第五章-细胞连接和细胞外基.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,问 题,体内的细胞如何连接成组织、器官？,各种组织和器官的连接有何特点？,皮肤组织的细胞连接与细胞外基质,肿瘤血行转移,第五章,细胞连接和细胞外基质,细胞连接（,cell junction,）：,细胞膜的特化结构，有机械加固性的，也有功能性的,细胞外基质（,extracellular matrix,，,ECM,）：,细胞外细胞附着、粘合的物质基础,一、细胞连接分类,（一）连接方式分类：,紧密连接,中间连接（黏合带、黏着斑）,桥粒、半桥粒,间隙连接,（二）执行功能分类：,封闭连接（,occluding junction,）,:,紧密连接,锚定连接（,anchoring junction,）,:,桥粒、黏着连接,通信连接（,communicating junction,）,:,间隙连接、化学突触,一、封闭连接：,以紧密连接为代表，细胞膜通过封闭索（焊接线）网络相连。,组成：,封闭蛋白、密封蛋白,分布：,皮肤、上皮等组织游离面,特点：,封闭细胞间隙，限制物质流动,二、锚定连接,细胞骨架纤维参与的,细胞与细胞,、,细胞与细胞外基质,之间的细胞连接,作用：抗机械张力、拉伸力,黏着连接,黏合带 与 黏着斑,（骨架纤维：肌动蛋白纤维）,桥粒 与 半桥粒,（骨架纤维：中间纤维）,桥粒连接,细胞间 细胞与基膜间,钙粘素）（整联蛋白）,（一）黏合带与黏着斑：,1.,黏合带,又称,中间连接，,位于上皮细胞，紧密连接的下方，细胞间隙介于紧密连接与桥粒之间（,15,20nm,）,成分：,钙粘蛋白、肌动蛋白,2.,黏着斑：,细胞与细胞外基质的连接形式,成分：,整联蛋白、肌动蛋白,小肠上皮细胞黏合带及胞内肌动蛋白纤维网,粘着连接与单层上皮细胞管的形成,早期脊椎中神经管的形成就是一个典型例子,2.,黏着斑,:,细胞与细胞外基质的连接,（二）桥粒和半桥粒,1.,桥粒：,细胞与细胞之间连接,特点：,扣状结构，连接牢固，抗拉伸力强,成分：,钙粘素、中间纤维,分布：皮肤、膀胱、子宫,桥粒,2.,半桥粒：,细胞与基底膜之间的连接,特点：,中间纤维中止于致密斑,成分：,整联蛋白（,integrin,，整合素）、中间纤维,黏着斑与半桥粒结构比较,、,、,-,连环蛋白，纽蛋白,角蛋白,片层珠蛋白、桥粒斑蛋白,胞内附着蛋白,肌动蛋白,中等纤维,胞内连接成分,整联蛋白,E-,钙粘素,整联蛋白,钙粘素,跨膜连接蛋白,细胞与胞外基质之间,细胞之间,细胞与基膜之间,细胞之间,连接类型,黏着斑,黏合带,半桥粒,桥粒,方式,成分,锚定连接各类型的比较,第二节 细胞粘附分子,细胞膜上的跨膜糖蛋白,1.,类型：,钙粘素（,cadhelin,）,选择素（,selectin,）,免疫球蛋白超家族,整联蛋白（,integrin,）,2.,结构特点：,胞外区长,:N-,端,跨膜区：单次跨膜,胞内区短：,C-,端,3.,细胞粘着方式：,（一）钙粘素,依赖于,Ca,2+,的同亲型粘连分子,E-,钙粘素：上皮细胞,N-,钙粘素：神经、肌肉细胞,P-,钙粘素：胎盘、表皮,VE-,钙粘素：血管内皮细胞,（二）选择素,依赖于,Ca,2+,的异亲型粘连分子，参与白细胞迁移肿瘤转移,L-,选择素：淋巴细胞、白细胞,P-,选择素：血小板、内皮细胞,E-,选择素：内皮细胞,（三）,免疫球蛋白超家族,有免疫球蛋白结构域，不依赖,Ca,2+,的粘连分子,同亲型粘附：,N-CAM,、,PE-CAM,异亲型粘附：,I-CAM,、,V-CAM,，,与整联蛋白粘附,选 择 素,（四）整联蛋白,依赖,Ca,2+,的异亲型粘连分子，介导细胞与细胞之间，细胞与基质之间的连接,、,二亚基组成跨膜结构,胞外区含,RGD,结构，与基膜、胶原、纤粘连分子连接,胞内区：与微丝（肌动蛋白）、中等纤维连接,第三节 细胞外基质,细胞外基质（,ECM,）,成分：,蛋白和多糖,凝胶样物质：,氨基聚糖、蛋白聚糖,胶原、弹性蛋白：支架结构,纤维网架：,层粘蛋白、纤粘蛋白：粘合作用,分布：,细胞外、结缔组织,一、胶 原（,collagen),：,共十多种，占蛋白总量的,25-30%,（一）分类,型：肌腱、皮肤、韧带、骨骼,型：软骨,型：血管壁、器官间质、原纤维网,型：基膜，呈网状,型：细胞外周质，无定形,（二）结构,存在形式：胶原纤维,组成单位：胶原原蛋白分子,结构特点：四分之一规则错位，首尾相接,分子结构：,Gly,XY,重复结构,Gly,：甘氨酸,X,：脯氨酸（,pro,）,Y,：羟脯氨酸,(,Hypro,),或羟赖氨酸（,Hylys,）,collagen,（三）功,能,组织支持物，弹性、韧性,粘附、运动,细胞识别、细胞间相互作用,二、弹性蛋白（,elastin,）：,1.,结构特点：,高度疏水、非糖基化蛋白,两种短肽,交替连接，,无规则卷曲，有较好的弹性和抗张性,疏水短肽,富含甘氨酸和脯氨酸，但无,Gly,XY,重复结构，不羟化，有弹性,-,螺旋短肽,富含丙氨酸及赖氨酸，分子间交联,2.,分布：,脉管壁、肺泡、皮肤、肌腱等组织,三、纤粘连蛋白（,fibronectin,，,FN,）,1.,分类：,血浆,FN,、,细胞,FN,2,结构：,高分子糖蛋白,以二聚体形式存在，,亚单位,C-,端通过二硫键相连,3,功能：,介导细胞粘附,四、层粘连蛋白,（一）层粘连蛋白（,laminim,）,:,基膜主要成分,1,结构：重链（,A,链）,糖蛋白,轻链（,B1,、,B2,链）,2,功能：细胞与基膜连接的桥梁,基膜,层粘连蛋白,整合素,（,integrin,）,细胞,细胞外,细胞膜,Laminin,五、氨基聚糖和蛋白聚糖,（一）氨基聚糖：,二糖构成的多聚物,氨基聚糖：氨基葡糖、半乳糖,二糖,糖醛酸,自然存在形式：透明质酸、硫酸软骨素、肝素,（二）蛋白聚糖：,核心蛋白链,丝氨酸,氨基聚,糖,糖 醛 酸,N-,乙酰葡萄糖胺,蛋白聚糖,透明质酸,核 心 蛋 白,蛋白聚糖,连 接 蛋 白,硫 酸 软 骨 素,硫 酸 角 质 素,细胞外基质的生物学作用,物理学作用：,连接、支持、保水、抗压及保护,基本生命活动：,全方位的作用，影响细胞的存活、生长与死亡,定着依赖性：,正常真核细胞，除红细胞外，大多需粘附于特定的细胞外基质上，才能抑制凋亡而存活。,例如：上皮细胞及内皮细胞一旦离开细胞外基质，则会发生程序性死亡。,细胞外基质的生物学作用,不同的细胞外基质对细胞的增殖影响不同,例如：,成纤维细胞,上,皮细胞,纤粘连蛋白,快,慢,层粘连蛋白,慢,快,肿瘤细胞的增殖丧失了定着依赖性,决定细胞的形状：,游离细胞,呈球形；,粘附细胞,多种形状；,上皮细胞,极性,控制细胞的分化：,细胞通过与特定的胞外基质成分作用而发生分化。,参与细胞的迁移：,可以控制迁移的方向与速度，为迁移提供脚手架。,细胞的迁移依赖于细胞的黏附与细胞骨架的组装。,小 结,细胞连接的分类,各种连接的分布、特点,细胞外基质的主要组成成分及作用,