第十五章细胞社会联系
《细胞生物学》教学课件：15 细胞社会联系与细胞表面
二、封闭连接
紧密连接是封闭连接的主要形式，它将细胞的质膜紧密地连接在一起， 阻止溶液小分子渗漏到另一侧。存在于上皮细胞之间
紧密连接的结构 紧密连接的功能
形成渗漏屏障，起重要的封闭作用； 隔离作用，使游离端与基底面质膜上的膜蛋白行使各自不同的膜功 能； 紧密连接嵴线中的两类蛋白： 封闭蛋白（occludin），跨膜四次的膜蛋白（60KD）； claudin蛋白家族（现已发现15种以上）
基膜
二、胶原(collagen) －结构纤维
胞外
相邻细胞的钙 粘素
同上
胞内某些结合 蛋白
desmoplakins plakoglobin
Vinculin Catenin
细胞骨架类 型
中间纤维
微丝
细
半桥 整合素
胞
粒
（α64）
与
胞
外
基
质
粘着 整合素
连
斑
接
胞外基质蛋白 (基底膜蛋白）
desmoplakinlike蛋白
中间纤维
胞外基质蛋白
talin vinculin α-actinin
Ca2+或Mg2+ 依赖性
+ + + +
+ + -
胞内骨架 成分
与细胞连接 关系
Actin纤维 中等纤维
Actin 纤维
粘着带 桥粒
-
-
Actin 纤维 中等纤维
Actin 纤维
粘着斑 半桥粒
-
与细胞锚定连接相关的粘连分子
第十五章细胞社会的联系细胞连接细胞粘着和细胞外基质
第十五章细胞社会的联系：细胞连接细胞粘着和细胞外基质15.1 学习要点15.1.1 细胞连接表 15－1 各种细胞连接方式的比较15.1.2 细胞黏着及其分子基础细胞黏着：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在细胞识别过程中,细胞的糖被起重要作用，而引起细胞黏着的主要是整合膜蛋白。
同种组织类型细胞的黏着甚至超越种的界限。
细胞黏着方式：同亲型结合：相邻细胞表面同种黏着分子间的识别与黏着。
异亲型结合：相邻细胞表面不同种黏着分子间的识别与黏着。
衔接分子依赖性结合：相邻细胞表面同种黏着分子借助衔接分子相互识别与黏着。
细胞黏着生物学意义：细胞黏着对胚胎发育以及个体形态发生具有重要作用。
胚胎发育中通过细胞黏着形成三个不同的胚层。
在器官形成过程中，通过细胞识别与黏着形成不同的组织合器官。
表15－2 不同黏着分子的比较15.1.3 细胞外基质细胞外基质：指分布于细胞外空间，由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构。
胞外基质不仅为组织的构建提供了支撑框架，还对于其接触的细胞命运以及其他功能产生重要的调控作用。
主要含有结构蛋白，蛋白聚糖和粘连糖蛋白。
细胞外基质功能：1、细胞外基质将细胞粘连在一起构成组织；动物组织的构建既是多细胞相互作用的结果，也是细胞与胞外基质相互作用的结果。
2、提供细胞外网架，在组织中或组织之间起支持作用。
3、细胞外基质的三维结构及成分是动态变化的，通过细胞微环境的改变对细胞形态、生长、分裂、分化和凋亡起到调控作用。
细胞外基质的分类：一．胶原（collagen）胶原构成细胞外基质的骨架，也是动物体内含量最丰富的蛋白，约占人体蛋白质总量的25％以上。
是胞外基质中最主要的水不溶性纤维蛋白。
在各种动物中都存在，肌腱、软骨和骨中的胶原非常丰富，含量接近1/2。
胶原含有多种不同的类型，其分布具有一定的组织特异性。
胶原类型：胶原类型多达26种,分为六种（I～VI），具有不同的化学结构和免疫性能，是不同基因的表达产物。
《细胞社会的联系》课件
细胞社会
04
细胞组织
组织结构
细胞组织是由形态相似、功能相关的细胞集合而成的结构，具有 特定的结构和功能。
组织类型
根据细胞类型和功能的不同，细胞组织可以分为多种类型，如上皮 组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织等。
组织功能
细胞组织在生物体中发挥着重要的功能，如保护、吸收、分泌和运 动等。
细胞群落
群落形成
《细胞社会的联系》 ppt课件
目 录
• 细胞概述 • 细胞通讯 • 细胞间联系 • 细胞社会 • 细胞联系与疾病
细胞概述
01
细胞定义
细胞是生物体的基本结构和功 能单位，是组成生物体的最小 单位。
细胞具有自我复制、代谢、遗 传和繁殖等生命活动的基本特 征。
细胞是生物体生长、发育和繁 殖的基础，也是生物体进行新 陈代谢和信息传递的场所。
信号转导
信号分子与受体结合后 ，通过一系列化学反应 将信号传递至细胞内部
。
效应产生
细胞根据接收到的信号 ，产生相应的生理反应
或功能变化。
反馈调节
细胞可以产生反馈调节 机制，对接收到的信号 进行负反馈或正反馈调
节。
细胞间联系
03
细胞连接
紧密连接
存在于上皮细胞之间，通过一种 称为“闭锁小带”的结构将细胞 紧密结合在一起，形成了一个封 闭的细胞屏障，阻止大分子物质
细胞种类
原核细胞
哺乳动物成熟的红细胞
没有核膜包裹的细胞核，只有裸露的 DNA，常见于细菌、支原体等微生物 。
没有细胞核和其他细胞器，只有细胞 膜和血红蛋白，用于运输氧气。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
真核细胞
具有核膜包裹的细胞核，DNA被包裹 在核内，常见于动物、植物和真菌等 生物。
第十五章 细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和细胞外基质
第十五章细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和细胞外基质名词解释1、细胞连接cell junction是指在细胞质膜的特化区域，通过膜蛋白、细胞支架蛋白或胞外基质形成的细胞与细胞之间、细胞与胞外基质之间的连接结构。
细胞连接是多细胞生物体相邻细胞之间协同作用的重要组织方式。
2、封闭连接occluding junction将相邻上皮细胞的质膜紧密的连接在一起，组织溶液中的小分子沿细胞间隙从细胞一侧渗透到另一侧，紧密连接是这种连接的代表。
3、锚定连接anchoring junction通过细胞质膜蛋白及细胞骨架系统将相邻细胞或细胞与细胞外基质间连接起来。
4、通讯连接communicating junction介导细胞间的物质转运、化学或电信号的传递，主要包括间隙连接、神经元间的化学突触和植物细胞间的胞间连丝。
5、紧密连接tight junction上皮细胞间的一种特殊的封闭连接，阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧扩散到另一侧，形成渗透屏障，其重要的封闭作用，也形成了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。
6、半桥粒hemidesmosome位于上皮细胞基底面的一种特化的黏着结构，将细胞黏附到基膜上。
7、胞外基质extracellular matrix分布于细胞外空间、由细胞分泌的蛋白质和多糖形成的网状结构，如胶原和蛋白聚糖等，在决定细胞形状和活性过程中起着一种整合作用。
8、蛋白聚糖proteoglycan由一个核心蛋白和多个糖胺聚糖链组装成的蛋白-多糖复合物。
蛋白聚糖可吸附大量水分子形成一个多孔的亲水性凝胶，赋予组织抗压特性。
9、钙黏蛋白cadherin介导钙依赖性的细胞与细胞黏着的相关糖蛋白家族成员。
10、钙调蛋白calmodulin一种高度保守、广泛分布的小分子钙结合蛋白，参与许多钙依赖性的生理反应与信号传导，每个钙调蛋白分子有四个钙离子结合位点。
11、间隙连接gap junction在动物细胞间专司细胞间通信的连接方式。
15第十五章细胞社会联系
第十五章细胞社会的联系概念：指在细胞质膜的特化区域，通过膜蛋白、细胞支架蛋白或者胞外基质形成的细胞间或细胞与胞外基质之间的连接结构。
类型：根据行使功能的不同进行分类：封闭连接（occluding junctions）通讯连接（communicating junctions）动物细胞中几种类型的细胞连接一、封闭连接（一）紧密连接紧密连接是封闭连接的主要形式，存在于脊椎动物的上皮细胞之间,管腔面细胞之间。
˜紧密连接的结构紧密连接模式图阻止紧密连接位于上皮细胞的上端l紧密连接的功能：u连接细胞u形成渗漏屏障，起重要的封闭作用。
u限制了膜蛋白在脂分子层的流动，维持细胞的极性，有利于物质的跨细胞转运。
Tight junctions维持细胞的极性˜锚定连接在组织内分布很广泛,在心脏、肌肉及上皮组织等组织中含量尤为丰富。
二、锚定连接（anchoring junctions ）n 锚定连接的组成成分跨膜粘连蛋白（糖蛋白）n连接类型细胞与胞外基质间：半桥粒、黏合斑n 参与的骨架系统的类型肌动蛋白纤维细胞内锚蛋白中间丝细胞与细胞间: 桥粒、黏合带（一）桥粒铆接相邻细胞，提供细胞内中间丝的锚定位点，形成整体网络，起支持和抵抗外界压力与张力的作用。
分布在承受拉力的组织中，如皮肤、口腔和心肌中。
桥粒的结构模型图（二）半桥粒是细胞与胞外基质间的连接形式，它与桥粒的不同之处在于：①只在质膜内侧形成桥粒斑结构，其另一侧为基膜；②跨膜连接蛋白为整联蛋白而不是钙粘蛋白。
半桥粒连接的分子结构Figure19-7Construction of an anchoring junction.Highly schematized drawing showing the two classes of proteins that constitute such a junction: intracellular attachment proteins and transmembranelinker proteins.位于紧密连接下方,相邻细胞间形成一个连续的带状结构。
《细胞生物学》教学课件：15 细胞社会联系与细胞表面
锚定连接结构的组成
构成锚定连接的蛋白可分成两类:
细胞内附着蛋白(attachment proteins),将 特定的细胞骨架成分(中间纤维或微丝)同连接 复合体结合在桥粒斑蛋白(desmoplakin)一起。
跨膜连接的糖蛋白,其细胞内的部分与附着蛋 白相连, 细胞外的部分与相邻细胞的跨膜连接糖 蛋白相互作用或与胞外基质相互作用。
分泌）的相互作用，（2）细胞－细胞外空间环境基质的存在及其相互作用。
激素
神经递质
细胞
细胞外可溶性信息分子 生长调节因子
细胞因子
无机离子
胶原
弹性蛋白
细胞
细胞外基质（不溶性信息分子） 氨基聚糖和蛋白聚糖
非胶原糖蛋白
（FN、LN 等）
细胞形态结构、生命活动以及在机体中的位置受到整个机体、
局部组织、周围细胞以及细胞外信号分子的调节与控制，形成和谐
而异：上皮细胞中是_角蛋白中间_纤维；心肌 细胞中为__结蛋白中间_纤维；大脑表皮细胞 中为波形蛋白中间 纤维。
一、细胞连接的功能分类
1.封闭连接(occluding junctions) 紧密连接(tight junction)
2.锚定连接(anchoring junctions) 3.通讯连接(communicating junctions)
间隙连接结构
间隙连接处相邻细胞质膜间的间隙为2～3nm 。
连接子(connexon) 是间隙连接的基本单位。 每个连接子由6个connexin分子组成。 连接子中心形成一个直径约1.5nm的孔道。
连接单位由两个连接子对接构成。
间隙连接的蛋白成分
已分离20余种构成连接子的蛋白,属同一蛋 白家族,其分子量26—60KD不等；
细胞生物学第十五章细胞连接
（二）粘合带与粘合斑
粘合带（adhesion belt）呈带状环绕细胞，一般位于 上皮细胞顶侧面的紧密连接下方。在粘合带处相邻细胞 的间隙约15～20nm。
间隙中的粘合分子为E-钙粘素。在质膜的内侧有几种附 着蛋白与钙粘素结合在一起，这些附着蛋白包括：α-， β-，γ-连锁蛋白、粘着斑蛋白、α-辅肌动蛋白和片 珠蛋白。
（一）桥粒与半桥粒
桥粒存在于承受强拉力的组织中，如皮肤、口腔、食 管等处的复层鳞状上皮细胞之间和心肌中。相邻细胞 间形成纽扣状结构，细胞膜之间的间隙约30nm，质膜 下方有细胞质附着蛋白质，如片珠蛋白、桥粒斑蛋白 等，形成一厚约15～20nm的致密斑。斑上有中间纤维 相连，中间纤维的性质因细胞类型而异，如：在上皮 细胞中为角蛋白丝，在心肌细胞中则为结蛋白丝。桥 粒中间为钙粘素。因此相邻细胞中的中间纤维通过细 胞质斑和钙粘素构成了穿胞细胞骨架网络。
每个连接子由6个connexin分子组成。 连接子中心形成一个直径约1.5nm的孔道。 连接单位由两个连接子对接构成。
间隙连 接电镜
照片
间隙连接模型
连接子电 镜照片
2、成分 已分离20余种构成连接子的蛋白,属同一蛋白家族,
其分子量26—60KD不等； 连接子蛋白具有4个α-螺旋的跨膜区，是该蛋白家
紧密连接的焊接线由跨膜细胞粘附分子构成，主要 的跨膜蛋白为claudin和occludin，另外还有膜的外 周蛋白ZO。
紧密连接作用：一是防止可溶性物质从上皮细胞层 一侧通过胞外间隙扩散到另一侧，形成渗透屏障， 起着封闭作用；消化道上皮、膀胱上皮、脑毛细血 管内皮以及睾丸支持细胞之间都存在紧密连接。后 二者分别构成了脑血屏障和睾血屏障，能保护这些 重要器官和组织免受异物侵害。
三、通讯连接 间隙连接：分布广泛，几乎所有的动物 组织中都 存在间隙连接。 化学突触：存在于可兴奋细胞之间的细胞连接方式, 它通过释放神经递质来传导神经冲动。 胞间连丝：高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连 接,完成细胞间的通讯联络。
细胞生物学[第十五章 细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和.
第十五章细胞社会的联系:细胞连接、细胞黏着和细胞外基质一、细胞连接细胞连接是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞质膜相互联系, 协同作用的重要组织方式。
共分三类:(1封闭连接 (occluding junctions :紧密连接 (tight junction 是典型的代表。
它将相邻细胞的质膜密切连接在一起阻止溶液中的分子沿细胞间隙渗入体内。
(2锚定连接 (anchoring junctions :通过细胞骨架系统将细胞与相邻细胞或细胞与基质之间连接起来。
分为两类:①与中间纤维相关的锚定连接, 包括桥粒(desmosome、半桥粒 (hemidesmosome;②与肌动蛋白纤维相关的锚定连接, 包括黏合带 (adhesion belt、黏合斑 (focal adhesion。
(3通讯连接 (communicating junctions :主要包括间隙连接 (gap junction 、神经细胞间的化学突触 (chemical synapse和植物细胞中的胞间连丝(plasmodesmata。
(一封闭连接紧密连接是封闭连接的主要形式, 一般存在于上皮细胞之间, 在光镜下小肠上皮细胞之间的闭锁堤区域便是紧密连接存在的部位。
功能:阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧扩散到另一侧, 因此起重要的封闭作用, 同时还将上皮细胞的游离端与基底细胞膜上的膜蛋白相互隔离。
还具有隔离与支持功能。
焊接线:也称为嵴线,一般认为它由成串排列的特殊跨膜蛋白组成,相邻细胞的嵴线相互交联封闭了细胞之问的空隙。
目前已从嵴线中分离出两类蛋白: (1封闭蛋白 (occludin,为一个相对分子量为 60×103的 4次跨膜蛋白。
(2另一类也称 claudin , 也是跨膜 4次的蛋白家族 (现已发现有 15种以上。
(二锚定连接锚定连接在机体内分布很广, 在上皮组织、心肌和子宫颈等组织中量尤为丰富。
功能:通过锚定连接将相邻细胞的骨架系统或将细胞与基质相连形成一个坚挺、有序的细胞群体。
15细胞社会的联系
透屏障
形成上皮细
胞质膜蛋白
作用
和膜脂分子 侧向扩散的
屏障，阻止
其从一侧向
另一侧扩
散，维持上
皮细胞极性
胞外基质黏连蛋白将细胞与细胞 或细胞与细胞外基质连接起来； 使相邻细胞及细胞与细胞外基质 连接成一个整体网络，起支持和 抵抗外界压力与张力的作用。 通过膜整合蛋白与肌动蛋白相 连，给细胞传递一种信号，然后 通过细胞内的信号分子将信号放 大。
弹性纤维的主要 成分，能够赋予 细胞外基质弹性
呈无规则卷曲状态；通过Lys相
互交联成网状
由重复的二糖单位组成的不分支
的长链多糖；二糖单位之一为氨 带有负电荷，可
糖胺聚 糖 基己糖，另一个为糖醛酸。根据 结合阳离子与水
糖和蛋 胺 糖、糖基连接类型和硫酸基团数 分子，吸水产生
白聚糖 聚 量位置分为透明质酸、硫酸软骨 膨胀压，赋予胞
子
介导细胞间、细胞 与细胞外基质相互 作用；在信号传递
中发挥作用
2、 细胞外基质——分布于细胞空间，细胞分泌的由蛋白质和多糖 构成的高度水合性纤维网络凝胶结构。
种类
组 成
结构
合成组装
功能
动物体内含量最 丰富的蛋白，高
度特化的水不溶 合成：细胞内 刚性及抗张力强
胶 性纤维蛋白，基 （细胞核-内质 度最大，构成细
分子通 过，是细 胞间代谢 偶联的基 础；在神 经冲动信 息传递中 形成电突 触；在早 期胚胎发 育和细胞 分化中电 耦联、抑 制肿瘤
半桥粒与桥粒连接有两点差别∶ ●半桥粒参与连接的跨膜蛋白不是钙黏着蛋白而是整联蛋白；
●整联蛋白的细胞外结构域不是与相邻细胞的整联蛋白相连而是同细 胞外基质中的层粘连蛋白相连。
跨膜：整联蛋白 胞外基质：胶 原、纤连蛋白
15细胞社会的联系
第15章细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和细胞外基质1、细胞连接——细胞质膜的特化区域，通过膜蛋白、细胞支架蛋白或者胞外基质形成的细胞与细胞间、细胞与胞外基质间的连接结构（协同作用）半桥粒与桥粒连接有两点差别∶●半桥粒参与连接的跨膜蛋白不是钙黏着蛋白而是整联蛋白；●整联蛋白的细胞外结构域不是与相邻细胞的整联蛋白相连而是同细胞外基质中的层粘连蛋白相连。
锚定连接的基本特点：都是钙依赖性的，这是由于黏着蛋白和整联蛋白的活性都受Ca2+的调节；都要通过细胞质斑中的胞内锚蛋白介导同细胞骨架相连；整联蛋白与细胞质内的肌动蛋白相连，常与某种信号分子发生联系，引起细胞的信号转导。
1、细胞黏附——指相邻细胞与细胞或细胞外基质以某种方式黏着在一起，组成组织或与其他组织分开，这种黏着方式比较松散。
细胞黏附的方式：①相邻两细胞表面的同种黏着分子间的识别与黏着(同亲型结合)；②相邻两细胞表面的不同黏着分子间的相互识别与黏着(异亲型结合)；③相邻细胞表面的同种黏着分子借助其他衔接分子(如凝集素)的相互识别与黏着(衔接分子依赖性结合)。
2、细胞外基质——分布于细胞空间，细胞分泌的由蛋白质和多糖构成的高度水合性纤维网络凝胶结构。
本章小结细胞连接主要有3种类型：封闭连接、锚定连接和通讯连接。
封闭连接以紧密连接为代表，主要由相邻细胞质膜的封闭蛋白紧紧靠在一起，形成封闭的嵴线。
可形成渗透屏障，阻止溶液中的分子通过细胞间隙；并限制膜蛋白和膜脂分子扩散，维持上皮细胞的极性。
锚定连接包括与中间纤维相关的桥粒、半桥粒和与肌动蛋白丝相关的黏合带、黏合斑。
桥粒和黏合带介导细胞间的连接，而半桥粒和黏合斑介导细胞与细胞外基质的连接。
锚定连接通过细胞骨架（中间纤维和微丝）将细胞与细胞、细胞与细胞外基质联系在一起，增强了组织的抗机械力。
通讯连接包括：间隙连接、化学突触、胞间连丝。
间隙连接由相邻细胞膜上的两个连接子相对构成，在细胞间代谢耦联和电耦联中发挥作用；化学突触通过释放神经递质来传导神经冲动；胞间连丝是高等植物细胞间物质与信息交流的通道。
第十五章_细胞社会的联系-细胞连接、细胞粘着和细胞外基质____细胞连接
钙粘素（CΒιβλιοθήκη dherins）（钙粘蛋白） 选择素（Selectin） 免疫球蛋白超家族的CAM(Ig-Superfamily，IgSF)
整合素（Integrins）（整联蛋白）
胞间连丝
胞间连丝结构
相邻细胞质膜共同构成的直径20-40nm的管状 结构 胞间连丝的功能 实现细胞间由信号介导的物质有择性的转运； 实现细胞间的电传导； 在发育过程中，胞间连丝结构的改变可以调节 植物细胞间的物质运输。
第二节 细胞粘着及其分子基础
同种类型细胞间的彼此粘连是许多组织结构的基本特征。 细胞与细胞间的粘连是由特定的细胞粘连分子所介导的。
选择素（Selectin）
属异亲性依赖于Ca2+的能与特异糖基识 别并相结合的糖蛋白，其胞外部分具有凝 集素样结构域(lectin-like domain)。 主要参与白细胞与脉管内皮细胞之间的 识别与粘着。 P(Platelet)选择素、E(Endothelial)选择素 和L(Leukocyte)选择素。
免疫球蛋白超家族 （Ig-Superfamily，IgSF）
分子结构中具有与免疫球蛋白类似的结 构域的 CAM 超家族。介导同亲性细胞 粘着或介导异亲性细胞粘着 , 但其粘着 作用不依赖Ca2+。其中N-CAMs 在神经 组织细胞间的粘着中起主要作用。
整合素（Integrins）（整联蛋白）
间隙连接的成分
已分离20余种构成连接子的蛋白,属同一蛋 白家族,其分子量26-60KD不等。 连接子蛋白具有4个α-螺旋的跨膜区，是该 蛋白家族最保守的区域。 连接子蛋白的一级结构都比较保守, 并有相 似的抗原性。 不同类型细胞表达不同的连接子蛋白，间 隙连接的孔径与调控机制有所不同。
《细胞的社会联系》课件
细胞间物质交换
物质交换的方式
细胞间物质交换的方式包括细胞 间通道、胞吞胞吐、直接接触等
。
物质交换的意义
细胞间物质交换对于维持细胞的 正常生理功能具有重要意义，可 以调节细胞的代谢、生长和分化
等过程。
物质交换的调控
细胞间物质交换受到多种因素的 调控，包括信号分子、受体、通 道蛋白等，这些因素共同作用，
细胞的分类与功能
总结词
多样性与专一性
详细描述
细胞有多种分类方式，如根据来源可分为干细胞、胚胎细胞和成体细胞等；根 据功能可分为生殖细胞、血细胞和神经细胞等。不同类型的细胞具有不同的功 能，共同协作完成生物体的各项生理活动。
细胞的结构与组成
总结词统一ຫໍສະໝຸດ 与复杂性详细描述细胞的结构包括细胞膜、细胞质和细胞核等部分，其中细胞质又包括细胞器、细胞骨架和细胞溶胶等。这些结构 与组成相互协作，共同维持细胞的正常生理功能。
02
CATALOGUE
细胞间的联系
细胞通讯
信号分子
细胞通过释放和接收信号分子来 进行通讯，这些信号分子可以调 节细胞的生长、分化、代谢等过
程。
受体
细胞表面存在受体，可以识别和结 合信号分子，将信号传递到细胞内 部，影响细胞的功能。
通讯方式
细胞通讯的方式包括内分泌、旁分 泌、自分泌和胞间通讯等，每种方 式都有其特定的信号分子和受体。
微生物细胞的社会联系
总结词
微生物细胞通过群体感应等机制，形成了一种独特的细胞社会联系。
详细描述
微生物细胞通过释放特定的信号分子来感知周围环境，协调群体行为。例如，细菌通过群 体感应机制感知其他细菌的存在，协同形成生物膜等群体结构，以应对不利环境条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
胶原的结构示意图
第十五章细胞社会联系
（3）、胶原的合成与加工
▪ 前体a-肽链在粗面内质网合成，并形成前原胶原(原胶 原的前体和分泌形式)(preprocollagen)；
▪ 前原胶原在细胞外由两种专一性不同的蛋白水解酶作 用, 分别切去N-末端前肽及C-末端前肽, 成为原胶原 （procollagen）；
▪ 原胶原进而聚合装配成胶原原纤维（collagen fibril） 和胶原纤维（collagen fiber）。
第十五章细胞社会联系
（a）胶原纤维的分子结构与形成过程(Ⅰ～Ⅶ)；
第十五章细胞社会联系
（b）胶原纤维的电镜照片
( 4 ) 胶原的功能
▪ 胶原在胞外基质中含量最高，刚性及抗张力 强度最大，构成细胞外基质的骨架结构。
面覆盖的一层粘多糖物质，实际指细胞表面与质 膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链。
▪ 作用： 对膜蛋白起保护作用 在细胞识别中起重要作用
第十五章细胞社会联系
糖萼结构示意图膀胱上皮细Βιβλιοθήκη 表面的糖被 钌红染色的电镜超薄切片
第十五章细胞社会联系
1. 概 念
（2）、细胞外基质（extracellular matrix)
▪ 使细胞保持彼此分离，易于运动迁移，是增殖细胞 和迁移细胞的胞外基质主要成分。
第十五章细胞社会联系
②、蛋白聚糖
▪ 蛋白聚糖：由糖胺聚糖与核心蛋白(core protein)的丝氨 酸残基共价连接形成的巨分子。
▪ 若干蛋白聚糖单体借连接蛋白以非共价键与透明质酸结合 形成多聚体。
▪ 功能：为细胞外的激素富集与储存库，可与多种生长因子 结合，完成信号的传导。 软骨中的蛋白聚糖赋予软骨凝胶样特性和抗变形能力。
▪ 由一条重链和两条轻链构成，存在两个不同的受体结合部位： 与Ⅳ型胶原的结合部位；
与细胞质膜上的整合素结合的Arg-Gly-Asp(R-G-D)序列。 ▪ 细胞通过层粘连蛋白锚定于基膜上，层粘连蛋白也与肿瘤细胞
的转移有关。在胚胎发育及组织分化中具有重要作用。
第十五章细胞社会联系
层粘连蛋白
第十五章细胞社会联系
▪ 概念：指分布于细胞外空间, 由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的 网格物质，包括胶原、弹性蛋白、蛋白聚糖、粘连蛋白等。
▪ 主要功能：构成支持细胞的框架，负责组织的构建； 胞外基质结构及成份的变化可改变细胞微环境，对细
胞形态、生长、分裂、分化和凋亡起重要的调控作用； 胞外基质的信号功能 。
第十五章细胞社会联系
第十五章 细胞的社会联系
细胞连接 细胞黏着 细胞外基质
第十五章细胞社会联系
第二节 细胞外被与细胞外基质
▪ 基本概念 ▪ 胶原(collagen) ▪ 氨基聚糖和蛋白聚糖 ▪ 层粘连蛋白和纤粘连蛋白 ▪ 弹性蛋白(elastin) ▪ 植物细胞壁
第十五章细胞社会联系
1. 概 念
（1）、细胞外被(cell coat) ▪ 概念：又称糖萼(glycocalyx)，指细胞质膜外表
第十五章细胞社会联系
纤连蛋白
整联蛋白：膜受 体
第十五章细胞社会联系
整合素的结构： 在其细胞外功能区有 与RGD高亲和性结合 部位。
第十五章细胞社会联系
Fibronectin：纤连蛋白
Laminin:层粘连蛋白
第十五章细胞社会联系
（5）、弹性蛋白(elastin)
▪ 弹性蛋白是弹性纤维的主要成分；主要存在于脉管壁 及肺。
②、纤粘连蛋白(fibronectin)
▪ 纤粘连蛋白：是高分子量糖蛋白（220-250KD）。 ▪ 结构：血浆纤粘连蛋白是二聚体（由两条相似的A链及Ｂ 链组成，整
个分子呈V形），细胞纤粘连蛋白是多聚体。 ▪ 纤粘连蛋白具有RGD三肽序列，其膜蛋白受体为整合素家族成员。
▪ 功能：
▪ 介导细胞粘着； • 在胚胎发生过程中，对于许多类型细胞的迁移和分化是必须的； • 在创伤修复中，促进巨噬细胞和其它免疫细胞迁移到受损部位； • 在血凝块形成中，促进血小板附着于血管受损部位。
▪ 在不同组织中，胶原组装成不同的纤维形式, 以适应特定功能的需要；
▪ 胶原可被胶原酶特异降解，而参入胞外基质 信号传递的调控网络中。
第十五章细胞社会联系
3、糖胺聚糖和蛋白聚糖
▪ ①、糖胺聚糖：由重复的二糖单位构成的长链多糖， 二糖单位之一是氨基己糖(氨基葡萄糖或氨基半乳糖) + 糖醛酸。
▪ 常见糖胺聚糖：透明质酸、4-硫酸软骨素、6-硫酸软 骨素、硫酸皮肤素、硫酸乙酰肝素、肝素和硫酸角质 素等。
▪ 功能：赋予细胞抗压性能。以透明质酸为例。
第十五章细胞社会联系
①、糖胺聚糖
▪ 透明质酸：由5000个二糖单位组成，分子表面含 有大量亲水基团（羟基、羧基、醛基），因此可结 合大量的水分子形成水化凝胶，占据比自身体积大 1000倍的空间，倾向于向外膨胀产生压力，使组 织具有抗压性。
▪ 在结缔组织中起强化、弹性和润滑作用 。
第十五章细胞社会联系
2. 胶原的结构及功能
▪ 概念：胶原是胞外基质最基本的结构成份之一，是 动物体内含量最丰富的蛋白（总量的30％以上）。 ▪ 常见的胶原类型 ▪ 胶原及其分子结构 ▪ 胶原的合成与加工 ▪ 胶原的功能
第十五章细胞社会联系
（1）、胶原的类型
类型 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 Ⅳ型
结构 纤维束
▪ 弹性蛋白是高度疏水的非糖基化蛋白，具有两个明显 的特征：构象呈无规则卷曲状态；通过Lys残基相互 交连成网状结构。
▪ 弹性纤维赋予组织弹性。
第十五章细胞社会联系
透明质酸
蛋白聚糖（单体）
蛋白聚糖（多聚体）
第十五章细胞社会联系
（4）、粘连蛋白
层粘连蛋白(laminin) 纤粘连蛋白(fibronectin)
第十五章细胞社会联系
①、层粘连蛋白(laminin)
▪ 层粘连蛋白是高分子糖蛋白（820KD），是动物胚胎及成体组 织的基膜的主要结构组分之一。
分布 皮肤、肌腱、韧带、骨（抗张性强）
纤维束 纤维网
软骨 伸展性的组织如疏松结缔组织
二维网格
基膜的主要成分及支架
第十五章细胞社会联系
（2）、胶原的分子结构
▪ 基本结构单位：原胶原
▪ 原胶原是由三条肽链盘绕成的三股螺旋结构，肽 链具有Gly-x-y重复序列。
▪ 结构：在胶原纤维内部，原胶原蛋白分子 呈1/4交替平行排列，形成周期性横纹。