Solujen välinen aine: rakenne ja toiminnot

Sisällysluettelo:

Solujen välinen aine: rakenne ja toiminnot
Solujen välinen aine: rakenne ja toiminnot
Anonim

Solujen välinen aine on olennainen osa mitä tahansa elävää organismia, joka löytyy vain planeet alta. Se muodostuu meille tunnetuista komponenteista - veriplasmasta, imusolmukkeesta, kollageeniproteiinikuiduista, elastiinista, matriisista ja niin edelleen. Missä tahansa organismissa solut ja solujen välinen aine liittyvät erottamattomasti toisiinsa. Ja nyt tarkastelemme yksityiskohtaisesti tämän aineen koostumusta, sen toimintoja ja ominaisuuksia.

Yleiset tiedot

Solujenvälinen aine on siis yksi monista sidekudostyypeistä. Sitä esiintyy kehomme eri osissa, ja sijainnista riippuen myös sen koostumus muuttuu. Yleensä tällaista sitovaa ainetta erittävät tuki- ja liikuntaelimistön kudokset, jotka ovat vastuussa koko organismin työn eheydestä. Solujenvälisen aineen koostumus voidaan myös karakterisoida yleisesti. Näitä ovat veriplasma, imusolmukkeet, proteiini, retikuliini ja elastiini kuidut. Tämä kudos perustuu matriisiin, jota kutsutaan myös amorfiseksi aineeksi. Matriisi puolestaan onerittäin monimutkainen joukko orgaanisia aineita, joiden solut ovat kooltaan erittäin pieniä verrattuna kehon tärkeimpiin tunnettuihin mikroskooppisiin elementteihin.

solujen välinen aine
solujen välinen aine

Siimauskankaan ominaisuudet

Kudoksiin muodostunut solujen välinen aine on seurausta niiden toiminnasta. Siksi sen koostumus riippuu siitä, mitä kehon osaa tarkastelemme. Jos puhumme alkiosta, niin tässä tapauksessa aineen tyyppi on sama. Täällä sitä esiintyy hiilihydraateista, proteiineista, lipideistä ja sikiön sidekudoksesta. Organismin kasvuprosessissa sen solut myös monipuolistuvat toiminn altaan ja sisällöltään. Tämän seurauksena myös solujen välinen aine muuttuu. Sitä löytyy epiteelistä ja sisäelinten syvyyksistä, ihmisen luista ja rustoista. Ja jokaisessa tapauksessa löydämme yksilöllisen koostumuksen, jonka henkilöllisyyden voi määrittää vain asiantunteva biologi tai lääkäri.

solujen välinen aine kudoksissa
solujen välinen aine kudoksissa

Kehon tärkein kuitu

Ihmiskehossa sidekudoksen solujen välinen aine suorittaa pääasiallisen tukitehtävän. Se ei vastaa tietyn elimen tai järjestelmän toiminnasta, vaan tukee ihmisen tai eläimen kaikkien osien elintärkeää toimintaa ja keskinäistä yhteyttä syvimmistä elimistä dermikseen. Keskimäärin tämä sideaine edustaa 60-90 prosenttia kehon kokonaispainosta. Toisin sanoen tämä aine kehossa on tukikehys, joka tarjoaa meille elintärkeää toimintaa. Tämä aine on jaettumonia alalajeja (katso alla), joiden rakenne on samanlainen, mutta ei täysin identtinen.

Kaiva vielä syvemmälle - "matriisi"

Sidekudoksen solujen välinen aine itsessään on matriisi. Se suorittaa kuljetustoiminnon kehon eri järjestelmien välillä, toimii sen tukena ja tarvittaessa välittää erilaisia signaaleja elimestä toiseen. Tämän matriisin ansiosta aineenvaihdunta tapahtuu ihmisessä tai eläimessä, se osallistuu solujen liikkumiseen ja on myös tärkeä osa niiden massaa. On myös tärkeää huomata, että embryogeneesin aikana monet solut, jotka olivat aiemmin itsenäisiä tai kuuluivat tiettyyn sisäiseen järjestelmään, tulevat osaksi tätä ainetta. Matriisin pääkomponentit ovat hyaluronihappo, proteoglykaanit ja glykoproteiinit. Yksi jälkimmäisen näkyvimmistä edustajista on kollageeni. Tämä komponentti täyttää solujen välisen aineen ja sitä löytyy kirjaimellisesti jokaisesta, jopa pienimmästä kehomme kulmasta.

luukudoksen solujen välinen aine
luukudoksen solujen välinen aine

Luurangon sisäinen rakenne

Kehomme muodostuneet luut koostuvat kokonaan osteosyyttisoluista. Niillä on terävä muoto, suuri ja kiinteä ydin ja minimaalinen sytoplasma. Aineenvaihdunta sellaisissa kehomme "karkaistuissa" järjestelmissä tapahtuu luuputkien ansiosta, jotka suorittavat tyhjennystoimintoa. Itse luukudoksen solujen välinen aine muodostuu vain luun muodostumisen aikana. Tämän prosessin suorittavat osteoblastisolut. Ne puolestaan valmistumisen jälkeenkaikkien tällaisen rakenteen kudosten ja yhdisteiden muodostelmat tuhoutuvat ja lakkaavat olemasta. Mutta alkuvaiheessa nämä luusolut erittävät solujen välistä ainetta proteiinin, hiilihydraattien ja kollageenin synteesin kautta. Kun kudosmatriisi on muodostunut, solut alkavat tuottaa suoloja, jotka muuttuvat kalsiumiksi. Tässä prosessissa osteoblastit ikään kuin estävät kaikki niiden sisällä tapahtuneet aineenvaihduntaprosessit, pysähtyvät ja kuolevat. Luuston lujuutta ylläpitää nyt se, että osteosyytit toimivat. Jos jokin vamma sattuu (esim. murtuma), osteoblastit alkavat uudelleen ja alkavat tuottaa suuria määriä luukudoksen solujenvälistä ainetta, mikä mahdollistaa kehon selviytymisen taudista.

veren solujen välinen aine
veren solujen välinen aine

Veren rakenteen piirteet

Kaikki tietävät erittäin hyvin, että punainen nesteemme sisältää sellaista komponenttia kuin plasma. Se tarjoaa tarvittavan viskositeetin, mahdollisuuden veren laskeutumiseen ja paljon muuta. Siten veren solujen välinen aine on plasma. Makroskooppisesti se on viskoosi neste, joka on joko läpinäkyvää tai hieman kellertävää. Plasma kerääntyy aina suonen yläosaan, kun muut tärkeät verielementit ovat asettuneet. Tällaisen solujen välisen nesteen prosenttiosuus veressä on 50 - 60 %. Itse plasman perusta on vesi, joka sisältää lipidejä, proteiineja, glukoosia ja hormoneja. Plasma imee myös kaikki aineenvaihduntatuotteet, jotka sen jälkeenhävitetty.

sidekudoksen solujen välinen aine
sidekudoksen solujen välinen aine

Kehossamme olevat proteiinityypit

Kuten olemme jo ymmärtäneet, solujen välisen aineen rakenne perustuu proteiineihin, jotka ovat solujen lopputuote. Nämä proteiinit puolestaan voidaan jakaa kahteen luokkaan: niihin, joilla on tarttuvia ominaisuuksia, ja niihin, jotka eliminoivat solujen adheesion. Ensimmäiseen ryhmään kuuluu pääasiassa fibronektiini, joka on päämatriisi. Sitä seuraavat nidogeeni, laminiini sekä säikeiset kollageenit, jotka muodostavat kuituja. Näiden tubulusten kautta kulkeutuu erilaisia aineita, jotka tarjoavat aineenvaihduntaa. Toinen proteiinien ryhmä ovat adhesiivisia komponentteja. Ne sisältävät erilaisia glykoproteiineja. Niiden joukossa nimetään tenassiini, osteonektiini, trompospondiini. Nämä komponentit ovat ensisijaisesti vastuussa haavojen ja vammojen paranemisesta. Niitä tuotetaan suuria määriä myös tartuntatautien aikana.

Toimivuus

On selvää, että solujen välisen aineen rooli missä tahansa elävässä organismissa on erittäin suuri. Tämä pääosin proteiineista koostuva aine muodostuu jopa kovimpien solujen väliin, jotka sijaitsevat vähimmäisetäisyydellä toisistaan (luukudos). Joustavuuden ja tubulusten-johteiden ansiosta tässä "puolinesteessä" tapahtuu aineenvaihduntaa. Täällä voidaan vapauttaa pääsolujen prosessointituotteita tai toimittaa hyödyllisiä komponentteja ja vitamiineja, jotka ovat juuri päässeet kehoon ruoan kanssa tai muulla tavalla. solujen välinen aineläpäisee kehomme kokonaan, alkaen ihosta ja päättyen solukalvoon. Siksi sekä länsimainen että itämainen lääketiede ovat jo pitkään tulleet siihen tulokseen, että kaikki meissä on yhteydessä toisiinsa. Ja jos jokin sisäelimistä on vaurioitunut, se voi vaikuttaa ihon, hiusten, kynsien tilaan tai päinvastoin.

solut ja solujen välinen aine
solut ja solujen välinen aine

Perpetual motion machine

Kehomme kudoksissa oleva solujen välinen aine kirjaimellisesti varmistaa sen elintärkeän toiminnan. Se on jaettu useisiin eri luokkiin, sillä voi olla erilainen molekyylirakenne, ja joissakin tapauksissa aineen toiminnotkin vaihtelevat. No, pohditaan, minkä tyyppisiä tällaisia yhdistäviä aineita ovat ja mikä on ominaista jokaiselle niistä. Ohitetaan tässä ehkä vain plasma, koska olemme jo tutkineet sen toimintoja ja ominaisuuksia tarpeeksi, emmekä toista itseämme.

Yksinkertainen solujen välinen yhteys

Jäljitettävissä 15–20 nm:n etäisyydellä toisistaan olevien solujen välillä. Sitoutuva kudos sijaitsee tässä tapauksessa vapaasti tässä tilassa, eikä se estä hyödyllisten aineiden ja solujen jätetuotteiden kulkeutumista tubulustensa läpi. Yksi tunnetuimmista tällaisen yhteyden lajikkeista on "linna". Tässä tapauksessa avaruudessa sijaitsevien solujen sappikalvot sekä osa niiden sytoplasmasta puristuvat, muodostaen vahvan mekaanisen sidoksen. Sen läpi kulkee erilaisia komponentteja, vitamiineja ja kivennäisaineita, jotka varmistavat kehon toiminnan.

solujen välisen aineen rooli
solujen välisen aineen rooli

Solujen välinen tiukka liitos

Solujenvälisen aineen läsnäolo ei aina tarkoita, että itse solut ovat suurella etäisyydellä toisistaan. Tässä tapauksessa samanlaisella adheesiollaan kehon erillisen järjestelmän kaikkien komponenttien kalvot puristetaan tiukasti. Toisin kuin edellinen versio - "lukko", jossa solut myös koskettavat, tässä tällaiset "tartunnat" estävät erilaisten aineiden kulkeutumisen kuitujen läpi. On huomattava, että tämän tyyppinen solujen välinen aine suojaa vartaloa luotettavimmin ympäristöltä. Useimmiten tällaista tiheää solukalvojen fuusiota löytyy ihosta sekä erilaisista dermisistä, jotka ympäröivät sisäelimiä.

Kolmas tyyppi - desmosome

Tämä aine on eräänlainen tahmea sidos, joka muodostuu solujen pinnan yläpuolelle. Tämä voi olla pieni alue, enintään 0,5 µm halkaisij altaan, mikä tarjoaa tehokkaimman mekaanisen yhteyden kalvojen välille. Koska desmosomeilla on tahmea rakenne, ne liimaavat solut erittäin tiiviisti ja luotettavasti yhteen. Tämän seurauksena aineenvaihduntaprosessit niissä tapahtuvat tehokkaammin ja nopeammin kuin yksinkertaisen solujen välisen aineen olosuhteissa. Tällaisia tahmeita muodostelmia löytyy minkä tahansa tyyppisistä solujen välisistä kudoksista, ja ne ovat kaikki yhdistetty toisiinsa kuiduilla. Niiden synkroninen ja johdonmukainen työ antaa kehon reagoida mahdollisimman pian kaikkiin ulkoisiin vaurioihin sekä käsitellä monimutkaisia orgaanisia rakenteita ja siirtää ne oikeisiin elimiin.

CellularNexus

Tällaista solujen välistä kosketusta kutsutaan myös rakokontaktiksi. Pääasia on, että tähän osallistuu vain kaksi solua, jotka ovat tiiviisti vierekkäin, ja samalla niiden välillä on monia proteiinikanavia. Aineiden vaihto tapahtuu vain tietyn kahden komponentin välillä. Niin lähellä toisiaan olevien solujen välissä on solujen välinen tila, mutta tässä tapauksessa se on käytännössä passiivinen. Edelleen ketjureaktiossa, kahden komponentin välisen aineiden vaihdon jälkeen, vitamiinit ja ionit siirtyvät yhä pidemmälle proteiinikanavien kautta. Tämän aineenvaihduntamenetelmän uskotaan olevan tehokkain, ja mitä terveempi keho, sitä paremmin se kehittyy.

Kuinka hermosto toimii

Puhuttaessa aineenvaihdunnasta, vitamiinien ja kivennäisaineiden kuljettamisesta koko kehossa, olemme menettäneet erittäin tärkeän järjestelmän, jota ilman yksikään elävä olento ei voi toimia - hermoston. Neuronit, joista se koostuu, verrattuna muihin kehomme soluihin, sijaitsevat erittäin suurella etäisyydellä toisistaan. Tästä syystä tämä tila on täynnä solujenvälistä ainetta, jota kutsutaan synapsiksi. Tämäntyyppinen sidekudos voi sijaita vain identtisten hermosolujen välissä tai hermosolun ja ns. kohdesolun välissä, johon impulssin pitäisi saapua. Synapsille on ominaista, että se välittää signaalin vain solusta toiseen levittämättä sitä kaikille hermosoluille kerralla. Tällaisen ketjun kautta tieto saavuttaa "kohteensa" ja kertoo ihmiselle kivusta,sairaudet jne.

Lyhyt jälkisana

Kudoksissa oleva solujen välinen aine, kuten kävi ilmi, on erittäin tärkeä rooli jokaisen elävän organismin kehityksessä, muodostumisessa ja jatkoelämässä. Tällainen aine muodostaa suurimman osan kehomme massasta, se suorittaa tärkeimmän toiminnon - kuljetuksen ja antaa kaikkien elinten toimia sujuvasti täydentäen toisiaan. Solujenvälinen aine pystyy itsenäisesti toipumaan erilaisista vammoista, tuomaan koko kehon sävyyn ja korjaamaan tiettyjen vaurioituneiden solujen toimintaa. Tämä aine on jaettu moniin eri tyyppeihin, sitä löytyy sekä luurangosta että verestä ja jopa elävien olentojen hermopäätteistä. Ja kaikissa tapauksissa se viestii meille, mitä meille tapahtuu, mahdollistaa kivun tuntemisen, jos jonkin elimen toiminta häiriintyy, tai tietyn elementin tarve, kun se ei riitä.

Suositeltava: