Basalmembrana -Eigenschaften, Struktur und Funktionen

Der Basalmembran Es ist eine extrazelluläre Struktur, die das Gewebe fast aller mehrzelligen Organismen abdeckt. Es besteht hauptsächlich aus kollagenen und nicht -kollagenischen Glykoproteinen.

Diese Struktur ist für die Trennung des Epithels von einem Gewebe von einem anderen verantwortlich. Es wird im Allgemeinen in der basolateralen Region des Epithelgewebes, im Endothel, im peripheren Bereich von Axonen, in Fettzellen und auch in Muskelzellen gefunden.

Bild, das die Basalmembran auf der Mundabdeckung veranschaulicht
(Quelle: Wiki-Minor [CC BY-SA 3.0
(https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia
Commons)

Die Basalmembran besteht aus großen unlöslichen Molekülen, die aneinander binden, um eine Ultrastruktur in Form eines Blattes durch einen Prozess zu bilden, der als "Selbstversorgung" bekannt ist. Dieser Prozess wird durch die Verankerung verschiedener Zelloberflächenrezeptoren angetrieben.

Die meisten Körperzellen sind in der Lage, das notwendige Material für die Strukturierung der Basalmembran in Abhängigkeit von dem Gewebe zu produzieren, das sie gehören.

Krankheiten wie das Alport -Syndrom und das Knobloch -Syndrom sind mit Mutationen in kodierenden Genen für Basalmembran -Kollagenketten assoziiert, so.

Die Komplexität der Basalmembran kann durch elektronische Mikroskopie nicht geschätzt werden, da diese Technik die Unterscheidung zwischen den verschiedenen Basalmembranen nicht zulässt. Für die Studie sind jedoch genauere Charakterisierungstechniken erforderlich, z. B. die Rastermikroskopie.

[TOC]

Eigenschaften

Die Basalmembran ist eine dichte und amorphe Struktur, ähnlich wie ein Blatt. Es hat 50 bis 100 nm dick, wie durch transmissionselektronische Mikroskopie bestimmt. Die Untersuchung seiner Struktur bestimmt, dass sie ähnliche Eigenschaften wie die Zellmatrix aufweist, unterscheidet sich jedoch in Bezug auf ihre Dichte- und Zell -Assoziationen.

Kann Ihnen dienen: Bakterienzelle

Abhängig vom Organ und Gewebe, Unterschiede in der Zusammensetzung und Struktur der Basalmembran.

Die Spezifität jeder Basalmembran kann auf die molekulare Zusammensetzung zurückzuführen sein, und es wird angenommen, dass die biochemische und molekulare Variation jedem betreffenden Gewebe eine eindeutige Identität verleiht.

Epithel, Endothelzellen und viele mesenchymale Zellen produzieren Basalmembranen. Ein Großteil der Plastizität dieser Zellen wird durch diese Struktur verliehen. Darüber hinaus scheint dies die Zellen zu unterstützen, die an der Beschichtung der Organe beteiligt sind.

Struktur

Eine der interessantesten Merkmale der Basalmembran ist die Fähigkeit zur Selbstversorgung der Komponenten, die sie ausmachen und eine ähnliche Struktur in Form eines Blattes festlegen.

Verschiedene Arten von Kollagen, Lamininproteinen, Proteoglykanen, Calcium Union -Proteinen und anderen strukturellen Proteinen sind die häufigsten Bestandteile von Basalmembranen. Perlecan und das Neidogen/Entaktin sind andere Bestandteile der Basalmembran.

Zu den wichtigsten architektonischen Eigenschaften von Basalmembranen gehört das Vorhandensein von zwei unabhängigen Netzwerken, die von Kollagen und der anderen von einigen Laminin -Isoformen gebildet werden.

Das Kollagennetzwerk ist stark retikuliert und die Komponente, die die mechanische Stabilität der Basalmembran beibehält. Das Kollagen dieser Membranen ist exklusiv für diese und ist als Kollagen vom Typ IV bekannt.

Laminin -Netzwerke sind nicht kovalent miteinander verbunden und in einigen Membranen werden sie dynamischer als das IV -Kollagen -Netzwerk.

Beide Netzwerke werden durch Nist-/Entaktinproteine ​​verbunden, die hoch flexibel sind und zusätzlich zu den beiden Netzwerken andere Komponenten wie die Anker der Zelloberfläche empfangen, Proteine ​​empfangen.

Kann Ihnen dienen: GLUT4: Eigenschaften, Struktur, Funktionen

Montage

Die Selbstvermittlung wird durch Kopplung zwischen Typ -IV -Kollagen und Laminin stimuliert. Diese Proteine ​​enthalten in ihrer Sequenz die notwendigen Informationen für die Primärvereinigung, die es ihnen ermöglichen, intermolekulare Selbstverträglichkeiten zu initiieren und eine basale Lamina -Struktur zu bilden.

Zelluläre Oberflächenproteine ​​wie Integrine (insbesondere β1 -Integrine) und Dystroglykane erleichtern die anfängliche Ablagerung von Lamininpolymeren dank spezifischer spezifischer Standortwechselwirkungen.

Kollagenpolymere. Dieses Gerüst liefert dann spezifische Interaktionsstellen, so dass andere Bestandteile der Basalmembran interagieren und eine voll funktionsfähige Membran erzeugen.

In der Basalmembran wurden verschiedene Arten von Neidoge/Entactin Union identifiziert und alle Netzwerke in der Struktur fördern.

Nidogen/Entactin -Proteine ​​zusammen mit den beiden IV -Kollagennetzwerken und Laminin stabilisieren die Netzwerke und verleihen der Struktur Steifheit.

Funktionen

Die Basalmembran steht immer in Kontakt mit den Zellen und ihre Hauptfunktionen müssen strukturelle Unterstützung liefern, Kompartimentgewebe dividieren und das zelluläre Verhalten regulieren.

Kontinuierliche Basalmembranen wirken als selektive molekulare Filter zwischen Gewebekompartimenten, dh sie behalten die strikte Kontrolle des Verkehrs und die Bewegung bioaktiver Zellen und Moleküle in beide Richtungen bei.

Obwohl Basalmembranen als selektive Türen wirken.

Kann Ihnen dienen: Profase

In den letzten Jahren wurde in der Funktion, dass Basalmembranen als Regulatoren für Zellwachstum und Differenzierung erfüllen, viel untersucht, da die Basalmembran Rezeptoren mit der Fähigkeit hat, Zytokine und Wachstumsfaktoren beizutreten.

Dieselben Rezeptoren in der Basalmembran können als Reservoire für ihre kontrollierte Freisetzung während der Umbau- oder physiologischen Reparaturprozesse dienen.

Basalmembranen sind wichtige strukturelle und funktionelle Bestandteile aller Blut- und Kapillargefäße und spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Krebsprogression, insbesondere in Bezug auf Metastasen oder Zellmigration.

Eine weitere Funktionen, die diese Struktur erfüllt, hat mit einer Signalübertragung zu tun.

Der Skelettmuskel zum Beispiel ist von einer Basalmembran umgeben und hat kleine charakteristische Flecken in den neuromuskulären Übergangsstellen. Diese Patches sind dafür verantwortlich, Signale aus dem Nervensystem zu senden.

Verweise

1. Breitkreutz, d., Mirancea, n., & Nisscht, r. (2009). Kellermembranen in der Haut: einzigartige Matrixstrukturen mit verschiedenen Funktionen? Histochemie und Zellbiologie, 132 (1), 1-10.
2. Lebleu, v. S., MacDonald, geb., & Kalluri, r. (2007). Struktur und Funktion von Basalmembranen. Experimentelle Biologie und Medizin, 232 (9), 1121-1129.
3. Martin, g. R., & Timpl, r. (1987). Laminin und andere Basalmembrankomponenten. Jährliche Überprüfung der Zellbiologie, 3 (1), 57-85
4. Ragu, k. (2003). Basalmembranen: Struktur, Assemblierung und Rolle bei der Tumorangiogenese. Nat Med, 3, 442-433.
5. Timpl, r. (neunzehn sechsundneunzig). Makromolekulare Organisation von Kellermembranen. Aktuelle Meinung in der Zellbiologie, 8 (5), 618-624.
6. Yurchernco, p. D., & Schittny, j. C. (1990). Molekulare Architektur von Kellermembranen. Das FASB Journal, 4 (6), 1577-1590.