Glukokaliks Karakteristikleri ve İşlevleri



glikokaliks özellikle bakteri ve insan hücreleri olmak üzere çeşitli hücrelerin dışını kapsayan bir karbonhidratla zenginleştirilmiş bir tabakadır. Bu koruyucu kaplama, hücre için birkaç önemli işlevi yerine getirir.

Temel olarak, glikokaliks, çeşitli protein ve lipid moleküllerine bağlı polisakarit zincirlerinden (şekerler) oluşur, böylece sırasıyla glikoproteinler ve glikolipitler olarak adlandırılan birleşimler oluşturur. Sonuç, nemlendirme özelliğine sahip lifli ve yapışkan bir ağdır..

Ökaryotik hücrelerde, glikokaliks bileşimi, hücre tanıması için kullanılan bir faktör olabilir.

Öte yandan, bakteriyel hücrelerde, glikokaliks, konakçı faktörlerine karşı koruyucu bir tabaka sağlar, gerçekte, glikokalikse sahip olma, bakterilerin bir enfeksiyon oluşturma kapasitesi ile ilişkilidir..

İnsanlarda, vasküler endotel hücrelerinin ve sindirim sisteminin epitel hücrelerinin zarlarında glikokaliks bulunur.

Öte yandan, bakteriyel glikokaliks, tek tek hücreleri veya kolonileri çevreleyerek bakteriyel biyofilm (biyofilm) oluşturur..

Bakterilerde Glucocalix

Bakteriyel glikokaliksin yapısal özellikleri ve kimyasal bileşimi türlere göre farklılık gösterir, ancak genel olarak bu ilave kaplama iki formdan birinde olabilir:

siltler

Glikoprotein molekülleri hücre duvarı ile ilişkili gevşek olduğunda glikokaliksin bir sümük katmanı olarak kabul edilir.

Bununla birlikte, bu tip glikokaliks ile kaplanan bakteriler dehidrasyon ve besin kaybına karşı korunur.

kapsüller

Glikokaliks, polisakkaritler hücre duvarına daha sıkı bir şekilde bağlandığında bir kapsül olarak kabul edilir..

Kapsüller, korumanın yanı sıra, ortamın katı yüzeylerine yapışmayı da kolaylaştıran yapışkan bir kıvama sahiptir..

Kapsül içeren bakteriler kapsüllenmiş sayılır ve genellikle daha yüksek bir patojeniteye sahiptir (hastalığa neden olma kabiliyeti vardır), çünkü kapsüller bağışıklık sisteminin fagositik beyaz kan hücreleri de dahil olmak üzere bakterileri korur.

İnsanlarda glukokaliks

İnsanlarda, glikokaliks vasküler fonksiyon ve sindirim sistemi için çok önemlidir.

Vasküler endoteldeki glukokaliks

Kan damarları aslında hücrelerden yapılmış küçük tüplerdir. Tüpün içindeki hücrelere endotel hücreleri denir ve bunlar üzerinde sürekli akan kanın basıncına dayanmalıdır.

Buna karşı koymak için, vasküler endotel hücreleri, müsilajinli bir tabaka üretir. Bu glikokaliksin ayrıca kanın pıhtılaşmasında yer alan hücrelerin gerektiğinde kan damarlarına yapışmasına yardımcı olan enzimler ve proteinler vardır..

Vasküler sistemdeki glikokaliksin temel işlevi, endotelin homeostazını korumaktır..

Vasküler endoteldeki glikokaliks yapısının değiştirilmesi, bir kan damarı içinde kan pıhtısı oluşumuna neden olabilir, dolaşım sistemi boyunca kan akışını engeller ve bu şekilde sağlık üzerinde zararlı etkiler yaratır..

Sindirim sisteminde glukokaliks

İnsanlarda glikokaliksin en iyi tanımlanmış ikinci örneği, sindirim sisteminde bulunur. İnce bağırsak, yediğimiz gıdalardan gelen tüm besinleri emmekten sorumludur..

Besinleri emmekten sorumlu ince bağırsakta bulunan hücrelerin microvilli denilen birçok küçük kıvrımı vardır..

Mikrodamarları oluşturan hücrelerin her biri, mukopolisakaritler (uzun kompleks kompleks şeker zincirleri) ve glikoproteinler tarafından oluşturulan glikokaliks ile kaplıdır..

Bu nedenle, emilim için ek bir yüzey sağlar ve ayrıca gıda sindiriminin son aşamaları için gerekli olan bu hücreler tarafından salgılanan enzimleri de içerir..

Her yediğimizde, bağırsak astarını geçebilecek zararlı materyallerin yutulması riski vardır..

Bu nedenle, sindirim ve besin maddelerinin emilimine ek olarak, bağırsak epitelinin glikokaliksinin ayrıca zararlı ürünleri filtrelemek için koruyucu bir bariyer görevi görmesi gerekir..

Glikokalikeksin diğer fonksiyonları

Glycocalix ayrıca enfeksiyon ve kansere karşı savunma, hücre adezyonu, iltihaplanma düzenlenmesi, döllenme ve embriyonik gelişim gibi diğer işlevleri yerine getirir..

referanslar:

  1. Costerton, J.W. & Irvin, R.T. (1981). Doğada ve hastalıkta bakteriyel glikokaliks. Mikrobiyolojinin Yıllık Değerlendirmesi, 35, 299-324.
  2. Egberts, H.J.A., Koninkx, J.F.J.G., Dijk, J.E. Van, Mouwen, J.M V.V., Koninkx, J.F.J.G., Dijk, J.E. Van, & Mouwen, J. M.V.M. (1984). İnce bağırsak epitelinin glikokaliksinin biyolojik ve patobiyolojik yönleri. Bir inceleme. Üç Aylık Veterinerlik, 6(4), 186-199.
  3. Johansson, M., Sjövall, H. ve Hansson, G. (2013). Sağlıkta ve hastalıkta gastrointestinal mukus sistemi. Doğa Yorumları Gastroenterology & Hepatology, 10(6), 352-361.
  4. Kapellos, G.E., ve Alexiou, T.S. (2013). Hücresel Biyolojik Ortamda Momentum ve Kütle Taşınımının Modellenmesi: Molekülerden Doku Ölçeğine. S. M. Becker ve A. V. Kuznetsov'da (Eds.), Biyolojik Medyada Taşımacılık (s 561) Akademik Basın (Elsevier).
  5. Reitsma, S., Slaaf, D.W., & Vink, H. (2007). Endotelyal glikokaliks: kompozisyon, fonksiyonlar ve görselleştirme. Pflügers Archiv - Avrupa Fizyoloji Dergisi, 454, 345-359.
  6. Robert, P., Limozin, L., Benoliel, A.-M., Pierres, A., & Bongrand, P. (2006). Glycocalyx hücre yapışmasının düzenlenmesi. içinde Hücresel Mühendisliğin İlkeleri. Akademik Basın.
  7. Tarbell, J.M., & Cancel, L.M. (2016). Glikokaliks ve insan tıbbındaki önemi (Derleme). Dahili Tıp Dergisi, 280, 97-113.
  8. Weinbaum, S., Tarbell, J.M., & Damiano, E.R. (2007). Endotel Glikokaliks Katmanının Yapısı ve İşlevi. Biyomedikal Mühendisliği Yıllık Değerlendirmesi, 9, 121-167.
  9. Wilkie, M. (2014). Glikokaliks: Bulanık Ceket Artık Hücre Sinyalini Düzenliyor. Periton Diyalizi Uluslararası, 34(6), 574-575.