第十章细胞连接与细胞粘连

医学细胞生物学第十章 细胞连接与细胞粘连医学细胞生物学第一节 细胞连接 是指细胞与细胞之间或细胞与细胞外基质之间在质膜接触区 特化 形成的连接结构。医学细胞生物学第一节 细胞连接功能分类 结构分类 主要特征 主要分布封闭连接 紧密连接 相邻细胞膜形成封闭链 上皮细胞、脑微血管内皮细胞锚定连接 黏合连接 肌动蛋白纤维参与的锚定连接黏合带 细胞 -细胞连接 上皮细胞黏着斑 细胞 -细胞外基质连接 上皮细胞基部桥粒连接 中间纤维参与的锚定连接桥粒 细胞 -细胞连接 心肌细胞、上皮细胞半桥粒 细胞 -细胞外基质连接 上皮细胞基部通讯连接 间隙连接 由连接子介导细胞通讯 大多数动物组织细胞化学突触 神经细胞突触通讯 神经元核神经 -肌细胞间医学细胞生物学第一节 细胞连接 一、紧密连接 1. 唯一的封闭连接 2. 广泛分布于各种上皮细胞基质基部 3.由封闭蛋白、密封蛋白、 ZO蛋白等形成 焊接线样带状连接结构 。 4.不同组织中封闭程度不同医学细胞生物学第一节 细胞连接医学细胞生物学第一节 细胞连接 紧密连接的功能： 1.封闭上皮细胞的间隙 ，与外界隔离，防止细胞外物质任意通过细胞间隙进入组织，或组织中物质回流入外界腔体， 保证组织内环境的稳定。 2.形成上皮细胞质膜蛋白与质膜分子侧向扩散的屏障， 维持上皮细胞的极性 。医学细胞生物学第一节 细胞连接 二、锚定连接 1. 细胞骨架纤维参与 ，细胞与细胞或细胞与基质间 2. 广泛分布于动物各种组织中，需要承受机械压力的组织中尤为丰富 3.抵抗机械张力的牢固黏合医学细胞生物学第一节 细胞连接 锚定蛋白的构成：跨膜粘连蛋白细胞内锚定蛋白细胞骨架细胞膜跨膜粘连蛋白 细胞膜医学细胞生物学第一节 细胞连接 （一）黏合连接 1.黏合带 位置：相邻上皮细胞紧密连接下方 构成： 跨膜粘连蛋白 钙粘素胞内锚定蛋白 a,b,g连环蛋白，纽蛋白， a-辅肌动蛋白连接细胞内骨架 肌动蛋白 功能： 维持细胞形态和组织完整性，发育中影响形态发生医学细胞生物学第一节 细胞连接医学细胞生物学第一节 细胞连接 2.黏着斑 位置： 上皮细胞基底部，细胞与细胞外基质连接 构成： 跨膜粘连蛋白 整联蛋白胞内锚定蛋白 踝蛋白，细丝蛋 白，纽蛋白， a-辅肌动蛋白连接细胞内骨架 肌动蛋白 功能： 对细胞的铺展和迁移具有重要意义医学细胞生物学第一节 细胞连接 （二） 桥粒连接 1. 桥粒 上皮细胞黏合带下方 纽扣状结构 维持上皮细胞结构，抵抗外来张力、压力、及撕裂中间纤维桥粒斑蛋白桥粒珠蛋白细胞膜钙黏素蛋白医学细胞生物学第一节 细胞连接医学细胞生物学桥粒（ Desmosome）医学细胞生物学Desmosome in spinous layer of human skin医学细胞生物学第一节 细胞连接 2.半桥粒 上皮细胞与基底膜之间 形态与桥粒类似，为桥粒一半 功能与化学组成与桥粒不同 胞质斑为 网蛋白 ，跨膜粘连蛋白为 整联蛋白 ，与基底膜中的粘连蛋白结合 连接上皮与基底膜，防止上皮剥离医学细胞生物学第一节 细胞连接 三、通讯连接 （一）间隙连接 1.又称缝隙连接，许多连接单位往往集结在一起呈斑块状。 2.基本结构为 连接子 ，六个连接蛋白组合成一个中心开放的亲水孔，相邻细胞的连接蛋白互相连接形成一个通道 3.开关可调节，介导相邻细胞之间小分子代谢物或离子的耦联 4.在代谢活性和胞间信号传递中起到重要作用医学细胞生物学第一节 细胞连接医学细胞生物学第一节 细胞连接 （二）化学突触 神经细胞与神经细胞或神经细胞与肌细胞之间 有方向性 依靠化学信号分子 神经递质释放传递信息医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连黏附分子类型 主要成员 Ca2+/Mg2+依赖性胞内相连的骨架成分细胞连接介导细胞与细胞间连接钙黏蛋白 E,N,P-钙黏蛋白 + 肌动蛋白纤维 粘合带桥粒 -钙黏蛋白 + 中间纤维 桥粒选择素 P-选择素 + -免疫球蛋白 神经细胞黏附分子 - -血细胞整联蛋白 aLb2 + 肌动蛋白纤维 -介导细胞与细胞外基质连接整联蛋白 20多种类型 + 肌动蛋白纤维 黏着斑a6b4 + 中间纤维 半桥粒医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连 细胞黏附分子的结构 1.胞外区：较长， N端有糖链，与配体识别 2.跨膜区：多为一次跨膜的疏水区 3.胞质区：较小，与细胞骨架成分或信号传导分子结合 黏附分子胞外结合方式： 1.同亲型结合：同种黏附分子之间，如钙黏素 2.异亲型结合：异种黏附分子之间，如整联蛋白和选择素 3.连接分子依赖型：通过连接分子中介医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连 一、钙黏素 1.家族成员众多，同源性很高 2.胞外区折叠为 5个重复结构域，Ca2+结合在重复结构域之间，赋予刚性和强度 3.功能： 介导细胞 与 细胞间的 同亲型 黏附 个体发育过程中影响细胞分化，参与组织器官形成 参与细胞之间稳定的特化连接结构医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连Cadherin医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连 二、选择素 依赖于 Ca2+的 异亲型 细胞黏附分子 特异性识别其他细胞表面寡糖链的特定糖基 单次跨膜，胞外区有三个独立结构域（凝集素结构域、表皮生长因子样结构域和补体结合蛋白同源结构域） 主要介导白细胞与血管内皮细胞或血小板的识别和暂时性黏附，帮助白细胞、血小板进入炎症部位。医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连 三、免疫球蛋白超家族 不依赖 Ca2+的 细胞黏附分子 胞外区由一个或多个免疫球蛋白样结构域组成 介导同亲型或异亲型黏附 介导免疫细胞或非免疫细胞之间的黏着医学细胞生物学第二节 细胞黏附分子与细胞粘连 四、整联蛋白家族 普遍