원형질연락사

다세포 유기체의 신체에 있는 기관들은 세포에 의해 형성된 조직들로 구성되어 있습니다. 긴밀히 협력하기 위해서, 세포는 서로 소통해야 합니다. 세포가 의사소통하는 한 가지 방법은 다른 세포와 직접 접촉하는 것입니다. 인접한 세포를 연결하는 접점을 세포간 접합부(intercellular junction)라고 합니다.

세포간 접합부는 곰팡이, 식물, 그리고 동물 세포의 특징입니다. 하지만, 다른 유형의 접합부가 다른 종류의 세포에서 발견됩니다. 동물 세포에서 발견되는 세포간 접합부에는 밀착연접(tight junction), 간극연접(gap junction), 그리고 데스모솜(desmosome)이 포함됩니다. 식물 세포를 연결하는 접합부는 원형질연락사(plasmodesmata)라고 합니다. 동물 세포에서 발견되는 접합 중, 간극연접이 원형질연락사와 가장 비슷합니다.

원형질연락사는 인접한 식물 세포를 연결하는 통로입니다. 출입구로 연결된 두 개의 방이 벽을 공유하는 것처럼 원형질연락사에 의해 연결된 두 개의 식물 세포는 하나의 세포벽을 공유합니다.

원형질연락사 “출입문”은 실내 사이의 공기 흐름과 같은 연속적인 세포질 네트워크를 형성합니다. 대부분의 영양소와 분자는 전원형질(symplast)이라고 불리는 세포질 네트워크를 통해 식물 세포 간 전달됩니다.

단일 식물 세포는 세포벽을 이루는 수천 개의 원형질연락사를 가지고 있지만, 원형질연락사의 수와 구조는 세포마다 다를 수 있고 개별 세포에서 변화합니다. 원형질연락사에 의해 만들어진 세포질의 연속체는 식물의 대부분을 통합합니다.

식물을 통해 이동하는 대부분의 물과 영양소는 물관부(xylem)와 체관부(phloem) 같은 유관속조직(vascular tissue)에 의해 운반됩니다. 하지만, 원형질연락사는 역시 이러한 물질들을 세포들 사이에서 그리고 궁극적으로 식물 전체에 운반합니다.

원형질연락사는 다재다능하며 투과성(permeability)을 지속해서 변화시킵니다. 물과 작은 분자 외에도, 그들은 수용체 유사 단백질 인산화효소(receptor-like protein kinase), 신호 분자, 전사 인자(transcription factor), 그리고 RNA-단백질 복합체와 같은 특정한 고분자(macromolecule)를 운반할 수 있습니다.

세포가 성장함에 따라, 세포가 2차 원형질연락사(secondary plasmodesmata)를 생산하지 않는 이상 원형질연락사 밀도는 감소합니다. 어떤 기생 식물들은 영양분을 추출할 수 있도록 그들을 숙주와 연결하는 2차 원형질연락사를 발달시킵니다.