第十五章細(xì)胞社會150的

細(xì)胞社會的聯(lián)系

細(xì)胞連接、細(xì)胞黏著和細(xì)胞外基質(zhì)第十五章本章內(nèi)容提要細(xì)胞連接細(xì)胞黏著細(xì)胞外基質(zhì)第十五章細(xì)胞社會的聯(lián)系：細(xì)胞連接、細(xì)胞黏著和細(xì)胞外基質(zhì)細(xì)胞連接CELLJUNCTIONCELLJUNCTIONCELLJUNCTION第一節(jié)細(xì)胞連接意義多細(xì)胞生物細(xì)胞形成組織，結(jié)構(gòu)上發(fā)生聯(lián)系多細(xì)胞生物細(xì)胞形成組織，功能上發(fā)生聯(lián)系細(xì)胞與基質(zhì)之間發(fā)生聯(lián)系一、細(xì)胞連接形式細(xì)胞連接封閉連接

緊密連接錨定連接

橋粒、半橋粒

粘合帶、粘合斑通訊連接

間隙連接

化學(xué)突觸

胞間連絲二、封閉連接如消化道上皮、膀胱上皮細(xì)胞之間

緊密連接A部位脊椎動物上皮細(xì)胞閉鎖堤區(qū)細(xì)胞之間在腦毛細(xì)血管內(nèi)皮以及睪丸支持細(xì)胞之間，分別構(gòu)成腦血屏障和睪血屏障。長度約50~400nm，相鄰細(xì)胞之間的質(zhì)膜緊密結(jié)合；連接區(qū)域具有蛋白質(zhì)形成的焊接線網(wǎng)絡(luò)，焊接線也稱嵴線，封閉了細(xì)胞與細(xì)胞之間的空隙。B形態(tài)TightJunctioninEpitheliaofRabbit緊密連接的焊接線由跨膜細(xì)胞粘附分子構(gòu)成，主要的跨膜蛋白為claudin和occludin，另外還有膜的外周蛋白ZO（緊密連接也叫zonulaoccluden）。上皮細(xì)胞層對小分子的透性與嵴線的數(shù)量有關(guān)，有些緊密連接甚至連水分子都不能透過。C結(jié)構(gòu)D作用封閉相鄰細(xì)胞間的接縫，防止溶液中的分子沿細(xì)胞間隙滲入體內(nèi)，保證了機(jī)體內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定；TightJunction三、錨定連接

連接相鄰細(xì)胞骨架系統(tǒng)或細(xì)胞與基質(zhì)。基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞內(nèi)附著蛋白跨膜連接糖蛋白連接細(xì)胞骨架(基質(zhì))胞內(nèi)附著蛋白跨膜連接糖蛋白細(xì)胞骨架細(xì)胞間隙錨定連接基本結(jié)構(gòu)相鄰細(xì)胞間形成的紐扣狀結(jié)構(gòu)，細(xì)胞膜之間的間隙約30nm。1橋粒（Desmosome）形態(tài)胞內(nèi)附著蛋白盤狀致密斑。由片珠蛋白、橋粒斑蛋白等形成，厚約15~20nm。連接胞內(nèi)骨架

中間纖維?？缒みB接蛋白

橋粒中間為鈣粘素。分布和功能

分布于承受強(qiáng)拉力的組織中，如皮膚、口腔、食管等處的復(fù)層鱗狀上皮細(xì)胞之間和心肌中。相鄰細(xì)胞中的中間纖維通過致密斑和鈣粘素構(gòu)成了穿胞細(xì)胞骨架網(wǎng)絡(luò)。DesmosomeDesmosome類似橋粒，位于上皮細(xì)胞基面與基膜之間。在質(zhì)膜內(nèi)側(cè)形成橋粒斑結(jié)構(gòu)，其另一側(cè)為基膜；穿膜連接蛋白為整合素（integrin）；整合素是細(xì)胞外基質(zhì)的受體蛋白。細(xì)胞內(nèi)的附著蛋白為角蛋白。2半橋粒

Semidesmosome粘合帶呈帶狀環(huán)繞細(xì)胞，一般位于上皮細(xì)胞頂側(cè)面的緊密連接下方，粘合帶處相鄰細(xì)胞的間隙約15~20nm。

3粘合帶（adhesionbelt）形態(tài)胞內(nèi)附著蛋白致密斑(與鈣粘素結(jié)合在一起)。這些附著蛋白包括α-、β-、γ-連鎖蛋白、粘著斑蛋白、α-輔肌動蛋白和片珠蛋白。肌動蛋白束連接胞內(nèi)骨架跨膜連接蛋白功能鈣粘蛋白(E－鈣粘素)。相鄰細(xì)胞中的肌動蛋白絲束通過鈣粘蛋白和附著蛋白編織成網(wǎng)絡(luò)，把相鄰細(xì)胞聯(lián)合在一起。粘合斑位于細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間，通過整合素（integrin）把細(xì)胞中的肌動蛋白束和基質(zhì)連接起來。連接處的質(zhì)膜呈盤狀，稱為粘合斑（adhesionplaques）。4粘合斑100nmAdhesionbeltAdhesionBelt四、通訊連接大多數(shù)動物組織1間隙連接（gapjunction）分布形態(tài)結(jié)構(gòu)連接處相鄰細(xì)胞間有2~4nm的縫隙，連接區(qū)域比緊密連接大得多，最大直徑可達(dá)0.3μm。基本單位稱連接子(connexon)，由6個相同或相似的跨膜蛋白亞單位環(huán)繞而成，直徑8nm，中心形成直徑約1.5nm的孔道?？稍试S分子量小于1500Da的分子通過。代謝耦聯(lián)例如，在體外培養(yǎng)條件下，把不能利用外源次黃嘌呤合成核酸的突變型成纖維細(xì)胞和野生型成纖維細(xì)胞共同培養(yǎng)，則兩種細(xì)胞都能吸收次黃嘌呤合成核酸。如果破壞細(xì)胞間的間隙連接，則突變型細(xì)胞不能吸收次黃嘌呤合成核酸。電突觸（electrotonicsynapses）神經(jīng)元之間，神經(jīng)元與效應(yīng)細(xì)胞之間；無須依賴神經(jīng)遞質(zhì)或信息物質(zhì)即可將一些細(xì)胞的電興奮活動傳遞到相鄰的細(xì)胞；快速通訊作用；如魚類逃避反射。細(xì)胞間電耦聯(lián)如心肌收縮、小腸平滑肌收縮。D間隙連接功能早期胚胎發(fā)育、細(xì)胞分化

間隙連接的建立為胚胎上皮提供了一條在細(xì)胞間傳遞信號的途徑。信號物質(zhì)可在一定細(xì)胞群范圍內(nèi)，以分泌源為中心，建立起遞變的擴(kuò)散濃度梯度，以不同的分子濃度為處于梯度范圍內(nèi)的細(xì)胞提供“位置信息”，從而誘導(dǎo)細(xì)胞按其在胚胎中所處的局部位置向著一定方向分化。間隙連接的功能植物細(xì)胞特有的通訊連接。2胞間連絲（plasmodesmata）由穿過細(xì)胞壁的質(zhì)膜圍成的細(xì)胞質(zhì)通道，直徑約20~40nm。因此植物體細(xì)胞可看作是一個巨大的合胞體（syncytium）。形態(tài)分布通道中有一由膜圍成的筒狀結(jié)構(gòu)，由光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特化而成，稱為連絲小管。連絲小管與胞間連絲的質(zhì)膜內(nèi)襯之間，填充有一圈細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)。一些小分子可通過細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)環(huán)流在相鄰細(xì)胞間傳遞。結(jié)構(gòu)功能與動物細(xì)胞間的間隙連接類似，它允許分子量小于800Da的分子通過，在相鄰細(xì)胞間起通訊作用。胞間連絲示意圖3化學(xué)突觸

總結(jié)：各類連接的比較封閉連接緊密連接上皮組織錨定連接連接肌動蛋白粘合帶上皮組織粘合斑上皮細(xì)胞基部間壁連接只存在于無脊椎動物連接中間纖維橋粒心肌、表皮半橋粒上皮細(xì)胞基部通訊連接間隙連接大多數(shù)動物組織化學(xué)觸突神經(jīng)細(xì)胞間和神經(jīng)-肌肉間胞間連絲植物細(xì)胞間第二節(jié)細(xì)胞黏著celladhesion大致分五類：鈣粘素、選擇素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明質(zhì)酸粘素。細(xì)胞粘附細(xì)胞與細(xì)胞之間及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間的相互作用。細(xì)胞粘附分子（celladhesionmolecule，CAM）參與細(xì)胞與細(xì)胞之間及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間相互作用的分子。1概念2黏著分子類型屬跨膜糖蛋白，分子結(jié)構(gòu)由三部分組成。3結(jié)構(gòu)特點(diǎn)胞外區(qū)

一般較大，為肽鏈的N端部分,并帶有糖鏈，負(fù)責(zé)與配體的識別?？缒^(qū)

多為一次跨膜。胞質(zhì)區(qū)

為肽鏈的C端部分，一般較小，或與質(zhì)膜下的骨架成分直接相連，或與胞內(nèi)的化學(xué)信號分子相連，以活化信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。相鄰細(xì)胞表面同種CAM間相互識別與結(jié)合（親同性粘附）。多數(shù)細(xì)胞粘附分子依賴二價(jià)陽離子，如鈣離子、鎂離子。4作用機(jī)制：三種模式相鄰細(xì)胞表面不同CAM間相互識別與結(jié)合（親異性粘附）。兩相鄰細(xì)胞表面相同CAM借細(xì)胞外連接分子相互識別與結(jié)合。屬親同性CAM，依賴Ca2＋。已鑒定出30種以上鈣粘素。胞外部分形成5個結(jié)構(gòu)域，其中4個同源，均含Ca2＋結(jié)合部位。Caherin例：鈣粘素

cadherin介導(dǎo)細(xì)胞連接

E-鈣粘素參與構(gòu)成粘合帶。desmoglein及desmocollin參與構(gòu)成橋粒。參與細(xì)胞分化

發(fā)育過程中通過調(diào)控鈣粘素表達(dá)的種類與數(shù)量,可決定細(xì)胞間的相互作用(粘合、分離、遷移、再粘合),影響細(xì)胞的分化。抑制細(xì)胞遷移

癌組織中細(xì)胞表面的E-鈣粘素減少或消失,有人將E鈣粘素視為轉(zhuǎn)移抑制分子。

鈣粘素作用名稱主要分布組織E-cadherin著床前的胚胎，上皮細(xì)胞P-cadherin胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞，心，肺，小腸N-cadherin胚胎中胚層，神經(jīng)系統(tǒng)（腦、神經(jīng)節(jié)），心，肺M-cadherin成肌細(xì)胞，骨骼肌細(xì)胞R-cadherin視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞Ksp-cadherin腎OB-cadherin成骨細(xì)胞VB-cadherin脈管內(nèi)皮細(xì)胞desmoglein橋粒desmocollin橋粒哺乳動物細(xì)胞表面的主要鈣粘素分子第三節(jié)

細(xì)胞外被與細(xì)胞外基質(zhì)CELLCOATANDEXTRACELLULARMATRIX細(xì)胞外被（cellcoat）指動物細(xì)胞表面存在的一層富含糖類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)；又稱糖萼（glycocalyx）。由構(gòu)成質(zhì)膜的糖蛋白和糖脂伸出的寡糖鏈組成，實(shí)質(zhì)上是質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的一部分。細(xì)胞外基質(zhì)（extracellularmatrix，ECM）指分布于細(xì)胞外空間、由細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)和多糖大分子構(gòu)成的錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。1概念上皮組織、肌組織及腦與脊髓中的細(xì)胞外基質(zhì)含量較少，而結(jié)締組織中的細(xì)胞外基質(zhì)含量較高。細(xì)胞外基質(zhì)的組成成分及組裝形式由所產(chǎn)生的細(xì)胞決定，并與組織的特殊功能需要相適應(yīng)。例如，角膜的細(xì)胞外基質(zhì)為透明柔軟的片層，骨、牙者堅(jiān)硬如巖石，肌腱者則堅(jiān)韌如繩索。2細(xì)胞外基質(zhì)分布上皮組織的細(xì)胞外基質(zhì)3類型膠原非膠原糖蛋白氨基聚糖與蛋白聚糖彈性蛋白大致歸為四大類膠原是動物體內(nèi)含量最豐富的蛋白質(zhì)，約占人體蛋白質(zhì)總量的30％以上。遍布于體內(nèi)各種器官和組織，是細(xì)胞外基質(zhì)中的框架結(jié)構(gòu)。可由成纖維細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞及某些上皮細(xì)胞合成并分泌到細(xì)胞外。A膠原（collagen）a膠原分布目前已發(fā)現(xiàn)的膠原至少有19種，不同組織中種類不同。不同膠原由不同的結(jié)構(gòu)基因編碼，具有不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)及免疫學(xué)特性?？箯垺型膠原纖維的抗張強(qiáng)度超過鋼筋。b膠原種類C膠原功能d膠原結(jié)構(gòu)肽鏈三股螺旋原纖維膠原原膠原原纖維按1/4交錯排列，共價(jià)結(jié)合形成膠原纖維。各型膠原都是由三條相同或不同的肽鏈形成三股螺旋，含有三種結(jié)構(gòu)：螺旋區(qū)，非螺旋區(qū)及球形結(jié)構(gòu)域。膠原結(jié)構(gòu)

其中I型膠原的結(jié)構(gòu)最為典型，其三股螺旋由二條α1（I）鏈及一條α2（I）鏈構(gòu)成。每條α鏈約含1050個氨基酸殘基，由重復(fù)Gly-X-Y序列構(gòu)成。X常為Pro（脯氨酸），Y常為羥脯氨酸或羥賴氨酸殘基。重復(fù)的Gly-X-Y序列使α鏈卷曲為左手螺旋，每圈含3個氨基酸殘基。三股這樣的螺旋再相互盤繞成右手超螺旋。原膠原分子間通過側(cè)向共價(jià)交聯(lián)，相互呈階梯式有序排列聚合成直徑50~200nm、長150nm至數(shù)微米的原纖維，在電鏡下可見間隔67nm的橫紋。膠原原纖維中的交聯(lián)鍵是由側(cè)向相鄰的賴氨酸或羥賴氨酸殘基氧化后所產(chǎn)生的兩個醛基間進(jìn)行縮合而形成的。

原膠原共價(jià)交聯(lián)后成為具有抗張強(qiáng)度的不溶性膠原。胚胎及新生兒的膠原因缺乏分子間的交聯(lián)而易于抽提。隨年齡增長，交聯(lián)日益增多，膠原纖維也越益緊密，從而導(dǎo)致皮膚、血管及各種組織變得僵硬，成為老化的一個重要特征。I型膠原的原纖維平行排列成較粗大的束，成為光鏡下可見的膠原纖維。I型膠原纖維的抗張強(qiáng)度超過鋼筋。人α1（I）鏈的基因含51個外顯子，因而基因轉(zhuǎn)錄后的拼接十分復(fù)雜。翻譯出的肽鏈稱為前α鏈，其兩端各具有一段不含Gly-X-Y序列的前肽。三條前α鏈的C端前肽借二硫鍵形成鏈間交聯(lián)，使三條前α鏈“對齊”排列。然后從C端向N端形成三股螺旋結(jié)構(gòu)。前肽部分則呈非螺旋卷曲。帶有前肽的三股螺旋膠原分子稱為前膠原（procollagen）。膠原變性后不能自然復(fù)性重新形成三股螺旋結(jié)構(gòu)，原因是成熟膠原分子的肽鏈不含前肽，故而不能再進(jìn)行“對齊”排列。

前α鏈在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成，并在形成三股螺旋之前于脯氨酸及賴氨酸殘基上進(jìn)行羥基化修飾，脯氨酸殘基的羥化反應(yīng)是在與膜結(jié)合的脯氨酰4羥化酶及脯氨酰3羥化酶的催化下進(jìn)行的。維生素C是這兩種酶所必需的輔助因子。維生素C缺乏則前膠原的羥化反應(yīng)不能充分進(jìn)行。因而不能形成穩(wěn)定的三股螺旋結(jié)構(gòu)，也就不能形成正常的膠原原纖維。結(jié)果非羥化的前α鏈在細(xì)胞內(nèi)被降解。因而，膳食中缺乏維生素C可導(dǎo)致血管、肌腱、皮膚變脆，易出血，稱為壞血病。由前體肽裝配成前膠原時，是通過分子內(nèi)的交聯(lián)完成的。而由膠原裝配成膠原原纖維(collagenfibril)則是通過分子間的交聯(lián)

壞血病可由缺乏維生素C所引起。攝入不足或腹瀉、嘔吐等，都可造成缺乏維生素C，使膠原蛋白不能正常合成導(dǎo)致細(xì)胞聯(lián)結(jié)障礙，毛細(xì)血管脆性增加，從而引起皮、粘膜下出血。皮膚松弛癥如果編碼膠原的基因發(fā)生突變，將導(dǎo)致膠原病。若影響到膠原纖維的正確裝配，皮膚和其它各種結(jié)締組織就會因此降低強(qiáng)度而變得非常的松弛過度松弛皮膚癥

1890年拍攝的"彈性皮膚人"的照片，是由于膠原裝配不正確引起的遺傳綜合癥。在某些個體中，由于膠原酶缺陷而引起，因?yàn)槟z原酶缺陷，不能將前膠原轉(zhuǎn)變成膠原。由重復(fù)二糖單位構(gòu)成的無分枝長鏈多糖。其二糖單位通常由氨基已糖（氨基葡萄糖或氨基半乳糖）和糖醛酸組成，但硫酸角質(zhì)素中糖醛酸由半乳糖代替。B氨基聚糖（glycosaminoglycan，GAG）結(jié)構(gòu)氨基聚糖可在細(xì)胞外創(chuàng)造水合的、膠狀的材料，形成了所謂的細(xì)胞外基質(zhì)的基質(zhì)。氨基聚糖中常見的重復(fù)二糖單位？依組成糖基、連接方式、硫酸化程度及位置分為六種

類型透明質(zhì)酸硫酸軟骨素硫酸皮膚素硫酸乙酰肝素肝素硫酸角質(zhì)素氨基聚糖的分子特性及組織分布氨基聚糖二糖單位硫酸基分布組織透明質(zhì)酸（葡萄糖醛酸）-（N-乙酰葡萄糖）0結(jié)締組織，皮膚，軟骨，玻璃體，滑液硫酸軟骨素（葡萄糖醛酸）-（N-乙酰半乳糖）0.2~2.3軟骨，角膜，骨，皮膚，動脈硫酸皮膚素（葡萄糖醛酸或艾杜糖醛酸）-(N-乙酰葡萄糖）1.0~2.0皮膚，血管，心，心瓣膜硫酸乙酰肝素(葡萄糖醛酸或艾杜糖醛酸）-(N-乙酰葡萄糖）0.2~3.0肺，動脈，細(xì)胞表面肝素(葡萄糖醛酸或艾杜糖醛酸）-(N-乙酰葡萄糖）2.0~3.0肺，肝，皮膚，肥大細(xì)胞硫酸角質(zhì)素(半乳糖）-(N-乙酰葡萄糖）0.9~1.8軟骨，角膜，椎間盤透明質(zhì)酸（hualuronicac，HA）是一種唯一不發(fā)生硫酸化的氨基聚糖，其糖鏈特別長。氨基聚糖一般由不到300個單糖基組成，而HA可含10萬個糖基。在溶液中HA分子呈無規(guī)則卷曲狀態(tài)。如果強(qiáng)行伸長，其分子長度可達(dá)20μm。HA整個分子全部由葡萄糖醛酸及乙酰氨基葡萄糖二糖單位重復(fù)排列構(gòu)成。因而是結(jié)構(gòu)最簡單的GAG。由于HA分子表面有大量親水性基團(tuán)，可大量結(jié)合水分子，因而即使?jié)舛群艿鸵材苄纬烧吵淼哪z體，占據(jù)很大的空間。如果沒有約束，一個HA分子可以占據(jù)1000倍于其自身分子的空間。當(dāng)處于有限空間時，如在組織中，HA可產(chǎn)生膨壓。又由于HA分子表面由糖醛酸的羧基提供大量負(fù)電荷，借助負(fù)電荷間的相斥作用使整個HA分子呈伸展?fàn)畈⒂幸欢▌傂?。HA的上述物理性質(zhì)使其賦予組織一定的抗壓性。并與膠原產(chǎn)生的抗張性及彈性蛋白提供的彈性相輔相成。細(xì)胞表面的HA受體為CD44及其同源分子，屬于hyaladherin族。所有能結(jié)合HA的分子都具有在序列及空間結(jié)構(gòu)上相似的結(jié)構(gòu)域。HA雖不與蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合，但可與許多種蛋白聚糖的核心蛋白質(zhì)及連接蛋白質(zhì)借非共價(jià)鍵結(jié)合而參加蛋白聚糖多聚體的構(gòu)成，在軟骨基質(zhì)中尤其如此。除HA及肝素外，其他幾種氨基聚糖均與核心蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合構(gòu)成蛋白聚糖。

蛋白聚糖是氨基聚糖（除透明質(zhì)酸外）與核心蛋白（coreprotein）的共價(jià)結(jié)合物。分子量巨大。核心蛋白質(zhì)的絲氨酸殘基（常有Ser-Gly-X-Gly序列）可在高爾基復(fù)合體中裝配上氨基聚糖（GAG）鏈。其糖基化過程為通過逐個轉(zhuǎn)移糖基首先合成由四糖組成的連接橋（Xyl-Gal-Gal-GlcUA），然后再延長糖鏈，并對所合成的重復(fù)二糖單位進(jìn)行硫酸化及差向異構(gòu)化修飾。一個核心蛋白質(zhì)分子上可以連接1至100個以上GAG鏈。與一個核心蛋白質(zhì)分子相連的GAG鏈可以是同種或不同種的。C蛋白聚糖（proteoglycan）Complex.

AProteoglycan

Galactose N-Acetyl-D-glucosamineD-glucuronicacidN-Acetyl-D-galactosamine大多數(shù)氨基聚糖都是同蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合形成糖和蛋白質(zhì)的復(fù)合物，

稱為蛋白聚糖

蛋白聚糖結(jié)構(gòu)

透明質(zhì)酸同氨基聚糖和核心蛋白組成軟骨組織的蛋白聚糖復(fù)合物，稱為透明質(zhì)酸-蛋白聚糖復(fù)合物。復(fù)合物中，透明質(zhì)酸作為長軸，將蛋白聚糖連接在一起，形成更大更復(fù)雜的蛋白聚糖，使細(xì)胞外基質(zhì)具有更大的抗壓性。透明質(zhì)酸在軟骨組織細(xì)胞外基質(zhì)的蛋白聚糖中的作用

蛋白聚糖和透明質(zhì)酸-蛋白聚糖復(fù)合物直接與膠原纖維連接形成動物細(xì)胞外的纖維-網(wǎng)絡(luò)(fiber-network)結(jié)構(gòu)，不同類型的膠原和不同類型的蛋白聚糖連接形成不同的纖維-網(wǎng)絡(luò)，對于提高細(xì)胞外基質(zhì)的連貫性起關(guān)鍵作用。許多蛋白聚糖單體常以非共價(jià)鍵與透明質(zhì)酸形成多聚體。核心蛋白質(zhì)的N端序列與透明質(zhì)酸的二糖序列有很高的親和性。換言之，核心蛋白質(zhì)的N端序列與CD44分子結(jié)合透明質(zhì)酸的結(jié)構(gòu)域具有同源性，故亦屬hyaladherin族。另外，蛋白聚糖單體與透明質(zhì)酸的結(jié)合由連接蛋白質(zhì)（linkprotein）增強(qiáng)。后者與透明質(zhì)酸及核心蛋白質(zhì)借非共價(jià)鍵結(jié)合。蛋白聚糖多聚體的分子量可達(dá)108KD以上。其體積可超過細(xì)菌。如構(gòu)成軟骨的Aggrecan，其GAG主要是硫酸軟骨素（chondroitinsulfate，CS），但還有硫酸角質(zhì)素（keratansulfate，KS）。其含量不足或代謝障礙可引起長骨發(fā)育不良，四肢短小。

纖粘連蛋白（fibronectin，F(xiàn)N）存在于動物界（從淡水海綿至人類）。分布十分廣泛，以可溶形式存在于血漿（0．3mg/ml）及各種體液中；以不溶形式存在于細(xì)胞外基質(zhì)（包括某些基膜）及細(xì)胞表面。前者總稱血漿FN；后者總稱細(xì)胞FN。D纖粘連蛋白Fibronectinhelpsconnecttheinsideofthecelltotheoutside

各種FN均由相似的亞單位（220KD左右）組成。血漿FN（450KD）是由二條相似的肽鏈在C端借二硫鍵交聯(lián)形成的V字形二聚體。細(xì)胞FN為多聚體。在人體中目前已鑒定的FN亞單位就有20種以上。它們都是由同一基因編碼的產(chǎn)物。轉(zhuǎn)錄后由于拼接上的不同而形成多種異型分子。每條FN肽鏈約含2450個氨基酸殘基，構(gòu)成5－7個有特定功能的結(jié)構(gòu)域。各結(jié)構(gòu)域之間由對蛋白酶敏感的肽段連接。整個肽鏈由三種類型（I、II、III）的模塊（module）重復(fù)排列構(gòu)成。每條肽連含12個I型模塊，2個II型模塊，15－17個III型模塊。I型模塊分三組重復(fù)排列，其中兩組構(gòu)成與纖維蛋白、硫酸乙酰肝素（弱）結(jié)合的結(jié)構(gòu)域，另一組與II型模塊共同構(gòu)成與膠原及明膠結(jié)合的結(jié)構(gòu)域。III型模塊較大，其組成氨基酸殘基數(shù)約為I、II型的兩倍，重復(fù)排列分別構(gòu)成與細(xì)胞、DNA及硫酸乙酰肝素（強(qiáng)）結(jié)合的結(jié)構(gòu)域。同型模塊的氨基酸序列相似。I、II型模塊各由一個外顯子編碼，III型模塊由2個外顯子編碼。整個FN基因含50個左右外顯子。轉(zhuǎn)錄后拼接的差異主要在與細(xì)胞結(jié)合的III型模塊編碼區(qū)，尤其是IIICS區(qū)及ED-A（ED-1）和ED-B（ED－2）區(qū)。在這些區(qū)域發(fā)生的拼接變化使人的FN亞單位有20種不同的異型結(jié)構(gòu)。血漿FN缺少ED-A及ED-B。在FN分子出現(xiàn)拼接變化最多的是胚胎細(xì)胞及惡性腫瘤細(xì)胞。FN肽鏈中的一些短肽序列為細(xì)胞表面的各種FN受體識別與結(jié)合的最小結(jié)構(gòu)單位。例如，在肽鏈中央的與細(xì)胞相結(jié)合的模塊中存在RGD（Arg-Gly-Asp）序列，為與細(xì)胞表面某些整合素受體識別與結(jié)合的部位?；瘜W(xué)合成的RGD三肽可抑制細(xì)胞在FN基質(zhì)上粘附。FN分子的異型性還表現(xiàn)在糖基化修飾上。FN分子含糖4.5－9.5％。糖鏈結(jié)構(gòu)依組織細(xì)胞來源及分化狀態(tài)而異。。細(xì)胞表面及細(xì)胞外基質(zhì)中的FN分子間通過二硫鍵及轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶而相互交聯(lián)，組裝成纖維。與膠原不同，F(xiàn)N不能自發(fā)組裝成纖維，而是通過細(xì)胞表面受體指導(dǎo)下進(jìn)行的。轉(zhuǎn)化細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞表面的FN纖維減少或缺失系因細(xì)胞表面的FN受體異常所致。E層粘連蛋白laminin(LN)由三條肽鏈借二硫鍵交聯(lián)成十字形分子。已知7種LN分子，8種亞單位（α1-3、β1-3、γ1-2）。與FN不同，這8種亞單位由不同基因編碼。含糖量很高（15-28％），具有50條左右N-連接的糖鏈。

結(jié)構(gòu)參與構(gòu)成基膜，是胚胎發(fā)育中出現(xiàn)最早的細(xì)胞外基質(zhì)成分。

功能LamininStructure層粘連蛋白結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)不對稱的十字形，

由一條長臂和三條相似的短臂構(gòu)成。β1和β2短臂上有兩個球形域，

α鏈上的短臂有三個球形結(jié)構(gòu)域，其中有一個結(jié)構(gòu)域同Ⅳ型膠原結(jié)合，第二個結(jié)構(gòu)域同肝素結(jié)合，還有同細(xì)胞表面受體結(jié)合的結(jié)構(gòu)域基膜是一種復(fù)合的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)，

通常位于上皮和內(nèi)皮的基底面，是細(xì)胞外基質(zhì)的特異區(qū)，

將細(xì)胞層和其下的結(jié)締組織分開。典型的基膜厚約50nm，有些基膜的厚度達(dá)200nm。

基膜結(jié)構(gòu)

基膜是由不同的蛋白纖維組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，LN不僅是基膜的主要成分，也是基膜的組織者，而Ⅳ型膠原則是基膜的網(wǎng)狀鋼架

功能

基膜不僅對組織結(jié)構(gòu)起支持作用，同時也是滲透性的障礙，調(diào)節(jié)分子和細(xì)胞的運(yùn)動Basallamina形成基膜的組織和細(xì)胞:①

肌細(xì)胞和脂肪細(xì)胞的表面;②

上皮組織基底面的下方，如皮膚上皮的下表面，將上皮細(xì)胞與結(jié)締組織分開;③

血管內(nèi)皮細(xì)胞的下表面。此外，在施旺細(xì)胞(Schwanncells)的表面也覆蓋有基膜。此外，Nidogen的G2-區(qū)還可與硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的核心蛋白質(zhì)結(jié)合。LN分子中至少存在8個與細(xì)胞結(jié)合的位點(diǎn)。例如，在長臂靠近球區(qū)的。鏈上有IKVAV五肽序列可與神經(jīng)細(xì)胞結(jié)合，并促進(jìn)神經(jīng)生長。人LNα鏈G端的C3有RGD序列；鼠LNα1鏈上的RGD序列，可與αvβ3整合素結(jié)合；β鏈短臂桿區(qū)有YIGSR及PDSGR五肽序列可分別與不同的細(xì)胞結(jié)合?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)7種LN分子，8種亞單位（α1α2α3β1β2β3γ1γ2）。與FN不同，這8種亞單位分別由8個結(jié)構(gòu)基因編碼。LN是含糖量很高（占15-28％）的糖蛋白，具有50條左右N連接的糖鏈，是迄今所知糖鏈結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的糖蛋白。而且LN的多種受體是識別與結(jié)合其糖鏈結(jié)構(gòu)的。因此LN的糖鏈直接參與其生物學(xué)功能。F彈性蛋白（elastin）賦予組織以彈性，其纖維的伸展性比同樣橫截面積的橡皮條至少大5倍。Elastin彈性纖維的主要成分是彈性蛋白，由大約750個氨基酸殘基構(gòu)成的高度疏水性肽鏈，呈無規(guī)則卷曲，提供彈性；彈性蛋白由二種類型短肽段交替排列構(gòu)成。一種是疏水短肽賦予分子以彈性；另一種短肽為富丙氨酸及賴氨酸殘基的α螺旋，負(fù)責(zé)在相鄰分子間形成交聯(lián)。彈性蛋白的氨基酸組成似膠原，也富于甘氨酸及脯氨酸，但很少含羥脯氨酸，不含羥賴氨酸，沒有膠原特有的Cly-X-Y序列，故不形成規(guī)則的三股螺旋結(jié)構(gòu)。彈性蛋白分子間的交聯(lián)比膠原更復(fù)雜。通過賴氨酸殘基參與的交聯(lián)形成富于彈性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在彈性蛋白的外圍包繞著一層由微原纖維構(gòu)成的殼。微原纖維是由一些糖蛋白構(gòu)成的。其中一種較大的糖蛋白是fibrillin，為保持彈性纖維的完整性所必需。在發(fā)育中