細(xì)胞環(huán)境與互作

細(xì)胞環(huán)境與互作第1頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二2細(xì)胞識(shí)別的結(jié)構(gòu)

細(xì)胞識(shí)別的過程多數(shù)是指在細(xì)胞表面進(jìn)行的活動(dòng)?！粑⑸锉廾?、纖毛、夾膜、以及細(xì)胞壁的成分:脂多糖、胞壁酸、糖脂等都參與細(xì)胞識(shí)別;◆酵母細(xì)胞表面的細(xì)胞壁、壁外由甘露糖組成的酵母膠和幾丁質(zhì)◆動(dòng)物細(xì)胞表面和細(xì)胞外基質(zhì)在細(xì)胞識(shí)別中起重要作用?！糁参锛?xì)胞壁內(nèi)儲(chǔ)存著許多專一性很強(qiáng)的信號(hào)物質(zhì)--寡糖素。第2頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二3細(xì)胞識(shí)別的選擇性◆海綿細(xì)胞的識(shí)別黃色與紅色海綿的識(shí)別

◆兩棲類胚性細(xì)胞識(shí)別:

分別用蛋白酶將外胚層和中胚層水解成單細(xì)胞，并分別標(biāo)記上不同的顏色，然后將這兩種細(xì)胞混合;第3頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二4識(shí)別的選擇作用第4頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二5研究細(xì)胞識(shí)別的方法第5頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二6凝集素介導(dǎo)的識(shí)別作用第6頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二7識(shí)別反應(yīng)

細(xì)胞識(shí)別引起的細(xì)胞反應(yīng),大致有三種類型:◆內(nèi)吞:衰老紅細(xì)胞被脾臟細(xì)胞識(shí)別吞噬◆細(xì)胞黏著：發(fā)展成細(xì)胞連接◆信號(hào)反應(yīng)：引起信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)第7頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二84.3.2Cell-celladhesion

細(xì)胞黏著概述◆概念：在細(xì)胞識(shí)別的基礎(chǔ)上,同類細(xì)胞發(fā)生聚集，形成細(xì)胞團(tuán)或組織的過程。◆在細(xì)胞識(shí)別過程中,細(xì)胞表面的糖被起重要作用，而引起細(xì)胞黏著的主要是膜蛋白。第8頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二9◆細(xì)胞黏著的方式第9頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二10凝集素在細(xì)胞黏著中的作用第10頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二11

參與細(xì)胞黏著的膜蛋白

◆選擇蛋白(Selectins);

◆免疫球蛋白的超家族（IgSF);◆整聯(lián)蛋白（Integrins）;◆鈣黏著蛋白(Cadherins)

。其中①、③、④是鈣依賴性的，②為鈣非依賴性的。第11頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二12選擇蛋白（Selectins）◆是膜整合糖蛋白的一個(gè)家族，能夠識(shí)別從另一個(gè)細(xì)胞表面伸展出來的特異的糖基團(tuán)，并與之特異性結(jié)合，因此它也是細(xì)胞表面受體；◆細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域、單次跨膜結(jié)構(gòu)域、細(xì)胞外片段；◆鈣依賴性?！馝-選擇蛋白（內(nèi)皮細(xì)胞）

●P-選擇蛋白（血小板和內(nèi)皮細(xì)胞）

●L-選擇蛋白（白細(xì)胞）

第12頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二13選擇蛋白與細(xì)胞黏著第13頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二14免疫球蛋白的超家族（IgSF）◆IgSF的大多數(shù)成員是整合膜蛋白，存在于淋巴細(xì)胞的表面，參與各種免疫活動(dòng)?！粼跓o脊椎動(dòng)物中也發(fā)現(xiàn)

Ig-likedomains黏著受體，但并不行使抗體免疫功能。◆主要介導(dǎo)淋巴細(xì)胞與免疫細(xì)胞（巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞）黏著。

◆

V-CAM,Ng-CAM,I-CAM.第14頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二15免疫球蛋白超家族第15頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二16整聯(lián)蛋白（Integrins）◆絕大多數(shù)整聯(lián)蛋白介導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)的骨架連接（肌動(dòng)蛋白微絲）；◆少數(shù)也介導(dǎo)細(xì)胞-細(xì)胞黏著。

Forexample:theintegrinofα4β1onthesurfaceofleukocytesbindstoVCAM(vascularcell-adhesionmolecule，微管細(xì)胞黏著分子),anIgSFproteinontheendothelialliningofcertainbloodvessels.

第16頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二17鈣黏著蛋白(cadherins)◆鈣黏著蛋白是一個(gè)家族，至少有12個(gè)相關(guān)的成員，它們介導(dǎo)Ca2+依賴性的細(xì)胞黏著?！翕}黏著蛋白能夠通過它們所在的細(xì)胞類型進(jìn)行區(qū)別：●E-鈣黏著蛋白(表皮)●N-鈣黏著蛋白(神經(jīng))●P-鈣黏著蛋白(胎盤)第17頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二18◆鈣黏著蛋白的結(jié)構(gòu)●細(xì)胞外片段含有4個(gè)結(jié)構(gòu)域，有一個(gè)跨膜區(qū)和一個(gè)小的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域?！褡晕茵ぶ?/p>

鈣黏著蛋白介導(dǎo)類似細(xì)胞間的相互黏著，主要是將在細(xì)胞表面都有鈣黏著蛋白的細(xì)胞黏著起來。

鈣黏著蛋白介導(dǎo)的同類細(xì)胞的黏著能力能夠很好地解釋為什么同類細(xì)胞具有挑選功能。

第18頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二19鈣黏著蛋白第19頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二204.4CellJunction動(dòng)物細(xì)胞有三種類型的細(xì)胞連接∶◆緊密連接（封閉連接）◆斑形成連接（錨定連接）橋粒，半橋粒，黏著帶和黏著斑◆間隙連接(通訊連接)第20頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二21細(xì)胞連接第21頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二224.4.1緊密連接(tightjunction)緊密連接的存在部位和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)◆又叫封閉連接(impermeablejunction),它不僅連接相鄰的細(xì)胞,而且封閉細(xì)胞間隙,使大多數(shù)分子難以在細(xì)胞間通透?！暨@種連接方式普遍存在于腔道上皮細(xì)胞靠近管腔端的相鄰細(xì)胞膜間。◆從結(jié)構(gòu)上看,通過連接蛋白形成焊接線，封閉相鄰細(xì)胞間的空隙。第22頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二23緊密連接第23頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二24緊密連接的功能◆連接作用◆防止物質(zhì)雙向滲漏◆限制膜蛋白在脂分子層的流動(dòng)，維持細(xì)胞的極性（腸道表皮細(xì)胞）。第24頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二25緊密連接與細(xì)胞極性第25頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二264.4.2斑形成連接(plaque-bearingjunction)◆又稱錨定連接(anchoringjunction)；◆主要靠黏著蛋白、整聯(lián)蛋白和細(xì)胞骨架體系將相鄰兩細(xì)胞或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)連接在一起?！舭咝纬蛇B接分為：

●黏著連接

●橋粒第26頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二27

黏著連接

(adherensjunctions)

細(xì)胞間的連接作用與細(xì)胞骨架系統(tǒng)的肌動(dòng)蛋白相關(guān)稱為黏著連接。

●黏著帶●黏著斑第27頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二28黏著連接第28頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二29■參與黏著連接的組分●黏著蛋白(cadherin)

一種跨膜連接糖蛋白，屬Ca2+

依賴的細(xì)胞-細(xì)胞黏著分子，它有三個(gè)結(jié)構(gòu)域●細(xì)胞質(zhì)斑(cytoplasmicplaque)

存在于胞質(zhì)溶膠中，含黏著斑蛋白(vinculin)，介導(dǎo)細(xì)胞骨架與黏著蛋白相連；●肌動(dòng)蛋白、中間顯微第29頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二30◆黏著帶(adhesionbelts)●肌動(dòng)蛋白通過鈣黏著蛋白同相鄰細(xì)胞相互作用；是細(xì)胞-細(xì)胞間黏著的一種方式；●位于上皮細(xì)胞緊密連接的下方；●黏著帶處相鄰細(xì)胞質(zhì)膜的間隙為20～25nm,介于緊密連接和橋粒之間。第30頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二31Adhesionbelts第31頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二32◆黏著斑

(adhesionplaquae，focaladhesion)

主要特點(diǎn)是：

肌動(dòng)蛋白纖維通過整聯(lián)蛋白而非鈣黏著蛋白同細(xì)胞外基質(zhì)，如纖粘連蛋白，而不是與另一個(gè)細(xì)胞的表面相連。第32頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二33黏著斑第33頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二34橋粒(desmosomes)◆細(xì)胞是通過中間纖維錨定到細(xì)胞內(nèi)外骨架上，這種黏著連接方式稱為橋粒?！舴譃椋?/p>

●(點(diǎn)狀)橋?！癜霕蛄！５?4頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二35◆橋粒（完全橋粒）

主要特點(diǎn)是：

中間纖維通過鈣黏著蛋白，進(jìn)行細(xì)胞與細(xì)胞間連接。是上皮組織，如皮膚和腸組織中最常見。形態(tài)為圓盤狀，直徑約1微米，細(xì)胞間隙約30納米。第35頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二36橋粒連接第36頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二37◆半橋粒

主要特點(diǎn)是：

中間纖維通過整聯(lián)蛋白，進(jìn)行細(xì)胞與細(xì)胞外骨架連接。主要位于上皮組織的底面，作用是把上皮細(xì)胞與其下方的寂寞連接在一起。第37頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二38半橋粒與橋粒連接有兩點(diǎn)差別∶●半橋粒參與連接的跨膜蛋白不是鈣黏著蛋白而是整聯(lián)蛋白；●整聯(lián)蛋白的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域不是與相鄰細(xì)胞的整聯(lián)蛋白相連而是同細(xì)胞外基質(zhì)相連。第38頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二39Hemidesmosomes第39頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二40Hemidesmosomes第40頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二41細(xì)胞黏著小結(jié)共有六種不同的方式的細(xì)胞黏著：●四種細(xì)胞間黏著●兩種細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的黏著

第41頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二42第42頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二43黏著連接的作用第43頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二444.4.3間隙連接（通訊連接）◆一種特殊的細(xì)胞連接,位于特化的具有細(xì)胞間通訊作用的細(xì)胞

◆具機(jī)械的細(xì)胞連接作用◆在細(xì)胞間形成電偶聯(lián)或代謝偶聯(lián),以此來傳遞信號(hào)

◆通訊連接的方式：●間隙連接●胞間連絲第44頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期二45間隙連接(gapjunction)◆Concerpt:◆連接子●一種跨膜蛋白●每個(gè)連接子由6個(gè)相同或相似連接蛋白

(connexin)亞單位環(huán)繞中央形成孔徑為

1.5-2nm的水性通道；●相鄰兩細(xì)胞分別用各自的連接子相互對(duì)