Содержание
Многоклеточный организм может состоять из сотен и триллионов клеток. Каждый из них содержит органеллы и другие компоненты, необходимые для выполнения всех его жизненно важных функций. Однако клетки не работают изолированно, поэтому существует необходимость в подключении. Для организма также важно, чтобы его клетки могли общаться и реагировать друг на друга. Щелевые соединения и плазмодесмы способствуют этой функции в клетках животных и растений соответственно.
Строение клеток животных и растений
Клетки животных и растений являются эукариотическими и имеют много общих компонентов. Оба выстланы плазматической мембраной или липидным бислоем. В дополнение к типичным клеточным компонентам, таким как ядро, митохондрии, эндоплазматический ретикулум, рибосомы и комплекс Гольджи, растительные клетки также имеют хлоропласты и жесткую клеточную стенку. Состоящая из целлюлозы, гемицеллюлозы и других полисахаридов, клеточная стенка расположена за пределами плазматической мембраны и может иметь толщину 0,1 мкм или более.
Связь между ячейками
В клетках животных существуют разные типы межклеточных связей или соединений, которые могут иметь разные или даже противоположные роли. Некоторые из них служат для герметизации клеток и предотвращения обмена материалом между ними, некоторые способствуют слипанию клеток друг с другом или с внеклеточным матриксом, а другие позволяют обмениваться химическими и электрическими сигналами непосредственно между клетками, такими как щелевые соединения. Плазмодесмы растительных клеток, в свою очередь, выполняют коммуникативную функцию, аналогичную функции щелевых соединений.
Щелевые соединения
Щелевой контакт - это белковый канал, который образуется между плазматическими мембранами двух клеток. Белковая субъединица, называемая коннексином, проникает через плазматическую мембрану каждой клетки и затем присоединяется к другим коннексинам. Между цитоплазмой двух клеток образуется непрерывный белковый канал, достаточно большой для того, чтобы ионы и маленькие молекулы могли проходить напрямую от одной клетки к другой.
Плазмодесмы
Плазмодесмы структурно отличаются от щелевых контактов, но имеют, по сути, ту же функцию. Каждая плазмодода - это канал между двумя растительными клетками, который проходит через клеточную стенку. В отличие от щелевых соединений, в плазмододе плазматическая мембрана одной клетки является непрерывной с мембраной другой, образуя между ними узкий проход. Таким образом, цитоплазма обеих клеток связана, и небольшие молекулы могут переноситься из одной клетки в другую. Структура, называемая десмотубулой, также часто встречается в плазмододе - она соединяется и является продолжением гладкой эндоплазматической сети обеих клеток.