三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座

細(xì)胞連接（Celljunction）是多細(xì)胞有機(jī)體中相鄰細(xì)胞之間經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)膜相互聯(lián)絡(luò)，協(xié)同作用主要組織方式。是人和動(dòng)物體內(nèi)除血細(xì)胞和結(jié)締組織等外，相鄰細(xì)胞之間、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間在質(zhì)膜接觸區(qū)域特化形成連接結(jié)構(gòu)。

依據(jù)行使功效不一樣，細(xì)胞連接能夠分為：封閉連接（occludingjunctions）錨定連接（anchoringjunction）通訊連接（communicatingjunction）三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第1頁一封閉連接

緊密連接是封閉連接主要形式.將相鄰細(xì)胞質(zhì)膜親密連接在一起。組成由圍繞在細(xì)胞四面嵴線網(wǎng)絡(luò)而成。嵴線是成串排列特殊跨膜蛋白(occludin，claudin)。三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第2頁緊密連接模式圖細(xì)胞間隙嵴線三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第3頁電鏡照片三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第4頁緊密連接形態(tài)結(jié)構(gòu)透射電鏡：在緊密連接處，相鄰兩質(zhì)膜以斷續(xù)點(diǎn)連在一起。掃描電鏡顯示，兩個(gè)相鄰細(xì)胞膜上嵴線由跨膜蛋白排列形成條索，將細(xì)胞間隙封閉三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第5頁冷凍蝕刻顯示：分支糖蛋白顆粒形長鏈，封閉相鄰兩個(gè)細(xì)胞膜，形成緊密連接

緊密連接蛋白顆粒在脂雙層胞質(zhì)面（P面）連成嵴網(wǎng)，在脂雙層質(zhì)膜面（E面）有與嵴網(wǎng)對(duì)應(yīng)互補(bǔ)溝，形成有如拉鏈一一對(duì)應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，稱封閉索（sealingstrand）

封閉索圍繞每個(gè)上皮細(xì)胞頂部，將相鄰細(xì)胞緊密連接在一起各種組織緊密連接對(duì)一些小分子密封程度有所不一樣，這與封閉索層數(shù)相關(guān)：腎小管1-2層，胰腺腺泡細(xì)胞3-4層，小腸上皮細(xì)胞4-6層三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第6頁相關(guān)照片緊密連接冷凍蝕刻圖緊密連接透射電鏡圖緊密連接模緊式圖三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第7頁緊密連接存在部位及生理意義又叫不通透連接它不但連接相鄰細(xì)胞,而且封閉細(xì)胞間隙,使大多數(shù)分子難以在細(xì)胞間通透。這種連接方式主要存在于小腸上皮細(xì)胞之間，還有皮膚等和外界環(huán)境直接接觸器官中，預(yù)防外界物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體。

緊密連接功效把相鄰上皮細(xì)胞縫合在一起封閉上皮細(xì)胞間隙，形成與外界隔離封閉帶如血腦屏障、預(yù)防上皮細(xì)胞膜蛋白與膜脂分子側(cè)向擴(kuò)散，維持上皮細(xì)胞極性經(jīng)過妨礙細(xì)胞頂部和側(cè)底部（側(cè)面和底部）膜蛋白相互移動(dòng)，確保物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方向性。同時(shí)，還能預(yù)防小分子物質(zhì)從細(xì)胞側(cè)底部細(xì)胞之間空隙返流。三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第8頁二錨定連接經(jīng)過細(xì)胞骨架系統(tǒng)將細(xì)胞與相鄰細(xì)胞或細(xì)胞與基質(zhì)之間連接起來主要靠黏著蛋白、整聯(lián)蛋白和細(xì)胞骨架體系將相鄰兩細(xì)胞或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)連接在一起三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第9頁錨定連接類型和結(jié)構(gòu)1與中間纖維相連錨定連接（1）橋粒：橋粒在兩個(gè)細(xì)胞間形成鈕扣式結(jié)構(gòu)將相鄰細(xì)胞鉚接在一起細(xì)胞質(zhì)內(nèi)中間纖維經(jīng)過橋粒相互連接形成貫通于整個(gè)組織整體網(wǎng)絡(luò)，支持該組織并抵抗外界壓力與張力電鏡下橋粒處相鄰細(xì)胞膜間間隙約30nm，在質(zhì)膜胞質(zhì)面有一塊厚度為15-30nm盤狀致密斑，中間纖維直接與其相連；相鄰兩細(xì)胞致密斑由跨膜連接糖蛋白相互連接三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第10頁橋粒模式圖橋粒電鏡圖中間纖維細(xì)胞間中間纖維細(xì)胞間隙鈣粘素家族蛋白錨定蛋白組成橋粒斑三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第11頁（2）半橋粒半橋粒經(jīng)過膜蛋白將上皮細(xì)胞固著在基底膜(basementmembrane)上，結(jié)構(gòu)僅為橋粒二分之一，在半橋粒中，中間纖維不是穿過而是終止于半橋粒致密斑內(nèi)。功效：把上皮細(xì)胞與其下方基膜連接在一起，預(yù)防機(jī)械力造成上皮與下方組織剝離三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第12頁半橋粒結(jié)構(gòu)質(zhì)膜中間纖維橋粒斑膠原膠原絲細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞外三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第13頁二與肌動(dòng)蛋白纖維相連錨定連接

（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)帶狀結(jié)構(gòu)。間隙約15～20nm,也稱帶狀橋?？缒ぬ堑鞍?胞外連接成份）鈣粘素家族（粘著帶處相鄰細(xì)胞間相互作用依賴于Ca2+）胞內(nèi)連接成份：微絲與粘著帶相連微絲在細(xì)胞中形成平行于細(xì)胞膜可收縮纖維束。三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第14頁相鄰細(xì)胞質(zhì)膜微絨毛緊密連接粘著帶三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第15頁粘著斑（2）粘著斑（adhesionplaque/focaladhesions）位于上皮細(xì)胞基底部，是細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間形成粘合連接。其跨膜粘連蛋白是整聯(lián)蛋白，細(xì)胞內(nèi)連接是錨定蛋白三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第16頁錨定連接存在部位和功效錨定連接在組織內(nèi)分布很廣泛,在上皮組織,心肌等組織中含量尤為豐富其中橋粒連接形成一個(gè)能夠承受很強(qiáng)張力結(jié)構(gòu)。分布在皮膚、心肌、消化道、膀胱、等器官中。其中粘著帶和粘著斑均起著細(xì)胞附著與支持功效。三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第17頁三通訊連接

大多數(shù)組織相鄰細(xì)胞膜上特殊通道，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)通訊聯(lián)絡(luò)，從而完成群體細(xì)胞間合作和協(xié)調(diào)間隙連接化學(xué)突觸三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第18頁1間隙連接間隙連接處相連細(xì)胞膜間間隙為2-3nm組成間隙連接基本單位是連接子。每個(gè)連接子由6個(gè)跨膜蛋白亞單位圍繞成，中心是直徑約1.5nm孔道三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第19頁間隙連接細(xì)胞膜直徑1.5nm孔道一個(gè)連接子由六個(gè)連接子蛋白組成三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第20頁功效間隙連接主要功效就是細(xì)胞通訊，即一個(gè)細(xì)胞訊息經(jīng)過化學(xué)遞質(zhì)或電信號(hào)傳遞給另一個(gè)細(xì)胞，使靶細(xì)胞產(chǎn)生對(duì)應(yīng)效應(yīng)一代謝偶聯(lián)（metaboliccoupling），間隙連接允許小分子代謝物和信號(hào)分子經(jīng)過。比如像cAMP和ca+都可經(jīng)過間隙連接從一個(gè)細(xì)胞進(jìn)入相鄰細(xì)胞中，所以只要有部分細(xì)胞接收信號(hào)分子作用后，便能夠使整個(gè)腺泡細(xì)胞同時(shí)向外分泌相關(guān)酶。二間隙連接在神經(jīng)沖動(dòng)信息傳遞過程中作用神經(jīng)元之間或神經(jīng)元與效應(yīng)細(xì)胞之間經(jīng)過突觸來完成神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)，電突觸是指細(xì)胞間某種間隙連接及其形成低電阻通路，電沖動(dòng)可直接經(jīng)過間隙連接從突觸前向突觸后傳導(dǎo)，可興奮細(xì)胞間間隙連接有利于細(xì)胞間快速通信，動(dòng)作電位能夠快速從一個(gè)想細(xì)胞傳到另一個(gè)細(xì)胞，這對(duì)于一些無脊椎動(dòng)物和魚類快速逃跑十分主要，如龍蝦在外界刺激后15ms內(nèi)作出反應(yīng)。另外間隙連接使細(xì)胞間形成電偶聯(lián)，在含有電興奮性細(xì)胞間，帶電離子經(jīng)過連接子，因?yàn)殡x子流動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)電位信號(hào)改變，而引發(fā)一系列細(xì)胞生理學(xué)改變，它在協(xié)調(diào)心肌細(xì)胞收縮，確保心臟正常跳動(dòng)，協(xié)調(diào)小腸平滑肌收縮，控制小腸蠕動(dòng)等過程中也起到主要作用。三間隙連接在早期胚胎發(fā)育和細(xì)胞分化過程中也起到主要作用。

電偶聯(lián)（electric三種動(dòng)物器官中的細(xì)胞連接方式及生理意義專家講座第21頁2化學(xué)突觸

主要存在于神經(jīng)細(xì)胞間、神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)