Hücre-Hücre Etkileşimleri veya Hücresel Etkileşimler, aşağıdaki Başlıklar altında incelenebilir.
Hücre-hücre etkileşimleri veya hücresel etkileşimler aşağıdaki başlıklar altında incelenebilir:
I. Hücre zarının farklılaşması:
Hücre zarının farklılaşması, absorpsiyon, sıvı taşıma, elektriksel bağlantı, mekanik bağlantı veya komşu hücrelerle etkileşimler gibi farklı fonksiyonlara özel olarak adapte edilmiş bölgelere karşılık gelir. İdealleştirilmiş bir sütun hücre, çeşitli hücre zarı farklılaşma türlerini gösterir.
Mikroviller, bağırsak epitelinin apikal yüzeyinde bulunur ve böbrek tübüllerinin fırça kenarlığını oluşturur. Mikrodamarın dış yüzeyi glikoprotein makromoleküllerinden oluşan bir filamentli malzeme tabakası ile kaplanır. Mikrovilli, emilimin etkin yüzeyini arttırır.
Hücreler arası bağlanma, sıkı kavşaklar, kayış terzomomları ve spot terzomomlar içerir. Bu kavşaklar böylece hücreler arası ortamı korur. Hücrelerin apikal bölgelerinin altında bir sızdırmazlık ipi ağı oluştururlar.
Hücreler arasındaki mekanik yapışma esas olarak iki tür olan dezmozomlar tarafından tutulur, kayış ve spot dezmozomları. Kemer dezmozomları (zonula olarak da adlandırılır) terminal çubukları yapıştırır
veya aracı kavşaklar) genellikle sıkı kavşaklar bölgesinin hemen altında, sütunlu hücreler arasındaki arayüzde bulunur.
Sırasıyla kasılma ve yapısal rol oynayan aktin ve ara filamentler sistemine sahiptirler. Spot ayrışması (macula adherens) keratin tonofilamentleri olan iki yoğun plakaya sahip lokalize dairesel mekanik bağlanma alanlarıdır. Spot dezmozom sayısı, dokunun desteklemesi gereken mekanik stres derecesi ile ilişkilidir.
Bazı epitel hücrelerinin bazal yüzeyleri boyunca ince yapıda dezmozomlara benzer hemidesmosomlar gözlenebilir. Ancak bunların sadece yarısını temsil ederler ve dış tarafları sıklıkla kollajen fibrilleri ile ikame edilir.
II. Hücreler arası İletişim ve Boşluk Kavşakları:
Hücresel etkileşimler, etkinliklerin koordinasyonu ve büyüme ve farklılaşma için sinyal hücreleri arasındaki yayılım için çok hücreli organizmalarda önemlidir.
Ağızlık kavşağı (nexus), hücreler arası iletişimde önemlidir ve içinden iyonların ve moleküllerin bir hücreden diğerine geçebileceği birleşme kanallarının olduğu bölgeleri temsil eder. Boşluk bağlantılarına sahip hücreler elektriksel olarak bağlanır; yani, iyonlar tarafından taşınan serbest bir elektrik akımı akışı vardır.
Aralık kavşağında membranlar sadece 2-4 nm'lik bir boşlukla ayrılır ve 8-9 nm partiküllerin altıgen bir dizisi vardır. Her parçanın merkezinde 1.5-2nm çapında bir kanal vardır.
Boşluk bağlantısının makromoleküler ünitesine, kanalı çevreleyen altı alt birimin bir halkası olarak görünen connexon adı verilir. Alt birimlerin kaymasının kanalın açılıp kapanmasına neden olduğu düşünülmektedir.
Aralık kavşakları, moleküllerin 1300-1900 daltonluk sınırlı bir ağırlığa (Chironomus tükürük bezlerinde) geçmesine izin vererek doğrudan hücreler arası iletişim sağlar. Geçirgenlik Ca ++ konsantrasyonu ile düzenlenir; hücre içi Ca ++ seviyesi artarsa, geçirgenlik azalır veya kaldırılır. Boşluk kavşağı boyunca metabolitler bir hücreden diğerine geçebilir.
Kavşaksal iletişim için çeşitli fonksiyonlar atfedilebilir. Kalp kası ve bazı nöronlar arasındaki elektriksel sinapslarda, kavşaklar, bu hücreler arasındaki elektrik sinyallerinin iletişimiyle ilgilidir. Boşluk kavşakları, hücrelerde büyümeyi ve farklılaşmayı kontrol eden maddelerin transferinde de kullanılır.
III. Hücre Katmanı ve Hücre Tanıma:
Çoğu hücre zarının, bazen glikokaliks olarak da adlandırılan, glikoproteinlerden veya polisakaritlerden oluşan bir kaplama vardır. Hücre katmanı negatif olarak yüklenmiştir ve Na + ve Ca ++ iyonlarını bağlayabilir. Hücre katmanı, aktif bir ciroya uğrayan bir tür salgı ürünüdür.
Hücre dışı materyaller hücre kabuğunun dışına ve belirli hücrelerin bulanık katmanına uzanır. Bu hücre dışı materyallerde, kollajenler ve glikozaminoglikanlar (yani, mukopolisakaritler) ana bileşenlerdir. Bunlar, içinde tekrar eden bir disakarit birimi bulunan hiyalüronik asit ve kondroitin sülfat gibi polisakaritlerdir. Sık sık, proteoglikanlar oluşturan proteinlerle ilişkilidirler.
Pek çok fonksiyon hücre tabakasına atfedilir. Mekanik olarak hareket edebilir, zarı koruyabilir ve difüzyon ve filtrasyon işlemlerine katılabilir. Hücre zırhı tavan için bir tür mikro-çevre yaratır. Karbonhidrat ve proteinlerin sindiriminde rol oynayan enzimler içerir. Hücreler arasında moleküler tanıma, heksosamin, galaktoz, mannoz, fruktoz ve sialik asit gibi ayrı ayrı monosakaritlerden oluşan bir moleküler koda bağlı olabilir.
Klasik ABO kan grupları, terminal karbonhidratları tarafından belirtilen kırmızı hücre katının spesifik antijenlerine dayanır. Hücre kılıfında başka birkaç antijen bulunur. Moleküler tanıma, sinir dokusunda maksimum ekspresyona ulaşır.
Hücre yapışması ve hücre ayrışması ve yeniden birleşmesi cilde bağlıdır. Hücreler, Wilson'un deneyde gösterdiği, farklı tür ve renklerde süngerlerle yapılan deneylerle gösterilen dokudaki benzer hücreleri tanıyabilir, ki burada ayrışmadan sonra ayrıştırma işlemi vardır. Bir proteoglikan, birleşme faktörü ve Ca ++ iyonları bu sürece dahil edilir.
Tüm hücre tanıma fenomeninde, membranın spesifik karbonhidratlarının varlığı esastır. Bitki lektinleri olarak işlev gören düşük moleküler ağırlıklı proteinler embriyonik ve yetişkin hayvan dokularından izole edilmiştir. Bu hayvan lektinleri, hücre yüzeyindeki sakaritleri tanır ve bir β-galaktosid hemoaglutinasyonuna neden olur.
Hücreler ayrıca, belli bir mesafeden etki eden yayılabilir maddeler veya hücre temaslarındaki kısa mesafeli etkilerle birbirleriyle etkileşime girebilir. Uzun menzilli etkileşimler hücresel balçık kalıp Dictyostelium discoideum durumunda daha iyi anlaşılmaktadır. Yiyecekler bol olduğu zaman, bu küf birbirinden bağımsız olan ve mitozla çoğalan tek hücreli amipler olarak yaşar.
Yiyecek kıtlığı olduğunda, bazı amirler, bir sümüklü böcek veya sahte plazmodyum oluşturmak için daha fazla amip çeken, yayılabilir bir madde salgılarlar. Milyonlarca hücre içerir ve önemli mesafeler için göç edebilir (sporların dağılması için daha iyi bir şansa sahip olduğu ışığa doğru) Sonunda, sümük farklılaşarak, üzerinde sporların üzerinde bir sap oluşturarak farklılaşır. Sporlaştırılarak, Dictyostelium, düşük gıda arzı dönemlerinde hayatta kalmayı sağlar. Tüm bu süreç KAMP olarak tanımlanmış bir çekici tarafından tetiklenir.
