Cellens nærmiljø og cellekontakter Flashcards
Angi minst tre hovedgrupper av adhesjonsmolekyler og beskriv kort deres funksjoner.
Cadheriner. Heterogen gruppe. Formidler generelt celle-celle adhesjon i homofile bindinger.
Integriner. Stor og heterogen gruppe. Formidler både celle-celle og celle matriks interaksjoner i heterofile bindinger.
Immunglobulin familien. Heterogen gruppe. Involvert i celle-celle adhesjoner både i homofile og heterofile bindinger.
Selektiner. Flere varianter. Karbohydratbindene adhesjonsmolekyle i heterofile adhesjoner.
Beskriv kort struktur og funksjon til basalmembranen
Er en tynn overgangssone mellom organer/vev og omgivelsene. Hovedkomponenter er kollagen IV, laminin, proteoglykaner og nidogen. Feste til ECM, celle og molekylfilter, bidrar til å forme vevet.
Beskriv de viktigste mekanismene som gjør celler i stand til å bevege seg gjennom ekstracellulær matriks.
Celler beveger seg i tre trinn: først endrer cellen form ved å skyte ut en utløper i den retningen cellen skal bevege seg. Dette skjer ved polymesering av parallelle aktinfilamenter som skyver plasmamembranen foran seg. Deretter festes denne utløseren til andre fibre eller andre ekstracellulære strukturer ved fokale kontakter/fokale adhesjoner. Viktigst her er integriner som intracellulært forankres i aktinskjelettet. Det tredje elementet er at cellen forkortes på en slik måte at den dras mot utløperens forankring. Dette krever interaksjon mellom myosin og aktinfilamenter. I virkeligheten foregår disse tre trinnene samtidig. Det forventes ikke navngitt ulike aktinbindene proteiner eller detaljert beskrivelse av aktinpolymerisering, nukleering og capping.
En vesentlig bestanddel av ekstracellulær matriks består av ulike former for glykosaminoglykaner. Beskriv oppbygning av disse forbindelsene, og angi deres viktigste funksjoner.
GAG er uforgrenede polysakkarider med repeterende disakkarider. Bindes oftest til et kjerneprotein. Kalles da proteoglykaner. Sterk negativ ladning gjør dem sterkt hydrofile. Funksjone er blant annet å motstå kompresjon, molekylfilter, smørefunksjon og reservoir for blant annet signalmolekyler i ekstracellulær matriks
Beskriv ekstracellulær matriks i løst bindevev
Løst bindevev har mye amorf grunnsubstans og spredte kollagen fibre. Også en del elastiske fibre
Beskriv ekstracellulær matriks i fast bindevev
Fast fibret bindevev har mindre grunnsubstans og elastiske fibre, men svært mye kollagene fibre, der fibrene er tykke og enten parallelle eller har forskjellige retninger.
Beskriv ekstracellulær matriks i benvev
I benvev er den amorf komponenten mineralisert av kalsium og fosfationer, i tillegg kollagene fibre.
Beskriv ekstracellulære matriks i hyalin brusk.
I hyalin brusk er ikke kollagenfibrene organisert i tykke fibre, men i fibriller som har tilsynelatende tilfeldige retninger. Består av kollagen type II. Ellers er glykosaminoglykaninnholdet for en stor del kondroitinsulfat, som forklarer den kraftige farging med hematoksylin (negativt ladde sulfatgrupper).
Beskriv ulike spesialiserte celle-celle kontakter. Beskriv kort deres funksjoner
(Dette forklares ikke så mye på i lærebøker, da de fokuserer mest på struktur, det kan leses om i “store cell”)
Adherensbelter. Transmembrane cadheriner i homofile celle-celle bindinger. Bundet intracellulært til aktin. Adhensjonsfunksjon: trolig viktige ved feks dannelse av rørstrukturer. Bidrar også til signaltransduksjon.
Tight junction. Transmembrane proteiner som mer eller mindre bidrar til total forsegling mellom celler. Forhindrer at molekyler transporteres mellom celler. Er også med på å styre basolateral orientering. Bidrar også til signaltransduksjon.
Desmosomer. Viktige adhesjonsstrukturer der molekyler i cadherin familien bindes homofilt til nabocelle. Festet intracellulært til intermediærfilamenter. Bidrar mye til vevets strekk styrke. Også involvert i signaltransduksjon
Gap junction. Åpne forbindelser mellom celler. Bidrar til kommunikasjon mellom celler av lavmolekylære stoffer. Muliggjør raskt samarbeid mellom celler feks i glatt muskulatur i tarm og under fosterutvikling.
Hva utgjør de to hovedkomponentene i ekstracellulær matriks?
Ekstracellulær matriks består av amorf grunnsubstans og fibre. Grunnsubstansen består av aggregater av proteoglykaner (glykosaminoglykaner koblet til proteiner) i tillegg til vann, salter og en rekke småmolekylære substanser og løselige proteiner. Fibrene deles inn i kollagene, retikulære og elastiske
Beskriv de ulike måtene celler kan binde seg til ekstracellulære matriks
Via spesialiserte cellekontakter som hemidesmosomer eller fokale kontakter. Disse består av blant annet en stor ansamling “clustering” av integriner. Celler kan også feste seg løsere til ekstracellulære matriks via et mindre antall adhesjonsmolekyler, non junctional adhesjon.
Beskriv ulike spesialiserte cellekontakter
Er komplekse kontaktstrukturer mellom celler eller mellom celler og matriks. Følgende kontakter er undervist.
Tight junctions. Forsegler rommet mellom celler slik at de aller fleste stoffer ikke kan passere. Styrer også cellens polarite.
Adhesjonsbelter. Celle-celle adhesjonsstrukturer via cadheriner som er forankret til aktiner intracellulært.
Desmosomer. Celle-celle adhesjonsstrukturer forankret til intermediærfilamenter via cadheriner. Gir vevet stor mekanisk styrke ved stort antall.
Hemidesmosomer. Celle-matriks adhesjonsstrukturer som via integriner fester til ECM. Forankret intracellulært til intermediærfilamenter.
Fokale kontakter. Celle-matriks strukturer som via integriner fester til ekstracellulær matriks. Forankret intracellulært til intermediærfilamenter.
Fokale kontakter. Celle matriks strukturer som via integriner fester til ekstracellulær matriks, intracellulært forankret til aktin. Ulike vevs og celle avghengige funksjoner
Gap junction. Åpne forbindelser mellom celler som muliggjør rask kommunikasjon av lavmolekylære molekyler mellom celler. En rekke ulike funksjoner. Alle disse kontaktene er viktige for signaltranduksjon ,
I hvilke vevstype finner vi hovedsakelig:
Kollagen type I
Kollagen type II
Kollagen type IV
Hvilke strukturelle forskjeller er det mellom disse tre kollagenvariantene?
Kollagen type I er fibrildannende kollagenvarian, der fibrillene bindes sammen i parallell retning til tykke fibre, opptil 10 mikrometer tykke. Denne typen kollagen dominerer i bindevev (både løst og fast fibret) i benvev og i fiberbrusk.
Kollagen type II er også fibrildannende, men danner ikke like tykke fibre som type I. Kollagen type II dominerer hyalin brusk (og elastisk brusk), og kollagenfibrillene er et flettverk av fibriller i tilfeldige retninger.
Kollagen type IV danner ikke fibrillene men i stedet tredimensjonale nettverk, og finnes i basalmembraner.
Hva er den viktigste forskjellen på hyalin brusk og benvev med hensyn til vekst (økning av vevets størrelse)?
Brusk kan både ved at det tilkommer ny matriks på overflaten og ved celledeling og ny matriksdannelse inne i vevet. Benvev har kun evne til apposisjonell vekst, som foregår mye langsommere.
I tillegg til at skjelettet vokser foregår det kontinuerlig en remodellering av benvevet. Gjør i korte trekk rede for hvordan remodelleringen foregår, og gi en forklaring på mulige fordeler/ hensikter med dennne prosessen.
Remodellering av benvev foregår vekselvis i to faser, allerede etablert bena triks blir resorbert av osteoklaster. Osteoklastene skiller ut organiske syre som fører til at kalsium- og fosfationer går over i løsning, samt enzymer som kutter opp kollagenmolekylene. Etter at et større område er resorbert vil det kunne dannes nytt benvev her. Dette skjer ved at osteoblaster produserer ny benmatriks. Remodelleringen bidrar til å holde vekten av skjelettet på et minimum, der knoklene allikevel er “justert” for å tåle de mekaniske krefter som de blir utsatt for. Remodellering er også hensiktsmessig for å gjenopprette/bedre funksjon etter frakturer(brudd) i knoklene. (Kalsiumkonsentrasjonen i blodet reguleres også delvis via osteoklastenes aktivitet)
