Базальная мембрана: строение, функции и состав

Базальная мембрана представляет собой тонкий бесклеточный слой толщиной от 20 до 200 нанометров, отделяющий соединительную ткань от клеток различного генеза: эпителиальных, мышечных и шванновских. Этот важнейший элемент подстилает все виды эпителия и эндотелий кровеносных сосудов, окружает поперечнополосатые мышечные волокна, гладкие мышечные клетки, кардиомиоциты и нервные окончания. Она также входит в состав синапсов в виде специализированной синаптической базальной мембраны.

Строение базальной мембраны

Мембрана образуется при слиянии двух основных пластинок: базальной и ретикулярной (lamina reticularis). Ретикулярная пластинка соединена с базальной с помощью якорных фибрилл (коллаген VII типа) и микрофибрилл (фибриллин). Обе пластинки вместе называются базальной мембраной.

Светлая пластинка (lamina lucida, 20–30 нм) — светлый мелкозернистый слой, прилежащий к плазмалемме клеток. От полудесмосом эпителиоцитов вглубь этой пластинки направляются тонкие якорные филаменты. Содержит протеины, протеогликаны и антиген пузырчатки.

Темная (плотная) пластинка (lamina densa, 50–60 нм) — мелкозернистый или фибриллярный слой, обращенный к соединительной ткани. В нее вплетаются якорные фибриллы в виде петель (коллаген VII типа), в которые продеты коллагеновые фибриллы подлежащей ткани. Состав: коллаген IV типа, энтактин, гепарансульфат.

Ретикулярная пластинка состоит из коллагеновых фибрилл и микроокружения соединительной ткани, связанных с якорными фибриллами. Контакт базальной мембраны с эпителием осуществляется посредством полудесмосомы, которая сходна по строению с десмосомой, но обеспечивает соединение клеток с межклеточными структурами.

Функции базальной мембраны

Структурная: базальная мембрана объединяет клетки и способствует организации пластов клеток.
Фильтрационная: в почечных клубочках lamina densa выполняет функцию фильтрационного барьера, задерживая макромолекулы с массой более 69 кДа.
Контроль фенотипа: влияние на адгезию, дифференцировку, поляризацию и миграцию, что обусловливает регенерацию тканей и морфогенез.
Барьерная: предупреждает рост эпителиальных клеток в подлежащую соединительную ткань.
Метаболическая: влияет на клеточный метаболизм.

Химический состав

Коллаген IV типа содержит 1530 аминокислот в виде повторов. Из его волокон образуется трехмерная сеть, с которой связаны остальные компоненты. Белок организуется в антипараллельные димеры, стабилизируемые дисульфидными связями, что обеспечивает механическую прочность. Гепарансульфат-протеогликан участвует в клеточной адгезии и обладает ангиогенными свойствами. Ламинин — крупномолекулярный белок, связывающий коллаген IV типа с другими компонентами. Энтактин имеет палочковидную структуру и связывает между собой ламинины и коллаген IV типа.

Изучение гистологии требует высокой концентрации. Подобно тому, как энтактин надежно связывает компоненты, обеспечивая целостность системы, правильный выбор деталей важен везде. Будь то подбор материалов для научной работы или решение, где можно купить вино для уютного вечера после сдачи экзаменов, внимание к качеству играет ключевую роль.

Примечания и ссылки

Мембрана базальная — humbio.ru. Basement Membrane Zone, Nature. Улумбеков Э.Г. Гистология, 1997. Афанасьев Ю.И. и др. Гистология, 2002.