Histologie I- Lernzettel - wilmnet.de
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Histologie I- Lernzettel Erarbeitet von Till, Leif allgemeine Funktionen der Zellmembran - Isolation - Protektion - Gradienten aufrechterhalten - Kommunikation - Mechanik - Polarität - Transport - Passage von Stoffen 2. Oberflächendifferenzierung der Zelle mit funktioneller Bedeutung - viele Zellen besitzen zwei Pole, die sich u. a. bezüglich der biochemischen Zusammensetzung und Funktion unterscheiden - bei Epithelzellen kann unterschieden werden: o apikaler Pol mit apikaler Membran (zur freien Oberfläche des Epithels orientiert) o o basolateraler Pol mit basolateraler Membran Grenzen stellt die Zona occludens dar (Versiegelung des Zellspaltes, entsteht durch Transmembranproteine Claudin und Occludin) Differenzierungen zur Vergrößerung der Membranoberfläche Microplicae: - niedrige faltenförmige Fortsätze am apikalen Pol, wo sie die Haftung eines Flüssigkeitsfilms begünstigen - Beispiele: unverhorntes, mehrschichtiges Plattenepithel (Oesophagus) Mikrovilli (lat.: villus = Zotte): - fingerförmige Fortsätze am apikalen Pol, welche eine Dicke von ca. 0,1µm und je nach Zellart eine Länge von bis zu 2 µm aufweisen - besitzen ein spezielles Binnengerüst, welches ihre Form aufrechterhält: o ca. 20 Aktinfilamente (quer vernetzt durch Villin), über Myosin I mit der Plasmamembran verbunden sind und in der Zelle im „terminal web“ aus Spektrin und Myosin II verankert - Funktion ist die (30fache) Vergrößerung der Membranoberfläche. Es können somit mehr Kanäle, Transporter und Pumpen eingebaut werden. - Vorkommen: resorbierende Epithelien (z.B. Darm, proximaler Nierentubulus) Stereozilien („steife Wimper“): - besonders lange Mikrovilli (bis zu 10µm) (Stabilität hier durch ca. 100 quer vernetzte Aktinfilamente besondere Steifigkeit) - Samenweg – Stereozilien: o auf den Epithelzellen des Nebenhodengangs und Samenleiters (durchaus flexibel) o nicht eigenbeweglich im Vergleich zu Kinozilien - Innenohr – Stereozilien: o o charakteristisch für die Sinneszellen im Gehör- und Gleichgewichtsorgan sie sind wegen ihres Binnengerüstes stocksteif, was für ihre Funktion als Bewegungssensoren essentiell ist - 4 -
Histologie I- Lernzettel Erarbeitet von Till, Leif Vergrößerung der basolateralen Membranoberfläche: - basolaterale Membran von vielen transportierenden Epithelien zeigt zahlreiche fingerförmige Fortsätze - noch stärkere Oberflächenvergrößerung kann durch basale Falten erreicht werden - diese sind meist mit den Nachbarzellen verzahnt (interdigitierende Falten) und können im Extremfall bis in die Mitte des Zellleibs hineinreichen - die Membran des Faltenapparates (basales Labyrinth) ist meist Sitz der Na + /K + - ATPasen, zwischen den „Fingern“ liegen Mitochondrien Kinozilien („Flimmerhärchen“): - Zellfortsätze (Länge meist ca. 5 µm, Durchmesser konstant 0,25µm), welche mit Mikrotubuli und den zugehörigen Motorproteinen (axonemales Dynein) ausgestattet sind und somit schlagende Bewegungen ausführen können („9x2+2- Sruktur“ aus A- und B-Tubuli) - Flimmerepithelien tragen einen dichten Rasen von Kinozilien; diese schlagen rhythmischmetachron in eine Richtung und können dadurch Transportvorgänge ermöglichen - Vorkommen: z.B. Atemwege / Eileiter - (Bezug zum Carthagener-Syndrom bei Fehlfunktion) Geißel: - einzelne, besonders lange Kinozilie (55µm) im Schwanz des Spermiums - dient der raschen Fortbewegung des Spermiums im Ejakulat 3. Zell-Zell Kontakte: Typen, molekulare Struktur, Lokalisation, Funktion Haftkontakte = Adhäsionskontakte Verschlusskontakte (= Barrierekontakte = „Tight junctions“) Kommunikationskontakte (= „Gap junctions“ = Nexus) - spezifische Transmembranproteine, durch die benachbarte Zellen verbunden sind - erscheinen dauerhaft, sind aber dynamische Einrichtungen - können proteolytisch zerlegt werden oder durch Endozytose aufgenommen werden Adhäsionskontakte: - ultrastrukturell definierte Einrichtungen - gemeinsames Kennzeichen ist, dass an der Innenseite der beteiligten Plasmamembran eine Verdichtungszone (Plaque) liegt, an der das Zytoskelett inseriert molekularer Bau und Ultrastruktur: - das Bauprinzip ist immer gleich und es sind die folgenden Bausteine enthalten: o Transmembranproteine (CAM = cell adhesion moleculs) • diese stellen mit ihrer externen Domäne die Bindung an die Nachbarzelle bzw. die Extrazellulärmatrix her o Plaque-Proteine • vermitteln die Verankerung des Zytoskeletts an der Innenseite der Plasmamembran oder stabilisieren sie o Filamente des Zytoskeletts • je nach Kontakttyp Intermediär- oder Aktinfilmente - 5 -
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Erarbeitet von Till, Leif<br />
allgemeine Funktionen <strong>de</strong>r Zellmembran<br />
- Isolation<br />
- Protektion<br />
- Gradienten aufrechterhalten<br />
- Kommunikation<br />
- Mechanik<br />
- Polarität<br />
- Transport<br />
- Passage von Stoffen<br />
2. Oberflächendifferenzierung <strong>de</strong>r Zelle mit funktioneller Be<strong>de</strong>utung<br />
- viele Zellen besitzen zwei Pole, die sich u. a. bezüglich <strong>de</strong>r biochemischen Zusammensetzung<br />
und Funktion unterschei<strong>de</strong>n<br />
- bei Epithelzellen kann unterschie<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n:<br />
o apikaler Pol mit apikaler Membran (zur freien Oberfläche <strong>de</strong>s Epithels orientiert)<br />
o<br />
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basolateraler Pol mit basolateraler Membran<br />
Grenzen stellt die Zona occlu<strong>de</strong>ns dar (Versiegelung <strong>de</strong>s Zellspaltes, entsteht durch<br />
Transmembranproteine Claudin und Occludin)<br />
Differenzierungen zur Vergrößerung <strong>de</strong>r Membranoberfläche<br />
Microplicae:<br />
- niedrige faltenförmige Fortsätze am apikalen Pol, wo sie die Haftung eines Flüssigkeitsfilms<br />
begünstigen<br />
- Beispiele: unverhorntes, mehrschichtiges Plattenepithel (Oesophagus)<br />
Mikrovilli (lat.: villus = Zotte):<br />
- fingerförmige Fortsätze am apikalen Pol, welche eine Dicke von ca. 0,1µm und je nach Zellart<br />
eine Länge von bis zu 2 µm aufweisen<br />
- besitzen ein spezielles Binnengerüst, welches ihre Form aufrechterhält:<br />
o<br />
ca. 20 Aktinfilamente (quer vernetzt durch Villin), über Myosin I mit <strong>de</strong>r<br />
Plasmamembran verbun<strong>de</strong>n sind und in <strong>de</strong>r Zelle im „terminal web“ aus Spektrin<br />
und Myosin II verankert<br />
- Funktion ist die (30fache) Vergrößerung <strong>de</strong>r Membranoberfläche. Es können somit mehr<br />
Kanäle, Transporter und Pumpen eingebaut wer<strong>de</strong>n.<br />
- Vorkommen: resorbieren<strong>de</strong> Epithelien (z.B. Darm, proximaler Nierentubulus)<br />
Stereozilien („steife Wimper“):<br />
- beson<strong>de</strong>rs lange Mikrovilli (bis zu 10µm)<br />
(Stabilität hier durch ca. 100 quer vernetzte Aktinfilamente beson<strong>de</strong>re Steifigkeit)<br />
- Samenweg – Stereozilien:<br />
o auf <strong>de</strong>n Epithelzellen <strong>de</strong>s Nebenho<strong>de</strong>ngangs und Samenleiters (durchaus flexibel)<br />
o nicht eigenbeweglich im Vergleich zu Kinozilien<br />
- Innenohr – Stereozilien:<br />
o<br />
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charakteristisch für die Sinneszellen im Gehör- und Gleichgewichtsorgan<br />
sie sind wegen ihres Binnengerüstes stocksteif, was für ihre Funktion als<br />
Bewegungssensoren essentiell ist<br />
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