Межклеточные контакты: общие сведения
На внешней поверхности плазмалеммы имеются участки распознавания клеток, при помощи которых однотипные клетки узнают друг друга и прикрепляются одна к другой ( рис. 22 ). Выяснено, что эпителиальные клетки млекопитающих благодаря контактам могут обмениваться информацией, которую несут низкомолекулярные вещества, специально синтезируемые для этой цели. Благодаря контактам клетки получают информацию, например, о необходимости прекратить рост, когда свободное пространство заполнено. Этот феномен называется контактным торможением . Знаменательно, что большинство опухолевых (злокачественных) клеток теряют эту способность и не прекращают роста при исчерпании свободного пространства.
Соединения между клетками в составе тканей и органов многоклеточных организмов могут образовываться специальными структурами, которые называют межклеточными контактами. Изучив соединения клеток, можно обнаружить следующие основные структуры, связывающие клетки друг с другом:
Простой контакт встречается среди большинства прилегающих друг к другу клеток различного происхождения. Плазматические мембраны разделены узкой щелью 15-20 нм. Большинство клеток эпителия связаны с помощью простого щелевого контакта. Соединение типа "замка" представляет собой впячивание плазматической мембраны одной клетки в другую. На срезе такой тип контакта напоминает плотный шов ( рис. 22 ). Наиболее прочными межклеточными контактами являются десмосомы (см. рис. 20 ), в которых мембраны соседних клеток "сшиты" пучками поперечных волокон, проникающих глубоко в их цитоплазму.
1. Известны примеры межклеточных контактов, структура которых предполагает использование специальных посредников - медиаторов. Наиболее хорошо изучены контакты между различными нервными клетками или между клетками разной природы, например нервными и мышечными. Контакты обоих типов (их называют синапсами ) обеспечивают возможность общения клеток на электрическом и химическом "языке". Через синапсы передаются электрические и химические сигналы, несущие информацию о необходимом поведении руководимых нервными клетками органов и тканей.
2. При любом виде передачи информации в основе функционирования синапса лежат межмембранные связи.
У растений, в отличие от животных, почти все клетки имеют клеточную стенку, лежащую кнаружи от плазмалеммы ( рис. 23 ). Клеточные стенки состоят из целлюлозы - полисахарида, мономером которого является простой сахар глюкоза. Жесткий каркас растения, составленный из клеточных стенок, во многих местах пронизан каналами, по которым цитоплазма одной клетки соединяется с цитоплазмой соседних клеток. Большинство бактерий тоже окружены плотной клеточной стенкой, в состав которой входят вещества, характерные исключительно для мира бактерий.
Ткани представляют собой организованные агрегаты клеток, удерживаемых вместе при помощи клеточного матрикса и (или) межклеточной адгезии . Обобщенно постоянными клеточными контактами (cell junctions, junctional contacts) называются специализированные зрелые организованные межклеточные и клеточно-матриксные контакты. Специализированные постоянные клеточные контакты встречаются во многих местах межклеточных и клеточно-матриксных контактов во всех тканях, но наиболее важны и многочисленны - в эпителиальных тканях ( рис. 12-36 ).
