醫(yī)用細(xì)胞生物學(xué)重點(diǎn)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)第十一章
1. 細(xì)胞外基質(zhì)的組成及特點(diǎn)
細(xì)胞分泌的由蛋白質(zhì)和多糖構(gòu)成的高度水合性纖維網(wǎng)絡(luò)凝膠結(jié)構(gòu)。
包含糖胺聚糖和蛋白聚糖(基質(zhì));膠原蛋白和彈性蛋白(纖維網(wǎng)架);非膠原蛋白如纖連蛋白和層粘連蛋白(粘著成分)。
1) 糖胺聚糖
重復(fù)二糖單位構(gòu)成的直鏈多糖,多數(shù)糖基硫酸化帶有羧基,化學(xué)組成為氨基己糖(N-乙酰氨基葡萄糖和N-乙酰氨基半乳糖)和糖醛酸。
分類:透明質(zhì)酸 硫酸軟骨素 硫酸皮膚素 硫酸角質(zhì)素 硫酸乙酰肝素和肝素
其中透明質(zhì)酸由N-乙酰氨基葡萄糖和葡萄糖醛酸組成,結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單,不發(fā)生硫酸化,含有大量親水基團(tuán),帶負(fù)電。形狀是無(wú)規(guī)則卷曲。
2) 蛋白聚糖
由糖胺聚糖(透明質(zhì)酸除外)和核心蛋白共價(jià)結(jié)合形成的高分子復(fù)合物。
組成結(jié)構(gòu):核心蛋白
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?——蛋白聚糖單體? ?連接蛋白
糖胺聚糖? ? ? ? ? ? ? ? ?——————蛋白聚糖多聚體
透明質(zhì)酸 (核心)?
? ? ? ? 合成:核心蛋白在RER核糖體上合成,高爾基體內(nèi)裝配直鏈多糖,進(jìn)行硫酸化、異構(gòu)化修飾。
? ? ? ? 功能:使組織具有抗壓性和彈性;對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)具有選擇滲透性;角膜中的蛋白聚糖具有透光性;糖胺聚糖具有抗凝血的作用;蛋白聚糖具有傳遞信息的作用;二者與組織老化有關(guān)。 糖胺聚糖保持細(xì)胞分離,使細(xì)胞易于運(yùn)動(dòng)和增殖并阻止細(xì)胞分化。? ??
2. 膠原合成過(guò)程及裝配特點(diǎn)
高度特化、不溶性,體內(nèi)含量最多。周期性橫紋。
膠原纖維的合成從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)開(kāi)始,在細(xì)胞外完成。
1)分子結(jié)構(gòu):三條α-螺旋肽鏈組成三股螺旋結(jié)構(gòu),稱為原膠原(基本結(jié)構(gòu))。三肽重復(fù)序列甘氨酸-脯氨酸(羥化)-賴氨酸(羥化、選擇性糖基化)?
2)分布:Ⅰ型皮膚、肌腱、韌帶、骨
? ? ? ? ?Ⅱ型軟骨
? ? ? ? ?Ⅲ型血管壁、疏松結(jié)締組織
? ? ? ? ?Ⅳ型基底膜
?3)合成過(guò)程? ? 合成在細(xì)胞內(nèi)
? ? ? ? ? ? ? ? 裝配和降解都在細(xì)胞外
? ? ?前α鏈合成(粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的信號(hào)肽假說(shuō))
? ? ?
? ? ?前α鏈糖基化與羥基化修飾(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體)
? ?
? ? ?三股前α鏈盤旋成螺旋結(jié)構(gòu),即前膠原分子(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔)
? ? ?前膠原分子分泌到胞外,經(jīng)蛋白酶去除N端和C端的前肽形成原膠原分子
? ? ?原膠原分子在細(xì)胞外裝配成膠原原纖維
? ? ? 膠原原纖維進(jìn)一步裝配成膠原纖維。相鄰膠原原纖維之間的賴氨酸和羥賴氨酸形成共價(jià)交聯(lián)。
功能:與細(xì)胞增殖分化有關(guān);不同時(shí)期表達(dá)不同類型的膠原;信號(hào)傳遞。
4) 壞血病發(fā)生的機(jī)制:維生素C缺乏導(dǎo)致壞血癥? ? 脯氨酰-3-羥化酶和脯氨酰-4-羥化酶催化前α鏈羥基化,維生素C是它們的輔因子。原先存在的正常膠原逐漸喪失, 結(jié)果導(dǎo)致組織中膠原缺乏,皮膚血管脆性增加,易于出血。?
3. 基膜的組成結(jié)構(gòu)及功能
1) 分布:上皮內(nèi)皮脂肪肌施萬(wàn)細(xì)胞
2) 組成:Ⅳ型膠原 層粘連蛋白 巢蛋白 滲濾素
3) 功能:支持;選擇透過(guò)屏障;調(diào)節(jié)分子通透性??
纖連蛋白? ?含糖? ?RED三肽序列即精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸,可被細(xì)胞表面受體中的整聯(lián)蛋白識(shí)別。非膠原糖蛋白。有兩種存在形式:一種是可溶性纖連蛋白,主要存在于血漿和體液中。血漿纖連蛋白由兩條相似的肽鏈在 C 端借二硫鍵交聯(lián)形成的 V 字形二聚體。另一種是不溶性纖連蛋白,存在于細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞表面。細(xì)胞纖連蛋白是二聚體交聯(lián)后的多聚體。每條肽鏈線性排列 5~6 個(gè)桿狀功能區(qū), 可分別與膠原、纖維蛋白、肝素及整聯(lián)蛋白結(jié)合。
? ? ? 功能:介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的黏著;促進(jìn)細(xì)胞遷移分化;組織創(chuàng)傷修復(fù)。
層粘連蛋白 不對(duì)稱?? 含糖 基底膜主要成分 有αβγ三條不同多肽鏈組成的異三聚體。最早出現(xiàn)。不同亞單位是同一基因的表達(dá)產(chǎn)物。也有RGD三肽序列。
? ? ? 功能:固定細(xì)胞于基膜;胚胎發(fā)育和組織分化;腫瘤轉(zhuǎn)移;
彈性纖維由彈性蛋白和微原纖維組成。