Glycocalyx és un complex complex supramembrana que forma una capa fina a la superfície de la membrana plasmàtica de les cèl·lules animals i les membranes citoplasmàtiques bacterianes. El terme prové d'una combinació de les paraules gregues i llatines glykys callum, que literalment significa "pell gruixuda i dolça". De fet, el glicocàlix actua com una membrana cel·lular addicional i es construeix principalment a partir de molècules de naturalesa carbohidrat, però a diferència de la membrana plasmàtica, té una estructura lanuda en lloc d'una estructura contínua.
Característiques generals
Glycocalyx és una capa protectora addicional a la superfície cel·lular, formada per molècules de proteïnes, hidrats de carboni i lípids unides al CPM, així com per les parts externes de proteïnes incrustades a la membrana. La base d'aquesta cobertura citològica és una xarxa de glucòsids (glicoproteïnes i proteoglicans).
AixíAixí, el glicocàlix és una closca altament carregada enriquida amb components d'hidrats de carboni, que és una combinació de macromolècules biològiques associades a la membrana. Aquesta capa serveix com a barrera addicional entre la cèl·lula i l'entorn i realitza moltes funcions, que es divideixen en estabilitzants, protectores i específiques.
Glycocalyx només és característic dels organismes i animals procariotes. Les membranes de les cèl·lules vegetals no formen aquesta closca.
Funcions
Actualment no es defineix el conjunt complet de funcions del glicocàlix a les cèl·lules i a nivell de teixit dels macroorganismes. Tanmateix, ja s'ha establert que aquesta capa:
- participa en la transducció del senyal de l'entorn extracel·lular a l'entorn intracel·lular;
- protegeix la membrana citoplasmàtica de l'estrès i les influències mecàniques;
- ofereix propietats adhesives per a algunes cèl·lules;
- actua com a factor de reconeixement.
En els bacteris, el glicocàlix adhereix a la superfície, evita la pèrdua d'humitat quan entra en un ambient sec i protegeix de l'acció de les substàncies antibacterianes. En els patògens, aquesta capa pot evitar que el sistema immunitari detecti el patogen.
Composició i estructura bioquímiques
Glycocalyx inclou:
- proteoglicans (cadenes de glicosaminoglicans connectades a un nucli proteic): consisteixen en syndicans, glipicans, mimecans, perlacans i biglicans;
- glicosaminoglicans (polímers disacàrids lineals d'àcid urònic i hexosamina) - de 50 a 90El % es compon de sulfat d'heparà, i també inclou sulfat de dermatà, sulfat de condroitina, sulfat de queratà i hialuronà;
- glicoproteïnes que contenen oligosacàrids àcids i àcids siàlics;
- diversos components solubles (proteïnes, proteoglicans, etc.);
- molècules adsorbides a la superfície de la membrana des de l'espai extracel·lular.
L'estructura i el contingut exacte dels components bioquímics del glicocàlix varien en funció del tipus cel·lular, així com de les condicions ambientals físiques i mecàniques predominants.
L'ús de colorants especials permet visualitzar aquesta capa addicional mitjançant microscòpia electrònica.
Hicocàlix endotelial
El glicocàlix endotelial és una capa rica en hidrats de carboni que recobreix la superfície luminal dels vasos sanguinis i forma una membrana acel·lular força gruixuda (uns 500 nanòmetres) que realitza funcions no només a nivell citològic, sinó també a nivell tissular. Aquesta estructura va ser descoberta per primera vegada per Luft fa 40 anys.
Ara s'ha establert que el glicocàlix endotelial és un determinant clau de la permeabilitat vascular. Pel que fa al flux sanguini, té una càrrega parcialment negativa, que impedeix l'absorció excessiva d'albúmina cel·lular. El glicocàlix també funciona com a protecció mecànica per a l'endoteli.