细胞分子生物学第6章组织内的细胞.ppt

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1、6 INTEGRATING CELLS INTO TISSUES6.1 CellCell and CellMatrix Adhesion:An Overview6.2 Major Adhesive Interactions that Bind Cells to each other and to the Extracellular Matrix6.3 Extracellular Matrix6.4 The adhesive interactions of Nonepithelial Tissues6.5 The adhesive interactions of Plant Tissues6.1

2、 CellCell and CellMatrix Adhesion:An OverviewCellCell Adhesion：主要依靠细胞粘附分子主要依靠细胞粘附分子(Cell adhesion molecules CAMS)直接直接将将2个细胞连接在一起；个细胞连接在一起；Cell-Matrix Adhesion:靠粘着受体靠粘着受体(Adhesion receptor)将细胞与胞外将细胞与胞外基质连接在一起；基质连接在一起；Major families of cell-adhesion molecules(CAMs)6.2 Major adhesive interactions that

3、bind cells to each other and to the extracellular matrix缝隙连接(Gap junctions):允许相邻细胞的胞质溶胶间的小分子和离子在连接子通道中运动；紧密连接(Tight junctions):在微绒毛下，阻止大分子的扩散，并且阻止水溶性小分子和离子穿越细胞间的上皮层，还可以通过阻止细胞膜蛋白和糖脂在顶端和底外侧区域间的扩散，来维持上皮细胞的极性；锚着连接(anchoring junctions):附着连接和桥粒属细胞间连接，半桥粒属于细胞与基质间的链接；缝隙连接缝隙连接紧密连接紧密连接锚着连接锚着连接半桥粒半桥粒桥粒桥粒附着连接附着

4、连接CISTans缝隙连接(Gap junctions)缝隙连接由一组两个细胞膜间的通道组成。每个膜都含有连接子半通道连接子半通道-由6个哑铃状的连接蛋白构成。2个连接子连接形成一个缝隙连接通道，将2个细胞的细胞质连接起来Molecular structure of gap junctionsTight junctions闭锁蛋白(Occludin)Claudin-1连接粘附分子(Junction adhesion molecule(JAM)Cis interaction and Trans interaction锚着连接锚着连接桥粒桥粒桥粒含有2个特殊的钙粘着蛋白桥粒芯蛋白(Desmogle

5、in)和桥粒糖蛋白(Desmocollin);细胞质斑(Cytoplasmic plaque)桥粒斑珠蛋白(Plakoglobin)和斑菲素蛋白(Plakophilins)，属于衔接蛋白，形成桥粒特有的细胞质斑；锚着连接附着连接和半桥粒1 指状微绒毛2 细胞底表面3 胞外基质6 紧密连接(Tight junctions):7 缝隙连接(Gap junctions):8 附着连接附着连接(Adherens junction)：连接临近的2个细胞的细胞膜，通常位于尖端附近，在紧密连 接的下面。肌动蛋白和粗肌丝 复合物通过附着连接来完成支 撑细胞形状的功能。9 桥粒(desmosome):10半桥粒

6、半桥粒(hemidesmosome)：半桥粒主要存在于上皮细胞底 膜上，将细胞与胞外基质成分 连接，就像图钉固定在地毯上 一样。成束的中间丝与桥粒和 半桥粒连接，稳定细胞的形状 和硬度。6.3 Extracellular Matrix 胞外基质三种主要成分：1 蛋白聚糖(Proteoglycans)：糖蛋白聚合物，对细胞起保护 作用，可以结合多种胞外分子；2 胶原纤维(Collagen fibers)：增加了细胞质的机械强度和韧 性；3 可溶性高结合能力基质蛋白(Soluble multiadhesive matrix proteins)：与细胞表面粘着受体和多种胞外基质成分结合；Major

7、components of the basal lamina基膜中的四种蛋白：IV 型胶原蛋白(Type IV collagen)：具有棒状和球状区域的三聚体分子，形成二维网状结构。层粘链蛋白(Laminin)：粘合蛋白家族中的一员，与IV 型胶原蛋白形成二维网状结构，也可以和整联蛋白结合。巢蛋白(Entactin)：棒状分子，连接IV 型胶原蛋白和层粘链蛋白，并参与胞外基质其他部件的构成。基底膜聚糖(Perlecan)：一个大的多结构域蛋白聚糖，与细胞表面分子和胞外基质成分交叉结连接。6.4 The Extracellular Matrix of Nonepithelial Tissues许

8、多非上皮细胞含有整联蛋白整联蛋白，他可以将细胞与胞外基质连接在一起，并且促进信号的的传递。肌营养不良聚糖肌营养不良聚糖：一种由肌细胞表达的粘着受体，与肌营养不良蛋白、其它的蛋白受体或信号分子形成络合物。该络合物将细胞骨架肌动蛋白与周围基质连接在一起，使肌肉稳定。络合物的突变可以引起不同类型的肌营养不良症。神经细胞粘附分子神经细胞粘附分子属于细胞粘附分子的免疫球蛋白家族，介导不依赖钙离子的细胞与细胞间的连接，主要存在于神经组织和肌肉组织中。非上皮细胞的结合也有缝隙结合缝隙结合。6.5 The adhesive interactions of Plant Tissues植物组织中细胞连接与动物组织中细胞的链接是完全不同的，主要是由于植物细胞外有一层坚硬的细胞壁细胞壁。胞间连丝胞间连丝(Plasmodesma)：由连丝微管(Desmotubule,内质网的延伸生成)和环形套管(Annulus由细胞质膜构成)组成，形成的通道充满连接细胞的细胞质，胞间连丝可以让小分子在细胞间传递。