医学细胞生物学 细胞微环境及其细胞的相互作用

医学细胞生物学知识思维导图，包括：细胞微环境的组成、细胞外基质的主要组成、成分细胞微环境与细胞间的相互作用、英文名词。

细胞微环境及其细胞的相互作用

• 细胞微环境的组成
  • 细胞成分
  • 细胞外基质
    • 蛋白、多糖或蛋白聚糖构成的精密有序的三维网状结构
    • 间质性基质；基膜/基底膜
    • 成分：凝胶样基质和纤维状网架
    • 含量：结缔组织中含量最丰富
    • ECM的成分及组装形式由所产生的细胞决定，并与组织的功能相适应。
  • 细胞外调节因子
    • 信号分子
    • 细胞因子
• 细胞外基质的主要组成成分
  • 糖胺聚糖和蛋白聚糖 [凝胶样基质]
    • 糖胺聚糖
      • 重复的二糖单位构成的直链多糖
      • 结构最简单：透明质酸，促进细胞迁移和增殖
    • 蛋白聚糖
      • 糖胺聚糖（除透明质酸外）与核心蛋白共价结合形成的高分子复合物[糖蛋白]
      • 核心蛋白肽链在糙面内质网核糖体上合成；多糖侧链在高尔基复合体中被装配到核心蛋白上
      • 多态性
    • 功能：弹性抗压性、选择渗透性、抗凝血、传递信息
    • 疾病
      • 粘多糖累积病
      • 动脉粥样硬化
  • 胶原与弹性蛋白 [纤维状网架]
    • 胶原
      • 纤维状，3股螺旋，氨基酸序列重复，细胞外基质的骨架结构，体内含量最多的蛋白质。由成纤维细胞、软骨细胞、成骨细胞和某些上皮细胞合成并分泌
      • 类型
        • Ⅰ型：皮肤、肌腱、骨、韧带、角膜
        • Ⅱ型：软骨、脊索、玻璃体
        • Ⅲ型：皮肤、血管、体内器官
      • 合成装配与降解
        • 细胞内合成
          • 糙面内质网合成，部分糖基化，前胶原进入高尔基复合体进一步糖基化
        • 细胞外装配
          • 前胶原在蛋白酶作用下水解两端前肽，形成原胶原分子，侧向交联成胶原原纤维
        • 降解
      • 功能
        • 哺乳动物皮肤中的胶原具有多方向抗张性
        • 与细胞增殖和分化相关：能刺激上皮细胞增殖、诱导细胞分化
      • 疾病
        • 维生素C缺乏症
        • 遗传性胶原病：成骨发育不全、爱唐综合征
        • 免疫性胶原病：类风湿性关节炎、慢性肾炎
    • 弹性蛋白
      • 功能：构成细胞外基质中弹性纤维网络的主要成分
      • 特点：高度疏水的非糖基化纤维蛋白，无糖基化，富含甘氨酸和脯氨酸，无规则卷曲
      • 弹性纤维由弹性蛋白和其表面糖蛋白构成的微原纤维构成
        • 原纤维蛋白，基因突变导致马方综合征
      • 动脉中含量最高的细胞外基质蛋白质
  • 非胶原糖蛋白
    • 纤连蛋白
      • 含糖的高分子量非胶原糖蛋白
        • 不溶性(存在于细胞外基质)
          • 间质细胞分泌→细胞纤连蛋白
        • 可溶性(存在于血浆和各种体液)
          • 肝实质细胞分泌
          • 血浆内皮细胞分泌→血浆纤连蛋白
      • 肝病、肾小球肾炎、恶性肿瘤纤连蛋白受体异常易分散转移
    • 层粘连蛋白
      • 黏合糖蛋白，胚胎发育过程中出现最早的细胞外基质成分，基膜的重要结构组分之一
      • 存在于上皮下和内皮下紧靠细胞基底部，肌细胞和脂肪细胞周围
      • 由上皮细胞和内皮细胞、肌细胞分泌
      • 能通过RGD三肽序列与细胞膜整联蛋白结合
      • 糖尿病、糖尿病性肾病、自身免疫、肿瘤生长转移
  • 基膜
    • 细胞外基质的特化的柔软、坚韧的网膜结构，是肾小球中滤过膜的主要结构
    • 组成成分：IV型胶原、层粘连蛋白、巢蛋白、渗滤素
    • 生物学功能：支撑；连接；高度选择
• 细胞微环境与细胞间的相互作用
• 英文名词
  • extracellular matrix, ECM
  • collagen 胶原
  • elastin 弹性蛋白
• 促进血液凝固和创伤面的修复
• 参与黏着斑的形成，介导整联蛋白和胶原的结合
• 含糖量极高，占分子量90-100，O-连接糖基化，在高尔基复合体一个个单糖加上去
• 锚定连接黏着连接中的黏着斑：参与黏着斑连接的穿模黏着蛋白； 锚定连接桥粒连接中的半桥粒：穿模黏着蛋白一种是整联蛋白，一种是穿膜蛋白BP180
• 1. 细胞外基质的概念、主要成分2. 糖胺聚糖的类型，最简单的糖胺聚糖-透明质酸的结构功能特点，蛋白聚糖与糖胺聚糖的结构关系3. 胶原的类型（1～4 型）及分布，弹性蛋白与马凡氏综合征的关联4. 纤连蛋白和层连蛋白的分布特点