細(xì)胞社會(huì)的聯(lián)系PPT課件

1、細(xì)胞連接封閉連接封閉連接錨定連接錨定連接通訊連接通訊連接1 1 細(xì)胞連接細(xì)胞連接第1頁/共36頁一、封閉連接一、封閉連接 occluding occluding junctionsjunctions緊密連接 1.結(jié)構(gòu) 2.嵴線中的蛋白質(zhì) 封閉蛋白（occludinoccludin）claudinclaudin蛋白家族（現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)1515種以上） 3.功能 （1） 封閉作用 （2）將上皮組織聯(lián)合成整體第2頁/共36頁二、錨定連接二、錨定連接 anchoring junctions 與中間纖維相關(guān)的錨定連接與中間纖維相關(guān)的錨定連接 橋粒橋粒 半橋粒半橋粒 與肌動(dòng)蛋白相關(guān)的錨定連接與肌動(dòng)蛋白相關(guān)的錨定

2、連接 粘著帶粘著帶 粘著斑粘著斑第3頁/共36頁二、錨定連接二、錨定連接 anchoring junctions 共同特征共同特征 與細(xì)胞骨架纖維相連與細(xì)胞骨架纖維相連 主要功能主要功能 在相鄰細(xì)胞之間以及細(xì)胞與基質(zhì)之間形成牢固的結(jié)合以抵抗機(jī)械損傷在相鄰細(xì)胞之間以及細(xì)胞與基質(zhì)之間形成牢固的結(jié)合以抵抗機(jī)械損傷第4頁/共36頁（一）橋粒（一）橋粒 desmosome 1.結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 間隙、絲狀物、致密間隙、絲狀物、致密斑斑 2.功能：功能： 鉚接相鄰細(xì)胞，提鉚接相鄰細(xì)胞，提供細(xì)胞內(nèi)中間纖維的錨供細(xì)胞內(nèi)中間纖維的錨定位點(diǎn)，形成整體網(wǎng)絡(luò)，定位點(diǎn)，形成整體網(wǎng)絡(luò)，起支持和抵抗外界壓力起支持和抵抗外界壓力

3、與張力的作用。與張力的作用。第5頁/共36頁（二）半橋粒（二）半橋粒hemismosome 1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 在半橋粒中，中間纖維不是在半橋粒中，中間纖維不是穿過而是終止于半橋粒的致密穿過而是終止于半橋粒的致密斑內(nèi)。斑內(nèi)。 2.功能功能 它通過細(xì)胞質(zhì)膜上的膜蛋白它通過細(xì)胞質(zhì)膜上的膜蛋白整合素將上皮細(xì)胞固著在基底整合素將上皮細(xì)胞固著在基底膜上膜上第6頁/共36頁（三）粘著帶與粘著斑（三）粘著帶與粘著斑 1.1.粘著帶 位于緊密連接下方, ,相鄰細(xì)胞間形成一個(gè)連續(xù)的帶狀結(jié)構(gòu)。間隙約15152 0 n m ,2 0 n m , 也 稱 帶 狀 橋 粒(belt desmosome)(belt desmo

4、some)。第7頁/共36頁 2.粘著斑 細(xì)胞通過肌動(dòng)蛋白纖維和整連蛋白與細(xì)胞外基質(zhì)之間的連接方式。 第8頁/共36頁三、通訊連接三、通訊連接communicating junctions通訊連接通訊連接間隙連接間隙連接胞間連絲胞間連絲化學(xué)突觸化學(xué)突觸第9頁/共36頁1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 1）基本連接單位）基本連接單位連接子連接子(connexon) 每個(gè)連接子由每個(gè)連接子由6個(gè)個(gè)connexin分子組成。分子組成。 連接子連接子中心形成一個(gè)直徑約中心形成一個(gè)直徑約1.5nm的的孔道?？椎?。 2）間隙連接的構(gòu)成）間隙連接的構(gòu)成 連接單位由兩個(gè)連接子連接單位由兩個(gè)連接子對接構(gòu)成。對接構(gòu)成。 相鄰細(xì)胞膜間

5、的間隙為相鄰細(xì)胞膜間的間隙為24nm 。 （一）（一）間隙連接間隙連接 gap junctions第10頁/共36頁2.間隙連接的蛋白成分間隙連接的蛋白成分 已分離已分離20余種構(gòu)成連接子的蛋白余種構(gòu)成連接子的蛋白,屬同一蛋白家屬同一蛋白家族族, 其分子量其分子量2660KD不等。不等。連接子蛋白具有連接子蛋白具有4個(gè)個(gè)-螺旋的跨膜區(qū)，是該蛋螺旋的跨膜區(qū)，是該蛋白家族最保守的區(qū)域。白家族最保守的區(qū)域。連接子蛋白的一級結(jié)構(gòu)都比較保守連接子蛋白的一級結(jié)構(gòu)都比較保守, 并有相似并有相似的抗原性。的抗原性。不同類型細(xì)胞表達(dá)不同的連接子蛋白，間隙連不同類型細(xì)胞表達(dá)不同的連接子蛋白，間隙連接的孔徑與調(diào)控機(jī)

6、制有所不同。接的孔徑與調(diào)控機(jī)制有所不同。 第11頁/共36頁3.間隙連接的通透性間隙連接的通透性降低胞質(zhì)中的降低胞質(zhì)中的pH值和提高自由值和提高自由Ca2+的濃度都可以的濃度都可以使其通透性降低使其通透性降低間隙連接的通透性受兩側(cè)電壓梯度的調(diào)控及細(xì)胞間隙連接的通透性受兩側(cè)電壓梯度的調(diào)控及細(xì)胞外化學(xué)信號的調(diào)控外化學(xué)信號的調(diào)控第12頁/共36頁4.間隙連接的功能間隙連接的功能 1）細(xì)胞分化）細(xì)胞分化 2）協(xié)調(diào)代謝）協(xié)調(diào)代謝 3）電興奮傳導(dǎo)）電興奮傳導(dǎo) 4）對細(xì)胞生長控制）對細(xì)胞生長控制起一定作用起一定作用 代謝偶聯(lián)：一種代謝偶聯(lián)：一種組織中一個(gè)細(xì)胞亞群產(chǎn)組織中一個(gè)細(xì)胞亞群產(chǎn)生的小分子代謝物可與生的

7、小分子代謝物可與另一細(xì)胞亞群分享的現(xiàn)另一細(xì)胞亞群分享的現(xiàn)象。象。第13頁/共36頁4.間隙連接的功能間隙連接的功能 1）細(xì)胞分化）細(xì)胞分化 2）協(xié)調(diào)代謝）協(xié)調(diào)代謝 3）電興奮傳導(dǎo)）電興奮傳導(dǎo) 4）對細(xì)胞生長控制）對細(xì)胞生長控制起一定作用起一定作用第14頁/共36頁（二）胞間連絲（二）胞間連絲plasmodesmata 1.胞間連絲結(jié)構(gòu)胞間連絲結(jié)構(gòu) 相鄰細(xì)胞質(zhì)膜共同構(gòu)相鄰細(xì)胞質(zhì)膜共同構(gòu)成的直徑成的直徑20-40nm的管的管狀結(jié)構(gòu)狀結(jié)構(gòu) 2.胞間連絲的功能胞間連絲的功能 實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間由信號介實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間由信號介導(dǎo)的物質(zhì)有擇性的轉(zhuǎn)運(yùn)導(dǎo)的物質(zhì)有擇性的轉(zhuǎn)運(yùn) 實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的電傳導(dǎo)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的電傳導(dǎo) 在發(fā)育過程中

8、，胞間在發(fā)育過程中，胞間連絲結(jié)構(gòu)的改變可以調(diào)連絲結(jié)構(gòu)的改變可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞間的物質(zhì)運(yùn)節(jié)植物細(xì)胞間的物質(zhì)運(yùn)輸輸 第15頁/共36頁（三）化學(xué)突觸（三）化學(xué)突觸chemical synapse 存在于可興奮細(xì)胞之間的存在于可興奮細(xì)胞之間的細(xì)胞連接方式細(xì)胞連接方式,它通過釋放它通過釋放神經(jīng)遞質(zhì)來傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)。神經(jīng)遞質(zhì)來傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)。第16頁/共36頁第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞黏著及其分子基礎(chǔ)細(xì)胞黏著及其分子基礎(chǔ) 1.鈣黏蛋白鈣黏蛋白 2.選擇素選擇素 3.免疫球蛋白家族的免疫球蛋白家族的CAM 4.整聯(lián)蛋白整聯(lián)蛋白 5.質(zhì)膜整合蛋白聚糖也介導(dǎo)細(xì)胞間的粘著質(zhì)膜整合蛋白聚糖也介導(dǎo)細(xì)胞間的粘著第17頁/共36頁第

9、三節(jié)第三節(jié) 細(xì)胞外被細(xì)胞外被與細(xì)胞外基質(zhì)與細(xì)胞外基質(zhì)第18頁/共36頁一、細(xì)胞外被一、細(xì)胞外被（一）基本概念（一）基本概念 細(xì)胞外被細(xì)胞外被(cell coat)又稱糖萼又稱糖萼(glycocalyx). 細(xì)胞質(zhì)膜外表面覆蓋的一層細(xì)胞質(zhì)膜外表面覆蓋的一層粘多粘多糖糖物質(zhì)，實(shí)際指細(xì)胞表面與質(zhì)膜中的物質(zhì)，實(shí)際指細(xì)胞表面與質(zhì)膜中的蛋白或脂類分子共價(jià)結(jié)合的寡糖鏈。蛋白或脂類分子共價(jià)結(jié)合的寡糖鏈。（二）功能（二）功能 對膜蛋白起保護(hù)作用，在細(xì)胞識對膜蛋白起保護(hù)作用，在細(xì)胞識別中起重要作用。別中起重要作用。 第19頁/共36頁二、細(xì)胞外基質(zhì)二、細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix) （一）

10、概念（一）概念 指分布于細(xì)胞外空間指分布于細(xì)胞外空間, 由細(xì)胞分泌的蛋白和多糖所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由細(xì)胞分泌的蛋白和多糖所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)第20頁/共36頁（二）真核細(xì)胞的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)（二）真核細(xì)胞的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)（extracellular structures）生物種生物種類類 細(xì)胞外細(xì)胞外 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)纖結(jié)構(gòu)纖維維 水化基質(zhì)水化基質(zhì) 組分組分 粘連分子粘連分子 動(dòng)物動(dòng)物 細(xì)細(xì) 胞胞細(xì)胞外細(xì)胞外 基質(zhì)基質(zhì)膠原膠原彈性蛋彈性蛋白白 蛋白聚糖蛋白聚糖 纖粘連蛋纖粘連蛋白白層粘連蛋層粘連蛋白白 植植 物物細(xì)細(xì) 胞胞細(xì)胞壁細(xì)胞壁 纖維素纖維素 半纖維素半纖維素伸展蛋白伸展蛋白 果膠質(zhì)果膠質(zhì) 第21頁/共36

11、頁1.膠原膠原 1）分子結(jié)構(gòu)）分子結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu)單位：基本結(jié)構(gòu)單位：原膠原原膠原 原膠原是由三條肽鏈原膠原是由三條肽鏈盤繞成的盤繞成的三股螺旋結(jié)三股螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu) 原膠原肽鏈具有原膠原肽鏈具有Gly-x-y重復(fù)序列，對膠原重復(fù)序列，對膠原纖維的高級結(jié)構(gòu)的形纖維的高級結(jié)構(gòu)的形成是重要的成是重要的 在膠原纖維內(nèi)部在膠原纖維內(nèi)部,原膠原膠原蛋白分子呈原蛋白分子呈1/4交替交替平行排列平行排列,形成周期性形成周期性橫紋橫紋第22頁/共36頁2）膠原的合成與加工 前體 肽鏈在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成，并形成前原膠原 (preprocollagen) 前原膠原(preprocollagen)是原膠原的前體和分泌形式 在

12、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成、加工與組裝， 經(jīng)高爾基體分泌 前原膠原在細(xì)胞外由兩種專一性不同的蛋白水解酶作用, 分別切去N-末端前肽及C-末端前肽, 成為原膠原（procollagen） 原膠原進(jìn)而聚合裝配成膠原原纖維（collagen fibril）和膠原纖維（collagen fiber）。 第23頁/共36頁第24頁/共36頁3）膠原的功能）膠原的功能 膠原在胞外基質(zhì)中含量最高膠原在胞外基質(zhì)中含量最高,剛性及抗張力強(qiáng)度最大剛性及抗張力強(qiáng)度最大,構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì)的骨架結(jié)構(gòu)構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì)的骨架結(jié)構(gòu),細(xì)胞外基質(zhì)中的其它組分細(xì)胞外基質(zhì)中的其它組分通過與膠原結(jié)合形成結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)合體。通過與膠原結(jié)合形成結(jié)構(gòu)與功能

13、的復(fù)合體。 在不同組織中，膠原組裝成不同的纖維形式在不同組織中，膠原組裝成不同的纖維形式,以適應(yīng)特定功能的需要。以適應(yīng)特定功能的需要。 膠原可被膠原酶特異降解，而參入胞外基質(zhì)信號膠原可被膠原酶特異降解，而參入胞外基質(zhì)信號 傳遞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中。傳遞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中。 第25頁/共36頁2.氨基聚糖和蛋白聚糖（氨基聚糖）氨基聚糖和蛋白聚糖（氨基聚糖） 組成組成 氨基聚糖是由重復(fù)的氨基聚糖是由重復(fù)的二糖單位二糖單位構(gòu)成的長鏈多糖構(gòu)成的長鏈多糖 氨基己糖氨基己糖(氨基葡萄糖或氨氨基葡萄糖或氨基半乳糖基半乳糖) 糖醛酸糖醛酸 類型類型 氨基聚糖可分為透明質(zhì)氨基聚糖可分為透明質(zhì)酸、酸、4-硫酸軟骨素、硫酸軟骨素

14、、6-硫酸硫酸軟骨素、軟骨素、 硫酸皮膚素、硫硫酸皮膚素、硫酸乙酰肝素、肝素和硫酸角酸乙酰肝素、肝素和硫酸角質(zhì)素等。質(zhì)素等。 透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸(hyaluronic acid)及其生物學(xué)功能及其生物學(xué)功能 透明質(zhì)酸是增殖細(xì)胞和遷透明質(zhì)酸是增殖細(xì)胞和遷移細(xì)胞的胞外基質(zhì)主要成移細(xì)胞的胞外基質(zhì)主要成分分,也是蛋白聚糖的主要也是蛋白聚糖的主要結(jié)構(gòu)組分結(jié)構(gòu)組分 透明質(zhì)酸在結(jié)締組織中起透明質(zhì)酸在結(jié)締組織中起強(qiáng)化、彈性和潤滑作用強(qiáng)化、彈性和潤滑作用 透明質(zhì)酸使細(xì)胞保持彼此透明質(zhì)酸使細(xì)胞保持彼此分離分離,使細(xì)胞易于運(yùn)動(dòng)遷使細(xì)胞易于運(yùn)動(dòng)遷移和增殖并阻止細(xì)胞分化移和增殖并阻止細(xì)胞分化 第26頁/共36頁第27頁/

15、共36頁2.氨基聚糖和蛋白聚糖（蛋白聚糖）氨基聚糖和蛋白聚糖（蛋白聚糖） 蛋白聚糖見于所蛋白聚糖見于所有結(jié)締組織和細(xì)胞外基有結(jié)締組織和細(xì)胞外基質(zhì)及許多細(xì)胞表面質(zhì)及許多細(xì)胞表面 組成組成 蛋白聚糖由氨基聚糖與蛋白聚糖由氨基聚糖與核心蛋白核心蛋白(core protein)的絲氨酸殘基共價(jià)連接的絲氨酸殘基共價(jià)連接形成的巨分子形成的巨分子 若干蛋白聚糖單體借連若干蛋白聚糖單體借連接蛋白以非共價(jià)鍵與透接蛋白以非共價(jià)鍵與透明質(zhì)酸結(jié)合明質(zhì)酸結(jié)合 形成多聚體形成多聚體第28頁/共36頁2.氨基聚糖和蛋白聚糖（蛋白聚糖）氨基聚糖和蛋白聚糖（蛋白聚糖） 蛋白聚糖的特性與功能蛋白聚糖的特性與功能 顯著特點(diǎn)是多態(tài)性

16、：不顯著特點(diǎn)是多態(tài)性：不同的核心蛋白同的核心蛋白, 不同的氨不同的氨基聚糖；基聚糖； 軟骨中的蛋白聚糖是最軟骨中的蛋白聚糖是最大巨分子之一大巨分子之一, 賦予軟骨賦予軟骨以凝膠樣特性和抗變形以凝膠樣特性和抗變形能力能力 蛋白聚糖可視為細(xì)胞外蛋白聚糖可視為細(xì)胞外的激素富集與儲存庫，的激素富集與儲存庫，可與多種生長因子結(jié)合，可與多種生長因子結(jié)合，完成信號的傳導(dǎo)完成信號的傳導(dǎo) 第29頁/共36頁第30頁/共36頁3.層粘連蛋白和纖粘連蛋白層粘連蛋白和纖粘連蛋白層粘連蛋白層粘連蛋白(laminin) 層粘連蛋白是高分子糖蛋白層粘連蛋白是高分子糖蛋白（820KD）,動(dòng)物胚胎及成體組織的基動(dòng)物胚胎及成體組

17、織的基膜的主要結(jié)構(gòu)組分之一。膜的主要結(jié)構(gòu)組分之一。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 由一條重鏈和兩條輕鏈構(gòu)成由一條重鏈和兩條輕鏈構(gòu)成 功能功能 細(xì)胞通過層粘連蛋白錨定于基膜細(xì)胞通過層粘連蛋白錨定于基膜上，層粘連蛋白中至少存在兩個(gè)不同的上，層粘連蛋白中至少存在兩個(gè)不同的受體結(jié)合部位：受體結(jié)合部位： 與與型膠原的結(jié)合部位型膠原的結(jié)合部位 細(xì)胞質(zhì)膜上的整合素結(jié)合的細(xì)胞質(zhì)膜上的整合素結(jié)合的Arg-Gly-Asp(R-G-D)序列序列第31頁/共36頁3.層粘連蛋白和纖粘連蛋白層粘連蛋白和纖粘連蛋白 纖粘連蛋白纖粘連蛋白(fibronectin) 纖粘連蛋白是高分子量糖蛋白（纖粘連蛋白是高分子量糖蛋白（220-250KD

18、） 纖粘連蛋白的主要功能纖粘連蛋白的主要功能 介導(dǎo)細(xì)胞粘著，進(jìn)而調(diào)節(jié)細(xì)胞的形狀和細(xì)胞骨架的組織介導(dǎo)細(xì)胞粘著，進(jìn)而調(diào)節(jié)細(xì)胞的形狀和細(xì)胞骨架的組織,促進(jìn)細(xì)胞鋪展促進(jìn)細(xì)胞鋪展 在胚胎發(fā)生過程中在胚胎發(fā)生過程中,纖粘連蛋白對于許多類型細(xì)胞的遷移和分化是必須纖粘連蛋白對于許多類型細(xì)胞的遷移和分化是必須的的 在創(chuàng)傷修復(fù)中在創(chuàng)傷修復(fù)中,纖粘連蛋白促進(jìn)巨噬細(xì)胞和其它免疫細(xì)胞遷移到受損部纖粘連蛋白促進(jìn)巨噬細(xì)胞和其它免疫細(xì)胞遷移到受損部位位 在血凝塊形成中在血凝塊形成中,纖粘連蛋白促進(jìn)血小板附著于血管受損部位。纖粘連蛋白促進(jìn)血小板附著于血管受損部位。第32頁/共36頁4.彈性蛋白彈性蛋白(elastin) 彈性蛋

19、白是彈性纖維的主要成分；主要存在于脈管壁及肺。彈性蛋白是彈性纖維的主要成分；主要存在于脈管壁及肺。 彈性纖維與膠原纖維共同存在彈性纖維與膠原纖維共同存在,分別賦予組織以彈性及抗張性。分別賦予組織以彈性及抗張性。 彈性蛋白是高度疏水的非糖基化蛋白，具有兩個(gè)明顯的特征彈性蛋白是高度疏水的非糖基化蛋白，具有兩個(gè)明顯的特征:構(gòu)象呈無規(guī)則卷曲狀態(tài)構(gòu)象呈無規(guī)則卷曲狀態(tài)通過通過Lys殘基相互交連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)殘基相互交連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 第33頁/共36頁5.植物細(xì)胞壁植物細(xì)胞壁 植物細(xì)胞壁的組成植物細(xì)胞壁的組成 植物細(xì)胞壁的功能植物細(xì)胞壁的功能 增加細(xì)胞強(qiáng)度，提供支持功能增加細(xì)胞強(qiáng)度，提供支持功能 信息儲存庫的功能