细胞生物学之细胞连接
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1)细胞内膜系统:是指细胞内在结构、功能及发生上相关的,由膜围绕的细胞器或细胞结构,主要包括,内质网、高尔基体、溶酶体等。
2)生物膜系统:只要是指单位膜构成的细胞质膜和由单位膜围成的各种细胞器,如线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体等。
3)细胞识别:细胞通过表面受体与胞外信号分子(配体)选择性相互作用导致胞内一系列生理变化,最终表现为细胞整体的生物学效应的过程,是细胞通讯的重要环节。
4)细胞生物学:是研究细胞基本生命活动规律的科学,它在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上研究细胞的结构、发育与调控,以及细胞间关系和在整个生命体中的作用。
5)受体:是一种能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子,当与配体结合后,通过信号转到作用将胞外信号转换为胞内化学或物理的信号,以启动一系列过程,最最终表现为生物学效应。
6)分子开关:是使细胞内一系列信号传递的级联反应,能在正、负反馈两个方面得到精确控制的分子机制的蛋白质分子。
7)细胞凋亡:又叫程序性细胞死亡,是细胞主动发生的自然死亡过程,是一个主动的由基因决定的结束生命的过程,可以发生在生物体的生长发育直至死亡的整个生命过程及某些病理过程中。
8)细胞骨架:指真核细胞中的蛋白纤维网架体系,细胞骨架概念有狭义和广义之分,狭义的细胞骨架概念是指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间纤维;广义的细胞骨架包括细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。
9)细胞骨架系统:是由一系列特异的结构蛋白质装配而成的胞内网架系统,广泛分布于细胞结构的各个部分,在维持细胞形态与内部结构的合理排布中起支架作用。
10)蛋白质分选:新生肽由其合成部位正确地运转到其行使功能部位的过程,包括细胞质基质中合成多肽的分选途径和粗面内质网上合成多肽的分选途径。
(合成的蛋白质只有转运至细胞的正确部位,并装配成结构与功能的复合体才能参与细胞的生命活动,这一过程称为蛋白质分选)11)核小体:染色体的基本结构单元,是由组蛋白和200个碱基对的DNA双螺旋组成的球形小体。
细胞的社会联系《细胞生物学》知识点总结●第一节细胞连接●一.基本概念●(一)定义●细胞连接是指在细胞质膜的特化区域,以膜蛋白、细胞骨架蛋白或胞外基质形成的细胞-细胞间或细胞-基质间的连接结构,包括封闭连接、锚定连接、通讯连接。
细胞连接普遍存在于动植物界各种组织的细胞之间,主要存在于上皮细胞间。
上皮细胞的类型:单层柱状上皮Simple columnar、单层扁平/鳞状上皮Simple squamous、变移上皮/移行上皮Transitional、复层扁平/鳞状上皮Stratified squamous(nonkeratinized)●(二)意义●1.细胞连接对于维持组织的完整性非常重要,有的还具有细胞通讯作用。
●2.细胞连接是细胞社会性的结构基础,是多细胞有机体中相邻细胞之间协同作用的重要组织方式。
●二.封闭连接occluding junction●1.定义●将相邻上皮细胞的质膜紧密地连接在一起,阻止溶液中的小分子炎细胞间隙从细胞一侧渗透到另一侧。
●2.封闭连接的主要类型——紧密连接●(1)结构●①存在于上皮、血管内皮细胞间,由成串排列的特殊跨膜蛋白形成嵴线,封闭细胞间的间隙。
●相邻质膜上各有许多跨膜蛋白质颗粒,每一跨膜蛋白与相邻质膜的跨膜蛋白在对应的位置上互相连接,封闭了此处的细胞间隙,长排的跨膜蛋白与相邻质膜上对应的跨膜蛋白接触,构成一条封闭索,紧密连接正是由数条交错成网的封闭索组成。
●②嵴线中已分离出的两类蛋白●Ⅰ.闭合蛋白(occludin):分子质量为60kDa的4次跨膜蛋白;●Ⅱ.密封蛋白(claudin):4次跨膜的蛋白家族(现已鉴定20种以上)。
闭合蛋白和密封蛋白形成嵴线的相互作用还依赖于其他蛋白质,如细胞膜的外周蛋白ZO,将嵴线锚定在微丝上。
●(2)功能●①形成渗透屏障,阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过细胞间隙扩散到另一侧,起封闭作用。
●消化道上皮、膀胱上皮、脑毛细血管内皮以及睾丸支持细胞之间都存在紧密连接。
第十五章细胞社会的联系:细胞连接、细胞黏着和细胞外基质一、细胞连接细胞连接是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞质膜相互联系, 协同作用的重要组织方式。
共分三类:(1封闭连接 (occluding junctions :紧密连接 (tight junction 是典型的代表。
它将相邻细胞的质膜密切连接在一起阻止溶液中的分子沿细胞间隙渗入体内。
(2锚定连接 (anchoring junctions :通过细胞骨架系统将细胞与相邻细胞或细胞与基质之间连接起来。
分为两类:①与中间纤维相关的锚定连接, 包括桥粒(desmosome、半桥粒 (hemidesmosome;②与肌动蛋白纤维相关的锚定连接, 包括黏合带 (adhesion belt、黏合斑 (focal adhesion。
(3通讯连接 (communicating junctions :主要包括间隙连接 (gap junction 、神经细胞间的化学突触 (chemical synapse和植物细胞中的胞间连丝(plasmodesmata。
(一封闭连接紧密连接是封闭连接的主要形式, 一般存在于上皮细胞之间, 在光镜下小肠上皮细胞之间的闭锁堤区域便是紧密连接存在的部位。
功能:阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧扩散到另一侧, 因此起重要的封闭作用, 同时还将上皮细胞的游离端与基底细胞膜上的膜蛋白相互隔离。
还具有隔离与支持功能。
焊接线:也称为嵴线,一般认为它由成串排列的特殊跨膜蛋白组成,相邻细胞的嵴线相互交联封闭了细胞之问的空隙。
目前已从嵴线中分离出两类蛋白: (1封闭蛋白 (occludin,为一个相对分子量为 60×103的 4次跨膜蛋白。
(2另一类也称 claudin , 也是跨膜 4次的蛋白家族 (现已发现有 15种以上。
(二锚定连接锚定连接在机体内分布很广, 在上皮组织、心肌和子宫颈等组织中量尤为丰富。
功能:通过锚定连接将相邻细胞的骨架系统或将细胞与基质相连形成一个坚挺、有序的细胞群体。
第十章细胞连接与细胞黏附细胞连接:人和多细胞动物体内除结缔组织和血液外,各种组织的细胞之间按一定排列方式,在相邻细胞表面形成各种连接结构,以加强细胞间的机械联系和维持组织结构的完整性、协调性,这种细胞表面与其他细胞或细胞外基质结合的特化区称为细胞连接。
(是细胞质膜局部区域特化形成的细胞间联系结构)紧密连接:通常位于上皮顶端两相邻细胞间,是相邻细胞膜共同构成的一个完全封闭液体流通的屏障,是两个细胞间紧密相连的区域,在紧密连接处的细胞质膜几乎融合并紧紧结合在一起,融合部位细胞间隙消失。
封闭索:两相邻细胞的紧密连接区域是一种“焊接线”样的带状网络,焊接线又称脊线,脊线由成串排列的特殊穿膜蛋白质颗粒构成,这种在相邻细胞膜上形成的特征性结构称封闭索。
锚定连接:是一类由细胞骨架纤维参与,存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的连接结构,其主要作用是形成能够抵抗机械张力的牢固黏合,广泛分布于动物各种组织中,参与组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动以及发育和分化等多种过程。
黏着连接:与肌动蛋白丝相连接的锚定连接,又可分为黏着带和黏着斑两大类。
黏着带:位于上皮细胞紧密连接的下方,是相邻细胞间形成的一个连续的带状结构,在维持细胞形态和组织器官完整性方面具有重要作用,特别是为上皮细胞和心肌细胞提供了抵抗机械张力的牢固黏合。
黏着斑:位于上皮细胞基底部,是细胞通过局部黏附与细胞外基质之间形成的黏着连接,常见于肌细胞与肌腱(主要是胶原)形成的连接中,对细胞铺展和迁移有重要意义,还可参与细胞信号转导。
桥粒连接:与中间纤维相连的锚定连接,又可分为桥粒和半桥粒两类。
桥粒:位于上皮细胞黏着带的下方,是相邻细胞间的一种斑点状的锚定连接结构。
是一种坚韧、牢固的细胞连接结构,对上皮细胞结构的维持非常重要。
桥粒连接处相邻细胞质膜的胞质侧各有一致密的胞质斑(桥粒斑),是由多种胞内锚定蛋白包括桥粒斑珠蛋白和桥粒斑蛋白构成的复合物,是中间纤维附着的部。
细胞生物学习题及答案一、名词解释1、Na+/K+泵:能水解ATP,使α亚基带上磷酸基团或去磷酸化,将钠离子泵出cell,而将钾离子泵进cell的膜转运载体蛋白。
2、胞间连丝:相邻植物cell之间的连通,直接穿过两相邻cell的细胞壁。
3、受体蛋白:能够识别和选择性的结合某种配体的蛋白质分子。
4、细胞连接:在瞎报质膜的特化区域,通过膜蛋白、支架蛋白或者胞外基质形成的细胞与细胞之间,细胞与胞外基质间的连接结构。
5、过氧化物酶体:真核细胞中含多种活性酶的细胞。
利用分子氧氧化有机物。
6、细胞培养:在合适的环境条件下,对细胞进行体外培养,包括原核生物细胞、真核单细胞植物和动物细胞的培养以及与此密切相关的病毒的培养。
7、转移小泡:也称小囊泡,直径40—80nm,常散布于扁平囊的形成面,一般认为它是糙面内质网芽生而来,把rER合成的蛋白质转运到扁平囊上,并使扁平囊不断得到补充、更新。
8、Ras 蛋白:单体G蛋白家族成员,在信号从细胞表面传递到细胞核的过程中发挥重要的作用。
9、信号序列:蛋白质中有特定氨基酸组成的连续序列,决定蛋白质在细胞中的最终定位。
10、细胞通讯:信号细胞发出的信息传递到靶细胞并与受体相互作用,引起靶细胞产生特异性生物学效应的过程。
11、G-蛋白:GTP结合蛋白,具有GTPase活性,以分子开关的形式通过结合或水解GTP调节自身活性。
有三体和G蛋白两大家族。
12、微丝:由肌动蛋白单体组装而成的细胞骨架纤维。
他们在细胞内与几乎所有形式的运动相关。
13、信号转导:细胞将外部信号转变为自身应答反应的过程。
14、细胞识别:细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子(或配体)选择相互作用,从而导致胞内一系列生理变化,最终表现为细胞整体的生物学效应的过程,它是细胞通讯的一个重要环节。
15、细胞周期:一次细胞分裂结束到下一次分裂完成之间的有序过程。
16、细胞周期检验点:在细胞周期中特异的监控机制,可以鉴别细胞周期进行中的错误,并诱导产生特异的抑制因子,阻止细胞周期进一步运行。
一.细胞连接定义:相邻细胞膜和细胞膜间的区域特化性连接结构分类:分为三大类,即:封闭连接(occluding junction )、锚定连接(anchoring junction )和通讯连接(communicating junction )。
1. 封闭连接(1)主要位置:体内管腔及腺体上皮细胞近管腔面的顶端(2)连接方式:由特殊的跨膜蛋白成串排列形成蛋白质颗粒条索,进而形成拉链状的密闭连接结构--封闭索,这些封闭索交织成网状,环绕在每个上皮细胞的顶部,将相邻细胞紧密连接在一起,封闭细胞间隙,未接触处尚有10-15nm 的细胞间隙。
(3)功能:封闭上皮细胞的间隙,阻止细胞外物质无选择地通过细胞间隙进入组织,或组织中的物质随意回流入肠腔中,同时也很好地维持了上皮细胞的极性,保证物质转运的方向性和组织内环境的稳定性。
2. 锚定连接(1)定义:是动物各组织中广泛存在的一种细胞连接方式,通过钙粘蛋白、整联蛋白和细胞骨架体系以及细胞外基质的相互作用,将相邻细胞或细胞与细胞外基质连接起来,形成一个坚挺、有序的细胞群体。
(2)主要作用:形成能够抵抗机械张力的牢固粘合(3)构成蛋白:(4)分类:根据参与连接的骨架蛋白和锚定部位的不同,分为二大类:1)黏着连接——黏着带1.定义:上皮细胞之间连续的带状黏附连接2.位置:位于上皮细胞靠顶部的侧面、紧密连接的下方。
细胞内锚定蛋白:这类蛋白一侧在细胞质内与特定的细胞骨架成分连接,另一侧与跨膜黏着蛋白连接 跨膜黏着蛋白:是一类细胞黏附分子,其细胞内部分与胞内锚定蛋白相连,细胞外部分与相邻细胞的穿膜黏着蛋白或与细胞外基质结合3.具体连接方式:相邻细胞的钙黏着蛋白外结构域相互结合,其细胞内结构域通过细胞内锚定蛋白与肌动蛋白丝相连,从而使相邻细胞的微丝束通过细胞内锚定蛋白和跨膜黏着蛋白连成广泛的穿细胞网,使上皮组织连成一个整体。
4.胞内锚定蛋白分类:α、β粘蛋白、黏着斑蛋白、α-辅肌动蛋白等2)黏着连接——黏着斑定义:是分散而独立的细胞与细胞外基质之间形成的黏着连接位置:位于上皮细胞基底部参与黏着斑连接的跨膜黏着蛋白-整联蛋白:胞外区域与细胞外基质成分相连,胞内部分通过锚定蛋白和黏着斑蛋白介导与肌动蛋白丝相连。