Glycocálix fungerer som den møter og komponenter
- 2828
- 585
- Jonathan Carlsen
Han Glycochalix enten Glucocálix Det er et cellulært deksel som hovedsakelig sammensatt av karbohydrater (karbohydrater) som beskytter og dekker plasmamembranen til visse protozoer, noen endotelceller og mange arter av bakterier.
Dette ytre laget, veldig utsatt for hydrering, dannes i det vesentlige av polysakkaridene som utgjør karbohydratpartiene av de integrerte membranglykoproteinene, av glykolipidene og proteoglykanene assosiert med det ytre laget av plasmamembranen og/eller celleveggen.
Glycochalix av noen bakterier kan forekomme veldig pent, og danner en kapsel som omgir cellen. Her blir observert i en bakterie B. Subtilis. Glycochalix blir observert som hår rundt membranenDen nøyaktige sammensetningen av glukocálix, så vel som dens struktur, avhenger av hvilken type spesifikk celle som blir vurdert, så vel som de fysisk -kjemiske og mekaniske forholdene som nevnte celle blir utsatt for på det tidspunktet den blir analysert.
Glycochalix oppfyller forskjellige funksjoner på cellenivå, inkludert å fikse til forskjellige overflater, beskyttelse mot skadelige midler og forebygging mot uttørking (i bakterier), regulering av vaskulær permeabilitet og overføring av fysiske krefter til cytoskjelettet (i eukaryoter).
[TOC]
Hvor er det og hva funksjoner glykokálix oppfyller?
Mange celler i naturen har glykokálix, men blant dem er veldig spesielt prokaryoter som bakterier og eukaryoter som vaskulære endotelceller fra dyr med sirkulasjonssystem.
Så er det de mest relevante eksemplene blant de levende vesener som er kjent:
Glycochalix i prokaryoter
Forskjellige former som glykokoklix kan ta inn en bakteriecelle 1) firma, og danne en definert kapsel; 2) en amorf masse, som en silt; 3) En biofilm eller biofilm (kilde: Ytambe, via Wikimedia Commons)Prokaryotene er representert av bakterier og buer. Begge typer encellede organismer presenterer vanligvis komplekse innpakninger, som oppfyller veldig viktige funksjoner når det gjelder bevaring av deres integritet.
Glykalikset av bakterier har kanskje vært den mest studerte av prokaryoter, så det er kjent at avhengig av forholdene til vekst og ernæring, kan disse cellene ikke bare endre sammensetningen, men også utseendet og/eller tekstur til glycochalixen din.
Mange er arten av buer og bakterier som presenterer glykokoklix, blant hvis varierte funksjoner er:
Kan tjene deg: eksocytose: prosess, typer, funksjoner og eksempler- Miljøvernbarriere
- Cellestabilitet
- Mobilitet
- Vedheft til biotiske eller abiotiske overflater
- Biople -formasjon eller Biofilmer
- Kommunikasjon med omgivelsene med andre celler rundt
- Etablering av infeksjoner
- Unnvikelse av immunforsvaret til organismene de infiserer
- Blant andre
-
Hva er en biofilm?
For visse arter av bakterier er det vanlig.
Disse filmene tillater vedheft av bakteriesamfunn til faste overflater, samtidig som beskytter cellene som er inneholdt der mot mange eksterne midler.
I Biofilmer Cellene i et samfunn kan lettere kommunisere med hverandre gjennom prosessen som heter Quorum sensing, noe som innebærer produksjon og frigjøring av signalmolekyler til det ekstracellulære miljøet som når man når en viss konsentrasjon, kan indusere endringer i det genetiske uttrykket til mange celler samtidig.
Denne intercellulære kommunikasjonskapasiteten, i tillegg til kapasitet til å utveksle genetisk materiale, tillater utvikling av antibiotikaresistens, så etableringen av disse filmene kan være en stor fordel for patogene mikrober.
Glycochalix i eukaryoter
En stor mengde eukaryote celler hemmelig er en glykokaliks rundt den, og for mange flercellede organismer er tilstedeværelsen av dette viktig for intercellulær kommunikasjon og vedheft.
Hos mennesker og andre pattedyr, for eksempel, utfører Glycochalix viktige funksjoner når det gjelder vaskulære og fordøyelsessystemer.
-
I det vaskulære systemet
Endotelceller, det vil si de som har den indre delen av "rørene" som danner det vaskulære systemet, opplever forskjellige krefter og typer stress konstant, hva de overvinner takket være produksjonen av glykokálix, som demper de forskjellige kreftene og presset.
Ved glykokálix, som i likhet med bakterier, danner et gelatinøst og tykt lag rundt plasmamembranen til endotelceller, er disse cellene i stand til å bli med andre som blir transportert i blodet, som tilfellet er leukocytter og trombocytter, veldig viktig for koagulering.
-
I fordøyelsessystemet
Mikrovelllositetene som har den indre delen av tynntarmen, de som er ansvarlige for absorpsjon av næringsstoffer under fordøyelsen, utskiller en glycochalx rundt dem som lar dem beskytte seg mot stresset de stadig blir utsatt for tarmmiljøet, spesielt i forhold Til tilstedeværelsen av stoffer med ekstremt lav pH (syrer).
Kan tjene deg: fibroblastsIllustrerende ordning med tarmmikrovinger (kilde: Mcortnghh, via Wikimedia Commons)Samtidig har det blitt bestemt at noen av enzymene som er nødvendige for nedbrytning og absorpsjon av næringsstoffer fra mat er til stede i glycochalix, derav deres betydning.
Mange andre eukaryote celler skiller ut en glycochalix rundt seg, som former, så vel som i bakterier, et amorf lag som ligner på en gel. Noen tilleggsfunksjoner som dette laget kan spille inkluderer:
- Cellulær skilting (ved anerkjennelse av glykosyleringsmønstre på celleoverflaten)
- Fremkalling av vekstfaktorer
- Cellebeskyttelse mot eksogene fysiske stoffer eller trykk
- Tilrettelegging av bevegelse og celleforskyvning
- Cellulær vedheft
- Overføring av mekaniske krefter som utøves på en celle mot indre cytoskjelett
Glykokalikskomponenter
Glykalikset består, som allerede nevnt, av et fibrøst nett sammensatt av "tråder" av sukker og proteiner som binder seg til hverandre, noe som resulterer i et tykt og klissete lag, i stand til å fuktige i vandige miljøer.
Derfor er de mer eller mindre generiske komponentene i dette ekstracellulære dekselet hovedsakelig glykoproteiner, glukolipider og proteoglykaner, dets sammensetning i form av sukker varierer betydelig mellom forskjellige celler.
Struktur av en proteoglykan (kilde: av mfigueiredo - eget arbeid, cc av -sa 3.0, https: // Commons.Wikimedia.org/w/indeks.PHP?Curid = 7604968, via Wikimedia Commons)Så mye at cellegjenkjenning hos mange dyr avhenger av identifisering av spesifikke mønstre for glykosylering på overflaten av cellene, ikke bare eier, men fremmed og potensielt farlig.
I endotelceller, for eksempel, varierer sammensetningen av endotelceller konstant, så vel som deres tykkelse, siden den er i dynamisk likevekt med komponentene som flyter i blodet.
Kan tjene deg: cytosol: sammensetning, struktur og funksjonerProteoglykaner
Proteoglykaner er en viktig del av Glycocálix, mange forfattere indikerer dem som det viktigste "skjelettet" i dette laget.
Disse molekylene består av en proteinkjerne av variabel størrelse som variabelt antall glykosaminoglykankjeder sammensatt av forskjellige typer sukkerarter.
Proteinkjernen tillater forbindelsen mellom molekylet og cellemembranen, enten ved transmembranale hydrofobe segmenter eller ved tilstedeværelse av et anker av glykosylfosfatidylinositol (GPI, i eukaryoter).
Blant kjedene til glukosaminoglykaner som kan være til stede i proteoglykaner er heparán sulfat, kondroitinsulfat, sulfat dermatan, sulfat keratan og hyaluronsyre; Alle disse som inneholder en uronsyre og en heksosamin.
Glykoproteiner
Glykoproteiner er også veldig rikelig molekyler i glykokálix. De består også av "dekorerte" proteiner med enkle eller forgrenede kjeder av sukker av variabel lengder. Noen av disse proteinene har cytoplasmatiske haler, mens andre bare har transmarkedssegmenter.
Noen oppløselige komponenter
Avhengig av typen organisme, kan glycochalix av noen celler berikes med oppløselige faktorer som også er til stede i cellemiljøet. I vaskulært endotel, for eksempel, kan glycochalix inneholde albumin, mucoider og andre oppløselige proteiner, så vel som ioner og andre små molekyler.
Referanser
- Alberts, f., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, P. (2013). Essensiell cellebiologi. Garland Science.
- Cooper, g. M., & Hausman, r. OG. (2004). Cellen: tilnærming molekylær. Medicinska Naklada.
- COSTTON, J. W., Irvin, r. T., & Cheng, K. J. (1981). Bakteriell glykokaleks i naturen og sykdommen. Årlige anmeldelser i mikrobiologi, 35 (1), 299-324.
- Retuyst, eller. (2014). Glycocalyx: Den uklare pelsen regulerer nå cellesignalering. Peritoneal Dialysis International, 34 (6), 574-575.
- Egberts, h. J. TIL., Koninkx, J. F. J. G., Van Dijk, J. OG., & Mouwen, J. M. V. M. (1984). Biologiske og patobiologiske aspekter ved glykokaleksen i tynntarmens epitel. En anmeldelse. Veterinærkvartalsvis, 6 (4), 186-199.
- Harriott, m. M. (2019). Biofilmer og antibiotika.
- REITSMA, s., Slaaf, d. W., Vink, h., Van Zandvoort, m. TIL., & Oude Egbrink, m. G. (2007). Endotelial glykokaleks: sammensetning, funksjon og visualisering. Pflügers Archiv-European Journal of Physiology, 454 (3), 345-359.
- Robert, s., Limozin, l., Benoliel, a. M., Pierres, a., & BONGRAND, P. (2006). Glykokalkx regulering av celleadhesjon. I prinsipper for cellulær ingeniørfag (PP. 143-169). Akademisk presse.