Hujayralararo matriks va hujayra devori

Biz hujayraning ichida nimalar bor ekanligini oʻrganishga koʻp vaqt sarflaganmiz. Xoʻsh, tashqi tarafida nima bor ekan-a? Bu koʻp jihatdan qaysi turdagi hujayrani oʻrganayotganimizga bogʻliq.

Oʻsimlik va zamburugʻ hujayralari himoya va hujayra shaklini ushlab turishga yordam beruvchi qattiq hujayra qobigʻiga ega, hayvon hujayralari esa atrof-muhitga turli moddalarni sekretsiya qilish orqali hujayralararo matriks deb nomlangan makromolekulalar toʻrini hosil qiladi. Bu yerda biz ushbu tashqi tuzilmalarni va ularning turli xildagi hujayralarda bajaradigan vazifalarini batafsil koʻrib chiqamiz.

Aksariyat hayvon hujayralari hujayradan tashqaridagi boʻshliqqa turli moddalarni ajratadi, bu esa hujayralararo matriks (HM) deb nomlangan oqsil va uglevodlarning murakkab toʻrini yaratadi. Hujayralararo matriksning muhim tarkibiy qismi kollagen oqsilidir. Kollagen oqsillari uglevodlar yordamida oʻzgartiriladi va hujayradan chiqqandan soʻng ular kollagen tolalari deb ataladigan uzun tolalarga toʻplanadi$^{1}$start superscript, 1, end superscript.

Kollagen toʻqimalarga kuch va tarkibiy yaxlitlikni berishda muhim ahamiyatga ega. Kollagenga taʼsir koʻrsatuvchi inson genetik kasalliklaridan biri boʻlgan Ehlers-Danlos kasalligi choʻziluvchan va osonlikcha yirtilib ketadigan moʻrt toʻqimalar shakllanishiga olib keladi$^2$squared.

Hujayralararo matriksda kollagen tolalari quyidagi rasmda koʻrsatilgandek uglevod tutuvchi proteoglikanlar bilan bogʻlangan va ular oʻz navbatida uzun polisaxarid asosga birikkan boʻladi. Hujayralararo matriksda yana boshqa koʻplab oqsil va uglevodlar mavjud.

Hujayralararo matriks oʻzi oʻrab turgan hujayralarga bevosita bogʻlangan. Asosiy bogʻlovchilardan biri plazmatik membranada oʻrnashgan integrin deb nomlangan oqsillardir. Hujayralararo matriksdagi baʼzi oqsillar yuqoridagi diagrammada yashil rangda koʻrsatilgan fibronektin molekulalari, integrinlar va kollagen kabi boshqa “hujayralararo matriks” oqsillari oʻrtasida koʻprik vazifasini oʻtay oladi. Membrananing ichki tomonida integrinlar sitoskelet bilan bogʻlangan.

Integrinlar hujayrani hujayralararo matriksga bogʻlab turadi. Bundan tashqari, ular hujayraga oʻz atrof-muhitini his qilishga yordam beradi. Ular hujayra tashqarisidagi matriksdan ham kimyoviy, ham mexanik nuqsonlarni aniqlay oladi va javob tariqasida signal uzatish yoʻllarini qoʻzgʻatish xususiyatiga ega$^{4,5}$start superscript, 4, comma, 5, end superscript.

Qon ivishi hujayralar va hujayralararo matriks oʻrtasidagi aloqaning yana bir namunasini aks ettiradi. Qontomir ichki yuzasini qoplab turuvchi hujayralar zararlanganda, ular toʻqima faktori deb nomlangan oqsil retseptorlarini hosil qiladi. Toʻqima omili hujayralararo matriksdagi molekula bilan bogʻlanganida, qon yoʻqotilishini kamaytirishga qaratilgan bir qator reaksiyalarni ishga tushirish xususiyatiga ega. Masalan, trombotsitlar shikastlangan qontomir devoriga yopishib, qon ivish omillarini ishlab chiqaradi.

Qattiq oʻsimliklar kollagen ishlab chiqarmaydi, ularda bu vazifani bajaruvchi maxsus hujayralararo tuzilma – hujayra devori mavjud. Hujayra devori egilmaydigan qoplama boʻlib, hujayrani himoya qilish, mustahkamlash va unga shakl berish xususiyatiga ega. Seldr kabi xom sabzavotni tishlaganingizda, uning gʻirchillashiga hech eʼtibor berganmisiz? Gʻirchillashning asosiy sababi uning qattiq hujayra devori hisoblanadi.

Zamburugʻlarda ham protistlar (asosan bir hujayrali eukariotlar guruhi) va boshqa prokariotlar kabi hujayra devori mavjud boʻlsa-da, ularning gʻirchillashini tekshirish uchun hech birini tishlab koʻrishni maslahat bermayman!

Hayvon hujayralaridagi hujayralararo matriks kabi, oʻsimlik hujayrasi devori ham hujayra tomonidan ajratilgan molekulalardan tashkil topgan. Oʻsimlik hujayra devorining asosiy organik molekulasi sellyulozadan iborat. Sellyuloza glyukoza birliklaridan tashkil topgan polisaxarid hisoblanadi. Sellyuloza quyidagi diagrammada koʻrsatilganidek mikrofibrillalar deb nomlangan tolalarni hosil qiladi.

Aksariyat oʻsimlik hujayralarining hujayra devorlari turli xil polisaxaridlar va oqsillardan iborat. Yuqoridagi diagrammada koʻrsatilganidek, oʻsimlik hujayra devori tarkibidagi sellyulozadan tashqari boshqa polisaxaridlar oʻz ichiga gemisellyuloza va pektinlarni olishi aniqlangan. Diagrammaning yuqori qismida keltirilgan oʻrta yupqa qatlam qoʻshni hujayra devorlarini birga tutib turishga yordam beradigan yopishqoq qatlam hisoblanadi$^{6,7}$start superscript, 6, comma, 7, end superscript.