Skip to main content

Τι είναι οι διασταυρώσεις κενών;

Οι διασταυρώσεις χάσματος είναι κυλινδρικά κανάλια μεταξύ ζωικών κυττάρων που επιτρέπουν τα μικρά μόρια και τα ιόντα να περάσουν από το εσωτερικό ενός κυττάρου στο εσωτερικό του παρακείμενου κυττάρου.Όταν βρίσκονται σε φυτικά κύτταρα, παρόμοιες δομές ονομάζονται plasmodesmata.Χωρίς αυτά τα περάσματα, το υλικό δεν μπορούσε να περάσει από τη μεμβράνη πλάσματος, η οποία χωρίζει το εσωτερικό του κυττάρου από το εξωτερικό.Οι διασταυρώσεις κενών βοηθούν τα κύτταρα να επικοινωνούν γρήγορα χημικά και ηλεκτρικά σήματα και να επιτύχουν ομοιόσταση ή φυσιολογική ισορροπία.

Οι διασταυρώσεις κενών αφήνουν μόνο ιόντα ή φορτισμένα σωματίδια και μικρά μόρια μέχρι περίπου 1.000 daltons περνούν μέσα στο επόμενο κελί.Σε αντίθεση με άλλα κυτταρικά κανάλια, οι διασταυρώσεις κενών δεν περιορίζουν το είδος του υλικού που περνάει από κύτταρο σε κύτταρο.Αυτά τα κανάλια βρίσκονται στους περισσότερους τύπους ζωικών κυττάρων, με εξαίρεση τις ίνες των σκελετικών μυών και τα ελεύθερα κυκλοφορούντα κύτταρα όπως τα ερυθρά αιμοσφαίρια και τα κυκλοφορούντα λεμφοκύτταρα.ή το διάστημα μεταξύ δύο γειτονικών κυττάρων.Κοντά στο κανάλι, ο ενδοκυτταρικός χώρος στενεύει σε περίπου 30 Angstroms (1.2e-7in) από περίπου 200 Angstroms (9.8e-7in) ή ευρύτερη.Τα Connexons είναι εξαγωνικές πρωτεϊνικές δομές που αποτελούνται από έξι πρωτεΐνες που ονομάζονται συνδεξίνες.

Οι τρεις βασικές λειτουργίες των διασταυρώσεων κενών περιέχουν κατεστραμμένα κύτταρα, μεταβολική σύζευξη και ηλεκτρική σύζευξη.Εάν ένα κύτταρο καταστραφεί, είναι σημαντικό να το απομονώσετε από άλλα κύτταρα ή να σκοτώσετε το κακό κύτταρο έτσι ώστε το ελάττωμα να μην εξαπλώνεται.Οι διασταυρώσεις κενών επικοινωνούν με τα σήματα θανάτου μεταξύ των κυττάρων και του τερματισμού σε απόκριση σε αυξημένα επίπεδα ενδοκυτταρικού ασβεστίου και χαμηλό pH.Προτείνεται ότι η βλάβη της επικοινωνίας διασταύρωσης GAP προκαλεί καρκίνο, επειδή τα κύτταρα χάνουν την ικανότητά τους να απομονώνουν και να σκοτώνουν ελαττωματικά κύτταρα.Η έρευνα συνεχίζεται για να διερευνηθεί ο βαθμός συμμετοχής της διασταύρωσης Gap στην πρόκληση καρκίνου.Καθώς επιτρέπουν τα φορτισμένα σωματίδια ή τα ιόντα να περάσουν από κύτταρο σε κύτταρο, τα ιόντα προκαλούν την αλλαγή του συνολικού φορτίου του κυττάρου.Εάν το φορτίο του κυττάρου γίνει πιο θετικό, ονομάζεται αποπόλωση και εάν το κύτταρο γίνει επαρκώς αποπολωμένο ή επαρκώς θετικό, προκαλεί δυναμικό δράσης.Το δυναμικό δράσης, με τη σειρά του, ξεκινάει ένα γρήγορο κύμα σημάτων που κορυφώνεται με μια συστολή μυών.Οι διασταυρώσεις χάσματος χρησιμοποιούνται με αυτή την ικανότητα σε λείο μυ.

Η ηλεκτρική σύζευξη εμφανίζεται επίσης μεταξύ γειτονικών νευρώνων σε εξειδικευμένες διασταυρώσεις κενών που ονομάζονται ηλεκτρικές συνάψεις.Αυτές οι ηλεκτρικές συνάψεις μεταδίδουν επίσης νευρώνες σε όλο τον ενδοκυτταρικό χώρο για να δημιουργήσουν μια αποπόλωση ή ένα πιο θετικό φορτίο στον γειτονικό νευρώνα.Η ηλεκτρική σηματοδότηση είναι πολύ ταχύτερη από τη χημική σηματοδότηση και μπορεί να προσφέρει σήματα μετάδοσης προς τις δύο κατευθύνσεις.επίσης γνωστό ως Camp ή Cyclic AMP MDASH;να περάσει στο κυτταρόπλασμα του παρακείμενου κυττάρου.Ο κυκλικός AMP είναι ένα δεύτερο αγγελιοφόρο χημικό που προέρχεται από τριφωσφορική αδενοσίνη, πιο γνωστή ως ATP.Ο κυκλικός AMP περνά εύκολα μέσω διασταυρώσεων κενών, επιτρέποντάς του να μεταδίδει το μήνυμα των ορμονών.Οι ορμόνες είναι σημαντικές χημικές ουσίες αγγελιοφόρων, πολλές από τις οποίες δεν μπορούν να περάσουν από κυτταρικές μεμβράνες από μόνα τους και απαιτούν τη βοήθεια δευτερογενών αγγελιοφόρων και καναλιών όπως οι διασταυρώσεις κενών.