Міжклітинні взаємодії
У багатоклітинному організмі всі клітини зв'язані між собою різного роду взаємодіями. У їх основі лежать рецепторно-ефекторні комплекси (РЕК), які беруть участь в регуляції життєдіяльності клітин і тканин.
Всі життєві акти в процесі життєдіяльності тваринних організмів здійснюються в рамках рефлекторних ланцюгів, що складаються з 3-х ланок: рецепторного, ефекторного і сполучаючого.
На клітинному і субклітинному рівнях інформація від рецептора до ефектора передається різними шляхами: контактно, дифузно, електрично по біологічних мембранах, за допомогою білкових молекул та ін.
У цьому плані основна роль належить управляючим сигналам - лігандам (лат. ligarе - зв'язувати), що є хімічними молекулами, квантами світла, звуковими хвилями, механічними подразниками і та ін. Ліганди вступають в зв'язок із специфічними рецепторами клітин за принципом комплементарності. Лиганды - сигнальні молекули беруть участь в регуляції метаболічної і проліферативної активності клітин.
Сигнальні молекули виробляються різними клітинами організму. Так, наприклад, нейтрофіли і лімфоцити виробляють сигнальні поліпептиди - цитокіни (лімфокіни, монокіни, інтерлейкіни, інтерферони і колонієстимулюючі чинники), які регулюють ріст і диференціювання клітин і тканин. Мітогенами можуть бути сімейства білків епідермального чинника ріст, інсуліноподібного чинника ріст, чинника ріст фібробластів, чинника ріст тромбоцитів та ін.
Рецептори - це високомолекулярні конформаційно-рухомі білкові і нуклеїнові трьохмірні структури.
Первинні сигнали (енергія стимулу) трансформуються рецепторами в конформаційний сигнал, який передається через сполучаючу ланку на ефектор, де здійснюється декодування сигналу, що поступив, і образне його сприйняття.
У передачі сигналів від клітини до клітини важливе значення належить міжклітинним контактам (з'єднанням).
У епітеліальних тканинах клітини досить щільне прилягають один до одного, утворюючи пласти, у складі яких розрізняють прості і складні міжклітинні з'єднання.
1. Прості з'єднання, коли клітини взаємодіють своїми надмембранними комплексами, а саме шарами глікокалікса. При цьому взаємодія здійснюється за допомогою білків-рецепторів - кадгеріна, інтегріна та ін.
2. Складні з'єднання є замикаючими, зчіплюючими і комунікаційними контактами.
Замикаючі (ізолюючі) контакти характерні для одношарових епітеліїв і ендотелію.
Зчіплюючий (заякорюющий) контакт - це адгезивний поясочок десмосоми. До ділянок плазматичних мембран підходять фібрілярні елементи цитоскелета і заякорюються на їх поверхні. Адгезивні поясочки характерні для одношарових епітеліїв: клітини зв'язуються за допомогою глікопротеїнів, до яких з боку цитоплазми примикає примембранний білок вінкулін. Десмосоми з внутрішньої сторони сполучають шар білків, до складу яких входить десмолактин, а із зовнішньої сторони вони з'єднуються трансмембранними білками - десмоглєїнами.
До заякорюющих з'єднань відносяться фокальні контакти, наприклад, з'єднання фібробластів з неклітинним субстратом. Вони сполучають актинові мікрофіламенти.
Комунікаційні (об'єднуючі) контакти - це щілисті з'єднання (нексуси) і синапси. Через них здійснюється перенесення іонів і дрібних молекул від клітини до клітини. Синапси проводять збудження в одну сторону.