成一个坚挺、有序的细胞群体。锚定连接具有两种不同形式 与中间纤维相连的锚定连接主要包括桥粒和半桥粒; 与肌动蛋白纤维相连的锚定连接主要包括粘合带与粘合斑。 ●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 中间纤维或微丝周同连接复合体结合在一起( desmoplakin) ◆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。( desmoglein, desmocollin) 四、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。 ●神经细胞间的化学突触 ◆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。 ◆胞间连丝结构 ◆胞间连丝的功能 间隙连接 ◆间隙连接结构 ◆间隙连接的蛋白成分 ◆间隙连接的功能及其调节机制 ◆间隙连接的通透性是可以调节的 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15nm的孔道。 ◇连接单位由两个连接子对接构成
成一个坚挺、有序的细胞群体。锚定连接具有两种不同形式: ◆与中间纤维相连的锚定连接主要包括桥粒和半桥粒; ◆与肌动蛋白纤维相连的锚定连接主要包括粘合带与粘合斑。 ●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一起 (desmoplakin) ◆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。(desmoglein, desmocollin) 四、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。 神经细胞间的化学突触 ◆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。 ◆胞间连丝结构 ◆胞间连丝的功能 间隙连接 ◆间隙连接结构 ◆间隙连接的蛋白成分 ◆间隙连接的功能及其调节机制 ◆间隙连接的通透性是可以调节的 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2660KD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。 间隙连接的功能及其调节机制 ◇间隙连接在代谢偶联中的作用 ●间隙连接允许小分子代谢物和信号分子通过,是细胞间代谢 偶联的基础 代谢偶联现象在体外培养细胞中的证实 代谢偶联作用在协调细胞群体的生物学功能方面起重要作用 ◇间隙连接在神经冲动信息传递过程中的作用 电突触( electronic junction)快速实现细胞间信号通讯 ●间隙连接调节和修饰相互独立的神经元群的行为 ◇间隙连接在早期胚胎发育和细胞分化过程中的作用 胚胎发育中细胞间的偶联提供信号物质的通路,从而为某一 特定细胞提供它的ν位置信息〃,并根据其位置影响其分化 肿瘤细胞之间间隙的连接明显减少或消失,间隙联接类似 肿瘤抑制因子〃。 间隙连接的通透性是可以调节的 ◇降低胞质中的pH值和提高自由Ca2+的浓度 都可以使其通透性降低 ◇间隙连接的通透性受两侧电压梯度的调 控及细胞外化学信号的调控 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
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; 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。 间隙连接的功能及其调节机制 间隙连接在代谢偶联中的作用 间隙连接允许小分子代谢物和信号分子通过, 是细胞间代谢 偶联的基础 代谢偶联现象在体外培养细胞中的证实 代谢偶联作用在协调细胞群体的生物学功能方面起重要作用. 间隙连接在神经冲动信息传递过程中的作用 电突触(electronic junction) 快速实现细胞间信号通讯 间隙连接调节和修饰相互独立的神经元群的行为 间隙连接在早期胚胎发育和细胞分化过程中的作用 胚胎发育中细胞间的偶联提供信号物质的通路, 从而为某一 特定细胞提供它的“位置信息”,并根据其位置影响其分化。 肿瘤细胞之间间隙的连接明显减少或消失,间隙联接类似 “肿瘤抑制因子”。 间隙连接的通透性是可以调节的 降低胞质中的pH值和提高自由Ca2+的浓度 都可以使其通透性降低 间隙连接的通透性受两侧电压梯度的调 控及细胞外化学信号的调控 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
五、细胞表面的粘连分子 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。 ●粘连分子的特征与类型 ◆粘连分子均为整合膜蛋白,在胞内与 细胞骨架成分相连 ◆多数要依赖Ca2+或Mg2+才起作用。 ◆粘连分子类型及细胞间粘着方式 ◆类型 粘着方式 类型 钙粘素( Cadherins) ●选择素( Selectin) 免疫球蛋白超家族的CAM( g-Superfamily,IgSr) ·整合素( Integrins) ●质膜整合蛋白聚糖也介导细胞间的粘着。 CadherinS: 属同亲性依赖Ca2+的细胞粘连糖蛋白,介导依赖Ca2-的细胞粘着和从ECM 到细胞质传递信号。对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化以及成体组织器 官构成具有主要作用。(30多个成员的糖蛋白家族) E-Cadherins(epithelial), N-Cadherins(neural) P-Cadherins(placental) 桥粒钙粘素 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
五、细胞表面的粘连分子 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。 粘连分子的特征与类型 ◆粘连分子均为整合膜蛋白,在胞内与 细胞骨架成分相连; ◆多数要依赖Ca2+或Mg2+才起作用。 ◆粘连分子类型及细胞间粘着方式 类型 粘着方式 类型 钙粘素(Cadherins) 选择素(Selectin) 免疫球蛋白超家族的CAM(Ig-Superfamily,IgSF) 整合素(Integrins) 质膜整合蛋白聚糖也介导细胞间的粘着。 Cadherins: 属同亲性依赖Ca2+的细胞粘连糖蛋白,介导依赖Ca2+的细胞粘着和从ECM 到细胞质传递信号。对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化以及成体组织器 官构成具有主要作用。(30多个成员的糖蛋白家族) E- Cadherins(epithelial), N- Cadherins(neural) , P- Cadherins(placental), 桥粒钙粘素。 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、F( Endothelia选择素 和L( Leukocyte选择素 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。 粘着方式 ●细胞中主要的粘连分子家族 与细胞锚定连接相关的粘连分子 非锚定连接( nonjunctional adhesion)的细胞粘连分子及其作用部位 与细胞铺定连接相关的粘连分子 第三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 基本概念 ●细胞外被( cell coat)又称糖萼( glycocalyx) ●细胞外基质( extracellular matrix)
P(Platelet)选择素、E(Endothelial)选择素 和L(Leukocyte)选择素。 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。 粘着方式 细胞中主要的粘连分子家族 与细胞锚定连接相关的粘连分子 非锚定连接(nonjunctional adhesion)的细胞粘连分子及其作用部位 与细胞锚定连接相关的粘连分子 第三节 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 一、基本概念 细胞外被(cell coat)又称糖萼(glycocalyx) 细胞外基质(extracellular matrix)
●真核细胞的细胞外结构( extracellular structures) 胶原( collagen) ●胶原是胞外基质最基本结构成份之 动物体内含量最丰富的蛋白(总量的 30%以上)。 ●常见的胶原类型及其在组织中的分布 胶原及其分子结构 ●胶原的合成与加工 ●胶原的功能 氨基聚糖和蛋白聚糖 ●氨基聚糖( glycosaminoglycan,GAGs) ●蛋白聚糖( proteoglycan 四、层粘连蛋白和纤粘连蛋白 ●层粘连蛋白( amanin) ●纤粘连蛋白( fibronectin 五、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。 ◆弹性纤维与胶原纤维共同存在分别赋予 组织以弹性及抗张性。 ◆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。 六、植物细胞壁 ●植物细胞壁的组成
真核细胞的细胞外结构(extracellular structures) 二、胶原(collagen) 胶原是胞外基质最基本结构成份之一, 动物体内含量最丰富的蛋白(总量的 30%以上)。 常见的胶原类型及其在组织中的分布 胶原及其分子结构 胶原的合成与加工 胶原的功能 三、氨基聚糖和蛋白聚糖 氨基聚糖(glycosaminoglycan,GAGs) 蛋白聚糖(proteoglycan) 四、层粘连蛋白和纤粘连蛋白 层粘连蛋白(laminin) 纤粘连蛋白(fibronectin) 五、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。 ◆弹性纤维与胶原纤维共同存在,分别赋予 组织以弹性及抗张性。 ◆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。 六、植物细胞壁 植物细胞壁的组成