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细胞外基质:是细胞分泌到细胞外空间的蛋白质和多糖所构成的精密有序的纤维凝胶网络结构。
第一节细胞外基质的主要成分
三纤连蛋白和层粘连蛋白
二胶原和弹性蛋白
一氨基聚糖和蛋白聚糖
一、氨基聚糖和蛋白聚糖
(一)氨基聚糖
(glycosaminoglycan,GAG):
组成:由重复的二糖单位聚合而成的长直链多糖。
二糖单位
氨基己糖(N-乙酰氨基葡萄糖/乙酰氨基半乳糖)
糖醛酸(葡萄糖醛酸/艾杜糖醛酸)
氨基聚糖的分子特性及组织分布
氨基聚糖
二糖单位
单糖A单糖B
每个二糖中的硫酸基
分布
透明质酸
D-葡萄糖醛酸,N-乙酰葡萄糖
0
结缔组织、皮肤、软骨、玻璃体、滑液
4-硫酸软骨素
6-硫酸软骨素
D-葡萄糖醛酸,N-乙酰半乳糖
-
-
软骨、角膜、骨、皮肤、动脉
硫酸皮肤素
D-葡萄糖醛酸
或
L-艾杜糖醛酸,N-乙酰葡萄糖
-
皮肤、血管、心、心瓣膜
硫酸
乙酰肝素
D-葡萄糖醛酸
或
L-艾杜糖醛酸,N-乙酰葡萄糖
-
肺、动脉、细胞表面
肝素
D-葡萄糖醛酸
或
L-艾杜糖醛酸,N-乙酰葡萄糖
-
肺、肝、皮肤、肥大细胞
硫酸角质素
D-半乳糖,N-乙酰葡萄糖
-
软骨、角膜、椎间盘
二糖单位:N-乙酰氨基葡萄糖
葡萄糖醛酸
透明质酸(hyaluronicacid,HA)
-1,3连接组成
N-乙酰氨基葡萄糖
D-葡萄糖醛酸
透明质酸(hyaluronicacid,HA)
组成:
是结构最简单的一种氨基聚糖。可含有10万个单糖,分子量较大、非硫酸化,含有大量COO-和亲水基团。
功能:(1)具有赋予组织良好的弹力和抗张力作用,并具有润滑剂的作用;
(2)在早期胚胎和创伤组织中,促进细胞增殖、迁移,阻止细胞分
化,对创伤的愈合有特殊作用。
核心蛋白肽链合成部位:粗面内质网的核糖体
氨基聚糖糖链的装配部位:高尔基复合体
但是,并非所有的蛋白聚糖都是细胞外基质的成分。有些蛋白聚糖也是细胞膜的整合成分。
二、胶原与弹性蛋白
是细胞外基质的骨架结构。是体内含量最多(30%)的蛋白。在不同的组织中胶原的含量差别很大。
(一)胶原(collagen)
胶原的类型
目前已发现的胶原类型多达26多种,其中Ⅰ-Ⅳ型较为常见。
Ⅰ型胶原:肌腱、皮肤、韧带及骨中;
Ⅱ型胶原:主要存在于软骨中;
Ⅲ型胶原:形成纤维网,存在于血管壁、各种软组织
和器官间质中;
Ⅳ型胶原:仅限于各种基底膜中。
(1)由三条α多肽链形成三股螺旋;
(2)氨基酸规律排列形成三肽重复序列(Gly-X-Y);
X=Pro,Y=Hypro或(Hylys)
(3)每条肽链中,Gly含量占1/3,Pro和Lys常被羟基化形成的Hypro和hylys;某些hylys选择性糖基化。