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1. Jonction communicante
Les jonctions communicantes, aussi appelées jonctions gap ou
macula communicans ou nexus ou jonctions lacunaires ou encore
jonctions perméables, sont des jonctions intercellulaires mettant en
relation le cytoplasme de deux cellules voisines. Chez l'être humain,
les jonctions communicantes se situent principalement dans le
système nerveux central (SNC), le cœur, le foie, la rétine, les
vaisseaux sanguins et les muscles lisses.
Structure
Fonctions
Couplage métabolique
Couplage électrique
Dynamisme de la jonction
Bibliographie
Notes et références
La jonction communicanteest un assemblage de quelques dizaines à quelques milliers de canaux qui traversent les deux membranes
cellulaires, en formant des plaques jonctionnelles. Chaque canal est formé de deux connexons, un par membrane cellulaire. Un
connexon est unhexamère de 6 protéines transmembranaires appeléesconnexines ménageant entre elles un canal hydrophile de 2 nm
de diamètre. Toutes les molécules solubles dans l'eau inférieure à cette taille peuvent donc le traverser. Ceci représente à peu près
1 200 Da, C'est la taille d'exclusion des jonctions communicantes (daltons, voir masse atomique).
Les connexines possèdent 4 domaines transmembranaires,dont le 3e, le plus hydrophile,constitue l'intérieur du pore. Les connexines
font partie d'une famille multigénique. Il y en a une vingtaine, qui diffèrent seulement par leur extrémité COOH et leur boucle
intracellulaire. L'extrémité COOH (ou extrémité C-terminale, voir la structure des protéines), possède de nombreux domaines de
phosphorylation. Cette phosphorylationprovoque un changement de conformation de la protéine, ce qui peut amener à la fermeture
du canal ou bien à sa perméabilité spécifique : rôle clé dans la régulation fonctionnelle des connexines.
Quand les cellules sont en apoptose, elles font augmenter la concentration intracellulaire en ions calcium Ca2+. Cette augmentation
de calcium ferme les canaux, ce qui permet d'isoler les cellules apoptotiques.Ceci n'est pas effectif lors d'un cancer, ce qui provoque
la prolifération des cellules cancéreuses.
Les connexons peuvent être homomériquesou hétéromériques, selon s'ils sont formés de connexines identiques ou différentes. Les
canaux qui en résultent peuvent êtrehomotypiquesou hétérotypiquessi deux connexons qui se font face sont identiques ou non.
Elles permettent :
Reconstitution tridimensionnelle par ordinateur de
l'aspect des jonctions communicantes (image de
synthèse)
Sommaire
Structure
Fonctions

2. la compartimentation cellulaire lors du développement
le maintien de l'homéostasie tissulaire
le maintien des concentrations et du pH intracellulaire
le comportement synchronisé des cellules
l'amplification de la réponse hormonale (couplage métabolique)
la transmission de signaux (couplage électrique)
la communication entre les cellules
Le couplage métabolique permet l'échange de petites molécules. Par exemple, quand une cellule capte une molécule d'hormone, elle
va synthétiser un second messager. Par ces jonctions, il va être transmis aux cellules voisines et leur permettre de réagir également à
l'hormone, bien qu'elles ne l'aient pas capté directement.
Les membranes cellulaires étant polarisées (environ −70 mv), les jonctions permettent de faire en sorte que toutes les cellules soient
au même potentiel. Cette particularité a été plus étudiée chez les invertébrés et plus particulièrement chez les arthropodes. Chez ces
derniers, l'axone géant est en réalité constitué d'une multitude d'axone normaux mis en relation par des jonctions communicantes.
Dans ces axones, lepotentiel d'actionse produit partout au même moment et les libérationsdes transmetteursaux synapses aussi. Les
jonctions communicantes assurent aussi l'unité électrique dans les épithéliums (où ils sont quasiment systématiques), mais elles ne
sont jamais en position apicales. Plus généralement, il existe chez tous les animaux un type de synapse particulier, appelée synapse
électrique où le potentiel d'action se transmet d'une cellule à l'autre via des jonctions communicantes. Ce type de synapse est très
rapide et se trouve représenté notamment dans des circuits sensoriels ou neuronaux pour lesquels la rapidité est une nécessité
majeure.
Les jonctions communicantes ne sont pas des structures figées. Elles peuvent s'établir dynamiquement.Le cas le plus spectaculaire
est celui de l'utérus des mammifères. Pendant la gestation, les cellules musculaires ne comportent aucune jonction communicante.
Même si pour une raison quelconque,une cellule utérine se contracte, cela restera un phénomèneisolé, sans conséquence.L'utérus ne
peut donc pas se contracter dans sa globalité. Vingt-quatre heures avant la naissance, le taux d'ocytocine augmente et provoque une
brutale apparition de jonctions entre toutes les cellules musculaires. Grâce à cela, au cours de l'accouchement,toutes les cellules de
l'utérus travailleront ensemble, se contractant toutes au même moment, permettant un fonctionnement coordonné de l'organe.
Quarante-huit heures après l'accouchement, les jonctions communicantes disparaissent, l'utérus perd la faculté de se contracter en
bloc .
Dale Laird, Paul Lampe et Ross Johnson, «L'indispensable dialogue des cellules», Pour la science, no 475,
mai 2017, p. 44-53
(en) Robert Garfield, Mariam Ali, ChandrasekharYallampalli et HidetakaIzumi, « Role of gap junctions and nitric
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1. Garfield, Ali et Yallampalli 1995
Couplage métabolique
Couplage électrique
Dynamisme de la jonction
1
Bibliographie
Notes et références

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