南開大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課件15第15章 細(xì)胞連接 6-22 puyue-全文預(yù)覽
【正文】 膠原原纖維則是通過分子間交聯(lián)。 原膠原的一級結(jié)構(gòu)： Gly(甘氨酸） X（脯氨酸） Y（羥脯或羥賴氨酸）羥賴氨酸可發(fā)生糖基化修飾，其糖單位有的只有一個半乳糖殘基，有的為二糖（葡萄糖 +半乳糖）， I型膠原的糖基化程度最低， IV、 V型高。 Ⅰ 型膠原常形成較粗的纖維束，主要存在于皮膚、肌腱、韌帶及骨中，具有很強(qiáng)的抗張強(qiáng)度； Ⅱ 型主要存在于軟骨中； Ⅲ 型形成微細(xì)的原纖維網(wǎng)，廣泛分布于伸張型的組織，如疏松結(jié)締組織； Ⅳ 型形成二維網(wǎng)格樣結(jié)構(gòu)，是基膜的主要成分及支架 。他們具有不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)和不同的免疫學(xué)特性，由不同的結(jié)構(gòu)基因編碼。 細(xì)胞外基質(zhì)的成分 膠原 纖粘連蛋白 層粘連蛋白 蛋白聚糖 細(xì)胞外基質(zhì)主要成分 （一） 膠原蛋白 類型 膠原是胞外基質(zhì)最基本成分之一。 細(xì)胞外基質(zhì)的組成成分及組裝形式由所產(chǎn)生的細(xì)胞決定，與組織的特殊功能需要相適應(yīng) 。 半橋粒處的 α 6β 4整聯(lián)蛋白 粘著斑 半橋粒 緊密連接 粘著帶 橋粒 間隙連接 免疫球蛋白類 鈣粘素 選擇素 整聯(lián)蛋白 介導(dǎo)細(xì)胞 細(xì)胞連接 介導(dǎo)細(xì)胞 細(xì)胞基質(zhì)連接 粘著連接 非粘著連接 整聯(lián)蛋白 膜內(nèi)在蛋白聚糖 三 、 細(xì)胞外基質(zhì) (extracellular matrix) 細(xì)胞外基質(zhì)是指分布于細(xì)胞外空間 ， 由 細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)和多糖所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。 整聯(lián)蛋白的兩個亞基的細(xì)胞質(zhì)端常常同細(xì)胞骨架的肌動蛋白相連。除 β 4可與肌動蛋白及其相關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)合外， α 6β 4整聯(lián)蛋白以層粘連蛋白為配體，參與形成半橋粒。它們按不同的組合構(gòu)成 20余種整聯(lián)蛋白。 半光氨酸豐富的結(jié)構(gòu)域 二價陽離子Ca2+ 踝蛋白和 a輔肌蛋白結(jié)合 RGA結(jié)合位點(diǎn) 重鏈 輕鏈 整聯(lián)蛋白是由 α （ 120~185kD）和 β（ 90~110kD）兩個亞單位形成的異二聚體。介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間的相互作用及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間的相互作用。 有的介導(dǎo)同親性粘合，如各種神經(jīng)粘附分子；有的介導(dǎo)異親性粘合， 如細(xì)胞間粘附分子及脈管細(xì)胞黏附分子，它們的配體分子為整合素。幫助白細(xì)胞從血液進(jìn)入炎癥部位。已知選擇素有三種： L選擇素、 E選擇素及 P選擇素。在發(fā)育過程中通過調(diào)控鈣粘素表達(dá)的種類與數(shù)量可決定胚胎細(xì)胞間的相互作用（粘合、分離、遷移、再粘合），從而通過細(xì)胞的微環(huán)境，影響細(xì)胞的分化，參與器官形成過程。 決定鈣粘素識別與結(jié)合的特異性部位，它只與同種鈣粘素分子作用。至今已鑒定出 30種以上鈣粘素，分布于不同的組織 ,鈣粘素分子結(jié)構(gòu)同源性很高 . ◆鈣黏著蛋白的結(jié)構(gòu) ●細(xì)胞外片段含有 4個同源結(jié)構(gòu)域， 含 Ca2＋ 結(jié)合部位。 細(xì)胞連接、細(xì)胞黏著 與細(xì)胞外基質(zhì) 62209 第一節(jié) 細(xì)胞連接 第二節(jié) 細(xì)胞黏著分子 第三節(jié) 細(xì)胞外基質(zhì) 封閉連接 緊密連接 上皮組織 隔膜連 接 只存在于無脊椎動物中 錨定連接 連接肌動蛋白 粘合帶 上皮組織 粘合斑 上皮細(xì)胞基部 連接中間纖維 橋粒 心肌 、 表皮 半橋粒 上皮細(xì)胞基部 通訊連接 間隙連接 大多數(shù)動物組織中 化學(xué)突觸 神經(jīng)細(xì)胞間和神經(jīng) — 肌肉間 胞間連絲 植物細(xì)胞間 各種連接的比較 緊密連接 黏合帶 橋粒 間隙連接 半橋粒 角蛋白纖維 基膜 幾類細(xì)胞連接的比較 緊密連結(jié) 間隙連接 橋粒 黏合連接 細(xì)胞黏附分子 （ cell adhesion molecule， CAM） 是參與細(xì)胞與細(xì)胞之間及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間相互作用的分子 。 （一）鈣粘素（鈣粘著蛋白） 鈣粘素（ cadherin）屬同親性 CAM，其作用依賴于 Ca2＋ 。 ◆鈣黏著蛋白能夠通過它們所在的細(xì)胞類型進(jìn)行區(qū)別： ● E鈣黏著蛋白 (表皮 ) ● N鈣黏著蛋白 (神經(jīng) ) ● P鈣黏著蛋白 (胎盤 ) 鈣粘素通過不同的連接蛋白質(zhì)與不同的細(xì)胞骨架成分相連，如E鈣粘素通過 α 、β 、 γ 連鎖蛋白（ catenin）以及粘著斑蛋白（ vinculin）、錨蛋白、 α 輔肌動蛋白等與肌動蛋白纖維相連。 2．參與細(xì)胞分化， 對于胚胎細(xì)胞的早期分化及成體組織（尤其是上皮及神經(jīng)組織）的構(gòu)筑有重要作用。 （二）選擇素 選擇素（ selectin）屬異親性 CAM，其作用依賴于 Ca2＋ 。 噬中性白細(xì)胞 選擇素主要參與白細(xì)胞與脈管內(nèi)皮細(xì)胞之間的識別與粘合。 作用不依賴 Ca2+ 。 （四）整聯(lián)蛋白 整聯(lián)蛋白（ integrin）大多為 異親性細(xì)胞粘附分子，其作用依賴于 Ca2＋ 。此外整聯(lián)蛋白還具有將細(xì)胞外信號向細(xì)胞內(nèi)傳遞的作用。 迄今已發(fā)現(xiàn) 16種 α 亞單位和 9種 β 亞單位。 β 3亞單位的整聯(lián)蛋白主要存在于血小板表面，介導(dǎo)血小板的聚集，并參與血栓形成。 兩個亞基都是以 a螺旋穿過質(zhì)膜。整聯(lián)蛋白的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域也同蛋白激酶相互作用，如粘著斑激酶，整聯(lián)蛋白與細(xì)胞外配體的結(jié)合，能夠刺激這些酶的活性，并開始信號傳導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)。 細(xì)胞外被：是由構(gòu)成質(zhì)膜的糖蛋白和糖脂向細(xì)胞表面 伸出的寡糖鏈所組成 ， 又稱為糖萼 。在功能上纖維蛋白又分為兩種， 起結(jié)構(gòu)作用的有膠原蛋白和彈性蛋白；起粘著作用的為非膠原糖蛋白，如纖粘連蛋白和層粘連蛋白。目前發(fā)現(xiàn)的類型多達(dá) 20余種，主要的僅 5種。 膠原的結(jié)構(gòu)（左模式圖，右電鏡照片） 類型 亞單位 三股螺旋長度 超分子結(jié)構(gòu)特征 分布 Ⅰ [a1(Ⅰ)] 2[a2(Ⅰ)] 300nm 67nm橫紋纖維 皮膚、肌腱、骨、韌帶 Ⅱ [a1(II)]3
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