Herhangi bir çok hücreli organizmadaki hücrelerin karmaşık üç boyutlu düzenlemesi, hücrelerin birbirleriyle ve hücre dışı matrisle etkileşimleri ile tanımlanır ve sürdürülür. Hücre-hücre bağlantıları, bir hücredeki çoklu protein komplekslerinin başka bir hücredeki çoklu protein kompleksleri ile etkileşime girdiği özel yapılardır. Bu hücre bağlantıları, işlevlerine göre üç ana tipe ayrılır - tıkama, ankraj ve boşluk bağlantıları.

Tıkayıcı veya Sıkı Bağlantılar

Sıkı bağlantılar, öncelikle su ve çözünen maddeler gibi moleküllerin hücreler arası boşluklar boyunca hareketini önlemek için işlev görür. Bitişik zar üzerinde aynı proteinlerle doğrudan etkileşime giren bir dizi transmembran protein olarak bulunurlar. Böylece, iki plazma zarını birbirine yakın tutarlar ve moleküllerin geçişini engellerler. Sıkı bağlantılar ayrıca seçici olarak geçirgen olabilir, bu da yüke özgü iyonların geçmesine izin verirken diğerlerini bloke eder.

Ankraj Kavşakları

Ankraj bağlantıları hücreleri bir arada tutar ve doku yapısına mekanik güç sağlar. Bir hücrenin hücre iskeletinin, kaderinler adı verilen transmembran yapışma molekülleri aracılığıyla komşu hücrelerinkine tutturulduğu temas noktaları oluştururlar. İki tür ankraj bağlantısı vardır:

• • aktin hücre iskeletini birbirine bağlayan bağlantıları yapıştırır ve
• • Ara filamentleri birbirine bağlayan desmozomlar.

Böylece, doku yapısını ve işlevini korumak için işbirliği içinde çalışan geniş bir hücre iskeleti ağı oluştururlar.

Boşluk Kavşakları

Boşluk bağlantıları, hücreler arasındaki iletişimi kolaylaştıran protein kanallarıdır. Kurucu transmembran proteinleri, bitişik hücrelerin sitoplazmalarını birbirine bağlayan bir kanal oluşturur ve moleküllerin ve elektriksel uyarıların değiş tokuşuna izin verir. Moleküllerin hareketi, kanal proteinlerinin açılıp kapanması ile düzenlenir. Örneğin, kalbin ritmik kasılmaları için sinyal, kalp kası dokusundaki boşluk bağlantıları yoluyla hücreden hücreye geçirilir. Bununla birlikte, bitki hücreleri, hücre duvarı nedeniyle boşluk bağlantıları yoluyla molekül alışverişi yapamazlar. Bunun yerine, plazmodesmata adı verilen iletişim kanalları oluştururlar. Bunlar, hücreleri hücre duvarlarından geçiren, bir hücrenin sitoplazması diğerininkiyle bitişik olacak şekilde zarla kaplı gözeneklerdir. Bu nedenle, plazmodesmata ile bağlanan bitki hücreleri arasında çözünen maddelerin ve iyonların serbest dolaşımı vardır.