МЕЖКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ И ПУТИ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ

2 Межклеточное взаимодействие молекулярные комплексы, обеспечивающие соединения между смежными клетками или между клеткой и внеклеточным матриксом (ВКМ). Межклеточные контакты критически важны для жизнеспособности многоклеточных организмов.молекулярныеклеткамивнеклеточным матриксом многоклеточных организмов

3 МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ формообразующие информационные формирующие тканевые и органные структуры Межклеточные взаимодействия того и другого класса происходят при помощи растворимых молекул (или ионов), посредством макромолекул внеклеточного матрикса и путём формирования специализированных межклеточных контактов

Сигнальные молекулы (виды) Три вида сигнальных молекул: Нейромедиаторы; Локальные химические медиаторы (парагормоны); Гормоны Синтез их в специализированных клетках стимулируется сигналами, поступающими из внешней и внутренней среды. Эндокринная и центральная нервная системы интегрируются в гипоталамусе. Клетки (органы), которые принимают сигнал – клетки (органы) - мишени

Межклеточная сигнализация Организм человека многоклеточный, много органный. Cледовательно, для постоянства гомеостаза, функционирования необходима координация взаимодействий тканей органов, координация тканевых ответов на изменение условий внешней и внутренней среды. Эту роль координации выполняют регуляторные системы: центральная и периферическая нервные системы; эндокринная (гуморальная), паракринная и аутокринная; Иммунная Непосредственно коммуникационную роль в системах выполняют сигнальные молекулы ( химический сигнал) и нервные импульсы. Все системы интегрированы!!!

6

7 ФОРМООБРАЗУЮЩИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Внутри тканевых структур формируются специализированные межклеточные контакты, необходимые как для функционирования клеток, так и для координации деятельности клеток в составе тканевых структур. тканевые структуры клеточные островки пласты трубки и фолликулы клеточные и неклеточные трёхмерные сети

8 МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ КОНТАКТЫ Адгезионные межклеточные контакты механически скрепляют клетки между собой. К ним относятся десмосома (macula adherens), полудесмосома и промежуточный контакт. Замыкающий, или плотный контакт (zonula occlu dens, рис. 4–6) формирует в различных клеточных пластах барьер проницаемости, разделяющий разные по химическому составу среды (например, внутреннюю и внешнюю). Коммуникационные кон такты. К ним относятся щелевые контакты и синапсы. Межклеточные контакты специализированные клеточные структуры, скрепляющие клетки между собой, создающие барьеры проницаемости и служащие для межклеточной коммуникации.

Типы химической сигнализации В соответствии с видами сигнальных молекул различают три типа химической сигнализации. Они отличаются по расстоянию на котором они действуют и, следовательно, по быстроте и точности передаваемого сигнала: 1. Синаптическая сигнализация. Сигнальная молекула – нейромедиатор ( амины, глицин). 2. Паракринная и аутокринная сигнализация. Сигнальные молекулы – локальный химический медиатор ( парагормоны) 3. Эндокринная сигнализация. Сигнальная молекула - гормоны

Типы химической сигнализации Синаптическая сигнализация: Сигнальная молекула – нейромедиатор ( амины, глицин). Механизм способствует передаче электрического импульса от нервной клетки через синаптическое пространство между нейронами или от нейрона к ткани. Нервная клетка принятый сигнал из внешней или внутренней среды проводит по нервному волокну в виде электрического импульса. Под действием этого импульса в нервных окончаниях синапса секретируется нейромедиатор. Нейромедиатор диффундирует через синаптическую щель и реагирует со специфическими рецепторами мембраны только одной постсинаптической клетки- мишени. Нервная к-ка преобразует электрический импульс в хим. сигнал!!! Расстояние передачи сигнала незначительное, поэтому действие нейромедиатора быстрое (менее 1 мсек.) и точное ( мишень - только одна постсинаптическая клетка) !!!! Клетка-мишень с рецепторами Нервная клетка

Типы химической сигнализации Паракринная и аутокринная сигнализация Сигнальная молекула – локальный химический медиатор. Секретируется в специализированной клетке – продуценте разных тканей. Через межклеточную жидкость сигнальная молекула (гистамин, цитокины) воздействуют на рецепторы соседних клеток (паракринная) или сигнальная молекула (простагландины, лейкотриены) на клетку - продуцент (аутокринная)

Типы химической сигнализации Эндокринная сигнализация. Сигнальная молекула – гормон. Образуются в специализированных эндокринных железах, далее в кровотоке транспортируются и воздействуют на рецепторы клеток-мишеней, которые находятся в разных частях организма ( дистантное действие). Гормоны характеризуются дистантным действием, поэтому передача сигнала происходит сравнительно медленно ( определяется кровотоком); в крови разбавлены, поэтому способны действовать в чрезвычайно низких концентрациях ( менее М). Каждый гормон проявляет исключительно высокое сродство к рецепторам. Клетки –мишени с рецепторами Эндокрин. клетка

13