimbali.
Katika kiinitete, tishu za viini, haswa katika hatua za awali za ukuaji, seli hudumisha miunganisho kati ya nyingine kutokana na ukweli kwamba nyuso zao zina uwezo wa kushikamana. Kushikamana vile (muunganisho) kunaweza kuhusishwa na sifa za uso wa vipengee.
Mwonekano mahususi
Watafiti wanaamini kuwa uundaji wa waasiliani baina ya seli hutokana na mwingiliano wa glycocalyx na lipoproteini. Wakati wa kuunganisha, pengo ndogo daima hubakia (upana wake ni karibu 20 nm). Ina glycocalyx. Tishu inapotibiwa kwa kimeng'enya ambacho kinaweza kuvuruga uadilifu wake au kuharibu utando, seli huanza kutengana na kutengana.
Kipengele cha kutenganisha kitaondolewa, seli zinaweza kuungana tena. Jambo hili linaitwa reggregation. Kwa hiyo unaweza kutenganisha seli za sponge za rangi tofauti: njano na machungwa. Wakati wa majaribio, iligunduliwa kuwa aina 2 tu za mkusanyiko huonekana kwenye unganisho la seli. Baadhi ni ya machungwa pekee, wakati wengine ni seli za njano tu. Kusimamishwa kwa mchanganyiko, kwa upande wake, jipange na kurejesha muundo msingi wa seli nyingi.
Matokeo sawia yalipatikana na watafiti katika majaribio ya kusimamishwa kwa seli zilizotenganishwa za kiinitete cha amfibia. Katika kesi hii, seli za ectoderm hutengana katika nafasi kwa kuchagua kutoka kwa mesenchyme na endoderm. Ikiwa tunatumia vitambaa vya baadayehatua za ukuaji wa viinitete, vikundi tofauti vya seli vinavyotofautiana katika upekee wa kiungo na tishu vitajikusanya kwa kujitegemea katika bomba la majaribio, miundo ya epithelial itaunda, inayofanana na mirija ya figo.
Fiziolojia: aina za waasiliani baina ya seli
Wanasayansi wanatofautisha vikundi 2 kuu vya miunganisho:
- Rahisi. Wanaweza kutengeneza misombo inayotofautiana kwa umbo.
- Ni ngumu. Hizi ni pamoja na mpasuko, desmosomal, makutano yanayobana ya seli kati ya seli, pamoja na mikanda ya wambiso na sinepsi.
Hebu tuangalie sifa zao fupi.
Mahusiano rahisi
Miunganisho rahisi ya seli ni tovuti za mwingiliano kati ya chanjo za seli za supramembrane za plasmolemma. Umbali kati yao sio zaidi ya 15 nm. Mawasiliano ya seli hutoa mshikamano wa vipengele kutokana na "kutambuliwa" kwa pande zote. Glycocalyx ina vifaa maalum vya receptor. Ni mtu binafsi kabisa kwa kila kiumbe kimoja.
Miundo ya chanjo za vipokezi ni maalum ndani ya idadi fulani ya seli au tishu fulani. Wao huwakilishwa na integrins na cadherins, ambazo zina mshikamano wa miundo sawa ya seli za jirani. Wakati wa kuingiliana na molekuli zinazohusiana zilizo kwenye cytomembranes zilizo karibu, hushikamana - kushikamana.
Anwani baina ya seli katika histolojia
Miongoni mwa protini za wambiso ni:
- Integrins.
- Immunoglobulins.
- Chaguzi.
- Cadherins.
Baadhi ya protini za wambiso si mali ya mojawapo ya familia hizi.
Sifa za familia
Baadhi ya glycoprotini za vifaa vya uso wa seli ni vya changamano kuu cha utangamano wa histoki ya darasa la 1. Kama integrins, ni madhubuti ya mtu binafsi kwa kiumbe binafsi na maalum kwa ajili ya malezi ya tishu ambayo iko. Dutu zingine zinapatikana tu katika tishu fulani. Kwa mfano, E-cadherins ni maalum kwa epitheliamu.
Integrins huitwa protini muhimu, ambazo zinajumuisha vijisehemu 2 - alpha na beta. Hivi sasa, aina 10 za aina ya kwanza na 15 ya pili zimetambuliwa. Maeneo ya ndani ya seli hufungamana na mikrofilamenti nyembamba kwa kutumia molekuli maalum za protini (tannin au vinculini) au moja kwa moja kwa actin.
Selectini ni protini moja. Wanatambua aina fulani za kabohaidreti na kushikamana nao kwenye uso wa seli. Kwa sasa, zilizochunguzwa zaidi ni L, P na E-selectins.
Protini za kunata zinazofanana na Immunoglobulini zinafanana kimuundo na kingamwili za zamani. Baadhi yao ni vipokezi vya athari za kinga mwilini, vingine vinakusudiwa tu kwa utekelezaji wa kazi za wambiso.
Migusano baina ya seli za kadherin hutokea tu kukiwa na ioni za kalsiamu. Wanahusika katika uundaji wa vifungo vya kudumu: P na E-cadherins katika tishu za epithelial, na N-cadherins.- katika misuli na neva.
Lengwa
Inapaswa kusemwa kuwa mawasiliano baina ya seli hazilengiwi tu ushikamano rahisi wa vipengele. Wao ni muhimu ili kuhakikisha utendaji wa kawaida wa miundo ya tishu na seli, katika malezi ambayo wanahusika. Waasiliani rahisi hudhibiti upevukaji na mwendo wa seli, huzuia haipaplasia (ongezeko kubwa la idadi ya vipengele vya miundo).
Aina ya misombo
Wakati wa utafiti, aina tofauti za miunganisho ya seli katika umbo zimeanzishwa. Wanaweza kuwa, kwa mfano, kwa namna ya "tiles". Viunganisho kama hivyo huundwa kwenye corneum ya stratum ya epithelium ya keratinized stratified, katika endothelium ya ateri. Pia kuna aina za serrated na umbo la vidole. Katika kwanza, protrusion ya kipengele kimoja huzama kwenye sehemu ya concave ya nyingine. Hii huongeza kwa kiasi kikubwa uimara wa kimitambo wa kiungo.
Miunganisho tata
Aina hizi za anwani baina ya seli ni maalum kwa ajili ya utekelezaji wa chaguo maalum la kukokotoa. Michanganyiko kama hii inawakilishwa na visehemu vidogo vilivyooanishwa maalum vya plasma ya seli 2 za jirani.
Kuna aina zifuatazo za anwani baina ya seli:
- Kufunga.
- Hooks.
- Mawasiliano.
Desmosomes
Ni miundo changamano ya makromolekuli, ambayo kwayo muunganisho thabiti wa vipengee jirani huhakikishwa. Na darubini ya elektroni, aina hii ya mawasiliano inaonekana vizuri sana, kwani inatofautishwa na wiani mkubwa wa elektroni. Eneo la ndani linaonekana kama diski. Kipenyo chake ni kama 0.5 µm. Utando wa vipengele vya jirani ndani yake ziko katika umbali wa nm 30 hadi 40.
Pia unaweza kuzingatia maeneo yenye msongamano mkubwa wa elektroni kwenye nyuso za utando wa ndani wa seli zote zinazoingiliana. Filaments za kati zimeunganishwa nao. Katika tishu za epithelial, vipengele hivi vinawakilishwa na tonofilaments, ambayo huunda makundi - tonofibrils. Tonofilaments ina cytokeratins. Eneo lenye msongamano wa elektroni pia linapatikana kati ya utando, ambao unalingana na mshikamano wa chembechembe za protini za vipengele vya seli za jirani.
Kama sheria, desmosomes hupatikana katika tishu za epithelial, lakini zinaweza kutambuliwa katika miundo mingine pia. Katika kesi hiyo, filaments ya kati ina vitu vyenye tabia ya tishu hii. Kwa mfano, kuna vimentini katika miundo unganishi, desmini kwenye misuli, n.k.
Sehemu ya ndani ya desmosome katika kiwango cha makromolekuli inawakilishwa na desmoplakins - protini zinazounga mkono. Filaments za kati zimeunganishwa nao. Desmoplakins, kwa upande wake, huunganishwa na desmogleins na placoglobins. Kiwanja hiki mara tatu hupitia safu ya lipid. Desmogleins hufungamana na protini katika seli jirani.
Hata hivyo, chaguo jingine pia linawezekana. Kiambatisho cha desmoplakins hufanyika kwa protini muhimu ziko kwenye membrane - desmocolins. Hizi, kwa upande wake, hufungamana na protini zinazofanana kwenye cytomembrane iliyo karibu.
Desmosome ya mshipi
Pia inawasilishwa kama muunganisho wa kiufundi. Hata hivyo, kipengele chake tofauti ni fomu. Ukanda wa desmosome unaonekana kama Ribbon. Kama ukingo, bendi ya mshiko hufunika saitolemma na utando wa seli ulio karibu.
Mguso huu una sifa ya msongamano mkubwa wa elektroni katika eneo la utando na katika eneo ambapo dutu ya seli kati ya seli iko.
Vinculin inapatikana kwenye ukanda wa clutch, protini ya usaidizi ambayo hutumika kama kiambatisho cha nyuzi ndogo ndani ya cytomembrane.
Mkanda wa kunata unaweza kupatikana katika sehemu ya apical ya epitheliamu ya safu moja. Mara nyingi iko karibu na mshikamano mkali. Kipengele tofauti cha kiwanja hiki ni kwamba muundo wake unajumuisha microfilaments ya actin. Wao ni sawa na uso wa membrane. Kutokana na uwezo wao wa kuambukizwa mbele ya minimyosins na kutokuwa na utulivu, safu nzima ya seli za epithelial, pamoja na microrelief ya uso wa chombo ambacho huweka mstari, inaweza kubadilisha sura yao.
Anwani ya pengo
Pia inaitwa kiungo. Kama sheria, endotheliocytes huunganishwa kwa njia hii. Makutano ya seli za aina ya yanayopangwa yana umbo la diski. Urefu wake ni mikroni 0.5-3.
Katika tovuti ya muunganisho, tando zilizo karibu ziko umbali wa nm 2-4 kutoka kwa nyingine. Protini muhimu, viunganishi, zipo kwenye uso wa vitu vyote viwili vya kuwasiliana. Nazo, kwa upande wake, zimeunganishwa katika viunganishi - changamano za protini zinazojumuisha molekuli 6.
Miundo ya unganishi iko karibu. Katika sehemu ya kati ya kila mmoja kuna pore. Vipengee ambavyo uzito wa Masi hauzidi elfu 2 vinaweza kupita kwa uhuru. Pores katika seli za jirani zimefungwa kwa nguvu kwa kila mmoja. Kutokana na hili, molekuli za ayoni isokaboni, maji, monoma, dutu hai ya kibayolojia ya chini ya Masi huhamia tu kwenye seli ya jirani, na haziingii ndani ya dutu intercellular.
Vipengele vya Nexus
Kwa sababu ya anwani zinazofanana na yanayopangwa, msisimko hupitishwa kwa vipengele vya jirani. Kwa mfano, hii ni jinsi msukumo hupita kati ya neurons, myocytes laini, cardiomyocytes, nk Kutokana na nexuses, umoja wa bioreactions ya seli katika tishu ni kuhakikisha. Katika miundo ya tishu za neva, makutano ya mapengo huitwa sinepsi za umeme.
Majukumu ya viambatanisho ni kuunda udhibiti wa unganishi wa seli juu ya shughuli ya kibayolojia ya seli. Kwa kuongeza, mawasiliano hayo hufanya kazi kadhaa maalum. Kwa mfano, bila wao kusingekuwa na umoja wa kusinyaa kwa cardiomyocytes ya moyo, miitikio ya usawazishaji ya seli laini za misuli, n.k.
Mawasiliano ya karibu
Pia inaitwa eneo la kufunga. Inawasilishwa kama tovuti ya muunganisho wa tabaka za utando wa uso wa seli za jirani. Kanda hizi huunda mtandao unaoendelea, ambao "umeunganishwa" na molekuli muhimu za protini za membrane ya vipengele vya jirani vya seli. Protini hizi huunda muundo unaofanana na matundu. Inazunguka mzunguko wa seli kwa namna ya ukanda. Katika hali hii, muundo huunganisha nyuso zilizo karibu.
Mara nyingi kwa mawasiliano ya kubanadesmosomes zilizounganishwa zinazounganishwa. Eneo hili haliingiliki kwa ioni na molekuli. Kwa hivyo, hufunga mapengo ya seli na, kwa kweli, mazingira ya ndani ya kiumbe kizima kutokana na mambo ya nje.
Maana ya maeneo ya kuzuia
Mguso mzito huzuia usambaaji wa misombo. Kwa mfano, yaliyomo ya cavity ya tumbo yanalindwa kutoka kwa mazingira ya ndani ya kuta zake, complexes za protini haziwezi kuondoka kutoka kwa uso wa bure wa epithelial hadi nafasi ya intercellular, nk. Eneo la kuzuia pia linachangia polarization ya seli.
Mikutano mikali ndio msingi wa vizuizi mbalimbali vilivyopo kwenye mwili. Katika uwepo wa kanda za kuzuia, uhamishaji wa dutu kwenda kwa mazingira ya jirani hufanywa peke kupitia seli.
Sinapses
Ni viambajengo maalumu vilivyo katika niuroni (miundo ya neva). Kutokana na hayo, taarifa hupitishwa kutoka seli moja hadi nyingine.
Muunganisho wa sinepsi hupatikana katika maeneo maalumu na kati ya seli mbili za neva, na kati ya niuroni na kipengele kingine kilichojumuishwa kwenye kiathiriwa au kipokezi. Kwa mfano, niuro-epithelial, sinepsi za misuli ya neva zimetengwa.
Njia hizi zimegawanywa katika umeme na kemikali. Za awali ni sawa na vifungo vya pengo.
Kushikamana kwa dutu kati ya seli
Seli huunganishwa na vipokezi vya cytolemmal kwenye protini za wambiso. Kwa mfano, vipokezi vya fibronectin na laminini katika seli za epithelial hutoa kujitoa kwa hayaglycoproteini. Laminini na fibronectin ni viunga vya wambiso vilivyo na kipengele cha fibrillar cha membrane ya chini ya ardhi (aina ya IV collagen nyuzi).
Hemidesmosome
Kutoka upande wa seli, muundo na muundo wake wa kibayolojia ni sawa na dismosome. Filaments maalum za nanga hutoka kwenye seli hadi kwenye dutu ya intercellular. Kwa sababu yao, utando umeunganishwa na mfumo wa nyuzi na nyuzi za nanga za aina ya VII ya nyuzi za collagen.
Ainisho la mawasiliano
Pia inaitwa focal. Mawasiliano ya uhakika yanajumuishwa katika kundi la viunganishi vya kuunganisha. Inachukuliwa kuwa tabia zaidi ya fibroblasts. Katika kesi hii, kiini haishikamani na vipengele vya seli za jirani, lakini kwa miundo ya intercellular. Protini za kupokea huingiliana na molekuli za wambiso. Hizi ni pamoja na chondronectin, fibronectin, n.k. Hufunga utando wa seli kwa nyuzi za ziada.
Uundaji wa mguso wa uhakika unafanywa na mikrofilamenti ya actin. Zimewekwa ndani ya cytolemma kwa usaidizi wa protini muhimu.
