细胞生物学细胞连接ppt课件
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• 紧密连接(tight junctions/
occluding junctions) • 锚定连接 (anchoring
junctions) • 通讯连接 (communication
junctions)
紧密连接 锚定连接
通讯连接
.
3
细胞连接(Cell Junction) 紧密连接
♣ 紧密连接(tight junctions/ occluding junctions) • 紧密连接形态结构 – 透射电镜:在紧密连接处,相邻两质膜以断续的点连 在一起 – 扫描电镜显示,两个相邻细胞膜上的嵴线由跨膜蛋白 排列形成的条索,将细胞间隙封闭
Blood .
8
.
9
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接
♣ 锚定连接(Anchoring junctions) :
• 有细胞骨架参与, 存在于细胞之间 或者细胞与细胞 外基质之间 的细 胞连接
• 分布广泛,尤其 在机械受力部位: 肌肉细胞、皮肤 细胞等
细胞骨架
锚定连接
细胞外基质
.
10
➢其跨膜粘连蛋白是整联蛋白(integrins),或 叫 整合素
➢其细胞内锚定蛋白有: 踝蛋白(talin)、 α辅肌动蛋白(actinin)、细丝蛋白(filamin)、纽蛋 白(vinculin)等
➢连接方式:细胞外基质(纤粘连蛋白、胶原) -整联蛋白-锚定蛋白-肌动蛋白纤维。
➢见于细胞粘合或细胞运动。在细胞运动或有丝 分裂中,为动态结构,可快速解聚;如:体外 培养细胞、肌肉和肌腱,
• 已分离出数十种参与紧密连接形成的跨膜蛋白,如 – 封闭蛋白(claudin) – 密封蛋白(occludin ) – zonula occluden (ZO)
Claudin
质 膜
Occludin
.
7
细胞连接(Cell Junction) 紧密连接
肠腔
紧密连接 相邻细胞 质膜 细胞间隙 葡萄糖载 体蛋白
肌动蛋白纤维
粘合带
钙粘素
连接β-catenin到 肌动蛋白丝的蛋 白,如α-catenin (连环蛋白)
α-辅肌动蛋白 (连环蛋白)
细胞外
♣ 将细胞外环境与肌动蛋白纤维相连 ♣ 提供一个潜在的信号通路
.
13
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
微绒毛内 的肌动蛋 白纤维
微绒毛
位于上皮细胞紧
.
4
细胞连接(Cell Junctions) 紧密连接
紧密连接模式图
紧密连接冷冻蚀刻图
.
紧密连接透射电镜图
5
细胞连接(Cell Junction) 紧密连接形态结构
相邻细胞的质膜
– 冷冻蚀刻显示:分支糖蛋白颗粒形成长链, 封闭相邻两个细胞膜,形成紧密连接
E面 P面
紧密连接蛋白颗粒在脂双层的胞质面 (P面)连成的嵴网,在脂双层的质膜 面(E面)有与嵴网对应互补的沟,形 成有如拉链一一对应的网状结构,称 封闭索( sealing strand)
➢封闭索环绕每个上皮细胞的顶部, 将相邻细胞紧密连接在一起
封闭索将两个相邻的质膜 联系在一起
➢各种组织的紧密连接对一些小分子 的密封程度有所不同,这与封闭索
的层数有关:肾小管 1-2层, 胰 腺腺泡细胞 3-4层,小肠上皮细胞 4-6层
.
6
细胞连接(Cell Junction) 紧密连接 生化成分
细胞 外液
Na+-驱动的 共运输
• 紧密连接功能
– 把相邻上皮细胞缝合在一起
– 封闭上皮细胞的间隙,形成与外 界隔离的封闭带
如 血脑屏障、血睾屏障
– 防止上皮细胞膜蛋白与膜脂分子 侧向扩散,维持上皮细胞的极性
通过阻碍细胞顶部和侧底部 (侧面和底部)的膜蛋白相互 移动,保证物质转运的方向性。
同时,通过防止小分子物质从 细胞侧底部细胞之间的空隙返 流。如在小肠上皮内
细胞连接(cell junction) 锚定连接
• 锚定连接中的2大类结构蛋白
– 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/中等纤维相连
– 跨膜粘连蛋白 (transmembrane adhension proteins) 其胞质区域连 接一个或多个细胞内锚定 蛋白,其细胞外区域与细 胞外基质或另一个细胞的 跨膜粘连蛋白的细胞外区 域相互作用
肠腔
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。如
紧密连接 小肠上皮细胞的
粘合带
粘合带
钙粘素
相邻细胞 的质膜
.
14
基底面
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
黏着斑(adhesion plaque / focal adhesions) 位于 上皮细胞基底部,是细胞与细胞外基质之间形成 的粘合连接。
.
15
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
黏着斑
纤连蛋白 整联蛋白β亚基
胶原 跨膜粘连蛋白
整联蛋白α亚基
细胞内锚定蛋白 跨膜粘连蛋白
.
11
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接
• 据参与的细胞骨架类型和锚定部位,锚定连接可分为:
– 粘合连接(adhering junctions ):由肌动蛋白纤维介 导的锚定连接
粘合带 (adhesion belt),位于上皮细胞紧密连 接的下方,相邻质膜间隙 15-30nm,通过跨膜粘 连蛋白——钙粘素(cadherin),相互粘合钙粘素属 于钙离子依赖细胞粘附分子,在质膜中形成同源 二聚体
➢连接方式:肌动蛋白纤维-细胞内锚定蛋白-钙 粘素-钙粘素-细胞内锚定蛋白-肌动蛋白纤维, 形成的一个连续的带状结构
➢ 其细胞内 锚定蛋白有多种,如 α、β、γ连环
蛋白(catenins)、 α-辅肌动蛋白(actinin)、纽
蛋白(vinculin)等,锚定肌动蛋白纤维
.
12
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
第十三章 细胞连接
.
1
紧密连接
肌动蛋白
纤维
细
胞
பைடு நூலகம்
粘合带
连
钙粘素
接
与
桥粒
细
胞
整联蛋白
粘
连
中间纤维
间隙连接/通讯连接
选择素
半桥粒
粘着斑
基膜
.
细胞连接
2
细胞粘连
细胞连接(Cell Junction)
♣ 细胞连接(cell junctions) 是人和 动物体内除血细胞和结缔组织 等外 ,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。
occluding junctions) • 锚定连接 (anchoring
junctions) • 通讯连接 (communication
junctions)
紧密连接 锚定连接
通讯连接
.
3
细胞连接(Cell Junction) 紧密连接
♣ 紧密连接(tight junctions/ occluding junctions) • 紧密连接形态结构 – 透射电镜:在紧密连接处,相邻两质膜以断续的点连 在一起 – 扫描电镜显示,两个相邻细胞膜上的嵴线由跨膜蛋白 排列形成的条索,将细胞间隙封闭
Blood .
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细胞连接(Cell Junction) 锚定连接
♣ 锚定连接(Anchoring junctions) :
• 有细胞骨架参与, 存在于细胞之间 或者细胞与细胞 外基质之间 的细 胞连接
• 分布广泛,尤其 在机械受力部位: 肌肉细胞、皮肤 细胞等
细胞骨架
锚定连接
细胞外基质
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10
➢其跨膜粘连蛋白是整联蛋白(integrins),或 叫 整合素
➢其细胞内锚定蛋白有: 踝蛋白(talin)、 α辅肌动蛋白(actinin)、细丝蛋白(filamin)、纽蛋 白(vinculin)等
➢连接方式:细胞外基质(纤粘连蛋白、胶原) -整联蛋白-锚定蛋白-肌动蛋白纤维。
➢见于细胞粘合或细胞运动。在细胞运动或有丝 分裂中,为动态结构,可快速解聚;如:体外 培养细胞、肌肉和肌腱,
• 已分离出数十种参与紧密连接形成的跨膜蛋白,如 – 封闭蛋白(claudin) – 密封蛋白(occludin ) – zonula occluden (ZO)
Claudin
质 膜
Occludin
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细胞连接(Cell Junction) 紧密连接
肠腔
紧密连接 相邻细胞 质膜 细胞间隙 葡萄糖载 体蛋白
肌动蛋白纤维
粘合带
钙粘素
连接β-catenin到 肌动蛋白丝的蛋 白,如α-catenin (连环蛋白)
α-辅肌动蛋白 (连环蛋白)
细胞外
♣ 将细胞外环境与肌动蛋白纤维相连 ♣ 提供一个潜在的信号通路
.
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细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
微绒毛内 的肌动蛋 白纤维
微绒毛
位于上皮细胞紧
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细胞连接(Cell Junctions) 紧密连接
紧密连接模式图
紧密连接冷冻蚀刻图
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紧密连接透射电镜图
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细胞连接(Cell Junction) 紧密连接形态结构
相邻细胞的质膜
– 冷冻蚀刻显示:分支糖蛋白颗粒形成长链, 封闭相邻两个细胞膜,形成紧密连接
E面 P面
紧密连接蛋白颗粒在脂双层的胞质面 (P面)连成的嵴网,在脂双层的质膜 面(E面)有与嵴网对应互补的沟,形 成有如拉链一一对应的网状结构,称 封闭索( sealing strand)
➢封闭索环绕每个上皮细胞的顶部, 将相邻细胞紧密连接在一起
封闭索将两个相邻的质膜 联系在一起
➢各种组织的紧密连接对一些小分子 的密封程度有所不同,这与封闭索
的层数有关:肾小管 1-2层, 胰 腺腺泡细胞 3-4层,小肠上皮细胞 4-6层
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细胞连接(Cell Junction) 紧密连接 生化成分
细胞 外液
Na+-驱动的 共运输
• 紧密连接功能
– 把相邻上皮细胞缝合在一起
– 封闭上皮细胞的间隙,形成与外 界隔离的封闭带
如 血脑屏障、血睾屏障
– 防止上皮细胞膜蛋白与膜脂分子 侧向扩散,维持上皮细胞的极性
通过阻碍细胞顶部和侧底部 (侧面和底部)的膜蛋白相互 移动,保证物质转运的方向性。
同时,通过防止小分子物质从 细胞侧底部细胞之间的空隙返 流。如在小肠上皮内
细胞连接(cell junction) 锚定连接
• 锚定连接中的2大类结构蛋白
– 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/中等纤维相连
– 跨膜粘连蛋白 (transmembrane adhension proteins) 其胞质区域连 接一个或多个细胞内锚定 蛋白,其细胞外区域与细 胞外基质或另一个细胞的 跨膜粘连蛋白的细胞外区 域相互作用
肠腔
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。如
紧密连接 小肠上皮细胞的
粘合带
粘合带
钙粘素
相邻细胞 的质膜
.
14
基底面
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
黏着斑(adhesion plaque / focal adhesions) 位于 上皮细胞基底部,是细胞与细胞外基质之间形成 的粘合连接。
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细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
黏着斑
纤连蛋白 整联蛋白β亚基
胶原 跨膜粘连蛋白
整联蛋白α亚基
细胞内锚定蛋白 跨膜粘连蛋白
.
11
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接
• 据参与的细胞骨架类型和锚定部位,锚定连接可分为:
– 粘合连接(adhering junctions ):由肌动蛋白纤维介 导的锚定连接
粘合带 (adhesion belt),位于上皮细胞紧密连 接的下方,相邻质膜间隙 15-30nm,通过跨膜粘 连蛋白——钙粘素(cadherin),相互粘合钙粘素属 于钙离子依赖细胞粘附分子,在质膜中形成同源 二聚体
➢连接方式:肌动蛋白纤维-细胞内锚定蛋白-钙 粘素-钙粘素-细胞内锚定蛋白-肌动蛋白纤维, 形成的一个连续的带状结构
➢ 其细胞内 锚定蛋白有多种,如 α、β、γ连环
蛋白(catenins)、 α-辅肌动蛋白(actinin)、纽
蛋白(vinculin)等,锚定肌动蛋白纤维
.
12
细胞连接(Cell Junction) 锚定连接 粘合连接
第十三章 细胞连接
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1
紧密连接
肌动蛋白
纤维
细
胞
பைடு நூலகம்
粘合带
连
钙粘素
接
与
桥粒
细
胞
整联蛋白
粘
连
中间纤维
间隙连接/通讯连接
选择素
半桥粒
粘着斑
基膜
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细胞连接
2
细胞粘连
细胞连接(Cell Junction)
♣ 细胞连接(cell junctions) 是人和 动物体内除血细胞和结缔组织 等外 ,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。