細胞間接着装置で、細胞間隙を塞いで水や分子の通過のバリアとなるのはどれか。
正答:2
正答:2
細胞間の隙間を封じて物質の通過を止めるのはタイト結合(閉鎖帯)。正答は2。
4種類の細胞間接着装置を、機能(バリア・機械的接着・物質の通路)で区別できるか。
上皮細胞どうしをつなぐ装置は、働きで3つに分けられる。ひとつめはバリアで、タイト結合(密着結合、閉鎖帯)が細胞膜どうしを線状に密着させて細胞間隙を封じ、水や分子が細胞と細胞の間をすり抜けるのを防ぐ。ふたつめは機械的な接着で、接着帯はアクチンフィラメントを介して帯状に、デスモソーム(接着斑)は中間径フィラメントを介して点状に細胞をつなぎ、引っぱりに耐える。みっつめは通路で、ギャップ結合(細隙結合)は小さな孔を通してイオンや低分子を細胞から細胞へ直接通す。したがってバリアとして働くのはタイト結合。
ギャップ結合とタイト結合は名前が対のように見えて働きが正反対。ギャップ(隙間)という名前だが、実際には隙間に通路を渡すもの。タイト(密着)は隙間そのものを閉じるもの。「通す」か「閉じる」かで分ける。接着帯とデスモソームは、どちらも機械的接着で、つなぐ細胞骨格(アクチンか中間径フィラメントか)と形(帯状か点状か)で分かれる。
タイト結合は上皮の傍細胞経路を制限するので、物質を選んで通す仕組みの前提になる。腎臓の尿細管では、上皮細胞をタイト結合でしっかりつなぎ、溶質は細胞を通る経細胞経路と細胞の間を通る傍細胞経路に分けて運ばれる。血液脳関門も、脳の毛細血管内皮細胞どうしがタイト結合で密着していることで成り立つ。毛細血管の内皮細胞は接着帯・密着結合(閉鎖帯)・細隙結合によって連結し、細胞間で代謝産物が漏れるのを防いでいる。
4つの接着装置を並べ、働きが逆のもの(通す/閉じる)を混ぜる。解法は、(1) バリア・機械的接着・通路の3群に分ける、(2) 問われている働きの群を特定する、(3) その群の装置を選ぶ。
細胞間隙を塞いでバリアとなるのはタイト結合。接着帯とデスモソームは機械的に細胞をつなぐもの、ギャップ結合は物質を通す通路で働きが逆。バリア・接着・通路の3群に分けて覚える。