第二节 细胞表面特化结构
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与肌动蛋白纤维的锚定连接
桥粒与半桥粒 黏合带与黏合斑
三.通讯连接 （communicating junction）
类型：缝隙连接、化学突触、胞间连丝 ➢缝隙连接：细胞间隙中丛集圆柱状颗粒---连接子或连接小体
跨膜蛋白亚单位 孔 道φ1.5nm
个两
缝个 隙连
细胞膜
连接
接子
单为 位一
连接子
（缝隙连接的基本单位）
（三） 细胞内褶
内褶（infolding）是质膜由细胞表面内陷形成的结构， 以相反的方式扩大了细胞的表面积。这种结构常见于液 体和离子交换活动比较旺盛的细胞。
肾近曲小管上皮细胞之基 底褶及其中的线粒体
×16000
▪ （四） 纤毛和鞭毛
▪ 纤毛（cilia）和鞭毛（flagella） 是细胞表面伸出的条状运动装置。 二者在发生和结构上并没有什么差 别。
活动。
分类
1.封闭连接
2.锚定连接
3.通讯连接
类型
第一类 第二类
第三类
细胞连接类型
连接名称
紧密连接
锚定连接
黏合连接 黏合带 黏合斑
桥粒连接 桥粒
半桥粒
通讯连接
间隙连接
化学突触
主要特征
相邻细胞膜形成封闭链 细胞骨架纤维参与锚定 由微丝介导的细胞连接 细胞或细胞外基质粘着 由中间纤维介导的细胞连接 细胞与基膜之间的连接 连接结构介导细胞通讯 由连接子介导细胞通讯
三、细胞表面的特殊结构
▪ 质膜常带有许多特化的附属结构。如：微绒毛、 褶皱、纤毛、鞭毛等等，这些特化结构在细胞执 行特定功能方面具有重要作用。由于其结构细微， 多数只能在电镜下观察到。
（一） 微绒毛（microvillus）
▪ 是细胞表面伸出的细长突起，广泛存在于动物细胞表面。 ▪ 电镜下观察微绒毛是由细胞膜和细胞质形成的指状突起，直径约
黏合斑
桥粒
中间纤维相关
触
胞间连丝（植物）
本节重点内容
▪ 掌握细胞连接的类型及其结构特点 ▪ 了解细胞表面的特化结构
测验题
名词解释： ▪ 易化扩散 信号肽 简答： ▪ 囊泡类型及其转运机制有哪些？
钙黏着蛋白 钙黏着蛋白
一、细胞外被
▪ 与质膜相连接的糖类物质的结构，称为细胞外被或糖萼。 用重金属染料，如钌红染色后，在电镜下可显示厚约 10~20nm的结构，边界不甚明确。
▪ 作用：保护，细胞通信，并与细胞表面的抗原性有关。
• 红细胞质膜上的鞘糖脂是ABO血型系统的血型抗原，糖链结构基 本相同，只是糖链末端的糖基有所不同。A型血的糖链末端为N-乙 酰半乳糖；B型血为半乳糖；O型血则缺少这两种糖基。
神经突触通讯
一. 紧密连接 (tight junction)
分布：广泛分布于各种上皮细胞管腔面细胞间隙顶端。 如：消化道、血管、膀胱、生殖道等。
结构特点： 细胞膜 细胞间隙 跨膜蛋白
跨膜蛋白：封闭连接蛋白、封闭蛋白等
功能
1) 封闭上皮细胞 的间隙，保证 组织内环境的 稳定性。
2) 保证物质转运 的方向性。
细胞间隙 2-4nm
相邻细胞膜
1.5 nm 亲水 通道
相邻细胞对应连接子通道
由6个亚单位构成的连接子
动物细胞显示缝隙连接
缝隙连接的作用：
代谢偶联：小分子代谢物和信号分子（分子量 小于1200)即可通过缝隙连接的通道，由一个细 胞进入与之相邻的另一个细胞。控制细胞分化、 保持发育一致。 电偶联：带电离子通过缝隙连接通道由一个细 胞直接进入另一个细胞，使动作电位迅速在细胞 之间传播。协调组织功能活动。
电镜下的细胞表面
Simplified diagram of the cell coat (glycocalyx)
二、胞质溶胶 ▪ 胞质溶胶是位于细胞质膜下约0.1~0.2μm厚
的由高浓度的蛋白质组成的较粘滞无结构 的液体物质，也称为溶胶层。 ▪ 作用：维持质膜的形状并协助质膜完成多 种生理功能。
封闭连接封闭连接细胞连接类型类型连接名称主要特征第一类紧密连接相邻细胞膜形成封闭链第二类锚定连接细胞骨架纤维参与锚定黏合连接黏合带黏合斑由微丝介导的细胞连接细胞或细胞外基质粘着桥粒连接桥粒由中间纤维介导的细胞连接半桥粒细胞与基膜之间的连接第三类通讯连接连接结构介导细胞通讯间隙连接由连接子介导细胞通讯化学突触神经突触通讯紧密连接tightjunction分布
（二）褶皱（ruffle）
细胞表面的扁形突起，也称 为片足（lamellipodia ）。 在巨噬细胞的表面上，普遍 存在着褶皱结构，与吞噬颗 粒物质有关。
▪ SEM image of alveolar (Lung) macrophage attacking E. coli. (Show ruffle on the cell surface)
第二节 细胞表面特化结构 (自学)
▪ 细胞表面（cell surface）：包围在细胞质外层的 一个复合结构体系和多功能体系，是细胞与外界环 境物质相互作用，并产生各种复杂功能的部位。
▪ 细胞表面的结构以质膜为主体，包括质膜外的细胞 外被和质膜内侧的胞质溶胶。
▪ 细胞表面的特化结构如：膜骨架、鞭毛和纤毛、微 绒毛及细胞的变形足等等，分别与细胞形态的维持、 细胞运动、细胞的物质交换等功能有关。
形态与桥粒类似，但半桥粒是细胞与其下方的基底膜相连。
中间纤维 细胞膜 基底膜 整联蛋白
作用：桥粒与半桥粒：它们似铆钉将相邻细胞或细胞 与基质牢牢连接起来, 起支持，附着，抵抗外界压力与 张力的作用。
整联蛋白
总之：锚定连接将相邻细胞的骨架系统与细胞或细 胞外基质相连形成一个坚挺，有序的细胞群体。
锚 与中间纤维的锚定连接 定 连 接
为0.1μm。表面是质膜和糖被，内部为细胞质的延伸部分。中轴 含有纵行微丝，微丝一端附着于微绒毛尖端，另一端伸到细胞顶 部，附着于此部胞质中微丝组成的终网。 ▪ 作用：扩大了细胞的表面积，增加了细胞游离面吸收和接受刺激 的能力。如小肠微绒毛，使细胞表面积扩大了30倍，扩大吸收面 积，增加细胞的吸收功能。
➢化学突触：可兴奋细胞间的连接方式，通过释放神经递质 来传导神经冲动。 组成：突触前膜、突触间隙和突触后膜
细 胞 连 接 的 不 同 方 式
微绒毛
小肠 上皮 细胞 层各 种细 胞连 接
紧密连接 黏着带 桥粒
角质纤维 间隙连接
半桥粒
基底层
封闭连接（紧密连接)
黏合带
细 胞 锚定连接 连
肌动蛋白相关
▪ 纤毛和鞭毛都来源于中心粒。其详 细结构和功能可参见细胞骨架一章。
Human sperm
第三节 细胞连接 (Cell junction)
细胞连接(cell junction) ：相邻细胞间或细胞
与细胞外基质之间在质膜接触区域特化形成
的连接结构称为细胞连接。加强细胞的机械
联系和组织的牢固性，并协调细胞间的代谢
蛋白聚糖
胶原纤维
➢ 桥粒（spot desmosome） 部位：存在于上皮细胞黏合带下方。 形态特征：相邻细胞经由一纽扣状结构铆接在一起。
细胞膜 桥粒斑 钙黏蛋白 中间纤维 细胞间隙 （25~30nm)
桥粒连接：在皮 肤、心肌、消化 道上皮、子宫和 阴道上皮细胞中 特别丰富。
➢半桥粒(hemidesmosome)
紧密连接
细胞膜
细胞间隙 葡萄糖被动运输
载体蛋白
二、 锚定连接 (anchoring junction)
➢黏合连接：包括黏合带和黏合斑
部位：黏合带位于上皮细胞顶端紧密连接的下方
形态特征
紧密连接
细胞间隙 (15-20nm)
（黏合带）中间连接
微丝束 （肌动蛋白纤维）
作用：增强组织支持、抵抗机械张力的重要作用。
黏合斑(adhesion plaque)：细胞与细胞外基质形 成黏合斑。细胞膜的某些部位与底物接触形成 黏合斑，使细胞铺展开来。
结构：膜下微丝束的终末，通过黏合斑连接
蛋白与细胞外基质纤连蛋白受体连接。
功能：细胞贴壁、铺展、迁移运动。
--SS--SS--
肌动蛋白 胞内锚定蛋白
细胞膜 整联蛋白 纤粘连蛋白
桥粒与半桥粒 黏合带与黏合斑
三.通讯连接 （communicating junction）
类型：缝隙连接、化学突触、胞间连丝 ➢缝隙连接：细胞间隙中丛集圆柱状颗粒---连接子或连接小体
跨膜蛋白亚单位 孔 道φ1.5nm
个两
缝个 隙连
细胞膜
连接
接子
单为 位一
连接子
（缝隙连接的基本单位）
（三） 细胞内褶
内褶（infolding）是质膜由细胞表面内陷形成的结构， 以相反的方式扩大了细胞的表面积。这种结构常见于液 体和离子交换活动比较旺盛的细胞。
肾近曲小管上皮细胞之基 底褶及其中的线粒体
×16000
▪ （四） 纤毛和鞭毛
▪ 纤毛（cilia）和鞭毛（flagella） 是细胞表面伸出的条状运动装置。 二者在发生和结构上并没有什么差 别。
活动。
分类
1.封闭连接
2.锚定连接
3.通讯连接
类型
第一类 第二类
第三类
细胞连接类型
连接名称
紧密连接
锚定连接
黏合连接 黏合带 黏合斑
桥粒连接 桥粒
半桥粒
通讯连接
间隙连接
化学突触
主要特征
相邻细胞膜形成封闭链 细胞骨架纤维参与锚定 由微丝介导的细胞连接 细胞或细胞外基质粘着 由中间纤维介导的细胞连接 细胞与基膜之间的连接 连接结构介导细胞通讯 由连接子介导细胞通讯
三、细胞表面的特殊结构
▪ 质膜常带有许多特化的附属结构。如：微绒毛、 褶皱、纤毛、鞭毛等等，这些特化结构在细胞执 行特定功能方面具有重要作用。由于其结构细微， 多数只能在电镜下观察到。
（一） 微绒毛（microvillus）
▪ 是细胞表面伸出的细长突起，广泛存在于动物细胞表面。 ▪ 电镜下观察微绒毛是由细胞膜和细胞质形成的指状突起，直径约
黏合斑
桥粒
中间纤维相关
触
胞间连丝（植物）
本节重点内容
▪ 掌握细胞连接的类型及其结构特点 ▪ 了解细胞表面的特化结构
测验题
名词解释： ▪ 易化扩散 信号肽 简答： ▪ 囊泡类型及其转运机制有哪些？
钙黏着蛋白 钙黏着蛋白
一、细胞外被
▪ 与质膜相连接的糖类物质的结构，称为细胞外被或糖萼。 用重金属染料，如钌红染色后，在电镜下可显示厚约 10~20nm的结构，边界不甚明确。
▪ 作用：保护，细胞通信，并与细胞表面的抗原性有关。
• 红细胞质膜上的鞘糖脂是ABO血型系统的血型抗原，糖链结构基 本相同，只是糖链末端的糖基有所不同。A型血的糖链末端为N-乙 酰半乳糖；B型血为半乳糖；O型血则缺少这两种糖基。
神经突触通讯
一. 紧密连接 (tight junction)
分布：广泛分布于各种上皮细胞管腔面细胞间隙顶端。 如：消化道、血管、膀胱、生殖道等。
结构特点： 细胞膜 细胞间隙 跨膜蛋白
跨膜蛋白：封闭连接蛋白、封闭蛋白等
功能
1) 封闭上皮细胞 的间隙，保证 组织内环境的 稳定性。
2) 保证物质转运 的方向性。
细胞间隙 2-4nm
相邻细胞膜
1.5 nm 亲水 通道
相邻细胞对应连接子通道
由6个亚单位构成的连接子
动物细胞显示缝隙连接
缝隙连接的作用：
代谢偶联：小分子代谢物和信号分子（分子量 小于1200)即可通过缝隙连接的通道，由一个细 胞进入与之相邻的另一个细胞。控制细胞分化、 保持发育一致。 电偶联：带电离子通过缝隙连接通道由一个细 胞直接进入另一个细胞，使动作电位迅速在细胞 之间传播。协调组织功能活动。
电镜下的细胞表面
Simplified diagram of the cell coat (glycocalyx)
二、胞质溶胶 ▪ 胞质溶胶是位于细胞质膜下约0.1~0.2μm厚
的由高浓度的蛋白质组成的较粘滞无结构 的液体物质，也称为溶胶层。 ▪ 作用：维持质膜的形状并协助质膜完成多 种生理功能。
封闭连接封闭连接细胞连接类型类型连接名称主要特征第一类紧密连接相邻细胞膜形成封闭链第二类锚定连接细胞骨架纤维参与锚定黏合连接黏合带黏合斑由微丝介导的细胞连接细胞或细胞外基质粘着桥粒连接桥粒由中间纤维介导的细胞连接半桥粒细胞与基膜之间的连接第三类通讯连接连接结构介导细胞通讯间隙连接由连接子介导细胞通讯化学突触神经突触通讯紧密连接tightjunction分布
（二）褶皱（ruffle）
细胞表面的扁形突起，也称 为片足（lamellipodia ）。 在巨噬细胞的表面上，普遍 存在着褶皱结构，与吞噬颗 粒物质有关。
▪ SEM image of alveolar (Lung) macrophage attacking E. coli. (Show ruffle on the cell surface)
第二节 细胞表面特化结构 (自学)
▪ 细胞表面（cell surface）：包围在细胞质外层的 一个复合结构体系和多功能体系，是细胞与外界环 境物质相互作用，并产生各种复杂功能的部位。
▪ 细胞表面的结构以质膜为主体，包括质膜外的细胞 外被和质膜内侧的胞质溶胶。
▪ 细胞表面的特化结构如：膜骨架、鞭毛和纤毛、微 绒毛及细胞的变形足等等，分别与细胞形态的维持、 细胞运动、细胞的物质交换等功能有关。
形态与桥粒类似，但半桥粒是细胞与其下方的基底膜相连。
中间纤维 细胞膜 基底膜 整联蛋白
作用：桥粒与半桥粒：它们似铆钉将相邻细胞或细胞 与基质牢牢连接起来, 起支持，附着，抵抗外界压力与 张力的作用。
整联蛋白
总之：锚定连接将相邻细胞的骨架系统与细胞或细 胞外基质相连形成一个坚挺，有序的细胞群体。
锚 与中间纤维的锚定连接 定 连 接
为0.1μm。表面是质膜和糖被，内部为细胞质的延伸部分。中轴 含有纵行微丝，微丝一端附着于微绒毛尖端，另一端伸到细胞顶 部，附着于此部胞质中微丝组成的终网。 ▪ 作用：扩大了细胞的表面积，增加了细胞游离面吸收和接受刺激 的能力。如小肠微绒毛，使细胞表面积扩大了30倍，扩大吸收面 积，增加细胞的吸收功能。
➢化学突触：可兴奋细胞间的连接方式，通过释放神经递质 来传导神经冲动。 组成：突触前膜、突触间隙和突触后膜
细 胞 连 接 的 不 同 方 式
微绒毛
小肠 上皮 细胞 层各 种细 胞连 接
紧密连接 黏着带 桥粒
角质纤维 间隙连接
半桥粒
基底层
封闭连接（紧密连接)
黏合带
细 胞 锚定连接 连
肌动蛋白相关
▪ 纤毛和鞭毛都来源于中心粒。其详 细结构和功能可参见细胞骨架一章。
Human sperm
第三节 细胞连接 (Cell junction)
细胞连接(cell junction) ：相邻细胞间或细胞
与细胞外基质之间在质膜接触区域特化形成
的连接结构称为细胞连接。加强细胞的机械
联系和组织的牢固性，并协调细胞间的代谢
蛋白聚糖
胶原纤维
➢ 桥粒（spot desmosome） 部位：存在于上皮细胞黏合带下方。 形态特征：相邻细胞经由一纽扣状结构铆接在一起。
细胞膜 桥粒斑 钙黏蛋白 中间纤维 细胞间隙 （25~30nm)
桥粒连接：在皮 肤、心肌、消化 道上皮、子宫和 阴道上皮细胞中 特别丰富。
➢半桥粒(hemidesmosome)
紧密连接
细胞膜
细胞间隙 葡萄糖被动运输
载体蛋白
二、 锚定连接 (anchoring junction)
➢黏合连接：包括黏合带和黏合斑
部位：黏合带位于上皮细胞顶端紧密连接的下方
形态特征
紧密连接
细胞间隙 (15-20nm)
（黏合带）中间连接
微丝束 （肌动蛋白纤维）
作用：增强组织支持、抵抗机械张力的重要作用。
黏合斑(adhesion plaque)：细胞与细胞外基质形 成黏合斑。细胞膜的某些部位与底物接触形成 黏合斑，使细胞铺展开来。
结构：膜下微丝束的终末，通过黏合斑连接
蛋白与细胞外基质纤连蛋白受体连接。
功能：细胞贴壁、铺展、迁移运动。
--SS--SS--
肌动蛋白 胞内锚定蛋白
细胞膜 整联蛋白 纤粘连蛋白