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細胞間連結文章導覽(navigation of intercellular junction)

 黏著型連接(adhering junction)=錨接式連接(anchoring junctions)
  黏著小帶(zonula adherens)
  緻密班(macula adherens)=胞橋小體(desmosome)
   半胞橋小體(hemidesmosome)
  閉合小帶(zonula occludens)

指狀交叉(lateral interdigitation)

A. 定義:兩細胞間的側面聯結。兩個細胞的細胞質與細胞膜突起,向拉鍊一般互相卡在一起,加強細胞之間側面的聯結;由於兩相鄰細胞細胞膜突起互相交錯排列,造成細胞界線不清
B. 分布:一般出現於腎臟的近側彎曲小管(proximal convoluted tubule)與遠側彎曲小管(distal convoluted tubule)。因為兩者常常有大量的液體留過,此構造可防止細胞被沖走
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指狀交叉(lateral interdigitation)造成細胞界線不清
 
資料來源:美國威斯康星大學麥迪遜分校
圖中DCT與PCT有為具有lateral interdigitation的組織,其細胞交界不明顯
其他的組織如集尿管(Col. T.)則有明顯的細胞界線(黑色箭頭所指處)


孔道結合(gap junction)

間隙連接(Gap junction),或稱縫隙連接,是一種細胞與細胞之間的連接。它連接細胞的胞質,允許較小的分子自由通過。形成一個間隙連接的細胞膜上各有一個連接子(Connexon),相對而形成一個對稱的結構。動物細胞的間隙連接與植物細胞的胞間連絲相似。
一、結構
在脊椎動物,連接子是由連接蛋白(Connexin)組成的同構或異構六聚體。無脊椎動物的間隙連接是由假設中的無脊椎動物連接蛋白(Innexin)構成的。最近發現的泛連接蛋白(Pannexin)家族,與連接蛋白在功能上相似,但在遺傳屬性上有差異。該家族可能涵蓋無脊椎動物連接蛋白。
間隙連接的通道寬度在3 nm到25 nm之間。兩個細胞的相應連接子相互對齊。每個連接蛋白有四個跨膜單位。有時,多個間隙連接聚集成一種稱為「斑」(Plaque)的宏觀結構。
由兩個相同的半通道,即連接子,形成的間隙連接稱為「同型」(homotypic),否則稱為「異型」(heterotypic)。另外,由六個相同的連接蛋白形成的連接子稱為「同構」(homomeric),否則成為異構(heteromeric)。間隙連接的結構細節被認為與起功能密切相關。但是該關係的細節尚不清楚。
編碼間隙連接的基因大致根據序列相似性分為三類:A,B和C(例如,GJA1,GJC1)。應該注意,基因本身並不能編碼間隙連接,而只能編碼連接蛋白。另一種通用的連接蛋白分類方法是基於蛋白的分子量(例如connexin26,connexin43,connexin30.3等)。
二、器官系統中的孔道結合(gap junction)
1.心臟:間隙連接在心肌中扮演重要角色。通過電耦合,心肌的所有肌細胞可同步動作
2.神經系統:神經膠質細胞之間有很多間隙連接。在前庭神經,三叉神經和下橄欖核的神經元也有發現間隙連接。在藍斑(Locus ceruleus)以及小腦,已發現有神經元和膠質細胞之間的較弱的間隙連接。
3.視網膜:視網膜的同種和異種神經元中有廣泛的間隙連接
4.耳蝸:目前已知耳蝸的柯蒂氏器的支持細胞,血管層內的細胞,以及結締組織的纖維細胞間有廣泛的間隙連接存在。其功能被認為與耳蝸內的鉀離子轉運有關,對耳蝸的聽覺轉導至關重要。

資料來源:維基百科

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緊密連接(tight junction)

緊密連接,又稱封閉小帶,是細胞膜共同構成一個事實上液體無法穿透的屏障的兩個細胞間緊密相連的區域。它是一類只在脊椎動物中出現的細胞連接複合物。在無脊椎動物中,相應的連接為間壁連接。
一、結構
緊密連接由分支狀封閉索網路組成,每條封閉索獨立於其他封閉索作用。因而,緊密連接防止離子通過的能力隨封閉索的數目指數式增長。 每條封閉索由一列嵌入兩個原生質膜的跨膜蛋白構成,蛋白的胞外結構域使其彼此間一個個直接相聯。 儘管還有其他蛋白存在,兩種主要類型的蛋白是密封蛋白和閉合蛋白。它們與位於細胞膜內側的不同的把封閉索錨定到肌動蛋白細胞骨架的外周膜蛋白相聯。因此,緊密連接連起了相鄰細胞的細胞骨架。
構成的穿膜蛋白有三種:
Occludin 封閉蛋白
Claudin 水閘蛋白
JAM(junctional adhesion molecule)間隙連接蛋白


二、功能
1.將細胞固定在一起
2.防止頂面和底側面整合膜蛋白從側面擴散,從而輔助維持細胞的極性,允許每個表明的特異性功能得以保持。其目的在於跨膜運輸。
3.防止分子、離子穿過細胞間隙。因此物質必須實質上(靠擴散或主動運輸)進入細胞才能通過該組織。這一途徑提供了控制什麼物質被允許通過的能力。(緊密連接在血腦屏障中扮演這一角色。)目前尚不清楚這樣的控制是主動的還是被動的以及這些途徑是如何形成的。
三、分類
依緊密連接防止水和溶液移動的能力分類,上皮被分為『緊密的』和『滲漏的』:
1.緊密上皮具有防止大多數細胞間移動的緊密連接。例如腎臟中腎元的遠曲小管和集尿管。
2.滲漏上皮不具有緊密連接,或只有不太複雜的緊密連接。如腎近端小管,是十分具有滲漏性的上皮,只有兩到三條連接封閉索且表現出不頻繁的大裂縫中斷。

資料來源:維基百科

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黏著型連接(adhering junction)

通過細胞的骨架系統將細胞或細胞與基質相連成一個堅挺、有序的細胞群體,使細胞間、細胞與基質間具有抵抗機械張力的牢固粘合。黏著型連接(adhering junction)在組織內分布很廣泛,在上皮組織,心肌和子宮頸等組織中含量尤為豐富。
特點:通過肌動蛋白絲或中間絲(Intermediate filament)相連。
資料來源:醫學百科
橋粒(英語:desmosome,亦成為胞橋小體、細胞膜吸著部或[細胞間]橋體)是一種相鄰細胞之間連接的結構。根據橋粒連接形態,可分為點狀橋粒、帶狀橋粒和半橋粒。橋粒是連接複合體的一種。橋粒有助抵抗拉扯力,可見於簡單或多層鱗狀上皮組織,胞間距離可遠至30奈米,另外此結構也存於肌肉細胞幫助連接。
資料來源:維基百科

一、分類
1.胞橋小體(desmosome=maculla adherens):鈕扣型
a.細胞與細胞之間側端連結
b.包含細胞內蛋白質圓盤(attachment protein)[附著板包含12種蛋白,主要的蛋白質是desmoplakins和plakoglobins,它們能與中間絲相連]、細胞內細胞骨架(intermediate filament)=中間絲(intermediate filament)、穿越細胞膜之細胞沾黏分子(cadherin)[胞外連結蛋白是desmocollins和desmogleins,它們是依賴鈣離子附著蛋白質,所以在鈣離子存在時,desmocollins和desmogleins的胞外部分會以逆向平行方向與鄰近細胞的相同蛋白分子接合,形成鈣橋蛋白拉鍊(cadherin zipper)]


2.半胞橋小體(hemidesmosome):半鈕扣型
a.基底層上皮細胞與底部基底板(matrix)之連結
b.包含細胞內蛋白質圓盤(attachment protein)、細胞內細胞骨架(intermediate filament)=中間絲(intermediate filament)、穿越細胞膜之細胞沾黏分子(integrin)
c.蛋白組成
I.盤狀物
網格蛋白(plectin):做為中間絲與半胞橋小體交叉聯合固定於附著板,可整合細胞骨架所有成分
BP230蛋白:附著於中間絲與附著斑
鉺蛋白(erbin):連結BP230與整合素(integrins)
II.胞外結構
α6β4 integrin:異質性二聚體分子,包括兩條多肽鏈,與laminin 5(基板蛋白5)反應形成線狀錨定絲
第XVII膠原蛋白:穿膜分子,調節laminin 5表現與功能



資料來源:愛丁堡大學
3.黏著結合(zonula adherens=adhesion belt):膠帶型
a.細胞與細胞之間側端連結
b.包含細胞內蛋白質圓盤(attachment protein)、細胞內細胞骨架(intermediate filament)=微絲(microfilament)、穿越細胞膜之細胞沾黏分子(cadherin)

資料來源:維基百科
c. 膜內細胞質含電子密度高的物質:
catenin
vinculin
α-actinin
4.局部結合(focal adherens):半膠帶型
a.基底層上皮細胞與底部基底板(matrix)之連接
b.包含細胞內蛋白質圓盤(attachment protein)、細胞內細胞骨架(intermediate filament)=微絲(microfilament)、穿越細胞膜之細胞沾黏分子(integrin)
c. Focal adhesion的組成:胞內→胞間→胞外
胞內:
 肌動蛋白絲束
 肌動蛋白的結合蛋白:α-actinin、vinculin、talin、paxillin
 調節性蛋白質:focal adhesion kinase、tyrosine kinase
胞間:穿膜蛋白─整合素(integrin)
胞外:基底板BL裡的基板蛋白(laminin)和纖維接合素(fibronectin)
d. focal adhesion在訊息偵測與傳遞扮演重要角色,integrin將外界訊息傳入細胞,進而影響細胞遷徙、分化、生長

資料來源:自然期刊

資料來源:奧盧大學

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細胞間連結(intercellular junction)

在多細胞生物體內,細胞與細胞之間通過細胞膜相互聯繫,形成一個密切相關,彼此協調一致的統一體,稱為細胞連接。細胞連接是多細胞有機體中相鄰細胞之間通過細胞膜相互聯繫、協同作用的重要組織方式,在結構上常包括質膜下、質膜及質膜外細胞間幾個部分,對於維持組織的完整性非常重要,有的還具有細胞通訊作用。

細胞連接是細胞間的聯繫結構,是細胞質膜局部區域特化形成的,在結構上包括膜特化部分、質膜下的胞質部分及質膜外細胞間的部分。細胞連接是多細胞有機體中相鄰細胞之間通過細胞質膜相互聯繫, 協同作用的重要基礎。

細胞連接的描述性概念是指細胞表面的特化結構,或特化區域, 兩個細胞通過這種結構連接起來。細胞的特化區涉及細胞外基質蛋白、跨膜蛋白、胞質溶膠蛋白、細胞骨架蛋白等。從功能上看,細胞連接將同類細胞連接成組織,並同相鄰組織的細胞保持相對穩定。

細胞粘著是細胞連接的起始,細胞連接是細胞粘著的發展。從時間上看,粘著在先,連接在後。從結構上看,細胞粘著涉及的分子較少、範圍局部、結構簡單;而細胞連接涉及的蛋白分子較多、範圍廣、結構複雜,結合的緊密程度高。
資料來源:醫學百科
一、分類
1.錨接式連接(anchoring junctions)=黏著型連接(adhering junction)由中間絲蛋白(角質蛋白)相連接會產生斑塊細胞間物質可以通過
2.緊密連接(tight junction)由連接蛋白(junctional protein)由內向外連接而成(interlocking)兩細胞間沒有物質可以通過
3.交通型連接(communicating junctions)-->孔道結合(gap junction)由間隙連接蛋白(connexin)所組成是一6聚體中間有1.5奈米的孔洞兩細胞物質可以相互交流細胞間也可讓細胞基質流通


資料來源:organelle-marker

資料來源:animalcellbiology

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