Macierz (substancja) pozakomórkowa

Połączenia komórek ze sobą

i z macierzą pozakomórkową

Kształt komórki zależy od

właściwości podłoża

Od kształtu komórki zależy również

na jej los

Komórki otoczone są często środowiskiem nie-

komórkowym

Funkcje macierzy pozakomórkowej:

-uwodnione środowisko komórki
-selektywna immobilizacja białek np. czynników wzrostowych (ograniczenie
miejsca działania)
-steryczne blokowanie aktywności enzymów np. inhibicja proteaz
-tworzenie lokalnego zapasu białek (wolno uwalniany zapas)
-ochrona białek przed degradacją (przedłużenie czasu działania)
-gromadzenie białek wiążących się z receptorami błonowymi (treshold)

Glikozaminoglikany zbudowane z :

dwucukru: 1 aminocukier (N-acetyloglukozamina lub N-acetylogalaktozamina),
często z grupą siarczanową+ kwas glukoronowy lub iduronowy
reszt białkowych: różne białka, średni ciężar cząsteczkowy 10-600 kDa

Rodzaje GAG :

-hialuronian

-siarczan chondroityny i dermatanu

-siarczan heparanu i heparyna

-siarczan keratanu

Porównanie kształtu i wielkości cząsteczek

budujących macierz pozakomórkową

Macierz pozakomórkowa jest skomplikowaną

strukturą zbudowaną z białek i połączonych z nimi

polisacharydów

Połączenie łańcucha GAG z białkiem

w cząsteczce proteoglikanu

Macierz pozakomórkowa tworzy czasami płaskie

podłoże, z którym związane są komórki

Typy połączeń międzykomórkowych

homofilowe

heterofilowe

przez łącznik

Typy zjawisk kontaktowych:

-zależność wzrostu komórki od przyczepienia się do
podłoża
-hamowanie wzrostu lub migracji przez kontakt
-kontaktowe naprowadzanie/zatrzymywanie
-agregacja komórek

Po rozdzieleniu komórki zarodka zdolne są do

tworzenia agregatów komórek tego samego typu

Połączenia komórkowe:

komórka-komórka
komórka-macierz pozakomórkowa

-połączenia oddzielające (ścisłe) ang. tight junctions
-połączenia zakotwiczające ang. anchoring junctions

przez włókna aktynowe
przez włókna filamentów pośrednich

-połączenia komunikacyjne ang. communicating junctions

szczelinowe (gap junctions)
synapsy chemiczne
plazmodesmata (w komórkach roślinnych)

W połączeniach międzykomórkowych i z macierzą

uczestniczy szkielet komórkowy

Połączenia ścisłe

Struktura połączeń ścisłych

Dwie funkcje połączeń ścisłych

Połączenia ścisłe - przykład

Połączenia szczelinowe

Model połączenia szczelinowego

Połączenia szczelinowe mogą się zamykać

Rolę połączeń szczelinowych u roślin

pełnią plazmadesmata

Połączenia zakotwiczające

Dezmosomy łączą sąsiadujące ze sobą komórki

Hemidezmosomy łączą komórki

z macierzą pozakomórkową

połączenia komórka-komórka

białko łączące (linker) - kadheryny (np. E-kadheryna)

białko łączące pozakomórkowe - kadheryny innej komórki

włókna cytoszkieletu - włókna aktynowe, filamenty pośrednie

połączenia komórka-macierz

białko łączące (linker) - integryny

białko łączące pozakomórkowe - bialka macierzy pozakomórkowej

włókna cytoszkieletu - włókna aktynowe, filamenty pośrednie

Kadheryny są odpowiedzialne za łączenie

komórek kręgowców ze sobą z udziałem Ca

2+

Za łączenie komórek bez udziału Ca

2+

odpowiedzialne są białka CAM i ICAM

np. N-CAM
20 rodzajów

IgG-like
białka ICAM

Integryny jako receptory macierzy pozakomórkowej

Komórka może regulować aktywność integryn

Komórka może regulować aktywność integryn

Regulacja aktywności integryn i ich podtypy

Komórka może regulować aktywność integryn

Integryny mogą być internalizowane i przenoszone

w inne miejsca błony cytoplazmatycznej