Charakterystyka, struktura i funkcje podstawy błony

Membrana podstawowa Jest to struktura pozakomórkowa, która obejmuje tkanki prawie wszystkich organizmów wielokomórkowych. Składa się głównie z glikoprotein kolagenicznych i nieokollagenowych.

Ta struktura jest odpowiedzialna za oddzielenie nabłonka od jednej tkanki od drugiej. Zasadniczo występuje w obszarze podstawno -bocznym tkanki nabłonkowej, w śródbłonku, w obwodowym regionie aksonów, w komórkach tłuszczowych, a także w komórkach mięśniowych.

Obraz, który ilustruje błonę podstawową na osłonie jamy ustnej
(Źródło: Wiki-minor [CC BY-SA 3.0
(https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)] przez Wikimedia
Lud)

Membrana podstawowa składa się z dużych nierozpuszczalnych cząsteczek, które wiążą się ze sobą, tworząc ultrastrukturę w postaci arkusza poprzez proces znany jako „samoorganizacja”. Proces ten napędzany jest zakotwiczeniem różnych receptorów powierzchni komórkowej.

Większość komórek ciała jest w stanie wytworzyć niezbędny materiał do strukturyzacji błony podstawnej w zależności od tkanki, którą należą.

Choroby takie jak zespół Alport i zespół Knobloch są związane z mutacjami w kodowaniu genów dla podstawowych łańcuchów kolagenowych błony, więc badanie jego struktury i właściwości popularyzowało się w ciągu lat.

Złożoności błony podstawnej nie można docenić przez mikroskopię elektroniczną, ponieważ technika ta nie pozwala na rozróżnienie między różnymi błonami podstawowymi. Jednak do badań konieczne są bardziej precyzyjne techniki charakteryzacji, takie jak skaningowa mikroskopia.

[TOC]

Charakterystyka

Membrana podstawowa jest gęstą i amorficzną strukturą, podobną do arkusza. Ma grubość 50 do 100 nm, jak określono za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronicznej. Badanie jego struktury określa, że ​​ma podobne cechy do matrycy komórkowej, ale różni się pod względem jej gęstości i powiązań komórkowych.

Może ci służyć: komórka bakteryjna

W zależności od narządu i tkanki różnice w składzie i strukturze błony podstawnej.

Specyficzność każdej błony podstawnej może wynikać z składu molekularnego i uważa się, że zmienność biochemiczna i molekularna nadaje unikalną tożsamość każdej danej tkance.

Komórki nabłonkowe, śródbłonka i wiele komórek mezenchymalnych wytwarzają błony podstawowe. Znaczna część plastyczności tych komórek jest przyznawana przez tę strukturę. Ponadto wydaje się, że wspiera to komórki uczestniczące w powładzie narządów.

Struktura

Jedną z najciekawszych cech membrany podstawowej jest jego zdolność do samowystarczalności z komponentów, które ją zawierają, ustanawiając podobną strukturę w formie do arkusza.

Kilka rodzajów kolagenu, białek lamininowych, proteoglikanów, białek wapnia i innych białek strukturalnych jest najczęstszymi składnikami błon podstawowych. Perlecan i neidogen/entaktyna to inne białka składowe błony podstawnej.

Wśród głównych cech architektonicznych błon podstawowych jest obecność dwóch niezależnych sieci, jednej utworzonej przez kolagen, a drugą przez niektóre izoformy lamininy.

Sieć kolagenu jest wysoce siatkową i jest składnikiem, który utrzymuje stabilność mechaniczną membrany podstawnej. Kolagen tych błon jest dla nich wyłączny i jest znany jako kolagen typu IV.

Sieci lamininowe nie są kowalencyjnie powiązane, aw niektórych membranach stają się bardziej dynamiczne niż sieć kolagenów IV.

Obie sieci są połączone przez gniazdowanie/entaktyny białka, które są wysoce elastyczne i pozwalają, oprócz dwóch sieci, inne składniki, takie jak kotwice na powierzchni komórki odbierającej białka.

Może ci służyć: GLUT4: Charakterystyka, struktura, funkcje

Montaż

Self -materia jest stymulowana przez połączenie kolagenu typu IV a lamininą. Białka te zawierają w swojej sekwencji niezbędne informacje dla Unii pierwotnej, co pozwala im inicjować samoorganik.

Komórkowe białka powierzchniowe, takie jak integryny (zwłaszcza integryny β1) i dystroglikany, ułatwiają początkowe osadzanie polimerów lamininowych dzięki specyficznym interakcjom miejsca w miejscu.

Polimery kolagenowe. To rusztowanie zapewnia następnie określone miejsca interakcji, dzięki czemu inne składniki błony podstawnej oddziałują i generują w pełni funkcjonalną błonę.

W błonie podstawowej zidentyfikowano różne typy Neidoge/Entactin Union.

Białka nidogen/entaktyny, wraz z dwiema sieciami kolagenowymi IV i lamininą, stabilizuj sieci i dają sztywność struktury.

Funkcje

Membrana podstawowa jest zawsze w kontakcie z komórkami, a ich główne funkcje muszą zapewnić wsparcie strukturalne, dzielić tkanki przedziału i regulują zachowanie komórkowe.

Ciągłe błony podstawowe działają jako selektywne filtry molekularne między przedziałami tkankowymi, to znaczy ścisła kontrola ruchu i ruch bioaktywnych komórek i cząsteczek w obu kierunkach.

Chociaż błony podstawowe działają jako selektywne drzwi, aby zapobiec swobodnego tranzytu komórek, wydaje się, że istnieją specyficzne mechanizmy, które pozwalają komórkom zapalnym i komórek nowotworów przerzutowych na przekroczenie i degradowanie bariery, jak przypuszcza błonę podstawową.

Może ci służyć: profase

W ostatnich latach badano wiele w funkcji, którą błony podstawowe wypełniają jako regulatory wzrostu i różnicowania komórek, ponieważ błona podstawy ma receptory z możliwością łączenia cytokin i czynników wzrostu.

Te same receptory w błonie podstawowej mogą służyć jako zbiorniki do ich kontrolowanego uwalniania podczas przebudowy lub fizjologicznych procesów naprawy.

Membrany podstawowe są ważnymi składnikami strukturalnymi i funkcjonalnymi wszystkich naczyń krwi i naczyń włosowatych i odgrywają kluczową rolę w określaniu postępu raka, szczególnie w odniesieniu do przerzutów lub migracji komórek.

Inna z funkcji, które spełnia ta struktura, ma związek z transdukcją sygnału.

Na przykład mięsień szkieletowy jest otoczony błoną podstawową i ma małe charakterystyczne plamy w miejscach nerwowo -mięśniowych; Te łatki są odpowiedzialne za wysyłanie sygnałów z układu nerwowego.

Bibliografia

1. Breitkreutz, zm., Mirancea, n., & Nischt, r. (2009). Membrany piwniczne w skórze: unikalne struktury macierzy o różnorodnych funkcjach? Histochemia i biologia komórkowa, 132 (1), 1-10.
2. Lebleu, v. S., MacDonald, ur., & Kalluri, r. (2007). Struktura i funkcja błon piwnicznych. Eksperymentalna biologia i medycyna, 232 (9), 1121-1129.
3. Martin, g. R., & Timpl, r. (1987). Laminina i inne elementy błony piwnicznej. Coroczny przegląd biologii komórkowej, 3 (1), 57-85
4. Ragu, k. (2003). Membrany piwniczne: struktura, montaż i rola w angiogenezie nowotworów. Nat Med, 3, 442-433.
5. Timpl, r. (1996). Makromolekularna organizacja błon piwnicznych. Obecna opinia w Cell Biology, 8 (5), 618-624.
6. Yurchernco, s. 1. D., & Schittny, J. C. (1990). Architektura molekularna błon piwnicznych. The FASB Journal, 4 (6), 1577-1590.