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间隙连接

指数 间隙连接

隙连接(Gap junction),或称缝隙连接,是细胞连接的一种,神经细胞之间的间隙连接又称电突触(Electrical synapse),是一种特化的动物细胞间连接,广泛地存在于各种动物组织中。间隙连接通过连接细胞的胞质,允许多种小分子、离子和电信号直接通过,这一过程有一定的选择性,间隙连接的开闭往往受到调控。 形成间隙连接的两个细胞的细胞膜往往平行而且紧密地排列,留有纳米尺度的缝隙,两个分处在相邻细胞质膜上的连接子(Connexon)对齐连接,形成一个狭窄的通道,大量的通道排列在这一缝隙中,进而构成了间隙连接。 植物细胞的胞间连丝与动物细胞的间隙连接相似。 除了完全发育的骨骼肌细胞以及不固定的细胞,例如红细胞,间隙连接在人体中各种组织中几乎处处存在。但尚未在一些低等动物,例如多孔动物门中,发现间隙连接。.

目录

  1. 14 关系: 动物原生質絲小脑心臟神經膠質細胞秀麗隱桿線蟲紧密连接细胞连接真核生物电突触连接蛋白間隙連結松果腺細胞桑葚胚

动物

動物是多細胞真核生命體中的一大類群,統稱為動物界。動物身體的基本形態會隨著其發育而變得固定,通常是在其胚胎發育時,但也有些動物會在其生命中有變態的過程。 大多數動物能自發且獨立地移動探索,只有極少數的動物(如珊瑚)是固定在一點無法移動。動物行為學是研究動物行為的科學,較著名的行為理論為康納德·洛倫茨提出的本能理論。 已發現的動物化石,多是在五億四千萬年前的寒武紀大爆發時的海洋物種。.

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原生質絲

原生質絲(Plasmodesmata)為植物細胞和部分藻類細胞壁間貫穿細胞壁的特有孔道,可以讓相鄰細胞的細胞質相互流通。Oparka, K. J. (2005) Plasmodesmata. Blackwell Pub Professional.

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小脑

小脑(cerebellum,指「大腦後下方的腦」)是位于的脑组织。小脑在感觉感知、协调性,和运动控制中扮演重要角色;它也和注意、语言等很多认知功能相关,亦能调控恐惧和欢乐等反应,其中最为人们确知的是其运动相关功能。小脑不會主動发起动作,但會接收來自脊髓感覺系統和其他腦區的訊號,影响运动协调、精确度和准确的时机控制。小脑通过丘脑等通路与大脑皮层相连,从而起到支配运动协调性的作用;下小脑接受来自以及下橄榄核等结构的输入,整合多方面的信息,来微调运动的准确性,协调性和连贯性。正由于小脑的功能是“微调”运动技能,所以小脑的损伤不会带来诸如瘫痪的严重症状,但是会导致、、姿势和方面的症状。18世纪的科学研究表明,小脑受损的病人表现出运动协调性障碍;19世纪的小脑研究则主要基于动物损伤实验。这类实验发现,动物的小脑受损以后,表现出动作异常、步态笨拙,以及肌肉无力。这些观察最终使学者得出结论:小脑的主要功能是运动控制。不过,现代生物医学研究表明,除了运动以外,小脑还有许多其他功能,例如认知功能,注意力和语言处理,音乐处理,在时机控制方面也有重要作用。 在解剖外观上,小脑是一个位于脑下方的独立结构,藏在大脑半球之下。小脑与中脑、脑桥基底、延髓相连,可以分为前庭小脑、脊髓小脑与大脑小脑。它的皮质表面遍布着构造精细的平行沟槽,和大脑皮质宽阔而不规则的沟回形成鲜明对比。这些平行沟槽的结构,常常会使人忘记小脑其实是一个连续的薄片状组织,它像手风琴那样紧密地折合起来。在这个薄片里,有多种神经元高度有序地组合,其中最重要的是和。复杂的神经组织赋予了小脑巨大的信息处理能力,但是几乎所有的输出,都经过一个位于小脑内部称为小脑深部核团的组织。 小脑除了在动作控制方面的功能,它还是多种动作学习,也就是调制所必需的器官。人们建立了许多模型,来解释小脑的突触可塑性是如何校准感觉和动作的关系。它们大多源于大卫·马尔和的模型,这个模型的基础,是每个小脑浦肯野细胞都接受两种完全不同的输入:一种是来自平行纤维的数千种输入,另一种是来自的极强的输入。马尔-阿尔布斯模型的基本概念是,爬行纤维提供“指导信号”,导致平行纤维输入强度的长时变化。在平行纤维输入所观察到的长期抑制作用支持了这类理论,但是它们的有效性还有争议。.

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心臟

心臟(英語:heart)是一種在人類和其他動物都有的肌造器官,它的功用是推動循環系統中血管的血液。血液提供身體氧氣以及養分,同時也協助身體移除。心臟位於胸部縱隔腔的中間部位 。 人類、其他哺乳類、鸟類的心臟可分為四個腔室:左右心房(上半部)、左右心室(下半部)。通常右心室以及右心房會被合稱為右心,而左邊的心房與心室則被合稱為左心,兩者又合稱為心臟。另一方面,魚類則有兩個腔室——一個心房、一個心室;而兩棲類、爬蟲類則有三個腔室。 健康的心臟會透過心瓣使血液維持單一方向的流動,並藉此避免發生的問題。心臟被一種稱為心包的保護性袋狀物所圍繞,在心膜中有包含少量的心包液。心膜是由三層所構成:心外膜、心肌層、以及心內膜。 心臟負責了全身的血液循環,循環又分為體循環和肺循環兩種。體循環負責身體大部分的血液運輸,身體的缺氧血會先由上腔和下腔靜脈回流到心臟右心房,之後再進入右心室。右心室會將缺氧血泵入肺臟進行氣體交換,這部分與肺臟相關的循環系統稱為肺循環。缺氧血在肺臟得到氧氣並排出二氧化碳後變成顏色較鮮艷的充氧血。接下來,充氧血會回到左心房,經過左心室後由主動脈輸送至全身,再次回到了體循環系統,而在肺臟獲得的氧氣將會被用來供全身進行新陳代謝成為二氧化碳再經心臟流入肺臟排除。通常每一次心跳,右心室會輸出到肺部與左心室輸出到主動脈相等的血液量。靜脈運輸血液到心臟,而動脈則運輸血液離開心臟。靜脈通常血壓會比動脈血壓來得低。心臟壓縮的速率在人休息時,大約是每分鐘72次。運動會短暫的增加心跳速度,但長期而言會降低靜止心率,同時也對心臟健康有幫助。 2008年,心血管疾病成為全球最常見的死因,大約佔了30%的死亡人數。而在這些死亡的案例當中,有超過四分之三是因為冠狀動脈疾病和中風而死亡。心血管疾病的風險因素包含:抽煙、體重過重、運動不足、高膽固醇血症、高血壓、以及缺乏控制的糖尿病。心血管疾病的診斷通常會以聽診器進行聽診確認心音的狀況、也有用心電圖、或是心臟超音波。心臟相關疾病通常由心臟病學專家來治療,不過也有可能會有其他的醫學領域專家一齊合作醫治。.

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神經膠質細胞

經膠質細胞(英語:neuroglial cell、glial cell),又稱神經膠細胞、膠質細胞,是神經系統中的組成單位之一,其角色主要為提供支持、供給營養、維持環境恆定及提供絕緣;近來亦有研究指出膠質細胞可參與訊息的傳遞。在人類的腦中,膠質細胞對神經元的比例估計約為10:1。其英文名的字根"glia"在希腊语中的意思为“胶水”。.

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秀麗隱桿線蟲

麗隱桿線蟲(学名:Caenorhabditis elegans)是一種非寄生性線蟲,身体透明,長度約1毫米,主要分布在温带地区的土壤中。其寿命约两至三周,其中发育时间在三天左右,分为胚胎期、幼虫期和成虫期。 秀丽隐杆线虫有雄性和雌雄同体两种性别。自然条件下,雌雄同体虫占大多数,可自体受精,也可接受雄虫的精子产生后代。 自20世纪60年代,悉尼·布伦纳利用線蟲研究細胞凋亡遺傳調控的機制之後,秀丽隐杆线虫逐渐成為分子生物學和發育生物學研究領域中最常用的模式生物之一。秀丽隐杆线虫具有固定且已知的細胞数量和发育过程,亦為第一种完成全基因组测序的多細胞真核生物,截至2012年,它是唯一完成(connectome,神经元连接)测定的生物体。.

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紧密连接

紧密连接(Tight junction),又称閉鎖小帶(Zonula occludens)、封闭小带,是细胞膜共同构成一个事实上液体无法穿透的屏障的两个细胞间紧密相连的区域。它是一类只在脊椎动物中出现的细胞连接复合物。在无脊椎动物中,相应的连接为间壁连接。.

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细胞连接

细胞连接(或细胞间桥(intercellular bridge))是在一些多细胞生物例如动物的组织中存在的一种结构。细胞连接包括该相邻细胞之间或细胞和细胞外基质之间提供接触的蛋白质复合物。 细胞连接是通过专门的蛋白质被称为通信连接从而使能相邻细胞之间的通信尤为重要。细胞连接也是减轻放在细胞上的压力是重要的。.

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真核生物

真核生物(学名:Eukaryota)是其细胞具有细胞核的单细胞生物和多细胞生物的总称,它包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。 真核生物与原核生物的根本性区别是前者的细胞内含有细胞核,因此以真核来命名这一类细胞。许多真核细胞中还含有其它细胞器,如粒線體、叶绿体、高尔基体等。 由于具有细胞核,因此真核细胞的细胞分裂过程与没有细胞核的原核生物也大不相同。 真核生物在进化上是单源性的,都属于三域系统中的真核生物域,另外两个域为同属于原核生物的细菌和古菌。但由于真核生物与古菌在一些生化性质和基因相关性上具有一定相似性,因此有时也将这两者共同归于新壁總域演化支。 科學家相信,從基因證據來看,真核生物是細菌與古菌的基因融合體,它是某種古菌與細菌共生,異種結合的產物。.

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电突触

電突觸是神經元之間突觸的一種,是以直接電氣方式耦合。 電突觸是以兩個神經元之間相距僅2至4奈米的縫隙連接作為傳遞信號的地方,相對於20-40奈米的化學突觸來說小得多,帶電的離子可以在此交換,並引起神經衝動。對於到多數動物,同時存在電突觸和化學突觸這兩種神經突觸。 电突触的优点是传播速度较快,可以在更短的时间内传递信息。但是,由于缺乏增益,这种突触的突触后神经元受到的刺激的程度总是和突触前神经元的相同或更小。故电突触常常存在于神经系统中需要快速回应的地方,比如防卫反射。电突触的另一种特点是,一般情况下它们是双向的(即允许兴奋从突触两侧的任意细胞发出),但有些电突触仍是单向的。 Category:细胞通讯 Category:电生理学 Category:神經生理學.

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连接蛋白

连接蛋白(Connexin,Cx)。在脊椎动物,由connexin组成的间隙连接通道(Gap Junction channel)介导相邻细胞之间离子、小分子营养物质交换及信号分子传播。哺乳动物发育早期已有多种connexin表达,不同connexin组成的间隙连接通道具有不同通透特征,相邻细胞利用间隙连接介导的细胞间通讯(GJIC,Gap Junction Intercellular Communication)或者不依赖间隙连接通道的途径传递发育信号,调节发育过程中的细胞增殖、迁移和分化。 connexins是一个广泛表达于脊椎动物细胞的蛋白质家族。该家族成员组成的六聚体(connexon)定位于细胞膜上,形成间隙连接通道或半通道(hemi-channel)介导细胞之间、细胞与细胞外基质之间的物质交换。基因组中编码connexin蛋白家族的基因组成connexin基因家族。在人类基因组中已发现21种connexin基因,在小鼠基因组中有20种。这些connexin按其序列相似程度及胞内环长度分为α、β或γ亚组。人类与小鼠connexin基因根据序列同源性配成19对。Connexin基因的结构相对简单,只有两个外显子,一般来说编码区位于第二个外显子,5`-UTR被内含子分隔在两个外显子中,3`-UTR位于第二个外显子中。 connexin与其他膜蛋白一样,在粗面内质网的核糖体上翻译,边翻译边被引导入内质网膜的蛋白孔道。在全部翻译完毕后插入内质网膜,在插入内质网膜的过程中connexin获得四次跨膜结构。connexin组装成的六聚体称为连接子(connexon),不同的connexon组装位置可能不同。如Cx32在内质网膜组装,而Cx43在反面高尔基网络(TGN,trans-golgi network)组装。同种connexin组装成homomeric connexon,而不同connexin组装成heteromeric connexon(只有同一亚组的connexin才可以组装成heteromeric connexon)。组装好的connexon由内质网膜经高尔基体或直接由高尔基体以微管依赖或微管非依赖的方式运送到细胞膜。插入到细胞膜的connexon正常情况下关闭,在与相邻细胞膜的connexon对接后才开放。但当有细胞膜去极化、细胞外低钙等情况时,connexon可开放成为半通道(hemi-channel),介导细胞内外物质交换。相对connexin的胞外环呈并指状相互交叉形成密闭的水相通道,由相同connexon对接而成的通道称为homo-typic channel,由不同connexon对接而成的通道称为hetero-typic channel。对接的间隙连接通道聚集成为间隙连接斑(Gap Junction Plaque)。间隙连接斑的维持是动态的,新的通道不断移动到间隙连接斑的外缘,而间隙连接斑中心的通道则内化到一侧的细胞质内,由溶酶体或蛋白酶体途径降解。 间隙连接通道是细胞间小分子物质(分子量小于1000Da)转移的水相通道。通道在静息状态下是开放的,但在低Ph值、细胞内高钙、细胞间存在电压差、生长因子刺激及通道蛋白磷酸化等情况下通道会关闭。尽管各种connexin构成的通道结构相同,但不同connexin构成的通道通透性相差很大。connexin的转录、翻译、修饰、组装、转运等过程的改变都会影响细胞间通讯的性质与数量。 在多细胞生物中,间隙连接通道广泛分布于各种细胞。哺乳动物每种器官可有多种connexin表达。对connexin基因突变所致疾病及动物模型的研究证明:间隙连接通道对于哺乳动物生理功能的维持有着重要作用,其作用可以概括为:①离子通道功能,如Cx26、Cx30参与内耳钾离子循环,Cx40参与心脏电传导。②营养物质转运功能:如Cx46、Cx50在无血管的晶状体转运营养物质,Cx26在小鼠胎盘的两层合体滋养层细胞之间转运营养物质。③细胞信号转导功能:如Ca、IP3等信号分子可以通过间隙连接;另外,connexin可能通过与其他蛋白质相互作用而不依赖间隙连接通道参与信号转导。.

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間隙連結

#重定向间隙连接.

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松果腺細胞

松果腺細胞(pinealocyte)是松果腺最主要的細胞,負責製造和分泌褪黑素。 松果腺細胞有一個細胞器叫作突觸帶(synaptic ribbon),這被認為是松果腺細胞一個特別的標誌。松果腺細胞的大量酵素包含了用來將血清張力素轉換成褪黑素的與。 松果腺細胞分泌褪黑素經由像神經元軸索的長細胞質突起才進到微血管中。而褪黑素的分泌受到來自的交感神經分佈所刺激。松果腺細胞也有較短的細胞質突起,藉由胞橋小體與間隙連接連結到其他鄰近的松果體細胞。 松果體細胞有大型形狀不規則的細胞核,具有明顯的核仁在裡面。.

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桑葚胚

桑葚胚(拉丁文中的morus指的是桑葚的意思)是屬於胚胎的早期發育,包含囊胚腔外圍的細胞,包覆細胞外層的環帶稱為透明帶。 桑葚胚是合子胚胎分裂一直到32細胞時期,整個形狀像一顆桑葚,所以被稱為桑葚胚。 在受精數天之後,位於桑葚胚表面的細胞開始緊密接觸,讓細胞與細胞之間進行胞橋小體連結與間隙連接,這個變化是非常細微的,並不易查覺,這個過程稱為緻密化。。在此之後桑葚胚的細胞释放黏性液體,造成桑葚胚中央形成孔洞,成為囊胚。囊胚的外層細胞會形成最初的胚胎上皮細胞(滋養外胚層)。然而有些細胞會存留在內層,形成內細胞群或是多潛能幹細胞。其中內細胞群細胞會形成胚體,而滋養外胚層則形成胎盤以及其他胚胎組織。.

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亦称为 Gap junction。