La plupart (visibles à l'oeil nu) organismes macroscopiques, y compris les humains, sont des agrégats de milliards de cellules microscopiques. Les cellules sont l'unité de base de la vie: toutes les fonctions fondamentales biochimiques sont effectuées au niveau cellulaire. Pour fonctionner comme un tout bien ordonné, les cellules des organismes multicellulaires ont besoin pour rester en place, maintenir directionnalité et de communiquer les uns avec les autres. Par conséquent, il est important que les cellules expriment plusieurs types de connexions entre eux et avec l'environnement.
Jonctions et adhérences
Les types de connexions cellulaires peuvent être regroupées en jonctions et adhérences. Une jonction est un complexe protéique qui apporte deux cellules en contact direct les uns avec les autres. Dans de nombreux cas, les jonctions agissent simplement pour garder les cellules en place. Parfois, les cellules se connectent via un petit complexe protéique semblable à un tube qui forme un pipeline entre les deux cellules. Les adhérences sont des connexions entre les cellules ou entre une cellule et une membrane basale (généralement un complexe protéique acellulaire). Ceux-ci permettent de connecter les cellules d'une manière plus souple, plus facilement modifié. Ils sont importants à la fois pour la connectivité cellulaire et de la motilité (mouvement).
Jonctions serrées
Les jonctions serrées forment une barrière pratiquement imperméables tels que les fluides ne peuvent pas passer entre deux cellules. Ces jonctions sont extrêmement importantes dans le sang et le système digestif; il est important de maintenir les fluides de passer dans la cavité corporelle d'une manière incontrôlée. Les jonctions serrées maintiennent également la polarité cellulaire. des protéines membranaires, comme les récepteurs des hormones et des transporteurs d'ions, se déplacer librement autour de la surface de la cellule. Une ceinture de jonctions serrées empêche les protéines de diffuser dans la mauvaise partie de la cellule.
Jonctions Gap
jonctions Gap offrent une connexion directe entre le cytoplasme (liquide cellulaire) des cellules adjacentes, permettant la communication de cellule à cellule. Une jonction lacunaire est une série de petits canaux constitués d'un complexe de forme tubulaire de protéines membranaires appelé connexines. Quand les tubes dans deux cellules adjacentes alignées, elles se lient les unes aux autres, formant une connexion entre les cellules. Les jonctions lacunaires permettent de courants électriques, tels que ceux produits par la libération de calcium rapide, passer entre les cellules. Voici ce que coordonne la myriade de cellules musculaires du cœur afin qu'ils puissent faire des battements cardiaques synchronisés.
desmosomes
Desmosomes sont cellulaires "point de soudure" adhérences. Lorsqu'un complexe de desmosomes se prolonge tout autour de la cellule, on l'appelle une soudure par courroie. De nombreux types de cellules utilisent des desmosomes pour maintenir l'intégrité des tissus. Par exemple, les cellules épithéliales de la peau se connectent les uns aux autres par des desmosomes. La connexion effective desmosomale est faite par une protéine appelée cadhérine. Cette liaison nécessite du calcium, de sorte desmosome force peut être réglée en modifiant la concentration en calcium. les molécules de cadhérine sont reliées à un plexus complexe de protéines structurales à l'intérieur de la cellule, ancrant fermement desmosome de sorte que les cellules connectées ne se déplacent pas par rapport à l'autre.
hémidesmosomes
Parfois, les cellules ont besoin de se lier à des objets non cellulaires. Ces cellules forment des connexions spéciales appelées hémidesmosomes (demi-desmosomes) avec une membrane basale. La membrane basale est un réseau de fibres protéiques, telles que le collagène. Ceux-ci sont visibles à travers le corps, y compris les vaisseaux sanguins et de la peau. Du côté de la hémidesmosome cellulaire est une protéine appelée intégrine (une autre classe de protéines à partir cadhérines utilisés par des desmosomes). L'intégrine se lie à des protéines extracellulaires telles que la fibronectine d'une protéine par l'intermédiaire d'un adaptateur spécial pour maintenir la cellule en place. Certaines cellules sont capables de se déplacer à travers la membrane basale par la formation et la libération des liaisons hémidesmosome de façon directionnelle.