什么是缝隙连接(Gap Junctions)？

缝隙连接是动物细胞之间的圆柱形通道，允许小分子和离子从一个细胞内部进入相邻细胞内部。在植物细胞中，类似的结构称为胞间连丝。没有这些通道，物质就不能穿过质膜，它将细胞内外分离，帮助细胞快速传递化学和电信号，实现体内平衡，或者生理平衡。化学突触以一个小间隙的形式存在。缝隙连接只允许离子，或者是带电粒子，以及高达1000道尔顿的小分子通过下一个细胞。与其他细胞通道不同，这些通道不限制什么类型的物质在细胞间传递。这些通道存在于大多数动物细胞中，除了骨骼肌纤维和自由循环的细胞，例如红细胞和循环淋巴细胞。相邻神经元之间可在称为电突触的特殊连接处发生电耦合当两个相对的连接子或半通道穿过细胞内间隙或两个相邻细胞之间的间隙连接时，就会形成间隙连接，细胞内空间从大约200埃（9）缩小到大约30埃（1.2e-7英寸）连接子是一种六边形的蛋白质结构，由六种称为连接蛋白的蛋白质组成。我们的身体包含数万亿个突触数据连接，其中许多是持续活跃的缝隙连接的三个主要功能是包含受损细胞、代谢偶联和电耦合，重要的是要将其与其他细胞隔离或杀死坏细胞，这样缺陷就不会扩散。这些连接在细胞之间传递死亡信号，并在细胞内钙水平升高和低pH值时关闭。有人认为，与这些通道的通讯受损会导致癌症，因为这些细胞会丢失它们隔离和杀死有缺陷细胞的能力。缝隙连接是人体正常运作的关键，因为它们在电耦合中起着重要作用。当它们允许带电粒子或离子从一个细胞传递到另一个细胞时，离子使细胞的整体电荷发生变化。如果细胞的电荷变得更为正，则称为去极化，如果细胞变得足够去极化或足够正，则会产生动作电位。动作电位反过来，引起快速的信号波，最终导致肌肉收缩。这些通道用于平滑肌和心肌的这种能力电耦合也发生在相邻的神经元之间，这种特殊的连接称为电突触。这些电突触也传递神经元穿过细胞内空间，产生去极化，电信号比化学信号传导快得多，可以向两个方向传递信号。缝隙连接通过允许化学第二信使来帮助代谢耦合作为钙离子和环腺苷酸-也称为环腺苷酸或环腺苷酸-进入相邻细胞的细胞质。环腺苷酸是一种第二信使化学物质，来自三磷酸腺苷，更常见的称为三磷酸腺苷。环腺苷酸很容易通过缝隙连接，允许它传递激素的信息激素是重要的信使化学物质，其中许多细胞不能单独穿过细胞膜，需要次级信使和通道（如缝隙连接）的帮助。如果细胞的电荷变为正电荷，则称为去极化，如果细胞变得足够去极化，或足够正，它产生一个动作电位。