Concetti Chiave
- Le giunzioni occludenti sigillano l'interstizio tra le cellule epiteliali, creando una barriera che limita il passaggio di materiali e garantisce una permeabilità selettiva.
- La dimensione dell'interstizio nelle giunzioni occludenti è molto ridotta, circa 20 nm, impedendo il passaggio indiscriminato di molecole attraverso il tessuto.
- Le membrane delle giunzioni occludenti sono a stretto contatto, contrariamente alle giunzioni ancoranti, dove l'interstizio può essere più ampio.
- Le proteine di membrana, grazie alla fluidità del bilayer fosfolipidico, non possono migrare attraverso la giunzione occludente, mantenendo la separazione tra le diverse zone della membrana cellulare.
- Questo tipo di giunzione è fondamentale per la funzionalità degli epiteli, evitando il passaggio di sostanze dalla cavità intestinale al circolo ematico senza un'adeguata selezione.
Ruolo delle giunzioni occludenti
La giunzione occludente, costituita da claudine responsabili della adesione meccanica tra le cellule e da occludine, svolge fondamentalmente due ruoli: 1) l’interstizio tra le cellule è molto sottile, infatti si aggira fra i 20 nm nelle cellule epiteliali. Esso rappresenta uno spazio molto ampio dal punto di vista delle dimensioni delle molecole. Specialmente negli epiteli le cellule devono formare una barriera con una permeabilità molto selettiva, il che vuol dire che l’interstizio non può essere lasciato libero né può funzionare come autostrada per il passaggio di molecole qualsiasi. La giunzione occludente, grazie a come è fatta, sigilla l’interstizio, limitando fortemente il passaggio di materiale da un versante all’altro del tessuto. Dato che gli epiteli rivestono le superfici di cavità interne, questo sigillo impedisce il libero passaggio di materiale ad esempio dalla cavità intestinale al circolo ematico che si trova nel connettivo sottostante, senza il lavoro selettivo delle cellule principali dell’intestino.
Funzione delle proteine di membrana
Mentre nelle giunzioni ancoranti l’interstizio continua ad essere presente e in certi casi è ancora più ampio del solito, nelle giunzioni occludenti l’interstizio sparisce poiché le membrane sono direttamente a contatto reciproco; un tempo, si pensava che i bilayer delle membrane adiacenti fossero parzialmente fusi tra loro, invece che strettamente accollati come si ritiene oggi; 2) la seconda funzione della giunzione occludente è rappresentata nell’immagine. Le proteine di membrana (in rosso) possono, entro certi limiti, muoversi lungo il bilayer fosfolipidico grazie alla sua fluidità (mosaico a fluido). Le file di proteine che formano la giunzione occludente formano una barriera invalicabile per le proteine di membrana. Questo spiega perché le proteine di membrana che si trovano al di sopra della giunzione occludente non possono migrare al di sotto e viceversa
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo principale delle giunzioni occludenti nelle cellule epiteliali?
- Come si differenziano le giunzioni occludenti dalle giunzioni ancoranti riguardo all'interstizio?
- Qual è l'importanza della fluidità del bilayer fosfolipidico nelle giunzioni occludenti?
Le giunzioni occludenti sigillano l'interstizio tra le cellule, creando una barriera con permeabilità selettiva che impedisce il passaggio di molecole, proteggendo così il circolo ematico da sostanze indesiderate provenienti dalla cavità intestinale.
A differenza delle giunzioni ancoranti, dove l'interstizio rimane presente, nelle giunzioni occludenti l'interstizio scompare poiché le membrane cellulari sono in contatto diretto, formando una barriera invalicabile.
La fluidità del bilayer fosfolipidico consente alle proteine di membrana di muoversi, ma le giunzioni occludenti creano una barriera che impedisce la migrazione delle proteine da un lato all'altro, mantenendo l'integrità della membrana cellulare.