13.1: מבוא למטריצה חוץ-תאית והידבקות תאים
- Page ID
- 208614
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)אינטראקציות בין תא לסביבתו או עם תאים אחרים נשלטות על ידי חלבונים משטח התא. פרק זה בוחן קבוצת משנה של אינטראקציות אלה: מגע ישיר של תאים עם תאים אחרים או מטריצה חוץ -תאית (ECM). מטריצה חוץ -תאית היא מונח כללי לחלבונים ולפוליסכרידים הגדולים במיוחד המופרשים על ידי חלק מהתאים באורגניזם רב תאי, ואשר פועל כחומר חיבור להחזקת תאים במרחב מוגדר. צפיפות התאים יכולה להשתנות מאוד בין רקמות שונות של בעל חיים, מתאי שריר ארוזים היטב עם הרבה מגעים ישירים בין תא לתא ועד לרקמת הכבד, שבה חלק מהתאים מאורגנים רק באופן רופף, תלויים ברשת של מטריצה חוץ -תאית.
ECM הוא מונח כללי המקיף תערובות של פוליסכרידים וחלבונים, כולל קולגן, ברונקטינים, למינינים ופרוטאוגליקנים, כולם מופרשים על ידי התא. הפרופורציות של רכיבים אלה יכולים להשתנות במידה רבה בהתאם לסוג הרקמה. שתי דוגמאות שונות למדי ל- ECM הן קרום המרתף העומד בבסיס האפידרמיס של העור, שכבה דקה וכמעט דו ממדית המסייעת לארגן את תאי העור למחסום כמעט בלתי חדיר לעלבונות הביולוגיים הפשוטים ביותר, והמאסיביים תלת מימדיים מטריקס המקיף כל כונדרוציט ברקמה סחוסית. היכולת של הסחוס בברך שלך לעמוד בהלם החוזר ונשנה של צעדיך נובעת מחלבוני ה- ECM שבהם התאים מוטבעים, ולא מהתאים שהם למעשה מעטים במספרם ומפוזרים בדלילות. למרות ששני סוגי ה- ECM חולקים כמה מרכיבים משותפים, ניתן להבחין בהם בבירור לא רק בתפקוד או במראה, אלא בפרופורציות ובזהות של המולקולות המרכיבות.
"הלמינה הבסיסית" ו"קרום המרתף "מבולבלים לעתים קרובות על ידי סטודנטים ואנשי מקצוע כאחד. קרום המרתף התגלה תחילה כשכבה דקה מאוד של חלבוני חיבור ממש מתחת לשכבת תאי אפיתל. הלמינה הבסיסית לא התגלתה עד מאוחר יותר מכיוון שהיא אינה נראית במיקרוסקופ אור (בדרך כלל בעובי של ~ 50 ננומטר בלבד). מבחינה טכנית, הלמינה הבסיסית, המורכבת משכבות מרובות בעצמה, היא שכבה של חלבוני ECM המופרשים משכבת האפיתל. הלמינה הבסיסית ולמינה רשתית עבה (ECM המופרש על ידי סוגי תאים אחרים) יוצרים יחד את מה שנחשב לקרום המרתף.
הלמינה הבסיסית סביב כלי הדם הגלומרולריים בכליות עבה פי שניים (עד 100 ננומטר) מהרגיל, וממלאת חלק מתפקידן הפיזיולוגי של הכליות בסינון הדם.