צומת פער

כפי ש צומת פערים הוא המונח המשמש לתיאור הצטברות ערוצי תא. אלה חוצים את קרומי התא של שני תאים סמוכים ומבססים קשר בין הציטופלזמה.

מה זה צומת פער?

צומת פערים הם מה שנקרא קוננקסונים (מתחמי חלבון) המחברים בין קרום הפלזמה של שני תאים. הממברנות קבועות, אך מתחת למיקרוסקופ האלקטרוני עדיין ניתן לראות פער.

תעלות צומת פער מורכבות משני חצי ערוצים (קונפונונים). קונקסון מורכב מתחמי חלבון המצטברים בצורת משושה. נקבובית נותרה חופשית באמצע. נוצר תעלה משני מתחמי חלבון כאלה. בעזרת צומת הפערים ניתן להחליף אותות בין התאים. ניתן להעביר מולקולות או יונים בעזרת דיפוזיה, שיכולים להיות מוצרים מטבוליים, חומרים מסנג'ר משניים או יוני סידן.

אנטומיה ומבנה

את המונח צומת גאפ טבעו מוריס קרנובסקי וז'אן-פול רוול. הם גילו כי באזור צומת פערים המרחק בין שני קרומים סמוכים מתכווץ.

צומת פער מורכב משש קונפנינים המהווים יחד קונבנציה מה שמכונה. ניתן לבנות קונקסון מתוך קונפנינים שונים או מאותו סוג קונפנינים. קוננקסין מורכב משרשרת פוליפפטיד, אשר נוצרת משני לולאות חוץ-תאי, ארבעה תחומים טרנסממברניים או נקודת סיום N ו- C. המשקל המולקולרי נקבע על ידי אורך קצה C. ישנם לפחות 20 גנים של קוננקסין בבני אדם, ייעודם של האיסופורמות של הקונקסינים השונים מבוסס על משקלם המולקולרי. ש.

o Connexin 43, למשל, משקל של 43 kDa. צומת פער מורכב לעתים קרובות מכמה איזופורמים. המשמעות התפקודית של מגוון זה לא הובהרה במלואה; ככל הנראה ניתן להסדיר את אדיבותם של הערוצים בצורה שונה כתוצאה מכך. לאחר מכן מחובר ערוץ חצי לחצי הערוץ של תא שכנה. תעלה בין-תאית זו מורכבת משני קונקטים שונים או שני קונפקטים זהים. קוטר הנקבוביות הוא 1.5 עד 2 ננומטר, כך שיונים או מולקולות יוכלו לעבור דרכם.

ניתן להגדיר צומת פער תוך מספר שניות כאשר שני תאים באים במגע. המתחברים מסודרים בתבנית משושה, כאשר כ- 28,000 תעלות למיקרומטר מרובע יוצרים מה שנקרא פלאקים.

פונקציה ומשימות

צומת פערים נפוצה במיוחד בשלב העוברי. אצל מבוגרים ניתן למצוא אותם ברשתית העין, בתאי העין ובאפיתל ובשריר הלב. צומת פערים ממלאת את המשימות הבאות:

• הקמת תקשורת חשמלית ישירה בין תאים
• ייצור תקשורת כימית ישירה באמצעות מה שמכונה שליחים שניים
• החלפה מולקולרית בין תאים
• מנע מאיבוד מטענים או מולקולות במהלך ההחלפה

צומת פערים משמשים למשל בעצמות או בעדשת העין להובלת חומרים מזינים. החומרים התזונתיים נספגים על ידי תאי הגבול ומועברים לתאים הסמוכים דרך צומת הפערים. בלבלב ובכבד הם תומכים בהפרשה, בזמן שהם מעבירים פוטנציאל פעולה במערכת העצבים או בשריר הלב. צומת פער מאפשר סגירה של נקבוביות במהירות רבה במיוחד. זה קורה, למשל, כאשר תא שכני נפגע.

לאחר מכן מתנתקים את התא השכן כך שהתאים הבריאים נשארים ללא פגום. בלב, ברשתית העין או בנוירונים, צומת פערים מתפקדים כסינפסות מבוקרות-משדר ללא משדר, המכונות גם "סינפסות חשמליות". זה מאפשר לפוטנציאל הפעולה להתפשט במהירות ובסינכרון. המוליכות תלויה בהרכב המתחברים.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות

אם חלים שינויים בבניית צומת פערים, הדבר יכול להוביל למחלות שונות. בתסמונת Charcot-Marie-Tooth, מה שנקרא, למשל, מתרחשת סתימה בין הציטופלזמה הפריקסונאלית לתא שוואן, מה שמוביל להתנוונות של תא השוואן.

על ידי ייצור אונקוגנים ומקדמי גידולים, תאי הגידול מאבדים את יכולתם לתקשר. תעלות צומת הפער קרובות ונוצרים הקשרים לא תואמים, וגורמים לתאי הגידול לצמוח. ביטוי משתנה של קונקסין מתרחש גם בתהליכים דלקתיים. אם צמתים של פער לבבי משתנים, הדבר מוביל להפרעות קצב לב שיכולות להיות מסכנות חיים. ליקויים בתפקוד צומת פערים בלב יש לעיתים קרובות סיבות שונות מאוד. במחלה שנקראת Chagas, מתרחשת זיהום עם Trypanosoma cruzii, כתוצאה מכך ערוצי צומת הפערים רק פחות מובנים בתוך הממברנה. במקרה של התקף לב חריף, צומת הפערים נסגר, ומקטין את משך פוטנציאל הפעולה.

בתקופה שלאחר האוטם מחלקים מחדש את צומת הפער, ושינויים בהתפלגות צומת הפער מתרחשים גם במקרה של אי ספיקת לב כרונית, כאשר משטח צומת הפער מצטמצם במיוחד. הפרעה בחלבוני צומת הפער עלולה להוביל גם לחירשות מולדת, עקרות מולדת או מחלות עור. תעלות צומת הפער ממלאות גם תפקיד חשוב בקטרקט. עדשת העין אינה יכולה לספק לעצמה דם מכיוון שכלי הדם הופכים את גוף העדשה אטום. כתוצאה מכך, התאים בעדשה תלויים בתאים הסמוכים, כאשר האספקה ​​מתרחשת דרך תעלות צומת הפער. אם יש הפרעה בתקשורת, התאים מתים וקטרקט מתפתח.