细胞连接和黏附

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第十章 细胞连接与细胞黏附

第十章 细胞连接与细胞黏附

第十章细胞连接与细胞黏附一、名词解释1.细胞黏附分子(cell adhesion moleceule,CAM)2. 细胞连接(cell junetion)3.锚定连接(anchoring junction)4. 间隙连接(gap junction)5. 钙黏着蛋白(cadherin)6.整联蛋白(integrin)7. 通讯连接(communicating junction)8. 细胞黏附(cell adhesion)二、单项选择题1. 关于整联蛋白的错误叙述是A.胞外区可以识别含有RGD三肽序列的配体B.是细胞表面非依赖于Ca'或Me的异亲型细胞黏附分子C.可介导细胞和细胞、细胞与细胞外基质之间相互识别和黏附D.具有将细胞外部作用因素与细胞内部结构整合的功能E.由α和β两个亚基组成的异二聚体穿膜蛋白2.下列细胞连接中,不属于锚定连接的是A.桥粒B. 半桥粒C.紧密连接D. 黏着带E. 黏着斑3.关于细胞连接的错误叙述是A.细胞连接结构属于细胞外基质B.心肌收缩依赖于间隙连接C.紧密连接在小肠绒毛上皮细胞中具有保证物质定向运输的作用D.细胞连接的结构特征在电镜下才能观察到E.结缔组织中没有细胞连接4.连接子是间隙连接的基本单位,中间有一直径为1.5-2nm的孔道,可允许通过的分子质量上限是A. 5kDB.1kDC. 10kDD. 50kDE.60kD5. 关于细胞黏附分子的错误叙述是A.是穿膜糖蛋白B.钙黏着蛋白在胚胎发育中起重要作用C.选择素能特异性识别其他细胞表面寡糖链中的特定糖基D.整联蛋白不依赖于Ca”的调节E.免疫球蛋白家族成员不依赖于Ca”的调节6. 桥粒存在于承受强拉力的组织中,其细胞黏附分子属于A.钙黏着蛋白B.选择素C.免疫球蛋白超家族D.整联蛋白E.层粘连蛋白7. 人工合成的RGD短通过抑制血小板凝聚可治疗心绞痛,原理是合成短肚可以竞争性地阻止血小板与血浆中含有RGD序列的纤维蛋白原结合,从而预防血凝块的形成。

细胞连接与细胞粘附

细胞连接与细胞粘附

Cell Junction and Cell Adhesion
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第十章 细胞连接与细胞黏附
半桥粒结构 A.半桥粒结构照片 B.半桥粒结构模式图
Cell Junction and Cell Adhesion
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锚定连接各类型的比较
方式 成分
桥粒 半桥粒
连接类型 细胞之间
细胞与基 膜之间
穿膜黏着 蛋白
B. 扫描电镜照片显示蛋白质颗粒条索
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第十章 细胞连接与细胞黏附 3. 分子组成: ➢ 密封蛋白(claudin) 4次穿膜的膜整合蛋白,C-末端和N-
末端均伸向细胞质,对紧密连接的形
➢ 闭合蛋白(occludin) 成和功能起重要作用。
第十章 细胞连接与细胞黏附
Cell Junction and Cell Adhesion
第十章 细胞连接与细胞黏附
概述
细胞连接
细胞
组织
细胞外基质
器官
系统
有机体
细胞连接(cell junction)与细胞黏附 (cell adhesion) 是细胞间结构和功能联系的基本形式。
Cell Junction and Cell Adhesion
A
B
C
D
同源连接子
连接子蛋白 异源连接子
相邻细胞连接子 对接形成通道
间隙连接的结构
A. 质膜横切面显示间隙连接 B. 质膜冷冻蚀刻显示间隙连接成片分布区域 C.间隙连接三维结构示意图 D. 连接子蛋白与连接子
Cell Junction and Cell Adhesion

医学细胞生物学:第10章 细胞连接与细胞黏附

医学细胞生物学:第10章 细胞连接与细胞黏附

穿膜黏附蛋白
❖ 分类:
细胞骨架 肌动蛋白纤维 中间纤维 类型 (微丝)
分布
黏着连接
桥粒连接
细胞之间
黏着带
桥粒
细胞与细胞外 黏着斑 基质之间
半桥粒
(1)黏着带(Adhesion junction)
由微丝参与的细胞与细胞之间的锚定连接
分布:上皮细胞、心肌细胞等顶端的侧面,紧密连接的下方。 电镜显示,黏着带处细胞间隙约15-20nm。
细胞黏附(Cell adhesion)是通过细胞表面特定的细胞黏 附分子(cell adhesion molecules, CAMs)介导的细胞与 细胞或细胞与细胞外基质之间的彼此黏着。
细胞黏附分子(CAM),广泛存在于细胞膜上的一类穿膜糖 蛋白,以受体-配体结合的形式介导细胞与细胞之间,细胞 与细胞外基质之间相互黏附。
黏着带的构成: 穿膜黏附蛋白:钙黏蛋白 胞内锚定蛋白:α、β、γ联蛋白, 黏着斑蛋白,斑珠蛋白,α-辅肌动 蛋白 骨架纤维:微丝
(2)粘着斑(adhesion plaque) 由微丝参与的细胞与细胞外基质之间的锚定连接。
分布:上皮细胞 基底部,肌细胞 与肌腱连接处。
功能:使细胞牢 固附着
穿膜黏附蛋白为 整联蛋白。
小结:紧密连接(Tight junction)
❖ 结构特点:由相邻细胞膜上的穿膜蛋白(occludin, claudin 等)形成封闭索
❖ 分布:围成管腔的上皮细胞之间(靠近管腔端) ❖ 功能: 1.连接细胞; 2.封闭细胞间隙,防止物质无选择地通过; 3.形成膜蛋白扩散屏障,维持上皮细胞的极性。
2.锚定连接(anchoring junction)
❖ 概念:相邻细胞之间 或细胞与细胞外基质 之间,有细胞骨架纤 维参与的细胞连接, 作用为抵抗机械张力。

分子细胞生物学细胞粘附分子及细胞连结

分子细胞生物学细胞粘附分子及细胞连结

OB-钙粘素 成骨细胞
VB-钙粘素 脉管内皮细胞
desmoglein 桥粒
desmocollin 桥粒
整理课件
6
钙粘素的作用
1.介导细胞连接 E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要
CAM,是粘合带及桥粒中的主要构成成分。
2.参与细胞分化 钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体
组织(尤其是上皮及神经组织)的构筑有重要 作用。
包括:α-,β-,γ-连锁蛋白(catenin),粘着斑蛋 白(vinculin)、α-辅肌动蛋白(α-actinin)和片珠蛋白 (plakoslobin)等附着蛋白。
◆钙粘素
◆肌动蛋白
整理课件
27
粘合斑
粘合斑(adhesion plaque,focal adhesion)位于细胞
与胞外基质间,通过整合素(integrin)把细胞中的肌动 蛋白束和胞外基质连接起来。连接处质膜内侧有附着 蛋白形成盘状胞质斑。
活化的整合素又可失活,导致黏附的细胞相互脱离。
整理课件
15
整合素的作用
整合素家族是介导细胞与细胞外基质相互作用的 最主要的分子。
整合素是多数细胞外基质蛋白的受体,能识别、 结合细胞外基质中相应的配体,为细胞黏附提供附着 点,介导细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间的 粘附,使细胞粘在一起,形成一个整体。
整理课件
31
(一)间隙连接(gap junction)
间隙连接也称缝隙连接,是细胞通过连接子进行 的细胞连接。 “间隙” 是指相邻质膜间有2~4 nm的 间隙,间隙内有大量微型管道(连接子),连接细胞的 胞质,允许一些小分子物质直接从一个细胞流入另一 个细胞。
间隙连接存在于脊椎动物的很多成年细胞和正在 发育的细胞中。

第七节 细胞连接与细胞黏附分子

第七节 细胞连接与细胞黏附分子

化学突触
化学突触的结构 具有小囊泡的一侧为突触前膜) (具有小囊泡的一侧为突触前膜)
胞间连丝
植物细胞壁中小的开口,叫胞间连丝。 植物细胞壁中小的开口,叫胞间连丝。
二、细胞黏附分子
cell细胞粘附分子( CAM) cell细胞粘附分子(adhesion molecule, CAM)是参与 细胞粘附分子 细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的 分子。 分子。 可大致分为五类:整合素家族、免疫球蛋白超家族、 可大致分为五类:整合素家族、免疫球蛋白超家族、钙 黏附蛋白家族、选择素家族、其他黏附分子。 黏附蛋白家族、选择素家族、其他黏附分子。 在细胞识别的基础上, 在细胞识别的基础上, 同类细胞发生聚集形成细胞团或组 织的过程叫细胞粘着。 织的过程叫细胞粘着。它对于胚胎发育及成体的正常 结构和功能都有重要的作用。在发育过程中,由于细胞 结构和功能都有重要的作用。在发育过程中 由于细胞 间细胞粘着的强度不同,决定着细胞在内 决定着细胞在内、 间细胞粘着的强度不同 决定着细胞在内、中、外三胚 层的分布。在器官形成过程中, 通过细胞粘着,使具有 层的分布。在器官形成过程中 通过细胞粘着 使具有 相同表面特性的细胞聚集在一起形成器官。 相同表面特性的细胞聚集在一起形成器官。
紧密 连接
封闭条索
局部连接
紧 密 连 接
局部连接 质膜
微绒毛
0.5 0.5m 50nm 50nm
在切面上看,连接区质膜的一些位点发生融合。 在切面上看,连接区质膜的一些位点发生融合。 于融合处, 于融合处,相邻细胞质膜中的整合蛋白颗粒对应结 沿质膜排列成脊线 脊线。 合,沿质膜排列成脊线。
紧密连接的功能 (1) 封闭作用: 封闭作用:
半桥粒
半桥粒 (hemidesmosome) ) 在结构上类似桥粒, 在结构上类似桥粒, 位于上皮细胞基面 与基膜之间。 与基膜之间。 与桥粒的不同之处: 与桥粒的不同之处: 只在质膜内侧形成 桥粒斑结构, 桥粒斑结构,其另 一侧为基膜; 一侧为基膜; 穿膜连接蛋白为整 合素而不是钙粘素, 合素而不是钙粘素, 整合素是细胞外基 质的受体蛋白; 质的受体蛋白; 细胞内的附着蛋白 为角蛋白。 为角蛋白。

第十章细胞连接与细胞黏附

第十章细胞连接与细胞黏附

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1、间隙连接(缝隙连接)
cell Biology
相邻细胞膜之间有2~4nm的缝隙 基本结构单位是连接子(连接子蛋白环绕而成) 连接子中央形成1.5~2nm的亲水性孔道
33
cell Biology
34
cell Biology
35
间隙连接的功能: 1、加强相邻细胞的连接 2、介导细胞间的通讯
37
2、突触 化学突触主要存在于神经细胞与肌细胞 之间的突触部位。
cell Biology
38
化学突触
cell Biology
39
cell Biology
40
cell Biology
41
cell Biology
42
cell Biology
第二节 细胞黏附
细胞黏附:在细胞相互识别的基础上, 细胞发生聚集形成小包团或组织的过程。 细胞黏附分子:一类广泛存在于细胞膜 上的跨膜糖蛋白,是介导细胞与细胞之间、 细胞与细胞外基质之间相互结合并起粘附作 用的一类细胞表面分子。
细胞连接与细胞黏附是细胞间结构和
功能联系的基本形式。
3
第一节 细胞连接
cell Biology
相邻细胞之间、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。
细胞连接根据其结构和功能特点可分为三 大类,即封闭连接、锚定连接和通讯连接。
4
cell Biology
5
cell Biology
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整联蛋白的功能
cell Biology
1、整联蛋白介导细胞间相互作用; 2、整联蛋白介导细胞与细胞外基质间的相互作用; 3、整联蛋白在信号传递中发挥重要作用。
69

细胞生物学-第十章-细胞连接与细胞黏附-提纲

细胞生物学-第十章-细胞连接与细胞黏附-提纲

第十章细胞连接与细胞黏附封闭连接细胞连接锚定连接通讯连接一封闭连接(紧密连接)分布于各种上皮细胞,如消化道上皮、膀胱上皮、睾丸曲细精管生精上皮的支持细胞基部、腺体的上皮细胞管腔面的顶端侧面区域、脑毛细血管内皮细胞之间等跨膜蛋白颗粒形成的封闭索,交错形成网状,环绕每个上皮细胞的顶部,连接相邻细胞,封闭细胞间隙,防止小分子从细胞一侧经过细胞间隙进入另一侧穿膜蛋白闭合蛋白occludin 45kD的四次穿膜蛋白C端与N端均伸向细胞质封闭蛋白claudin 20-27kD的四次穿膜蛋白C端与N端均伸向细胞质胞质外周蛋白PDZ蛋白、ZO家族。

紧密连接的两个主要功能:1封闭上皮细胞的间隙,形成与外界隔离的封闭带,防止细胞外物质无选择地通过细胞间隙进入组织,或从组织回流入腔中,保持内环境的稳定。

如:血脑屏障blood-brain barrier、血睾屏障blood-testis barrier保护器官免受异物伤害2形成上皮细胞质膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障,维持上皮细胞的极性。

如紧密连接限制膜蛋白、膜脂分子流动性,保证在小肠上皮内胞质营养物质运转的方向性,还将上皮细胞联合成一个整体二锚定连接由细胞骨架纤维参与,存在于相互接触的细胞间或细胞与细胞外基质之间的细胞连接;主要作用是形成能够抵抗机械张力的牢固粘合;广泛分布于动物各种组织中,特别是上皮、心肌和子宫颈等需要承受机械压力的组织细胞与细胞间的黏着连接黏着带adhesion belt 黏着连接adhering junction 细胞与细胞外基质间的黏合连接黏着斑与肌动蛋白纤维相连的锚定连接adhesion plaque桥粒连接desmosome junction 细胞与细胞间的连接桥粒desmosome与中间纤维相连的锚定连接细胞与细胞外基质间的连接半桥粒hemidesmosome细胞内锚定蛋白intracellular anchor proteins:在细胞膜的胞质面形成一个突出的斑,并将连接复合体与肌动蛋白纤维/中间纤维相连穿膜黏着蛋白transmembrane adhension proteins:其胞质区域连接细胞内锚定蛋白,其细胞外区域与细胞外基质蛋白或相邻细胞特异的穿膜黏着蛋白(一)黏着连接是由肌动蛋白丝参与的锚定连接1黏着带位于上皮细胞紧密连接的下方,是相邻细胞之间形成的一个连续的带状结构参与形成黏着带的穿膜黏着蛋白称:钙黏着蛋白cadherin,是Ca2+依赖性细胞黏附分子胞内锚定蛋白:α、β、γ联蛋白(catenins),α-辅肌动蛋白(actinin)、黏着斑蛋白(vinculin)等,锚定肌动蛋白丝作用1在维持细胞形态和组织器官完整性2为上皮细胞、心肌细胞提供了抵抗机械张力的牢固黏合2 黏着斑位于上皮细胞基底部,是细胞通过局部黏附与细胞外基质之间形成的黏合连接参与黏着斑连接的穿膜黏着蛋白是整联蛋白integrin,也称整合素;其胞外部分与细胞外基质(纤连蛋白、胶原) 相连,胞内部分通过锚定蛋白与肌动蛋白丝相连黏着斑部位的锚定蛋白有:踝蛋白talin、α-辅肌动蛋白、细丝蛋白filamin、纽蛋白vinculin 等黏着斑在肌细胞、肌腱(主要是胶原) 形成的连接中很常见体外培养细胞常通过黏着斑附着于培养皿表面,黏着斑的形成、解离对细胞的铺展和迁移有重要意义(二)桥粒连接是由中间纤维介导的锚定连接桥粒连接广泛分布于承受强拉力的组织中,如皮肤、心肌、消化道、膀胱、子宫、阴道等处的上皮细胞之间;根据分布位置,分为:桥粒、半桥粒两种1 桥粒位于上皮细胞黏着带下方,是相邻细胞接触点上的一种类似斑点状(纽扣)的结构桥粒斑(中间纤维附着部位)由多种蛋白组成包括桥粒斑珠蛋白plakoglobin、桥粒斑蛋白desmoplakin不同组织的细胞中附着于桥粒斑的中间纤维不同胰蛋白酶、胶原酶、透明质酸酶、Ca2+螯合剂,均能破坏桥粒结构桥粒破坏:自身免疫缺陷病——天疱疮2 半桥粒上皮细胞与基膜之间的连接装置,结构仅为桥粒的一半半桥粒的胞质斑由网蛋白plectin组成,与胞内中间纤维相连;半桥粒的跨膜黏着蛋白是整联蛋白integrin、穿膜蛋白BP180,与基底膜中的层粘连蛋白结合,从而将细胞与基底膜牢固锚定在一起主要功能:把上皮细胞与其下方的基底膜连在一起,防止机械力造成的上皮组织剥离半桥粒破坏:大泡性类天疱疮;层粘连蛋白、整联蛋白α6或β4基因突变,均引起大泡性表皮松懈症,症状类似前者三通讯连接通讯连接communicating junction:进行细胞间的电信号、化学信号的通讯联系,从而完成群体细胞间的合作与协调动物组织中有两种通讯连接:间隙连接gap junction、化学突触chemical synapse(一) 间隙连接是动物组织中普遍存在的一种细胞连接方式除骨骼肌细胞及血细胞外,几乎所有的动物组织细胞都利用间隙连接进行通讯连接间隙连接的基本结构单位是连接子connexon,长7.5nm,外径6nm,由6个相同或相似的跨膜蛋白——连接子蛋白connexin(都有4个保守的a螺旋穿膜区)环绕而成,中央是1.5~2nm 的亲水性通道一个连接子可以由不同连接子蛋白构成——异源连接子;也可由相同连接子蛋白构成——同源连接子不同连接子蛋白构成的连接子,在通透性、导电率、可调节性方面是不同的,其分布具有组织细胞特异性重要功能是:加强相邻细胞的机械连接介导细胞间通讯间隙连接的通讯方式代谢藕联metabolic coupling电藕联electric coupling1 代谢耦联通过连接子形成亲水性通道,允许如无机离子、葡萄糖、氨基酸、核苷酸、维生素、cAMP等从一个细胞迅速进入另一个细胞内,使代谢产物迅速平均分配到相邻细胞中,在胚胎发育早期特别重要间隙连接的通透性是可以调节的,降低pH,或升高Ca2+离子浓度,均可降低间隙连接的通透性(细胞受损时,Ca2+大量进入细胞,导致间隙连接关闭,以免周围细胞受到伤害;肿瘤细胞间隙连接明显减少或丧失,失去控制)2 电耦联其连接子是种离子通道,带电的离子能通过间隙连接达到相邻细胞在具有电兴奋性的组织细胞间,广泛存在电耦联现象;带电离子通过连接子,使动作电位从一个细胞扩散到另一个细胞,速度快而准确(二)突触主要存在于神经细胞之间和神经细胞与肌细胞的接触部位突触电突触细胞间形成间隙连接速度快而准确化学突触化学突触主要存在于神经细胞之间、神经细胞与肌细胞之间的接触部位,突触间隙20nm宽,传递神经递质,引起突触后膜动作电位,速度不及电突触。

细胞生物化学第11章 细胞连接与细胞粘附

细胞生物化学第11章 细胞连接与细胞粘附
域,可结合Ca2+,赋予钙黏着蛋白分子刚性和强度。 Ca2+结合越多,钙黏着蛋白刚性越强。
Cell Junction and Cell Adhesion
钙黏着蛋白的结构与功能
A. 一个经典钙黏着蛋白
B. 一个钙黏着蛋白重复子的三维结构
C. Ca2+对钙黏着蛋白的影响
Cell Junction and Cell Adhesion
Cell Junction and Cell Adhesion
1. 选择素的分子结构
单次穿膜糖蛋白;
胞外区由三个独立的结构域组成:
① N-末端凝集素样结构域:识别特异糖基,参与细胞之间选择性黏附的重
要活性部位
② 表皮生长因子(EGF)样结构域
③ 补体调节蛋白(CCP)结构域
具有加强分子间粘附以及 参与补体系统调节等作用。
连接分子依赖性结合(linker-dependent binding):即相邻 细胞黏附分子通过连接分子中介才能相互识别与黏附。
Cell Junction and Cell Adhesion
细胞间黏附的三种方式(引自Alberts 等,2002)
Cell Junction and Cell Adhesion
第11章
细胞连接与细胞粘附
Cell junction and Cell adhesion
相邻细胞之间、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。
细胞连接根据其结构和功能特点可分为三大类, 即封闭连接、锚定连接和通讯连接。
细胞连接的类型
一、紧密连接
紧密连接是封闭连接的主要形式,也是人和脊 椎动物体内唯一的一种封闭连接。
桥粒:位于上皮细胞黏合带的下方,是相邻 细胞接触点上一种类似纽扣的结构。桥粒连接处 相邻细胞质膜之间的间隙约30nm。

细胞连接和黏附

细胞连接和黏附
细胞连接与细胞黏附
(cell junction and cell adhesion)
第一节 细胞连接
细胞连接(Cell Junction)
相邻细胞之间、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。 分布:人和动物体内除结缔组织和血液外
的各种组织。
功能:加强细胞间的机械联系,维持组织 结构的完整性和协调功能。
epithelial E-钙黏着蛋白 上皮细胞
N-钙黏着蛋白 神经、心脏、骨 骼肌及成纤维细 胞 皮
neural
placental P-钙黏着蛋白 胎盘、乳腺、表 vascular VE-钙黏着蛋 血管内皮细胞 endothelial白
不同的钙黏着蛋白家族成员在体内有特定的分布,常根据最初发现 的组织类型命名
-辅肌动蛋白(actinin) 斑珠蛋白 plakoglobin
β-联蛋白
黏着带的功能
①使相邻细胞的微丝束通过细胞内锚定蛋白和 穿膜黏着蛋白连成广泛的穿膜网,使组织连为 一个坚固的整体,保持细胞形状,维持组织整 体性。 ②微丝束具有收缩功能,可以使上皮细胞内陷 形成管状或泡状原基,从而在胚胎发育形态发 生中起重要作用。
穿膜蛋白 钙调蛋白 整合蛋白
功能 调节细 胞形状 细胞铺 展与迁 移 连接中 间纤维 将细胞 连到基 膜
分布 上皮细胞 上皮细胞 基底面 上皮细胞 心肌细胞 上皮细胞 基底面
桥粒
中间纤维
钙调蛋白
半桥粒
细胞-细 中间纤维 胞外基质
整合蛋白
三、通讯连接
(communicating junction) 生物体大多数组织相邻细胞膜上存在特殊的 连接通道,以实现细胞间电信号和化学信号 的通讯联系,从而完成群体细胞间的合作协 调,这种连接形式称为通讯连接。 通讯连接 间隙连接(gap junction) 突触( synapse)

细胞生物学 第十章 细胞连接与细胞黏附

细胞生物学 第十章 细胞连接与细胞黏附

第十章细胞连接与细胞黏附细胞连接:人和多细胞动物体内除结缔组织和血液外,各种组织的细胞之间按一定排列方式,在相邻细胞表面形成各种连接结构,以加强细胞间的机械联系和维持组织结构的完整性、协调性,这种细胞表面与其他细胞或细胞外基质结合的特化区称为细胞连接。

(是细胞质膜局部区域特化形成的细胞间联系结构)紧密连接:通常位于上皮顶端两相邻细胞间,是相邻细胞膜共同构成的一个完全封闭液体流通的屏障,是两个细胞间紧密相连的区域,在紧密连接处的细胞质膜几乎融合并紧紧结合在一起,融合部位细胞间隙消失。

封闭索:两相邻细胞的紧密连接区域是一种“焊接线”样的带状网络,焊接线又称脊线,脊线由成串排列的特殊穿膜蛋白质颗粒构成,这种在相邻细胞膜上形成的特征性结构称封闭索。

锚定连接:是一类由细胞骨架纤维参与,存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的连接结构,其主要作用是形成能够抵抗机械张力的牢固黏合,广泛分布于动物各种组织中,参与组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动以及发育和分化等多种过程。

黏着连接:与肌动蛋白丝相连接的锚定连接,又可分为黏着带和黏着斑两大类。

黏着带:位于上皮细胞紧密连接的下方,是相邻细胞间形成的一个连续的带状结构,在维持细胞形态和组织器官完整性方面具有重要作用,特别是为上皮细胞和心肌细胞提供了抵抗机械张力的牢固黏合。

黏着斑:位于上皮细胞基底部,是细胞通过局部黏附与细胞外基质之间形成的黏着连接,常见于肌细胞与肌腱(主要是胶原)形成的连接中,对细胞铺展和迁移有重要意义,还可参与细胞信号转导。

桥粒连接:与中间纤维相连的锚定连接,又可分为桥粒和半桥粒两类。

桥粒:位于上皮细胞黏着带的下方,是相邻细胞间的一种斑点状的锚定连接结构。

是一种坚韧、牢固的细胞连接结构,对上皮细胞结构的维持非常重要。

桥粒连接处相邻细胞质膜的胞质侧各有一致密的胞质斑(桥粒斑),是由多种胞内锚定蛋白包括桥粒斑珠蛋白和桥粒斑蛋白构成的复合物,是中间纤维附着的部。

细胞黏附和细胞连接的区别

细胞黏附和细胞连接的区别

细胞黏附和细胞连接的区别细胞黏附和细胞连接,这听起来像是生物课上必备的两位主角,其实它们在细胞的世界里扮演着各自不同却又息息相关的角色。

想象一下,细胞就像是一个个小小的派对参加者,在这个派对上,它们有自己的方式来跟其他小伙伴们打交道。

细胞黏附就像是派对上的握手,大家见面时友好的问候。

细胞们通过一些特定的分子,像是小小的粘合剂,把彼此粘在了一起。

哎呀,就像我们在聚会上找朋友时,总得先握个手、聊聊天,不然怎么知道对方好不好呢?接下来再说说细胞连接。

这就有点像是派对上的深交。

细胞们可不满足于单纯的握手,它们想要更深入的交流。

这时候,它们会建立更复杂的连接,比如“紧密连接”、“间隙连接”等等。

这些连接就像是深厚的友谊,细胞通过这些连接共享资源,互相沟通。

这种联系让细胞们的“社交圈”变得更加紧密。

就好比你和你的好朋友之间,总是能心有灵犀,默契得很,哪怕不说话,彼此也能理解对方的心情。

细胞黏附的过程简直就像是日常生活中那种初见的场合。

想想看,我们在新环境中总会有点拘谨,先通过一些简单的互动来打破尴尬。

这时候,细胞们的黏附分子就起了大作用,像是牵线搭桥,帮助细胞找到属于自己的“朋友圈”。

这些分子在细胞表面,负责抓住相邻细胞,保持一定的距离和亲密感。

细胞黏附的好处多多,让它们能够形成组织、器官,甚至整个生物体,简直就是团结就是力量的真实写照。

而细胞连接则像是一个个老朋友之间的默契,建立起更为牢固的关系。

紧密连接就像是朋友之间的秘密,不让其他人轻易插入,保证了彼此的安全感;而间隙连接则像是朋友之间的心灵沟通,传递信号、共享营养。

这种亲密的互动让细胞在整个组织里能够协调运作,正所谓“同舟共济,风雨同舟”。

哎,细胞黏附和细胞连接就好比一场没有尽头的派对,黏附是开场的热情问候,连接则是渐渐升温的友谊。

虽然它们的功能有所不同,但却都是生命这个大派对上不可或缺的一部分。

细胞们通过黏附初步建立联系,然后通过连接不断深化关系。

粘附分子和细胞连接

粘附分子和细胞连接

Integrins in normal and malignant cells
Integrin signaling can influence many cell behaviors, including motility, growth and survival.
• Normal cells can only grow and divide on a solid substratum. They will die if placed in suspension cultures------their integrins cannot interact with extracellular substrates and cannot transmit life-saving signals to the interior of the cell.
细胞黏附和细胞连接
Cell Adhesion and Cell Junction
张春梅(email:zhangcm499@)
本章内容
• 概述 • 第一节 细胞黏附 • 第二节 细胞连接
何谓细胞社会性 ?
在生物个体的发生、发育或成体的生命过程中,任何 细胞的生命活动都 非孤立进行的,每个细胞都有其社 会生活,并达到彼此协调一致。
胞外基质间的相互黏着和识别,具有联系细胞外
部因素与细胞骨架的作用。
1. 整联蛋白的分子结构 由α 和β两个亚基形成的异二聚体跨膜蛋白,α
和β亚基均由胞外区、跨膜区和胞内区三个部分组
成。
胞外区:球状头部区,是整联蛋白分子与配体结
合部位,可通过自身结构域与含有Arg-Gly-Asp (RGD)三肽序列的细胞外基质成分结合,介导 细胞与细胞外基质的黏着,如黏着斑和半桥粒。

细胞连接黏附和基质及其在各种组织的特点课件

细胞连接黏附和基质及其在各种组织的特点课件

桥粒芯糖蛋白
跨膜黏附蛋白
钙黏素
桥粒芯胶蛋白
桥粒珠蛋白 桥粒斑蛋白
细胞内锚定蛋白:
中间丝结合蛋白
构成桥粒的蛋白质
4.半桥粒 (hemidesmosome)
位置: 上皮细胞底部与细胞外
基质的接触点
形态:铆钉状连接上皮基底面
与基膜,只有桥粒的一半结构
作用:使上皮组织固定,并分
散所承受的机械张力
构成半桥粒的蛋白质
二、锚定连接(anchoring junction)
将一个细胞的骨架成分与相邻细胞的骨架成 分、或与细胞外基质锚定在一起的结构
广泛分布于动物的各种组织内,在上皮、肌 肉等需要承受机械压力的组织中尤为丰富。
构成锚定连接的两类蛋白质
细胞内锚定蛋白 跨膜黏附蛋白 (与骨架附着) (黏附分子)
锚定连接类型 (根据连接的细胞骨架成分不同)
多见于上皮组织
对组织的构建和功能非常重要
细胞连接的类型
•封闭连接 •锚定连接 •通讯连接
细胞连接的类型
功能性分 类
结构性分类
封闭连接 紧密连接
隔状连接
锚定连接 1、微丝附着
黏合带
黏合斑
2、中间丝附着
桥粒
半桥粒
通讯连接 间隙连接
化学突触
仅见于无脊椎动物
连接细胞与细胞 连接细胞与细胞外基质
连接细胞与细胞 连接细胞与细胞外基质
➢存在于大多数组织中相邻细胞膜上的特殊 连接通道 ➢实现细胞间电信号和化学信号的通讯联系
➢完成群体细胞间的合作和协调
➢包括:1.间隙连接 2.化学突触 3.胞间连丝(略)
1.间隙连接(gap junction) 又称缝隙连接
存在于相邻细胞间 呈斑块状 ,由成簇

第10章 细胞连接与细胞黏附

第10章 细胞连接与细胞黏附

1.参与细胞分化:胚胎发育的早期,细胞间通过间隙连接相 互协调发育和分化。小分子物质即可在一定细胞群范围内,以 分泌源为中心,建立起递变的扩散浓度梯度,以不同的分子浓 度为处于梯度范围内的细胞提供”位置信息”(positional information),从而诱导细胞按其在胚胎中所处的局部位置 向着一定方向分化。 2.协调代谢:在体外培养条件下,把不能利用外源次黄嘌呤 合成核酸的突变型成纤维细胞和野生型成纤维细胞共同培养, 则两种细胞都能吸收次黄嘌呤合成核酸。如果破坏细胞间的间 隙连接,则突变型细胞不能吸收次黄嘌呤合成核酸。
存在于大多数动 物组织。在连接处 相邻细胞间有2~ 3nm的缝隙,而且 连接区域比紧密连 接大得多,最大直 径可达0.3μm。
间隙连接电镜照片
在间隙与两层质膜中有大量蛋白质颗粒,是构成间隙连接 的基本单位,称连接子(connexon)。
将大小不同的荧光分
子注入由间隙连接耦 联的两个细胞之一中 去时,小于1200道尔 顿的分子可到另一细
互作用的分子。高等动物的细胞表面黏附分子已发现
上百种,可分为四大家族,两大类: 四大家族:钙黏蛋白、选择素、整联蛋白家族和免疫
球蛋白超家族
两大类:依赖于Ca2+,不依赖于Ca2+。
细胞黏附分子结构
细胞黏附分子都是跨膜糖蛋白,分子结构由三部分组成: ①胞外区,肽链的N端部分,带有糖链,负责与配体的识 别; ②跨膜区,多为一次跨膜的α-螺旋; ③胞质区,肽链的C端部分,一般较小,或与质膜下的骨 架成分直接相连,或与胞内的化学信号蛋白分子相连,以
皮细胞的基底面,连接处的质膜呈盘状。在黏着斑的形成过程
中,GTP结合蛋白Rho激酶起着关键的调节作用。
黏着带(adhesion belt)
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2020/8/19
锚定连接由两大类蛋白构成:
②穿膜黏着蛋白 (transmembrane adhesion protein ) 是一类细胞粘附分子 ➢胞内区: 与细胞内锚定蛋白相连; ➢ 胞外区:与相邻细胞特异的穿膜黏着蛋白或 细胞外基质蛋白相连。
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1. 黏着带(adhesion belt )
➢ 间隙连接的通讯方式表现为:代谢 耦联和电耦联。
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代谢耦联
是指分子量小于1 kD的代谢物和信号分 子(如无机离子、单糖、氨基酸、核苷 酸、维生素、cAMP和IP3等),在相 邻细胞间通过间隙连接的传递。
2020/8/19
电耦联
也称离子耦联,其连接子是一种离子通道,带 电的离子能通过间隙连接到达相邻细胞。在兴 奋性组织的细胞之间,均广泛存在电耦联现象。
细胞与细胞之间的连接。 细胞与细胞外基质间的连接。
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紧密连接 黏着带 桥粒
通讯连接 半桥粒 黏着斑
锚定连接结构
2020/8/19
锚定连接由两大类蛋白构成:
① 细胞内锚定蛋白 (intracellular anchor protein ) 一端将特定的 细胞骨架成分同连接复合体连接; 另一端与穿膜黏着蛋白 相连。
细胞连接与细胞黏附
(cell junction and cell adhesion)
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第一节 细胞连接
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细胞连接(Cell Junction)
相邻细胞之间、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。 分布:人和动物体内除结缔组织和血液外 的各种组织。 功能:加强细胞间的机械联系,维持组织 结构的完整性和协调功能。
2020/8/19
2020/8/19
① 黏着连接 (adhering junction) :与肌动蛋白丝相 连的锚定连接。
黏着带: 黏着斑:
细胞与细胞之间的黏着连接。 细胞与细胞外基质间的黏着连接。
② 桥粒连接(desmosome junction) :与中间纤维相连 的锚定连接。
桥粒: 半桥粒:
又称中间连接
相邻细胞间形成一个连 续的带状结构,间隙约 15-20 nm,位于上皮细 胞紧密连接的下方,是 相邻细胞之间形成的一 个连续的带状结构。
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小肠上皮细胞粘着带
细胞内锚定蛋白
、、联蛋白(catenin) -辅肌动蛋白(actinin)
黏着斑蛋白 vinculin
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(一)间隙连接是动物组织中普遍存 在的一种细胞连接方式
2020/8/19豚鼠上皮细胞冷冻蚀刻电镜照片
电镜下结构: 间隙连接部位 相邻细胞膜之 间有2-3nm的缝 隙,因而间隙 连接又称缝隙 连接。
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连连接接子子蛋白间隙连连接接子蛋白
➢ 间隙连接的重要功能是介导细胞通 讯,使一个细胞内的信息通过化学 递质或电信号传递给另一个细胞, 协调相邻细胞间的功能活动。
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半桥粒结构
锚定蛋白:网蛋白构成胞质斑, 可与细胞内的中间纤维相连。
穿膜黏着蛋白 :①整联蛋白 (α6β4) ,②穿膜蛋白 BP180可与基底膜中层黏连蛋 白(锚定纤维)发生黏附性 结合,从而将细胞与基膜牢 固地铆在一起。
天疱疮
自身免疫性疾病,存在抗自身桥粒穿 膜黏着蛋白抗体,表皮棘细胞间桥粒 连接丧失
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2.黏着斑(focal adhesion )
细胞通过肌动蛋白纤维和整合蛋白与细胞外 基质之间的连接方式;
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功能: 1.机械连接,介导细胞与细胞外基质的黏着;
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参与细胞信号转导
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(二)桥粒连接是由 中间纤维参与的锚定连接
桥粒
功能:相邻细胞中的中间纤维通过细胞桥粒斑和 穿膜黏着蛋白构成了贯穿整个组织的整体网架,增强了组织抵抗外界压力与张力的机械强度。
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2020/8/19
三、通讯连接
(communicating junction) 生物体大多数组织相邻细胞膜上存在特殊的 连接通道,以实现细胞间电信号和化学信号 的通讯联系,从而完成群体细胞间的合作协 调,这种连接形式称为通讯连接。
间隙连接(gap junction) 通讯连接
突触( synapse)
半桥粒
功能:把上皮细胞与其下方的基底膜连接在一起, 防止机械力造成的上皮与其下方的组织剥离。
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桥粒
半桥粒
桥粒斑,约0.5 m,中间纤维的锚定部位,许多成束的 中间纤维伸向桥粒斑,被更细的纤维系牢在桥粒斑上, 常折成袢状返回胞质中
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桥粒胶蛋白 桥粒粘蛋白
桥粒斑蛋白 桥粒斑珠蛋白
斑珠蛋白 plakoglobin
肌动蛋白纤维
钙黏蛋白
β-联蛋白
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黏着带的功能
①使相邻细胞的微丝束通过细胞内锚定蛋白和 穿膜黏着蛋白连成广泛的穿膜网,使组织连为 一个坚固的整体,保持细胞形状,维持组织整 体性。
②微丝束具有收缩功能,可以使上皮细胞内陷 形成管状或泡状原基,从而在胚胎发育形态发 生中起重要作用。
2020/8/19
电镜下紧密连接结构
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存在部位:环绕每个上皮细胞的顶部。
游离面
基底面
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A.相邻质膜上蛋白颗粒连成的封闭索 B.紧密连接中的两种穿膜蛋白
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功能
形成渗漏屏障 封闭上皮细胞 间隙,保证组 织内环境的稳 定。
2020/8/19
维持上皮细胞的极性
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分类:根据结构和功能特点分三类
1. 紧密连接 黏着连接:黏着带、黏着斑
2. 锚定连接 桥粒连接:桥粒、半桥粒 3. 通讯连接 间隙连接
化学突触
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一、紧密连接 (tight junction)
广泛分布于各种上皮细胞,如消化道上皮细 胞、膀胱上皮细胞、脑毛细血管内皮细胞 等。
2020/8/19
二、锚定连接
分布:广泛分布于各种组织,特别是在上皮、心 肌和子宫颈等需要承受机械力的组织中尤为丰富。
功能:形成能够抵抗机械张力的牢固黏合,参与 组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动以 及发育和分化等多种过程。
2020/8/19
锚定连接:是一类由细胞骨架纤维参与,存在于 细胞之间或细胞与细胞外基质之间的连接结构 。
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