第四章__细胞膜与细胞表面.ppt

（三）、细胞膜的功能 ? 为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境; ? 选择性的物质运输,包括代谢底物的输入与代谢 产物的排除,其中伴随着能量的传递; ? 提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息跨膜传递; ? 为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行; ? 介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接; ? 质膜参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。 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 化学突触的结构（具有小囊泡的一侧为突触前膜） 化学突触的结构模型 几类细胞连接的比较 细胞表面的粘附因子 细胞粘附分子（cell adhesion molecule，CAM）是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。可大致分为五类：钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明质酸粘素。 细胞粘附分子都是跨膜糖蛋白，分子结构由三部分组成：①胞外区，肽链的N端部分，带有糖链，负责与配体的识别；②跨膜区，多为一次跨膜；③胞质区，肽链的C端部分，一般较小，或与质膜下的骨架成分直接相连，或与胞内的化学信号分子相连，以活化信号转导途径。 细胞粘附分子的作用方式 钙粘素的作用主要有以下几个方面： 1．介导细胞连接，在成年脊椎动物，E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM，是粘合带的主要构成成分。桥粒中的钙粘素就是desmoglein及desmocollin。 2．参与细胞分化，钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织（尤其是上皮及神经组织）的构筑有重要作用。在发育过程中通过调控钙粘素表达的种类与数量可决定胚胎细胞间的相互作用（粘合、分离、迁移、再粘合），从而通过细胞的微环境，影响细胞的分化，参与器官形成过程。 3．抑制细胞迁移，很多种癌组织中细胞表面的E钙粘素减少或消失，以致癌细胞易从瘤块脱落，成为侵袭与转移的前提。因而有人将E钙粘素视为转移抑制分子。 ?钙粘素的作用： 1．介导细胞连接，在成年脊椎动物，E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM，是粘合带的主要构成成分。 2．参与细胞分化，钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织的构筑有重要作用。在发育过程中通过调控钙粘素表达的种类与数量可决定胚胎细胞间的相互作用，从而通过细胞的微环境，影响细胞的分化，参与器官形成过程。 3．抑制细胞迁移，很多种癌组织中细胞表面的E钙粘素减少或消失，以致癌细胞易从瘤块脱落，成为侵袭与转移的前提。因而有人将E钙粘素视为转移抑制分子。 一、钙粘素 钙粘素（cadherin）属亲同性CAM，其作用依赖于Ca2＋。至今已鉴定出30种以上钙粘素（表10-2），分布于不同的组织。 一、钙粘素 钙粘素（cadherin）属亲同性CAM，其作用依赖于Ca2＋。至今已鉴定出30种以上钙粘素，分布于不同的组织。 钙粘素结构模型 二、选择素 选择素（selectin）属亲异性CAM，其作用依赖于Ca2＋。主要参与白细胞与脉管内皮细胞之间的识别与粘合。已知选择素有三种：L选择素、E选择素及P选择素。 三、免疫球蛋白超家族 免疫球蛋白超家族（Ig-superfamily，Ig-SF）包括分子结构中含有免疫球蛋白（Ig）样结构域的所有分子，一般不依赖于Ca2＋。免疫球蛋白样结构域系指借二硫键维系的两组反向平行β折叠结构（图11-19）。 三、免疫球蛋白超家族 免疫球蛋白超家族（Ig-superfamily，Ig-SF），分子结构中含有免疫球蛋白（Ig）的类似结构域CAM超家族，一般不依赖于Ca2＋。免疫球蛋白结构域是指借二硫键维系的两组反向平行β折叠结构。 四、整合素 整合素（integrin）大多为亲异性细胞粘附分子，其作用依赖于Ca2＋。介导细胞与细胞间的相互作用及细胞与细胞外基质间的相互作用。几乎所有动植物细胞均表达整合素。 动物细胞表面存在着一层富含糖类物质的结构，称为细胞外被（cell coat）或糖萼（glycocalyx）。用重金属染料如：钌红染色后