Креаторные связи и высокопроницаемые межклеточные контакты
Креаторные связи. Между клетками в организме существует еще один вид взаимосвязи — межклеточный обмен информацией. Дифференцированные клетки утратили способность самостоятельно осуществлять многие свойства; они нуждаются в крупномолекулярных блоках, имеющих определенную структуру и несущих определенную информацию.
В организме возникает своеобразное «разделение труда» между клетками в отношении синтеза необходимых клетке веществ и структур. Клетки, нуждающиеся в крупномолекулярных «блоках», подают креаторный сигнал (выделяют молекулы специальной структуры). Этот поток сигналов может усиливаться или ослабевать при изменении функции органа.
Сигнал представляет собой команду клеткам-донорам, вызывающую усиление выработки нужных дифференцированным клеткам (клеткам-реципиентам) высокомолекулярных веществ. Выработка и посылка этих веществ представляет собой креаторный ответ, который является строго специфическим, предназначенным для определенных дифференцированных клеток.
Макромолекулы, поступающие в клетку, это не просто готовые строительные блоки, необходимые для воссоздания клеточных структур; они несут от клетки к клетке строго определенную информацию. Эта информация необходима для направленного регулирования внутриклеточных процессов синтеза молекул белков и других макромолекул, т. е. для поддержания дифференцировки клетки, их функции (отсюда название «креаторная связь», от лат. creatura — созидать, творить).
Передача информации от клетки к клетке с помощью сложных молекул белка или РНК используется для целей, которые нельзя осуществить посредством обычных процессов нейрогуморальной регуляции.
Мембрана клеток может в широких пределах менять свои свойства. Высокая степень проницаемости мембран отмечена в участках, образующих контакты между клетками. После попадания молекул РНК в клетку они способны мигрировать в ядро.
Клеточная мембрана может пропускать крупные белковые молекулы не только из внешней среды внутрь цитоплазмы, но и в обратном направлении. Мембрана при этом не повреждается. Полагают, что мишенями, воспринимающими креаторные сигналы, а также донорами, формирующими креаторные ответы, являются клетки кроветворной, лимфоидной и соединительной ткани.
В процессе регенерации эпителиальных клеток важнейшая роль принадлежит соединительной ткани. Отмечена креаторная связь между костным мозгом и печенью. Примером трансплацентарных креаторных связей является факт резкого ускорения (увеличения массы в два раза) роста легких у плодов крыс при удалении одного легкого у беременной крысы.
Высокопроницаемые межклеточные контакты (ВК-клеток). Клетки-соседи могут вступать в непосредственный контакт, передавать друг другу различные вещества, устанавливая для этой цели высокопроницаемые межклеточные контакты. Конструкция этих ВК напоминает стыковочные узлы современных космических кораблей.
В мембране клетки встроены молекулярные комплексы, которые способны прочно сцепляться с аналогичными комплексами соседних клеток. После стыковки внутри таких блоков открываются сквозные каналы. Через каналы проходят вещества с молекулярной массой не более 200 дальтон (дальтон равен 1/|2 массы атома углерода): сахара, аминокислоты, соли натрия, калия, хлора, витамины и регуляторы внутриклеточного обмена (цАМФ и др.). Образовав контакт, клетки оказывают влияние на обмен, начинают реагировать как одна новая клетка на действие гормонов. ВК быстро образуются в любом месте контакта и быстро исчезают.
Источник. Физиология и этология животных. Под редакцией доктора биологических наук, профессора В. И. Максимова. Учебное издание.
AOF | 21.12.2020 12:32:47