Połączenie szczelinowe a wąskie połączenie
Połączenia komórkowe to wyspecjalizowane miejsca w błonie komórkowej o określonych funkcjach, które można znaleźć w organizmach wielokomórkowych. Istnieją trzy rodzaje połączeń komórkowych; a mianowicie połączenia ścisłe, połączenia szczelinowe i połączenia przylegające (kotwiące). Połączenia te są ważne dla utrzymania komunikacji komórka-komórka, ułatwienia transportu molekularnego między komórkami, tworzenia nieprzepuszczalnych granic w celu zapobiegania dyfuzji i utrzymywania komórek razem poprzez ścisłe wiązanie itp.
Wąskie połączenia
Ścisłe połączenia charakteryzują się fuzją sąsiednich błon komórkowych i występują tylko w tkance nabłonkowej. Połączenia ścisłe pełnią kilka funkcji, w tym uszczelnianie przestrzeni międzykomórkowej w warstwach komórek nabłonka i śródbłonka oraz zapobieganie swobodnemu przenikaniu substancji przez komórki. Połączenia te określają również polarność komórek nabłonkowych, tworząc granicę między domeną wierzchołkową błony komórkowej a domeną podstawno-boczną i zapobiegając dyfuzji białek i lipidów między komórkami. Przepuszczalność połączeń ścisłych zależy od ładunku i kształtu cząsteczki. Również w zależności od lokalizacji połączenia ścisłego zmienia się przepuszczalność jonów i cząsteczek rozpuszczalnych w wodzie o niskiej masie cząsteczkowej. Własność barierowa połączenia ścisłego jest określona przez liczbę równoległych pasm połączenia ścisłego. Nici powstają głównie przez agregację klaudyny i białek okludujących oraz związanych z nimi białek zonula.
Połączenia z przerwami
Złącza szczelinowe są zasadniczo odpowiedzialne za zapewnienie komunikacji między komórkami poprzez transport jonów i małych cząsteczek do około 1 kDa. Umożliwiają również chemiczne i elektryczne sprzężenie sąsiednich komórek, które są potrzebne do działania komórek serca i mięśni gładkich oraz regularnej embriogenezy. Połączenie szczelinowe w mięśniu gładkim nazywane jest nexusem, podczas gdy w mięśniu sercowym przyczynia się do utworzenia części wstawionego dysku. Połączenia szczelin są tworzone przez integralne białka błonowe zwane koneksynami. Sześć koneksynów łączy się w strukturę zwaną connexonem. Koneksony te dopasowują się do sąsiednich koneksonów sąsiednich błon komórkowych, tworząc kanały hydrofilowe.
Jaka jest różnica między połączeniami szczelinowymi a wąskimi?
• W przeciwieństwie do połączeń typu gap, połączenia ścisłe znajdują się tylko w komórkach nabłonka. Węzły szczelinowe są szeroko rozpowszechnione w dystrybucji.
• Połączenia ścisłe tworzą bariery i zapobiegają lub ograniczają transport substancji w przestrzeni pozakomórkowej między komórkami, podczas gdy połączenia szczelinowe tworzą przejścia, które umożliwiają przechodzenie cząsteczek między komórkami.
• W połączeniach szczelinowych między sąsiednimi komórkami występuje przerwa około 2 nm. W ciasnych połączeniach nie ma przerwy między sąsiednimi komórkami.
• W przeciwieństwie do połączeń szczelinowych, połączenia ścisłe regulują polarność komórek poprzez kompleksy białkowe (kompleksy CRB3 i Par3).
• Połączenia ciasne są widoczne pod mikroskopem elektronowym jako ciągłe, zespalające się pasma cząstek, tworzące pasma lub złożone sieci, podczas gdy połączenia szczelinowe są widoczne jako zagregowane cząstki zorganizowane w plamy lub duże obszary.
• Połączenia szczelinowe składają się z białek koneksyny, podczas gdy połączenia ścisłe składają się z agregacji klaudyny i białek okludujących oraz powiązanych białek zonula.
