Ключевое различие между десмосомами и полудесмосомами заключается в том, что десмосомы непосредственно формируют межклеточные адгезии, в то время как полудесмосомы формируют адгезии между клетками и базальной мембраной.
Слипание клеток и клеточные соединения важны для поддержания целостности конкретной ткани и для включения механизмов передачи сигналов между клетками. У всех видов эукариот высокого уровня существуют разные типы клеточных адгезий. Важно различать разные клеточные адгезии, чтобы лучше понять их биологические механизмы. Десмосомы и полудесмосомы - две такие структуры клеточной адгезии, обсуждаемые в этой статье.
Что такое десмосомы?
Десмосомы, также известные как прилипающие пятна, представляют собой структуры межклеточной адгезии. Их распределение носит случайный характер. Однако в основном они располагаются вокруг латеральных плоскостей плазматической мембраны. Кроме того, они очень сильны по своей природе. Таким образом, десмосомы могут противостоять высокому давлению и механическим воздействиям. Десмосомы присутствуют в местах соединения клеток сердечной мышцы, тканей мочевого пузыря, слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и эпителия.
Рисунок 01: Десмосома
Структурно десмосомы представляют собой сложные нитевидные структуры. Они принадлежат к семейству белков клеточной адгезии: кадгеринам. Поэтому они содержат в своей структуре такие белки, как десмоглеин и десмоколлин. Это очень жесткие структуры, и эти белки помогают поддерживать их жесткость. Внешняя область десмосомы образует очень плотную бляшку. По своей структуре они состоят из десмоплакина.
Повреждения десмосом и мутации в десмосомах приводят к таким состояниям, как аритмогенная кардиомиопатия и ряд аутоиммунных заболеваний.
Что такое гемидесмосомы?
Гемидесмосомы представляют собой тип клеточного соединения. Это небольшие шиповидные структуры, которые в основном находятся в эпидермисе кожи. Таким образом, большинство кератиноцитов содержат полудесмосомы между собой. Они присутствуют в местах, где эпидермис прикрепляется к внеклеточному матриксу. Таким образом, гемидесмосома прикрепляется к двум поверхностям одновременно. Распределение гемидесмосом также наблюдается в эпителиальных клетках. Они образуют связи между эпителиальными клетками и светлой пластинкой. Кроме того, полудесмосомы также участвуют в клеточных сигнальных путях.
Рисунок 02: Гемидесмосома
Есть два основных типа гемидесмосом: гемидесмосома I типа и гемидесмосома II типа. Полудесмосомы типа I присутствуют в многослойном и псевдомногослойном эпителии. Полудесмосомы типа II содержат внутри себя интегрин и плектин. Оба этих белка важны для образования ассоциации между кератином. Кроме того, гемидесмосомы также имеют множество рецепторов на внешней мембране. Он включает механизмы сотовой сигнализации.
Таким образом, повреждение гемидесмосомы может привести к нарушению целостности кожи и мышечной дистрофии. Кроме того, мутации экспрессии гемидесмосом также могут приводить к буллезному эпидермолизу.
Каковы сходства между десмосомами и гемидесмосомами?
- Десмосомы и гемидесмосомы представляют собой мембраносвязанные органеллы.
- Кроме того, оба имеют круглую форму.
- Они обнаружены у многоклеточных эукариот.
- Оба типа молекул адгезии.
- Функционально они обеспечивают целостность различных тканей и органов.
- Оба играют важную роль в качестве клеточных сигнальных молекул для сигнальных путей.
В чем разница между десмосомами и гемидесмосомами?
Ключевое различие между десмосомами и гемидесмосомами заключается в основе их функции. В то время как десмосомы образуют межклеточные адгезии, гемидесмосомы формируют адгезии между клетками и базальной мембраной. Таким образом, белки, участвующие в структурных функциях, различаются между десмосомами и полудесмосомами. Десмоглеин и десмоколлин являются белками, участвующими в десмосомах, тогда как интегрин и плектин являются белками, участвующими в гемидесмосомах.
Приведенная ниже инфографика представляет дополнительную информацию о разнице между десмосомами и гемидесмосомами.
Резюме – Десмосомы и гемидесмосомы
Десмосомы и гемидесмосомы представляют собой связанные с мембраной структуры, которые действуют как адгезивные структуры. Десмосомы действуют как межклеточные адгезии, в то время как гемидесмосомы действуют как спайки, которые образуются между клетками и базальной мембраной. Таким образом, десмосомы представляют собой жесткие соединения, которые находятся в ткани сердечной мышцы или слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта. Напротив, полудесмосомы в основном обнаруживаются в кератиноцитах. Таким образом, они облегчают адгезию кератиноцитов к базальной мембране. Итак, это суммирует разницу между десмосомами и гемидесмосомами.