Hujayralararo birikmalar

Bino qurayotganingizda xonalar oʻrtasiga qaysi turdagi biriktiruvchilardan oʻrnatishni xohlagan boʻlardingiz? Aytaylik, bir holatda odamlarning bir xonadan boshqasiga oʻta olishlarini taʼminlashingiz kerak, shunda siz eshik oʻrnatishingiz mumkin. Boshqa hollarda esa ikkita tutashgan devorni mahkam ushlab turishga toʻgʻri kelishi mumkin, bunday holatda siz bir qancha mustahkam murvatlardan foydalanishingiz mumkin boʻladi. Yana shu kabi boshqa hollarda devorlarning bir-biriga mahkam yopishib turishini taʼminlash talab etilishi mumkin, masalan, ular orasidan suv oʻtishining oldini olish uchun.

Maʼlum boʻlishicha, toʻqima tarkibida bir-biriga tegib joylashgan hujayralar ham shu kabi savollarga duch kelishi mumkin ekan. Ularni qoʻshni hujayralar bilan bevosita bogʻlab turadigan eshiklar oʻrnatish kerakmi? Ular mustahkam qavat hosil qilish uchun qoʻshni hujayralarga payvandlanishi kerakmi yoki ular orqali suv toʻqimaga oʻtmasligi uchun yanada zichroq birikishi kerakmi? Ushbu vazifalarning barchasini bajaradigan birikishlarni har xil turdagi hujayralarda uchratish mumkin va bu yerda biz ularning har birini navbat bilan koʻrib chiqamiz.

Oʻsimlik hujayralari hujayra devori bilan oʻralgan boʻlib, ular hayvon hujayralarida plazmatik membranadagi keng maydonli birikishlar hisobiga yuzaga keladigan oʻzaro bogʻlanishlarga ega emas. Shunga qaramasdan, ularda plazmodesmata (birligi plazmodesma) deb nomlangan ixtisoslashgan birikmalar mavjud boʻlib, bu birikmalar ikki hujayra oʻrtasida bevosita sitoplazmatik almashinuvni taʼminlash uchun hujayra devorida teshik hosil boʻlgan qismlarda joylashgan.

Plazmodesmatalar plazmatik membrana bilan qoplangan boʻlib, bu plazmatik membrana ikki hujayrani qoplovchi membrana sifatida davom etadi. Har bir plazmodesmada uzayib boruvchi sitoplazma ipi mavjud boʻlib, u endoplazmatik toʻrning yana ham nozik ipini oʻz ichiga oladi (yuqoridagi diagrammada keltirilmagan).

Maʼlum oʻlchamdan kichik boʻlgan molekulalar (keltirilgan oʻlcham chegarasigacha) plazmodesma kanallari boʻylab passiv diffuziya orqali erkin harakatlanishi mumkin. Oʻlchamning chegarasi oʻsimliklar oʻrtasida farq qiladi, hattoki bir oʻsimlik tarkibidagi har xil hujayra turlarida ham turlicha boʻlishi mumkin. Oqsil kabi maʼlum turdagi yirik molekulalarni oʻtkazish uchun plazmodesmata kengayishi mumkin, ammo bu jarayon qanday kechishi hali batafsil aniqlanmagan.

Funksional jihatdan, hayvon hujayralari orasidagi tirqishli birikish oʻsimlik hujayralari orasidagi plazmodesmataga juda oʻxshash: ular qoʻshni hujayralar oʻrtasida ionlar, suv va boshqa moddalarning harakatlanishiga yordam beradigan kanallar vazifasini bajaradi$^3$cubed. Biroq tuzilish jihatidan, tirqishli birikish va plazmodesmata tubdan farq qiladi.

Umurtqali hayvonlarda konneksin deb ataluvchi oltita membrana oqsili oʻzaro birlashib, biroz choʻziq va teshikkulchaga oʻxshash shakldagi konnekson deb ataluvchi tuzilma hosil qiladi. Hayvon hujayralaridagi poralar yoki “teshikkulchasifat” konneksonlar oʻzaro juftlashganda hujayralar oʻrtasida kanal hosil boʻladi. (Umurtqasiz hayvonlarda ham tirqishli birikish shu usulda hosil boʻladi, faqat ularda inneksinlar deb nomlangan boshqa turdagi oqsillar qatnashadi.)$^4$start superscript, 4, end superscript

Tirqishli birikish ayniqsa yurak mushagida muhim ahamiyatga ega: ionlar tirqishli birikishlar orqali oson oʻtishi hisobiga yurak mushak hujayralarini qisqartishga xizmat qiluvchi elektr signal tezlikda tarqala oladi, shu orqali oldinma-keyin barcha hujayralarning qisqarishiga imkon beradi.

Hujayralar oʻrtasidagi hamma birlashmalar (birikishlar) ham sitoplazmatik bogʻlanishlarni hosil qilavermaydi. Buning oʻrniga ikkita qoʻshni hayvon hujayralari oʻrtasida suv oʻtkazmaydigan zich birikish hosil boʻladi.

Zich birikish qismlarida qoʻshni hujayralar bir-biriga mustahkam bogʻlangan boʻladi, bu bogʻlanishda zich birikish oqsillari, yaʼni klaudin oqsillari qatnashadi. Har bir klaudin oqsili qoʻshni hujayradagi xuddi shunday oqsil bilan bogʻlanadi. Guruhlar oʻzaro qatorlarni, qatorlar esa oʻz navbatida tarmoqlanuvchi toʻrni hosil qiladi. Qatorlar soni qancha koʻp boʻlsa, birikish shunchalik mustahkam boʻladi$^5$start superscript, 5, end superscript.

Zich birikishlardan maqsad hujayralar oʻrtasidan suyuqlik chiqib ketishining oldini olish, bu hujayralar qatlamining (masalan, organlar ichki yuzasini qoplovchi qatlam) suv oʻtkazmaydigan boʻlishini taʼminlaydi. Misol uchun, siydik pufagini qoplovchi epiteliy hujayralari siydik hujayralararo boʻshliqqa chiqib ketishining oldini oladi.

Bundan tashqari, hayvon hujayralari orasida desmosomalar deb ataluvchi birikish ham hosil boʻlishi mumkin. Bular epiteliy hujayralari orasida nuqta kabi koʻrinishga ega boʻlgan boʻrtmachalardan iborat. Desmosoma oqsillar majmuidan iborat. Bu oqsillarning ayrimlari membrana boʻylab joylashgan boʻlsa, boshqalari hujayradagi birikishga bogʻlangan boʻladi.

Kaderinlar ixtisoslashgan adgeziya oqsillari boʻlib, ikkala hujayra yuzasida ham joylashgan boʻladi va oʻzaro taʼsirlashgan holatda hujayra membranalarini bogʻlab turadi. Kaderinlar hujayra ichidagi sitoplazmatik pilakcha bilan tutashgan boʻladi (rasmda oʻng tomonda qizil rangda keltirilgan). Sitoplazmatik pilakcha oraliq filamentlar bilan bogʻlanadi va birikishning ushlab turilishiga yordam beradi.

Desmosomalar qoʻshni hujayralarni bir-biriga bogʻlab, organ va toʻqimalardagi hujayralarning choʻziluvchanligini taʼminlaydi. Masalan, choʻzilish paytida teri va yurak mushak hujayralarining butunligi buzilmasdan saqlanib turishiga yordam beradi.