6细胞外基质

细胞外基质Extracellular Matrix细胞外基质extracellular matrix，ECM•细胞外基质是机体发育过程中由细胞分泌到细胞外间隙的各种生物大分子，组装构成的结构精细的网络，分布于细胞和组织之间，细胞周围或形成上皮细胞的基膜，将细胞与细胞或细胞与基膜相互联系，构成组织与器官，使其连成有机整体。

结构：指存在和分布于细胞外空间，由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网络结构。

主要功能：构成支持细胞的框架，负责组织的构建；对细胞形态、生长、分裂、分化和凋亡起重要的调控作用。

胞外基质的信号功能Cells surrounded by spaces filled with extracellular matrix.The particular cells shown in this low-power electron micrograph are those in an embryonic chick limb bud. The cells have not yet acquired their specialized characteristics.细胞外基质不同于以共价键形式结合于膜脂、膜蛋白上的多糖链细胞被。

其主要是通过与细胞膜中的整联蛋白结合而构成细胞间相互联系的结构网络。

细胞外基质的主要组分一、氨基聚糖和蛋白聚糖细胞外基质的物理性质主要受细胞外基质中蛋白聚糖所携带的多糖基团的影响，蛋白聚糖是由GAG以共价的形式同线性多肽连接而成的多糖和蛋白复合物。

氨基聚糖是由氨基己糖（N–氨基葡萄糖或N–氨基半乳糖）和葡萄糖醛酸二糖结构单位重复排列聚合形成的不分支链状多糖。

氨基聚糖可在细胞外创造水合的、胶状的材料，形成了所谓的细胞外基质的基质。

氨基聚糖中常见的重复二糖单位蛋白聚糖是由核心蛋白质的丝氨酸残基与氨基聚糖共价结合的产物透明质酸在细胞外基质中，透明质酸既能参与蛋白聚糖的形成，又能游离存在。

组织学与胚胎学名词解释1、组织（tissue）：由形态结构和生理功能相同或相似的细胞群和细胞外基质构成的人体结构单位称为组织。

人体的基本组织有四大类型，即上皮组织、结缔组织、肌组织、和神经组织。

2、细胞外基质（extracellular matrix）：细胞外基质又称细胞间质，由细胞产生，主要由生物大分子构成，如蛋白多糖和糖蛋白等，是细胞生存的微环境，对细胞有支持、保护和营养等作用，对细胞的增殖分化、运动和信息传导也有重要影响。

3、免疫组织化学术（immunohistochemistry）：根据免疫学抗原与抗体特异性结合的原理，检测组织和细胞中多肽和蛋白质等抗原物质的一种技术称为免疫组织化学术，这种方法特异性强、敏感度高、应用广泛。

4、内皮（endothelium）：铺衬与心血管和淋巴管内表面的单层扁平上皮称为内皮，其表面光滑，利于血液和淋巴流动。

5、间皮（mesothelium）：覆盖在胸膜、腹膜、和心包膜表面的单层扁平上皮称为间皮，其主要功能是保持器官表面光滑，减少器官间的摩擦。

6、微绒毛（microvillus）：微绒毛是细胞游离面的细胞膜及细胞质向外突出而形成的微细指状突起，其主要生理功能是扩大细胞的表面积。

7、纤毛（cilium）：纤毛是细胞游离面的细胞膜和细胞质向外伸出粗而长的突起，中轴有“9+2”规则排列的微管。

纤毛可定向摆动，从而将粘附于上皮表面的分泌物及有害物排出。

8、紧密连接（tight junction）：紧密连接又称闭锁小带，单层柱状上皮中的紧密连接位于相邻细胞间隙的顶端，呈箍状环绕细胞顶端，该处相邻细胞膜呈间断融合，融合处细胞间隙消失，未融合处有极狭窄的细胞间隙存在。

紧密连接除有连接作用外，尚有屏障作用，可防止物质穿过细胞间隙。

9、中间连接（intermediate junction）：中间连接又称黏着小带，多位于单层柱状上皮紧密连接的下方，呈带状环绕上皮细胞，此处相邻细胞间有15-20nm宽的间隙，间隙内充满细丝状物质，横向连接相邻细胞膜。

细胞间质和细胞外基质的联系与区别细胞间质是由细胞产生的不具有细胞形态和结构的物质，它包括纤维、基质和流体物质（组织液、淋巴液、血浆等）。

细胞间质对细胞起着支持、保护、连结和营养作用，参与构成细胞生存的微环境，也就是说细胞间质是细胞的生活环境。

细胞外基质不只具有连接、支持、保水、抗压及保护等物理学作用，而且对细胞的基本生命活动发挥全方位的生物学作用。

1．影响细胞的存活、生长与死亡正常真核细胞，除成熟血细胞外，大多须粘附于特定的细胞外基质上才能抑制凋亡而存活，称为定着依赖性。

例如，上皮细胞及内皮细胞一旦脱离了细胞外基质则会发生程序性死亡。

此现象称为凋亡。

不同的细胞外基质对细胞增殖的影响不同。

例如，成纤维细胞在纤粘连蛋白基质上增殖加快，在层粘连蛋白基质上增殖减慢；而上皮细胞对纤粘连蛋白及层粘连蛋白的增殖反应则相反。

肿瘤细胞的增殖丧失了定着依赖性，可在半悬浮状态增殖。

2．决定细胞的形状体外实验证明，各种细胞脱离了细胞外基质呈单个游离状态时多呈球形。

同一种细胞在不同的细胞外基质上粘附时可表现出完全不同的形状。

上皮细胞粘附于基膜上才能显现出其极性。

细胞外基质决定细胞的形状这一作用是通过其受体影响细胞骨架的组装而实现的。

不同细胞具有不同的细胞外基质，介导的细胞骨架组装的状况不同，从而表现出不同的形状。

3．控制细胞的分化细胞通过与特定的细胞外基质成分作用而发生分化。

例如，成肌细胞在纤粘连蛋白上增殖并保持未分化的表型；而在层粘连蛋白上则停止增殖，进行分化，融合为肌管。

4．参与细胞的迁移细胞外基质可以控制细胞迁移的速度与方向，并为细胞迁移提供“脚手架”。

例如，纤粘连蛋白可促进成纤维细胞及角膜上皮细胞的迁移；层粘连蛋白可促进多种肿瘤细胞的迁移。

细胞的趋化性与趋触性迁移皆依赖于细胞外基质。

这在胚胎发育及创伤愈合中具有重要意义。

细胞的迁移依赖于细胞的粘附与细胞骨架的组装。

细胞粘附于一定的细胞外基质时诱导粘着斑的形成，粘着斑是联系细胞外基质与细胞骨架“铆钉”。

细胞外被的名词解释
细胞外基质是指细胞外的一种结构，它是由细胞分泌的一种复杂的混合物，包括蛋白质、多糖和其他分子。

细胞外基质存在于细胞外，填充了细胞之间的空间，起着支持、保护和信号传导的重要作用。

从结构上来看，细胞外基质可以分为两个主要部分，一是基质囊，它是由纤维蛋白和其他分子组成的网状结构，提供了细胞外的支持和稳定性；二是基质液，它是一种黏稠的液体，其中包含了许多溶解的蛋白质和多糖，这些物质对于细胞的生存和功能发挥起着至关重要的作用。

细胞外基质在细胞生物学中扮演着重要角色。

首先，它提供了细胞外的支持结构，保持了组织的形态和稳定性。

其次，细胞外基质参与了细胞间的相互作用，包括细胞黏附、细胞迁移和信号传导等过程。

此外，细胞外基质还参与了细胞的生长、分化和再生等生理过程。

总的来说，细胞外基质是细胞外的一种重要结构，它不仅提供
了细胞外的支持和稳定性，还参与了细胞间的相互作用和生理过程，对于维持生命活动起着至关重要的作用。

1癌基因：通常表示原癌基因的突变体，这些基因编码的蛋白使细胞的生长失去控制，并转变成癌细胞，故称癌基因2氨酰-tRNA合成酶：将氨基酸和对应的tRNA的3`端进行共价连接形成氨酰-tRNA的酶3暗反应：光合作用中的另外一种反应，又称碳同化反应。

该反应利用光反应生成的ATP和NADPH中的能量，固定CO2生成糖类4半桥粒：位于上皮细胞基底面的一种特化的黏着结构将细胞黏附到基膜上5胞间连丝：相邻植物细胞之间的联系通道，直接穿过俩相邻细胞的细胞壁6胞内体：动物细胞内由膜包围的细胞器，其作用是转运由胞吞作用新摄取的物质到溶酶体被降解7胞吞作用：通过质膜内陷形成膜泡，将细胞外或细胞质膜表面的物质包裹到膜泡内并转运到细胞内8胞外基质：分布于细胞外空间、由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构，如胶原和蛋白聚糖等，在决定细胞形状和活性的过程中起着一种整合作用9胞质分裂：细胞周期的一部分，在此期间一个细胞分裂为俩个子细胞10表观遗传：与核苷酸序列无关的调节基因表达的可遗传控制机制11病毒粒子：单个病毒颗粒，通常由蛋白外壳和包裹在其内的遗传物质共同组成，仅能在宿主细胞内增值，广泛用于细胞生物学研究12捕光复合体：位于光系统之外的色素蛋白复合物，含有大量天线色素为光系统收集光子13糙面内质网：附着有核糖体的内质网。

糙面内质网由许多扁平膜囊组成，主要功能包括合成分泌性蛋白、溶酶体蛋白、膜整合蛋白以及膜脂分子14常染色质：间期核中处于分散状态压缩程度相对较低着色较浅的染色质15程序性细胞死亡：是受到严格的基因调控、程序性的细胞死亡形式。

对生物体的正常发育、自稳态平衡及多种病理过程具有重要的意义16单克隆抗体：来自单个细胞克隆所分泌的抗体分子17蛋白激酶：将磷酸基团转移到其他蛋白质上的酶通常对其他蛋白质的活性具有调节作用18蛋白聚糖：由一个核心蛋白分子与多个糖胺聚糖链组装而成的蛋白-多糖复合物。

蛋白聚糖可吸附大量水分子形成一个多孔的亲水性凝胶，赋予组织抗压特性19蛋白酶体：在细胞质基质中降解被泛素标记蛋白质的大分子蛋白复合体20蛋白质分选：依靠蛋白质自身信号序列，从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程。

第十章细胞外基质一、名词解释1、cadherin 钙粘素2、cell adhesion 细胞粘着3、cell coat 细胞外被4、cell cortex 细胞皮层5、cell surface 细胞表面6、extracellular matrix 细胞外基质7、collagen 胶原8、elastin 弹性蛋白9、extensin 伸展蛋白10、fibronectin,FN 纤粘连蛋白11、glycocalyx 糖萼12、glycosaminoglycan 糖胺聚糖13、laminin(LN) 层粘连蛋白14、plant cell wall 植物细胞壁15、proteoglycan 蛋白聚糖二、是非判断1、糖蛋白和糖脂上的糖基既可位于质膜的内表面，也可位于质膜的外表面。

2、纤连蛋白促进血液凝固。

3、弹性蛋白与胶原极为相似，其氨基酸组成中都含有Gly-x-y重复序列。

4、细胞外基质主要用于维持组织结构，对细胞功能的影响不大。

5、胶原在内质网中是可溶的，在细胞外基质中是不可溶的。

6、透明质酸和蛋白聚糖在细胞迁移和转化中起主要作用。

7、透明质酸使组织具有抗张能力，而胶原纤维使组织具有抗压能力。

8、透明质酸是一种重要的氨基聚糖，是增殖细胞和迁移细胞外基质的主要成分。

9、由于蛋白聚糖坚硬的刚性结构，它可以承受大的压力。

10、蛋白聚糖是细胞外激素储存库。

11、层粘连蛋白受体是由α、β和γ三条链构成。

12、在电子显微镜下观察到的层粘连蛋白是一个对称的十字形结构。

13、层粘连蛋白呈无规则卷曲状态。

14、基膜是一层特化的胞外基质层，上皮细胞附着其上。

15、纤连蛋白以不溶的方式存在于血浆，以可溶的方式存在于细胞外基质。

16、纤连蛋白和弹性蛋白都介导细胞连接。

三、填空1、就溶解性来说，质膜上的外周蛋白是 ，而整合蛋白是 。

2、在脊椎动物中，纤连蛋白以可溶的形式存在于 ，以不溶的形式存在于 。

3、纤连蛋白与细胞结合的结构域具有特征性的三肽结构，简称RGD序列，代表的三个氨基酸是 。

组成胞间层的主要物质胞间层是细胞内的一个重要结构，位于细胞膜与细胞器之间，起到细胞内分区的作用。

它由多种不同的物质组成，包括细胞外基质、细胞间质和细胞外液等。

下面将分别介绍这些主要物质。

1. 细胞外基质细胞外基质是胞间层的主要组成部分之一，它是由细胞合成并分泌到胞间空间中的一系列蛋白质、多糖和其他分子组成的复杂混合物。

细胞外基质在细胞内外之间形成一种支持和保护细胞的结构。

其中最重要的成分是胶原蛋白，它是一种具有高度稳定性和强度的蛋白质，占细胞外基质总蛋白质的30%。

此外，细胞外基质中还含有许多其他的蛋白质，如弹力蛋白、纤维连接蛋白等，它们能够提供细胞间的粘附和支持。

2. 细胞间质细胞间质是胞间层的另一个主要组成部分，它是由细胞合成的细胞外分子组成的稀薄胶状物质。

细胞间质中含有大量的水分，还包括一些重要的生物大分子，如蛋白质、多糖和核酸等。

这些生物大分子在细胞间质中起到支持和保护细胞的作用。

比如，细胞间质中的纤维蛋白可以提供细胞形态的稳定性和机械支持，而多糖类物质则能吸附水分，保持细胞间质的稳定性。

3. 细胞外液细胞外液是胞间层中的一种重要物质，它是细胞外基质和细胞间质中的水分和溶质组成的液体。

细胞外液在细胞内外之间进行物质交换和信号传递，起到维持细胞内稳态和调节细胞功能的作用。

细胞外液中含有各种离子、小分子溶质和生物大分子，如氨基酸、葡萄糖、维生素、激素等。

这些溶质可以通过细胞膜上的通道蛋白和转运蛋白进入细胞内，为细胞的正常功能提供所需物质。

组成胞间层的主要物质包括细胞外基质、细胞间质和细胞外液。

这些物质在细胞内外之间形成一种复杂的结构，为细胞提供了支持、保护和营养。

胞间层的完整结构和正常功能对于维持细胞的生存和正常代谢至关重要。

通过研究和了解这些主要物质的组成和功能，可以更好地理解细胞的内外环境，为细胞生物学和医学研究提供基础。