【细胞生物学】细胞外基质与细胞的相互关系

1.基膜

基膜是一种复合的细胞外结构，通常位于上皮和内皮的基底面，是细胞外基质的特异区。典型的基膜厚约50nm，有些基膜的厚度达到200nm。

通常会形成基膜的组织和细胞有：①肌细胞和脂肪细胞的表面；②上皮组织的基底面的下方，如皮肤上皮的下面，将上皮细胞与结缔组织分开；③血管内皮细胞的下表面。此外，在施旺细胞的表面也覆盖有基膜。

基膜是由不同的蛋白纤维组成网状结构，主要成分有LN、IV型胶原、巢蛋白、肌腱蛋白、钙结合糖蛋白、硫酸肝素糖蛋白。LN在基膜的形成中起到重要作用，因为LN具有许多不同的结构域，其中具有与其他蛋白复合物结合的特殊位点。此外，LN能够同细胞表面受体结合，也能够同其他的LN分子以及同其他的糖蛋白，包括基膜中其他的一些成分结合。更重要的是，LN同IV型胶原结合，形成分隔的交联网状结构，形成的基膜通过LN与细胞表面受体紧密结合，将基膜与覆盖的细胞紧密结合起来。由此看来，LN不仅是基膜的主要成分，也是基膜的组织者，而IV型胶原则是基膜网状钢架。

基膜不仅对组织结构起支持作用，同时也是渗透性的障碍，调节分子和细胞的运动。

2.整联蛋白

整联蛋白属整合蛋白家族，是细胞外基质受体蛋白，与其他的激素或信号分子受体不同的是，整联蛋白与配体的结合较低，但浓度却比其他的受体高10-100倍。

整联蛋白的结构与功能

整联蛋白是一种跨膜的异质二聚体，它由两个非共价结合的跨膜亚基，即α和β亚基所组成。每个亚基的细胞外，露出脂双层部分是球形的头，露出脂双分子层约20nm。整联蛋白的α和β链都是糖基化的，并通过非共价键结合在一起。

两个亚基的细胞外部分都能同基质蛋白结合。有的整联蛋白只能同一种基质蛋白结合，有的则可同多种细胞外基质蛋白结合。不同类型的整联蛋白识别不同的序列。整联蛋白的细胞内的尾部则同肌动蛋白相连。

整联蛋白同基质蛋白的结合需要二价阳离子，如钙离子、镁离子的参与。有些细胞外基质蛋白可被多种整联蛋白识别。

整联蛋白除了将细胞外基质与细胞连接之外，还将细胞外基质同细胞内的骨架网络连成一个整体，整联蛋白本身作为跨膜接头在细胞外基质和细胞肌动蛋白骨架之间起双向联络作用，这就是整联蛋白所起的细胞黏着作用。