第七章細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞外被

第七章細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞外被第一頁(yè)，共36頁(yè)。膀胱上皮細(xì)胞表面的糖被細(xì)胞外被示意圖第二頁(yè)，共36頁(yè)。胞外基質(zhì)的組分：1.氨基聚糖和蛋白聚糖——凝膠樣基質(zhì)2.膠原和彈性蛋白——纖維網(wǎng)架3.非膠原糖蛋白（纖連蛋白和層粘連蛋白）——粘著成分第三頁(yè)，共36頁(yè)。胞外基質(zhì)膠原纖連蛋白蛋白聚糖層粘連蛋白第四頁(yè)，共36頁(yè)。第一節(jié)氨基聚糖和蛋白聚糖一、氨基聚糖（glycosaminoglycan,GAG）

重復(fù)的二糖單位構(gòu)成的直鏈多糖。二糖單位氨基己糖(氨基葡萄糖/氨基半乳糖)糖醛酸第五頁(yè)，共36頁(yè)。氨基聚糖分為六種類型：1.透明質(zhì)酸（HA）2.硫酸軟骨素（CS）3.硫酸皮膚素（DS）4.硫酸角質(zhì)素（KS）5.硫酸乙酰肝素（HS）6.肝素（heparin）第六頁(yè)，共36頁(yè)。氨基聚糖模式圖（A)、蛋白聚糖（B）、一些氨基聚糖分子式（C），軟骨蛋白聚糖的電鏡照片（D）第七頁(yè)，共36頁(yè)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：最簡(jiǎn)單，相對(duì)分子量大，含大量親水基團(tuán)、帶負(fù)電荷，可結(jié)合大量水分子使基質(zhì)膨脹。功能特點(diǎn)：賦予組織彈性、抗壓性，促進(jìn)細(xì)胞遷移、增殖、創(chuàng)傷修復(fù)愈合、阻止細(xì)胞分化。多余的透明質(zhì)酸被透明質(zhì)酸酶降解。透明質(zhì)酸（hyaluronicacid，HA）第八頁(yè)，共36頁(yè)。二、蛋白聚糖(proteoglycan,PG）結(jié)構(gòu)組成：氨基聚糖核心蛋白共價(jià)結(jié)合蛋白聚糖單體蛋白聚糖單體連接蛋白透明質(zhì)酸蛋白聚糖多聚體第九頁(yè)，共36頁(yè)。蛋白聚糖結(jié)構(gòu)示意圖第十頁(yè)，共36頁(yè)。氨基聚糖與蛋白聚糖的功能氨基聚糖帶有大量負(fù)電荷及具有極強(qiáng)親水性，使胞外基質(zhì)形成多孔的膠凍狀，具有：

1.使組織具有彈性和抗壓性

2.對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)有選擇滲透性

3.允許細(xì)胞在其間遷移等第十一頁(yè)，共36頁(yè)。第二節(jié)膠原與彈性蛋白一、膠原（collagen）胞外基質(zhì)中，高度特化、水不溶性的纖維蛋白家族。體內(nèi)含量最多的蛋白(約占總蛋白的30%)。不同組織膠原含量差別很大。結(jié)締組織特別豐富。第十二頁(yè)，共36頁(yè)。膠原在不同組織中的含量

/組織膠原的含量（克100克干重）脫鈣骨88.0跟腱86.0皮膚71.9角膜68.1軟骨46-63韌帶17.0主動(dòng)脈12~24肺10肝4第十三頁(yè)，共36頁(yè)。（一）膠原（collagen）的結(jié)構(gòu)1.原膠原，膠原纖維的基本結(jié)構(gòu)單位，由三條-螺旋肽鏈盤繞成的3股螺旋結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)300nm,直徑15nm。每條肽鏈約含100個(gè)氨基酸殘基。Gly:1/3（甘氨酸，選擇性糖基化）Pro(Hypro)（常羥基化成羥脯氨酸，為膠原特有）Lys(Hylys)（羥賴氨酸）一級(jí)結(jié)構(gòu)具有三肽重復(fù)序列：Gly-X-YX=Pro、Y=Hypro或(Hylys)第十四頁(yè)，共36頁(yè)。膠原纖維及原膠原第十五頁(yè)，共36頁(yè)。2.膠原纖維（collagenfibril）不同的原膠原首尾相隔35nm,相鄰分子相錯(cuò)1/4長(zhǎng)度階梯式有序排列，側(cè)向間共價(jià)結(jié)合，彼此交聯(lián)聚合形成的細(xì)纖維束。膠原的分子結(jié)構(gòu)第十六頁(yè)，共36頁(yè)。原膠原的分子間和分子內(nèi)交聯(lián)第十七頁(yè)，共36頁(yè)。第十八頁(yè)，共36頁(yè)。膠原原纖維膠原纖維束原膠原分子膠原原纖維膠原纖維束賴氨酸殘基橫聯(lián)共價(jià)結(jié)合第十九頁(yè)，共36頁(yè)。（二）膠原的類型I型:皮膚、肌腱、韌帶、骨中II型：軟骨III型:血管壁、疏松結(jié)締組織中IV型：基底膜第二十頁(yè)，共36頁(yè)。（三）膠原的合成裝配與降解來(lái)源：成纖維細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞、上皮細(xì)胞等合成：細(xì)胞內(nèi)（細(xì)胞核-內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-高爾基體-分泌小泡）裝配：細(xì)胞外降解：細(xì)胞外第二十一頁(yè)，共36頁(yè)。鏈基因細(xì)胞核hnRNAmRNA。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-核糖體前體肽鏈內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔：切去信號(hào)肽前體鏈兩端有前肽前鏈。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)/高爾基體內(nèi)：羥基化、糖基化、三股螺旋C端前肽以二硫鍵連接形成前膠原分子。胞外基質(zhì)：切去前肽原膠原分子自我裝配膠原原纖維膠原纖維第二十二頁(yè)，共36頁(yè)。第二十三頁(yè)，共36頁(yè)。（四）膠原的功能含量最高，剛性和抗張力最大，構(gòu)成胞外基質(zhì)的骨架結(jié)構(gòu)。肌腱中平行成束排列，連接肌肉和骨骼，具韌性、抗張性。在成熟的骨骼、角膜中，形成有序的膠合板樣結(jié)構(gòu)，使組織牢固、不易變形的特性。

膠原經(jīng)細(xì)胞表面受體介導(dǎo)與細(xì)胞骨架相互作用。第二十四頁(yè)，共36頁(yè)。非糖基化疏水纖維蛋白，富含甘氨酸、脯氨酸，很少羥化。呈無(wú)規(guī)則卷曲狀態(tài)，相互交聯(lián)形成胞外基質(zhì)中的彈性網(wǎng)絡(luò)。具高度彈性及回縮力，在皮膚結(jié)締組織中特別豐富，使皮膚有高度彈性。二、彈性蛋白（elastin）第二十五頁(yè)，共36頁(yè)。彈性蛋白結(jié)構(gòu)疏水性短肽交聯(lián)短肽(富含Lys)彈性蛋白纖維伸長(zhǎng)回縮第二十六頁(yè)，共36頁(yè)。第三節(jié)非膠原性黏合蛋白胞外基質(zhì)中一類多功能大分子。共同特點(diǎn)：可與細(xì)胞結(jié)合，也可與胞外基質(zhì)中其他大分子結(jié)合，使細(xì)胞與胞外基質(zhì)粘著，是胞外基質(zhì)的組織者。纖粘連蛋白層粘連蛋白主要包括：第二十七頁(yè)，共36頁(yè)。（一）纖粘連蛋白(fibronectin,FN)1.纖粘連蛋白：纖維狀糖蛋白，亞單位約2500個(gè)氨基酸殘基，羧基末端二硫鍵交聯(lián)成二聚體，呈V字型。血漿FN（肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生（主），可溶形式，二聚體）細(xì)胞FN（間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生（主），不溶形式，多聚體）第二十八頁(yè)，共36頁(yè)。RGD三肽序列Arg-Gly-Asp(精aa-甘aa-天冬aa)第二十九頁(yè)，共36頁(yè)。纖粘連蛋白的功能1.血漿纖粘連蛋白參與血凝、創(chuàng)傷愈合，增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的功能。2.介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間粘著。3.維持細(xì)胞形態(tài)，調(diào)控增殖，遷移，分化等。第三十頁(yè)，共36頁(yè)?；啄ぶ饕Y(jié)構(gòu)成分，細(xì)胞通常通過(guò)層粘連蛋白錨定于基底膜上。

(二)層粘連蛋白(laminin)α(重鏈)

β(輕鏈)γ(輕鏈)不對(duì)稱十字形第三十一頁(yè)，共36頁(yè)。1.構(gòu)成基底膜主要成分。2.保持細(xì)胞間粘連，細(xì)胞的極性及細(xì)胞的分化。3.調(diào)節(jié)細(xì)胞的遷移，與腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移有關(guān)。

層粘連蛋白功能：第三十二頁(yè)，共36頁(yè)。膜整聯(lián)蛋白(integrin)跨膜糖蛋白，外連細(xì)