Połączenia międzykomórkowe i macierz zewnątrzkomórkowa

Podobne dokumenty
Połączenia międzykomórkowe i macierz zewnątrzkomórkowa. Połączenia międzykomórkowe. Połączenia międzykomórkowe. zapewniają : uszczelnienie komórek

Składniki cytoszkieletu. Szkielet komórki

Tkanki. Tkanki. Tkanka (gr. histos) zespół komórek (współpracujących ze sobą) o podobnej strukturze i funkcji. komórki. macierz zewnątrzkomórkowa

Tkanki. Tkanki. Tkanka (gr. histos) zespół komórek współpracujących ze sobą (o podobnej strukturze i funkcji) komórki

Tkanki. Tkanki. Tkanka (gr. histos) zespół komórek współpracujących ze sobą (o podobnej strukturze i funkcji) komórki

Składniki cytoszkieletu. Szkielet komórki. Elementy cytoszkieletu. Mikrotubule. Filamenty aktynowe. Filamenty pośrednie. Mikrotubule.

Tkanki. Tkanki. Tkanki zwierzęce Tkanka (gr. histos) zespół komórek współpracujących ze sobą (o podobnej strukturze i funkcji) komórki

Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne. dr hab. Agata Wawrzyniak, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW

MACIERZ POZAKOMÓRKOWA

Składniki cytoszkieletu. Szkielet komórki

Tkanka nabłonkowa HISTOLOGIA OGÓLNA (TKANKI)

TKANKA NAB ONKOWA PODZIA NAB ONK W STRUKTURY POWIERZCHNIOWE NAB ONK W

Tkanka nerwowa. neurony (pobudliwe) odbieranie i przekazywanie sygnałów komórki glejowe (wspomagające)

Transportowane cząsteczki CO O, 2, NO, H O, etanol, mocznik... Zgodnie z gradientem: stężenia elektrochemicznym gradient stężeń

Bliskie spotkania z biologią METABOLIZM. dr hab. Joanna Moraczewska, prof. UKW. Instytut Biologii Eksperymetalnej, Zakład Biochemii i Biologii Komórki

Temat: Przegląd i budowa tkanek zwierzęcych.

Właściwości błony komórkowej

Zagadnienia seminaryjne w semestrze letnim I Błony biologiczne

Chemiczne składniki komórek

TKANKA NABŁONKOWA GRUCZOŁY WYDZIELANIA ZEWNĘTRZNEGO

TKANKA ŁĄCZNA. Komórki. Włókna. Substancja podstawowa. Substancja międzykomórkowa

Ruch i mięśnie. dr Magdalena Markowska

Ruch i mięśnie. dr Magdalena Markowska

Substancje o Znaczeniu Biologicznym

Tkanka nabłonkowa HISTOLOGIA OGÓLNA (TKANKI)

CYTOSZKIELET CYTOSZKIELET

Podział tkanki mięśniowej w zależności od budowy i lokalizacji w organizmie

Mięśnie. dr Magdalena Markowska

Transport przez błony

WITAMY NA KURSIE HISTOLOGII

Tkanka mięśniowa. pobudliwość kurczliwość

Właściwości błony komórkowej

Tkanka nabłonkowa. Gruczoły i ich podział

Właściwości błony komórkowej

Temat: Komórka jako podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu utrwalenie wiadomości.

Komórka eukariotyczna organizacja

Komórka eukariotyczna organizacja

Właściwości błony komórkowej

Przemiana materii i energii - Biologia.net.pl

WITAMY NA KURSIE HISTOLOGII

Biochemia zadymionych komórek

STRES OKSYDACYJNY WYSIŁKU FIZYCZNYM

Komórka eukariotyczna

biologia w gimnazjum UKŁAD KRWIONOŚNY CZŁOWIEKA

POPRAWIA FUNKCJONOWANIE APARATU RUCHU CHRONI CHRZĄSTKĘ STAWOWĄ ZWIĘKSZA SYNTEZĘ KOLAGENU ZMNIEJSZA BÓL STAWÓW. Best Body

Biomolekuły (3) Bogdan Walkowiak. Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka. piątek, 7 listopada 2014 Biofizyka

Ćwiczenie nr 5 - Reaktywne formy tlenu

Właściwości błony komórkowej

Created by Neevia Document Converter trial version

Znamy tylko kilka typów monomerów, ale z nich powstają miliony. Poza wodą, biomolekuły dzielimy na cztery klasy:

Tkanka nabłonkowa. (budowa)

D-Pulse: Impuls stworzony dla MonaLisa Touch

CYTOSZKIELET CYTOSZKIELET Cytoplazma podstawowa (macierz cytoplazmatyczna) Komórka eukariotyczna. cytoplazma + jądro komórkowe.

(węglowodanów i tłuszczów) Podstawowym produktem (nośnikiem energii) - ATP

Badanie oddziaływania polihistydynowych cyklopeptydów z jonami Cu 2+ i Zn 2+ w aspekcie projektowania mimetyków SOD

Bliskie spotkania z biologią. METABOLIZM część II. dr hab. Joanna Moraczewska, prof. UKW

Histologia (gr. histos = utkanie; łac. textus = utkanie, tkanina, plecionka) jest nauką o budowie i czynnościach tkanek.

Tkanka mięśniowa. pobudliwość kurczliwość

TKANKA NABŁONKOWA GRUCZOŁY WYDZIELANIA ZEWNĘTRZNEGO

SEMINARIUM 8:

Geometria wiązania hemu w oksymioglobinie

Czas, który leczy rany, czyli o powstawaniu blizn u człowieka

Budowa komórkowa organizmów Składniki plazmatyczne i nieplazmatyczne komórki - budowa i funkcje

TKANKA ŁĄCZNA. Cz. 1 TKANKA ŁĄCZNA WŁAŚCIWA. Komórki. Włókna. Substancja podstawowa. Funkcje tkanki łącznej. Substancja międzykomórkowa tkanki łącznej

Reakcje zachodzące w komórkach

Układ kostny jest strukturą żywą, zdolną do:

Spis treści. Właściwości fizyczne. Wodorki berylowców. Berylowce

Tkanka mięśniowa. pobudliwość kurczliwość

Organizacja tkanek - narządy

Tkanka łączna. Składa się zawsze z istoty międzykomórkowej oraz osadzonych w niej komórek.

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

TKANKA ŁĄCZNA. Cz. 1 TKANKA ŁĄCZNA WŁAŚCIWA. Komórki. Włókna. Substancja podstawowa. Funkcje tkanki łącznej. Substancja międzykomórkowa tkanki łącznej

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :.

CIAŁO I ZDROWIE WSZECHŚWIAT KOMÓREK

WITAMY NA KURSIE HISTOLOGII

Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach

Tkanka nerwowa. Komórki: komórki nerwowe (neurony) sygnalizacja komórki neurogleju (glejowe) ochrona, wspomaganie

Dr inż. Marta Kamińska

Program zajęć z biochemii dla studentów kierunku weterynaria I roku studiów na Wydziale Lekarskim UJ CM w roku akademickim 2013/2014

TKANKA ŁĄCZNA WŁAŚCIWA

Czy można zastosować ultradźwięki do niszczenia tkanki nowotworowej?

Informacje. W sprawach organizacyjnych Slajdy z wykładów

Aktywuj geny młodości. Badanie genetyczno-biochemiczne dotyczące własnych możliwości organizmu do spowolnienia procesów starzenia.

Budowa i rola części czynnej układu ruchu

Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu

Potencjał spoczynkowy i czynnościowy

Bliskie spotkania z biologią METABOLIZM. dr hab. Joanna Moraczewska, prof. UKW. Instytut Biologii Eksperymetalnej, Zakład Biochemii i Biologii Komórki

TAF TEMPERATURE ADAPTED FEEDS. - Odpowiednia pasza na daną porę roku TEMPERATURE ADAPTED FEEDS TM

TIENS L-Karnityna Plus

Cukry właściwości i funkcje

NAUKI O CZŁOWIEKU. Biologia kości Terminologia

TKANKA ŁĄCZNA EMBRIONALNA, WŁAŚCIWA I TŁUSZCZOWA

Fizjologia nauka o czynności żywego organizmu

TKANKA ŁĄCZNA. Cz. 1 TKANKA ŁĄCZNA WŁAŚCIWA. Komórki. Włókna. Substancja podstawowa. Funkcje tkanki łącznej. Substancja międzykomórkowa tkanki łącznej

Created by Neevia Document Converter trial version Created by Neevia Document Converter trial version

ROLA WAPNIA W FIZJOLOGII KOMÓRKI

Źródła energii dla mięśni. mgr. Joanna Misiorowska

Błona komórkowa grubość od 50 do 100 A. Istnieje pewna różnica potencjałów, po obu stronach błony, czyli na błonie panuje pewne

Transport makrocząsteczek

TKANKA ŁĄCZNA EMBRIONALNA, WŁAŚCIWA I TŁUSZCZOWA

Transkrypt:

międzykomórkowe i macierz zewnątrzkomórkowa Dagmara Ruminkiewicz Zakład Biologii Medycznej międzykomórkowe zapewniają : uszczelnienie komórek mechaniczną wytrzymałość przyleganie do sąsiednich komórek kontakt chemiczny Informacyjnometaboliczne Informacyjnometaboliczne Nazwa Funkcja uszczelniają sąsiednie komórki w nabłonku zapobiegając przepływowi cząsteczek zwierające łączą związki aktyny w jednej komórce z podobnymi związkami w sąsiednich komórkach,,miejsce spawania mocno kotwiczące filamenty pośrednie pomiędzy sąsiednimi komórkami komunikacyjne połączenie międzykomórkowe pozwalające na przechodzenie małych rozpuszczalnych w wodzie jonów i cząsteczek Półdesmosomy kotwiczenie filamentów pośrednich komórki do błony podstawnej 1

(ang.tight junctions) światło Pasmo białek okludyny i klaudyny Światło jelita Komórka 1 Komórka 2 Cząsteczka znacznikowa połączenia Komórka 3 Część szczytowa Boczno-podstawna ECM trwałe połączenie opasujące i uszczelniające komórki oddzielają powierzchnie szczytowe oraz podstawne cząsteczki rozpuszczalne w wodzie nie mogą wpływać między komórki białka tworzące : klaudyny i okludyny utrzymanie polarności komórek ( np. w nabłonku) punktowe połączenia typu zwierającego trwałe połączenie uszczelniające komórki gęste płytki białkowe, do których wnikają filamenty pośrednie typowe dla komórek nabłonka i mięśnia sercowego łączone elementy: komórka-komórka białka transbłonowe: kadheryny filamenty cytoszkieletu: filamenty pośrednie (keratyna) błony dwóch sąsiadujących komórek Kadheryna płytka cytoplazmatyczna zbudowana z białek wiążących kadheryny filamenty pośrednie filamenty cytokeratynowe zakotwiczone w płytce cytoplazmatycznej przestrzeń międzykomórkowa sąsiednie oddziałujące błony komórkowe Hemidesmosomy Punktowe połączenia typu zwierającego między komórkami i cząsteczkami ECM błon podstawnych Typowe dla komórek nabłonka i mięśnia sercowego łączone elementy: komórka- ECM białka transbłonowe: integryny filamenty cytoszkieletu: filamenty pośrednie Filamenty cytokeratynowe Powierzchnia podstawna komórki nabłonkowej Cząsteczki integryn Błona podstawna 2

informacyjno-metaboliczne (ang. gap junctions) koneksyna szczelina 2-4nm oddziałujące na siebie błony komórkowe kanał o średnicy 1,5 nm Informacyjnometaboliczne 2 koneksony tworzące otwarty kanał pomiędzy sąsiednimi komórkami konekson zbudowany z 6 podjednostek Wewnątrzkomórkowe kanały komunikacyjne Zbudowane z białek zwanych koneksynami Kanały utworzone przez koneksyny umożliwiają dyfuzję cząstek mniejszych niż 1kD ( jony cząsteczek sygnałowych np. camp) Pozwalają na przechodzenie jonów nieorganicznych i małych cząstek rozpuszczalnych w wodzie z cytoplazmy jednej kom. do cytoplazmy drugiej kom. Macierz zewnątrzkomórkowa - substancja międzykomórkowa (ECM) Proteoglikan Węglowodany Białko Włókno kolagenowe Polisacharyd Fibronektyna Błona komórkowa Integryna Mikrofilamenty cytoszkieletonu Macierz zewnatrzkomórkowa (ECM) Wypełnia przestrzeń pomiędzy komórkami. Grube włókna kolagenu i elastyny przeplatane są strukturą substancji podstawowej zbudowanej z proteoglikanów i glikozaminoglikanów- tworzą filtr biofizyczny (który kontroluje przekazywanie składników odżywczych i produktów odpadowych, mediatorów i wszelkich substancji ze środowiska do komórki) i hydrofilny charakter macierzy. Potencjał elektryczny wynosi 240µV i może zmieniać się w zależności od różnych parametrów (ph, stres, zapalenie, leki) Występuje we wszystkich tkankach (najwięcej w tkance łącznej) 3

Macierz pozakomórkowa wytwarzana jest poprzez wysoce wyspecjalizowane komórki podporowe, do których należą: fibroblasty w większości tkanek; trójwymiarowa sieć, która rozciąga się pomiędzy komórką narządu a naczyniami włosowatymi i chłonnymi; syntezuje struktury proteoglikanów i glikozaminoglikanów przez aparat Golgiego; ma podstawowe znaczenie dla macierzy zewnątrzkomórkowej, gdyż odtwarzają uszkodzoną (na skutek zakażenia lub zranienia) strukturę macierzy. Posiadają zwykle rozgałęzioną cytoplazmę, otaczającą eliptyczne jądro komórkowe. chondrocyty chrząstki osteoblasty kości miofibroblasty wytwarzają składniki substancji pozakomórkowej adipocyty (komórki tłuszczowe) gromadzą lipidy Rola ECM: element budulcowy; zespala komórki w tkanki i narządy, umożliwia organizacje przestrzenną tkanki, zapewnia mechaniczną stabilność i podporę dla komórek (komórki bardziej przylegają do macierzy niż do sąsiadujących komórek) ochronna (znajduje się między komórkami a środowiskiem zewnętrznym) filtrowanie-różnych substancji,które przenoszone są z naczyń włosowatych do komórki (i na odwrót) determinuje kształt komórki; uczestniczy w przekazywaniu sygnałów wewnątrzkomórkowych; Macierz zewnatrzkomórkowa (ECM) Substancja międzykomórkowa Główne cząstki ECM: a. glikozaminoglikany (GAG): np.kwas hialuronowy b. proteoglikany ( większe struktury, 90% to różne GAG) c. glikoproteiny (białka niekolagenowe): fibronektyna i laminina d. białka tworzące włókna tkanki łącznej (kolagen, elastyna i fibrylina) kolagen błona podstawna GAG 4

Glikozaminoglikany - kwas hialuronowy mukopolisacharydy o właściwościach higroskopijnych, zapewniające stałe stężenie wody w skórze właściwej GAG duże nierozgałęzione polimery identycznych dwucukrów każdy z dwucukrów składa się z kw. uronowego i aminoheksozy występuje w wielu typach tkanki łącznej, najczęściej w tkance włóknistej luźnej GAG wiążą kationy i są silnie hydrofilne wiązanie dużej ilości wody powoduje pęcznienie cząsteczek GAG największy GAG to kwas hialuronowy składa się z ok.2 000 dwuheksoz, kwas ten nie tworzy proteoglikanów (nie tworzy kowalencyjnego wiązania z białkami) Glikoproteiny - laminina łańcuch B1 wiązanie kolagenu wiązanie integryn łańcuch A łańcuch B2 Miejsce wiązania komórek duża glikoproteina (850 tys kda) zbudowana z 3 łańcuchów formują układ w kształcie krzyża umożliwia przyczepianie się komórek do błon podstawnych laminina ma wiele domen do wiązania: 1. komórek 2. integryn 3. kolagenu 4. proteoglikanów Miejsce wiązania proteoglikanów Rys. Laminina z zaznaczonymi domenami łączącymi kom. i składniki ECM Białka tworzące włókna tkanki łącznej : Kolagen kolagen : cola - klej, genno rodzić (klejorodny) białko występujące u człowieka w największych ilościach budowa: superhelisa utworzona z trzech łańcuchów α-helikalnych skręconych wzajemnie na kształt trójżyłowej liny w kolagenie najwięcej jest alaniny, a aminokwasami charakterystycznymi są hydroksylowane formy proliny i lizyny : hydroksyprolina i hydroksylizyna; (kofaktorem hydroksylaz w tym procesie jest witamina C) cząsteczki kolagenu w tkankach rzadko występują oddzielnie. Grupują się w uporządkowane polimery, tworząc długie walcowate struktury o postrzępionych końcach, będące włókienkami kolagenu. 5

Ze względu na wytwarzane struktury przestrzenne kolagen można podzielić na: tworzące włókna (I, II, III, V, XI) tworzące mikrowłókna (VI) występujące na obrzeżach włókien (IX) błonowe (IV, VIII) kotwiczące (VII) TYP CECHY DŁUGOŚĆ WYSTĘPOWANIE I tworzy grube 300nm skóra, kości, zęby, rogówka włókna II drobne włókna 300nm chrząstki, dyski pęczki międzykręgowe III włókna retikulinowe 300nm skóra,,ścięgna, naczynia krwionośne (srebrochłonne) wątroba,śledziona IV układ regularnej sieci 390nm błona podstawna, ciałko nerkowe V cienkie włókienka 300nm blaszki podstawne mięśni VI łączą kom. ze 105nm większość tkanek składnikami ECM VII podobnie jak typ IV 450nm błony podstawne skóry i jamy ustnej IX nie tworzą włókienek, 200nm razem z typem II łączą inne typy kolagenu XII nie tworzą włókienek,? razem z typem I łączą inne typy kolagenu wolny rodnik atom lub cząsteczka posiadająca co najmniej jeden niesparowany elektron: anion nadtlenkowy O - 2, nadtlenek wodoru H 2 0 2, rodnik hydroksylowy OH - związki chemiczne zdolne do samodzielnego istnienia powstają podczas oddychania wewnątrzkomórkowego (podczas produkcji ATP przez mitochondria), oraz w wyniku działania enzymów np. reduktazy cytochromu P-450 wysoce niestabilne cząsteczki, których elektrony mogą reagować z różnymi substancjami organicznymi (uszkadzają białka, kwasy nukleinowe oraz utleniają nienasycone kwasy tłuszczowe ( peroksydacja lipidów) 6

Reaktywne formy tlenu Reaktywne formy tlenu ( Reactive Oxygen Species- ROS ): zawierające w swoim składzie atomy tlenu z niesparowanym elektronem (rodniki) lub wiązania O O i zdolne do uczestniczenia w reakcjach chemicznych anionorodnik ponadtlenkowy (O 2- ) rodnik hydroksylowy ( OH - ) rodniki nadtlenkowe ( ROO - ) W organizmach żywych powszechnie powstają : Equilibrium (AOX=ROS) nadtlenek wodoru (H 2 O 2 ) anion podchlorynowy ( - OCl) tlen singletowy ( O 2 2- ) Antioxidants Oxidants Powstawanie ROS w komórce prowadzi do stresu oksydacyjnego! Uszkadzają włókna kolagenowe i elastynowe Hamują synteze kolagenu Niszczą ceramidy cementu międzykomórkowego, proteoglikany oraz kwas hialuronowy Kationy miedzi Rola kationów miedzi : - w procesie gojenia ran - jako kofaktor dla enzymów neutralizujących wolne rodniki tlenowe 1.dysmutazy nadtlenkowej (SOD) stymuluje przekształcanie anionorodnika tlenowego w nadtlenek wodoru 2. katalazy (CAT)- rozkłada nadtlenek do wody i tlenu. 3. oksydaza lizylowa bierze udział w tworzeniu kolagenu i elastyny Tripeptyd Gly- His-Lys (GHK) kompleksuje jony miedzi. - uwalniany z kolagenu podczas gojenia ran - ma wpływ na stymulację syntezy nowej struktury kolagenowej Kompleks GHK-Cu : 1. stymuluje syntezę siarczanu dermatanu i siarczanu heparyny (glikozoaminoglikany GAG); 2. pobudza odnowę uszkodzonej skóry poprzez aktywację metaloproteinazy I i II (usuwających uszkodzony kolagen i elastynę z ECM) 3. stymuluje syntezę kolagenu w fibroblastach 7