细胞信号与通讯
缝隙连接信号(gap-junction signaling)
/ gap-JUNK-shun SIG-nuh-ling /
想象两栋相邻的房子,在各自的厨房之间共用一道私人小门。住户们不必走到外面、不必寄信,甚至不必敲门——他们可以直接把东西递过去。缝隙连接信号正是两个相互接触的细胞之间的那道共用小门:微小的隧道把它们的内部直接连通,于是小信使从一个细胞进入下一个细胞,根本不必进入外面的空间。
缝隙连接信号是相邻细胞之间通过缝隙连接进行的直接通讯——这些通道在两个细胞的膜之间对齐排列,形成连通它们细胞质的连续管道。通过这些管道,小分子和离子(包括第二信使和电流)从一个细胞直接流进它的邻居。与其他任何种类的信号不同,这里既没有释放出的配体,也没有表面受体:信使始终没有离开细胞受保护的内部。这使得缝隙连接信号极其快速,并让一整群相连的细胞共享它们的内部状态,实际上表现得如同一个细胞。
缝隙连接信号在许多细胞必须瞬间步调一致行动的地方最为重要。在心脏里,缝隙连接把电信号从一个细胞传给另一个细胞,使整块肌肉作为一次协调的搏动来收缩;在某些组织里,它们让细胞共享养分和小信使以保持同步。植物通过叫胞间连丝的通道实现类似的效果。一个常见的误解是把缝隙连接当成只是把细胞黏在一起的结构胶水;它们其实是开放的通讯通道——而当心脏的缝隙连接受损时,那协调的搏动可能瓦解成危险而紊乱的节律。
你的心跳依赖于缝隙连接:当一个心肌细胞被电激发时,电流直接通过缝隙连接流进它的邻居,于是整个心腔一齐收缩。一旦这些连接被破坏,那协调的搏动就可能退化成一种紊乱、危及生命的节律。
缝隙连接让心脏细胞共享电流,作为一个整体跳动。
缝隙连接不只是胶水——它们是开放的通道,所以信使从未离开细胞内部,也不涉及配体或表面受体。植物用胞间连丝来实现同样的直接共享。
又称
另见