Różnica między złączem szczelinowym a szczelnym

Gap Junction vs Tight Junction

Połączenia komórkowe to wyspecjalizowane miejsca błony komórkowej o określonych funkcjach i znajdują się w organizmach wielokomórkowych. Istnieją trzy rodzaje połączeń komórek; mianowicie ciasne skrzyżowania, szczeliny i przylegające (zakotwiczone) skrzyżowania. Połączenia te są ważne dla utrzymania komunikacji między komórkami, ułatwiania transportu molekularnego między komórkami, tworzenia nieprzepuszczalnych granic w celu zapobiegania dyfuzji i utrzymywania komórek przez ich ścisłe połączenie itp..

Ciasne skrzyżowania

Ciasne połączenia charakteryzują się fuzją sąsiednich błon komórkowych i występują tylko w tkance nabłonkowej. Ciasne połączenia pełnią kilka funkcji, w tym uszczelnianie przestrzeni międzykomórkowej w warstwach komórek nabłonkowych i śródbłonkowych oraz zapobieganie swobodnemu przenikaniu substancji międzykomórkowych. Połączenia te określają również polarność komórek nabłonkowych, tworząc granicę między wierzchołkową domeną błony komórkowej i domeną podstawno-boczną i zapobiegając dyfuzji białka i lipidu między komórkami. Przepuszczalność ciasnych połączeń zależy od ładunku i kształtu cząsteczki. Ponadto, w zależności od lokalizacji ciasnego połączenia, przepuszczalność jonów i cząsteczek rozpuszczalnych w wodzie o niskiej masie cząsteczkowej jest różna. Własność bariery ścisłego połączenia zależy od liczby równoległych ciasnych splotów połączenia. Nici powstają głównie przez agregację claudiny i białek okluzyjnych oraz powiązanych białek zonula.

Połączenia lukowe

Połączenia szczelin są zasadniczo odpowiedzialne za zapewnienie komunikacji między komórkami poprzez transport jonów i małych cząsteczek do około 1 kDa. Pozwalają również na chemiczne i elektryczne sprzęganie sąsiednich komórek, które są potrzebne do działania komórek serca i mięśni gładkich oraz regularnej embriogenezy. Przerwa w mięśniu gładkim nazywana jest ogniwem, natomiast w mięśniu sercowym przyczynia się do wchodzenia w interkalowany dysk. Złącza szczelinowe tworzą integralne białka błonowe zwane koneksynami. Sześć połączonych łączy się, tworząc strukturę zwaną połączeniem. Połączenia te dopasowują się do sąsiednich połączeń sąsiednich błon komórkowych, tworząc kanały hydrofilowe.

Jaka jest różnica między skrzyżowaniami szczelinowymi a szczelnymi?

• W przeciwieństwie do połączeń szczelinowych, ścisłe połączenia występują tylko w komórkach nabłonkowych. Skrzyżowania szczelin są szeroko rozpowszechnione w dystrybucji.

• Ciasne połączenia tworzą bariery i zapobiegają lub zmniejszają transport substancji w przestrzeni zewnątrzkomórkowej między komórkami, podczas gdy połączenia szczelinowe tworzą przejścia, które umożliwiają przechodzenie cząsteczek między komórkami.

• Na skrzyżowaniach szczeliny między sąsiednimi komórkami jest przerwa około 2 nm. Na ciasnych skrzyżowaniach nie ma przerwy między sąsiednimi komórkami.

• W przeciwieństwie do połączeń szczelinowych, ścisłe połączenia regulują polarność komórek poprzez kompleksy białkowe (kompleksy CRB3 i Par3).

• Ciasne połączenia są widoczne pod mikroskopem elektronowym jako ciągłe, zespalające pasma cząstek, tworzące pasma lub złożoną sieć, podczas gdy złącza szczeliny są widoczne jako skupione cząstki zorganizowane w plamki lub duże obszary.

• Złącza szczelinowe składają się z białek koneksyny, natomiast szczelne połączenia składają się z agregacji claudiny i białek okluzyjnych oraz powiązanych białek zonula.