Département de Médecine, Unité d'Anatomie; Université de Fribourg;
M. Adé-Damilano; 2005-2006


Interzelluläre Verbindungen


Einführung


Verschiedene Strukturen tragen zu Zusammenhalt, Haftung, Unterstützung und Starrheit epithelialer Strukturen bei.

Man unterscheidet drei Gruppen:

  • undurchlässige Verbindungen (tight junction, occluding, zonula occludens)
  • kommunizierende Verbindungen (gap junction, communicating, nexus)
  • Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom)

Man kann diese Strukturen auf einer gleichen Zelle vorfinden.

Verbindungen
Elektronenmikroskopische Aufnahme



























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4
tight junction (zonula occludens)
Desmosom (zonula adhaerens)
Desmosom (macula adhaerens)
gap junction (nexus)


Undurchlässige Verbindung (tight junction, occluding, zonula occludens)


Undurchlässige Verbindungen bestimmen den Zusammenhalt zwischen 2 Zellen und verhindern den Molekülaustausch auf interzellulärem Weg.

Die elektronenmikroskopisch sichtbaren tight junctions bewirken das Verschmelzen der äusseren Blätter der Plasmamembranen von zwei benachbarten Zellen und verbinden sie kräftig.
Undurchlässige Verbindung
1

2
Die Proteinkette bildet eine
unduchlässige Verbindung
aneinanderliegende Plasmamembranen



Kommunizierende Verbindung (gap, communicating, nexus)


Eine kommunizierende Verbindung erlaubt den Durchtritt von chemischen oder elektrischen Signalen zwischen benachbarten Zellen.

Kommunizierende Verbindung
Konnexon
Act.

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2
3
zwischen zwei Zellen liegt ein
1.5 nm offener Kanal
Interzellularspalt (2 - 4 nm)
aus sechs Untereinheiten
bestehendes Konnexon


Haftverbindungen (Desmosom, Hemidesmosom, anchoring)


Diese Haftverbindungen erlauben den interzellulären Zusammenhalt und tragen auch zur Formerhaltung der epithelialen Zelle bei.
Die Desmosomen verbinden eine Zelle und ihr Zytoskelett mit einer Nachbarzelle. Hemidesmosomen verbinden eine Zelle mit einer Basallamina.

Man unterscheidet zwei Arten von Desmosomen:

  1. Macula adhaerens (Spot desmosom, Punktdesmosom)
  2. Zonula adhaerens (Belt desmosom, Gürteldesmosom)

Haftverbindung
Hemidesmosom Act.

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Zytoskelettfilamente
Desmosom
Hemidesmosom
Basallamina


Die Macula adhaerens (Punktdesmosom) erscheinen wie rundliche Verdichtungen an den seitlichen Wänden der Epithelzellen, ähnlich einem Druckknopf. Sie verschmelzen nicht sondern fügen sich ineinander. Macula adherens

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Interzellulärspalte
Zytoplasmaplatte aus
Desmoplakin
Desmoglein
in der Zytoplasmaplatte verankerte Keratinfilamente


Die Zonula adhaerens (Gürteldesmosom) bildet einen Haftgürtel, der die apikale Seite einer Epithelzelle umschlingt und sie mit ihrer Nachbarzelle verbindet.
Sie liegt gleich unterhalb der tight junction.
Die in ihr verankerten Aktinfilamente erlauben eine gewisse Kontraktionsmöglichkeit.

Zonula adherens

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4
Aktinfilamente in den Mikrovilli
tight junction
Haftverbindung
(Zonula adhaerens)
Bündel aus Aktinfilamenten