第十章 细胞连接PPT课件

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第十三章 细胞连接与细胞黏附
(cell junction and cell adhesion)
内容
第一节 细胞连接 第二节 细胞黏附
第一节 细胞连接
概述
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。
一、封闭连接 (tight junction) (一)紧密连接
1. 分布 广泛分布于各种上皮细胞,环绕每个上皮细 胞顶部。
2. 电镜下结构 两个相邻细胞质膜以断续的点连在一 起,特殊的跨膜蛋白排列形成蛋白质颗粒条索,交错 成网状。
电镜下紧密连接结构
3. 分子组成 闭合蛋白(occludin) 密封蛋白(claudin) 连接黏附分子(junctional adhesion molecules, JAMs)
➢功能:使相邻细胞的微丝束通过细胞内锚定蛋白和跨
膜黏连蛋白连成广泛的跨膜网,连接组织为一Baidu Nhomakorabea坚固的
整体。
小肠上皮细胞之间黏着带结构模式图
2.黏着斑 ➢ 存在部位:位于上皮细胞基底部 ➢ 分子组成:
穿膜黏着蛋白:整联蛋白 锚定蛋白:踝蛋白,肌动蛋白,黏着斑蛋白等 ➢ 功能:介导细胞与细胞外基质的黏着;信号传导功能。
锚定连接的两类蛋白示意图
分类: (一)黏着连接:与肌动蛋白纤维相连的锚定连接。
包括黏着带和黏着斑。 1.黏着带 ➢ 分布部位: 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)
黏着带
肌动蛋白纤维 ➢分子结构组成:
穿膜黏着蛋白:钙黏着蛋白
锚定蛋白:α、β、γ联蛋白 ,黏着斑蛋白等
半桥粒结构 A.半桥粒结构照片 B.半桥粒结构模式图
➢ 分子组成: 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:整联蛋白,与基底膜层黏连蛋白黏 附性结合。
➢ 功能:把上皮细胞和基底膜连接在一起,防止机械 力造成的上皮与下方的组织剥离。
三、通讯连接(communicating junction)
紧密连接模式图
4. 紧密连接的主要功能 (1)封闭上皮细胞间隙,保证组织内环境的稳定。 (2)形成上皮细胞质膜蛋白与膜质分子侧向扩散的屏
障,维持上皮细胞的极性。 (3)将上皮细胞连接成整体的机械连接作用。
紧密连接限制膜脂和膜蛋白的侧向扩散
二、锚定连接 (anchoring junction)
锚定连接:是由细胞骨架纤维参与,存在于相互接触的 细胞之间,或细胞与细胞外基质之间的连接。
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。
分类:根据 结构和功能特点分三类
1. 封闭连接 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
细胞连接的类型
功能分类 封闭连接 锚定连接
结构分类
紧密连接 黏着连接 黏着带 黏着斑 桥粒连接
➢特点:化学突触介导的细胞通讯,有一个“电信 号-化学信号-电信号”的转换过程,是一种间接而 慢速的信息传递形式。 ➢功能: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。 ➢存在部位:神经细胞之间及神经细胞与肌细胞的 接触部位
桥粒
通讯连接
半桥粒 间隙连接 化学突触
主要特征 相邻细胞膜形成封闭索 肌动蛋白丝参与的锚定连接 细胞-细胞连接 细胞-细胞外基质连接 中间纤维参与的锚定连接 细胞-细胞连接
细胞-细胞外基质连接 由连接子介导细胞通讯连接 神经细胞突触通讯连接
主要分布 上皮细胞
上皮细胞 上皮细胞基底面
心肌细胞、上皮细 胞 上皮细胞基底面 大多数动物细胞 神经元和神经-肌细 胞间
分布:广泛分布,如心肌、上皮、子宫颈等。 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,细胞的迁移运动及发育分 化。
锚定连接包括两大类蛋白质:
细胞内锚定蛋白:一端将特定的细胞骨架成分与连 接复合体相连接,另一端与穿膜黏着蛋白连接。 穿膜黏着蛋白:胞内区与细胞内锚定蛋白连接,胞 外区域相邻特异的穿膜黏连蛋白或与细胞外基质蛋 白结合。
通迅连接:生物体上大多数组织相邻细胞膜上存在 特殊通道,以实现细胞间电信号和化学信号的通 迅联系,从而完成群体细胞间的合作与协调,这 种连接方式为通迅连接。
类型:间隙连接与化学突触
(一)间隙连接 (gap junction)
➢基本结构单位:连接子
细胞膜
跨膜蛋白亚单位 孔 道φ1.5nm
连接子
(缝隙连接的基本单位)
黏着斑的结构与功能
(二) 桥粒连接:与中间纤维相连的锚定连接。包括 桥粒和半桥粒。
1.桥粒(desmosome) ➢分布部位:位于上皮细胞黏着带下方,是相邻细 胞接触点上一种类似纽扣状结构。
➢形态特征:相邻细胞呈纽扣状铆连结构。
桥粒的结构 A.桥粒的电镜照片 B.桥粒结构模式图
间隙30nm,胞质面有盘装致密斑,其上穿 过的中间纤维有细胞特异性。
细胞间隙 2~4nm
➢存在部位:普遍存在于动物组织细胞间
间隙连接
间隙连接的通讯方式:
代谢偶联:小分子代谢物和信号分子(分子量小于 1500kD)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。 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。 功能:加强相邻细胞之间的连接,介导细胞间的通讯。
• 在代谢偶联中的作用 胰高血糖素使肝细胞中cAMP信使传向众多肝细胞
• 在神经冲动信息传递中的作用 心肌跳动,小肠蠕动
• 在早期胚胎发育和细胞分化中的作用 八细胞期蛙胚注射抗体后出现发育缺陷,肿瘤细胞间隙
连接少或无
• 间隙连接的通透性可以调节 受离子、PH等因素影响
(二)化学突触(chemical synapse)
上皮细胞是角蛋白中间纤维 心肌细胞是结蛋白中间纤维 大脑表皮细胞是波形蛋白纤维
➢ 分子组成: 细胞内锚定蛋白:桥粒斑珠蛋白,桥粒斑蛋白 穿膜黏着蛋白:桥粒黏蛋白,桥粒胶蛋白
➢ 功能:形成坚韧、牢固的细胞连接。为整个上皮层 提供结构上的连续性和抗张性。
2.半桥粒(hemidesmosome)
➢存在部位:上皮细胞与基底膜之间 ➢形态结构:与桥粒相似
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