Tight Junctions
Aufbau
Tight Junctions (zonulae occludens, Verschlusskontakt) sorgen dafür, dass zwei benachbarte Zellmembranen bei Epithelzellen so dicht zusammenrücken, dass der Interzellularraum praktisch nicht mehr existent ist. Dies geschieht durch die Verzahnung von Transmembranproteinen(Claudin, Occludin), wodurch feste Nähte entstehen, die die Zelle gürtelförmig umgeben.
Diese Nähte umschließen die Zelle vollkommen und führen so dazu, dass diese auf allen Seiten mit den Nachbarzellen in Kontakt tritt.
Je weniger solcher Nähte aneinandergelegt sind, desto durchlässiger ist der Kontakt.
Des Weiteren kann je nach Anordnung bzw. Art der Membranproteine auch die Permeabilität der Tight Junctions variieren.
Funktionen
Tight Junctions sind im apikalen (der Außenseite näheren) Bereich von Epithelzellen anzutreffen, wo durch die engen Verbindungen der beiden Zellmembranen der parazelluläre Transport von Molekülen und Ionen entlang des Epithels verhindert bzw. kotrolliert wird (=Diffusionsbarriere).
Epithelzellen (Grenzflächengewebe der inneren und äußeren Körperoberfläche) sind polar aufgebaut sind, d.h. sie weisen strukturelle und funktionelle Unterschiede zwischen der apikalen und basalen Membran auf. Durch die Tight Junctions wird die freie Bewegung der Membranproteine (laterale Diffusion) verhindert, wodurch sie zur Erhaltung der Polarität der Zelle beitragen (="Zaunfunktion").
Vorkommen
Im Bereich der Blut-Hirn-Schranke sind Tight Junctions besonders ausschlaggebend, da sie dafür sorgen, dass nur bestimmte Stoffe aus dem Blutkreislauf Zutritt zum Nervengewebe erlangen.
Im Darmepithel sind sie auch ziemlich ausgeprägt, um zu verhindern, dass Verdauungsenzyme in den Körper geraten und um nur eine strikt kontrollierte Abgabe von Nährstoffen in den Körper sicherzustellen.
Außerdem ermöglichen die Tight Junctions einen gerichteten Stofftransport, indem sie die Polarität zwischen der apikalen Zellmembran mit den Mirkrovilli und der basolateralen Zellmembran aufrechterhalten.
Quellen
Hirsch-Kauffmann, Monica/Schweiger, Manfred: Biologie für Mediziner und Naturwissenschaftler. 6. Aufl. Stuttgart: Georg Thieme Verlag 2006.
Karp, Gerald: Molekulare Zellbiologie. Berlin Heidelberg: Springer 2005.
Plattner, Helmut/ Hentschel, Joachim: Zellbiologie. 5. Aufl. Stuttgart: Georg Thieme Verlag 2017.
Endspurt Vorklinik Biologie. 4. Aufl. Stuttgart: Georg Thieme Verlag 2017.
Bildquellen
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3a/Cellular_tight_junction_de.png
http://www.columbia.edu/itc/hs/medical/sbpm_histology_2009/lab/lab02_micrograph.html
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