細胞外基質(細胞外基質由什么組成)

細胞外基質的概念

細胞外基質(extracellular matrixc,ECM),是由動物細胞合成并分泌到胞外、分布在細胞表面或細胞之間的大分子, 主要是一些多糖和蛋白, 或蛋白聚糖。這些物質構成復雜的網架結構，支持并連接組織結構、調節組織的發生和細胞的生理活動。細胞外基質是動物組織的一部分, 不屬于任何細胞。它決定結締組織的特性，對于一些動物組織的細胞具有重要作用。

細胞外基質的作用
　　（一）細胞外基質的作用：　　

細胞外基質不只具有連接、支持、保水、抗壓及保護等物理學作用，而且對細胞的基本生命活動發揮全方位的生物學作用。

　　1．影響細胞的存活、生長與死亡

　　正常真核細胞，除成熟血細胞外，大多須粘附于特定的細胞外基質上才能抑制凋亡而存活，稱為定著依賴性（anchorage dependence）。例如，上皮細胞及內皮細胞一旦脫離了細胞外基質則會發生程序性死亡。此現象稱為凋亡（anoikis，a Greek word meaning “homelessness”）。

　　不同的細胞外基質對細胞增殖的影響不同。例如，成纖維細胞在纖粘連蛋白基質上增殖加快，在層粘連蛋白基質上增殖減慢；而上皮細胞對纖粘連蛋白及層粘連蛋白的增殖反應則相反。腫瘤細胞的增殖喪失了定著依賴性，可在半懸浮狀態增殖。

　　2．決定細胞的形狀

　　體外實驗證明，各種細胞脫離了細胞外基質呈單個游離狀態時多呈球形。同一種細胞在不同的細胞外基質上粘附時可表現出完全不同的形狀。上皮細胞粘附于基膜上才能顯現出其極性。細胞外基質決定細胞的形狀這一作用是通過其受體影響細胞骨架的組裝而實現的。不同細胞具有不同的細胞外基質，介導的細胞骨架組裝的狀況不同，從而表現出不同的形狀。

　　3．控制細胞的分化

　　細胞通過與特定的細胞外基質成分作用而發生分化。例如，成肌細胞在纖粘連蛋白上增殖并保持未分化的表型；而在層粘連蛋白上則停止增殖，進行分化，融合為肌管。

　　4．參與細胞的遷移

　　細胞外基質可以控制細胞遷移的速度與方向，并為細胞遷移提供“腳手架”。例如，纖粘連蛋白可促進成纖維細胞及角膜上皮細胞的遷移；層粘連蛋白可促進多種腫瘤細胞的遷移。細胞的趨化性與趨觸性遷移皆依賴于細胞外基質。這在胚胎發育及創傷愈合中具有重要意義。細胞的遷移依賴于細胞的粘附與細胞骨架的組裝。細胞粘附于一定的細胞外基質時誘導粘著斑的形成，粘著斑是聯系細胞外基質與細胞骨架“鉚釘”。

　　由于細胞外基質對細胞的形狀、結構、功能、存活、增殖、分化、遷移等一切生命現象具有全面的影響，因而無論在胚胎發育的形態發生、器官形成過程中，或在維持成體結構與功能完善（包括免疫應答及創傷修復等）的一切生理活動中均具有不可忽視的重要作用。

　　（二）ECM與腎臟纖維化　　

各種原發性和/或繼發性致病原因所導致ECM合成與降解的動態失衡，促使大量ECM積聚而沉積于腎小球、腎間質內，導致腎臟各級血管堵塞，混亂分隔形成腎臟組織形態學改變，最終導致腎單位喪失，腎功能衰竭，進一步發展成為不可逆轉的腎小球硬化。

什么是細胞外基質

多細胞有機體中，細胞周圍由多種大分子組成的復雜網絡，稱作細胞外基質。

研究表明，細胞外基質并非像過去認為的僅僅起惰性支持物的作用，或將細胞連接在一起，形成組織、器官。而是含有大量信號分子，積極參與控制細胞的生長，極性，形狀、遷移和代謝活動。

對人類細胞的研究表明，細胞外基質中的纖粘蛋白主要由成纖維細胞、上皮細胞等分泌并附著在細胞表面，其作用是促進細胞對基質的貼附，細胞之間的粘著，細胞內微絲及應力纖維的構建。

現已經觀察到轉化的體外培養的成纖維細胞，表面纖維蛋白量減少，與此相關地細胞形態變圓，與培養基底貼附松弛，胞內應力纖維大大減少，細胞密集，重疊生長。這種轉化細胞接種入正常機體，常能長成癌塊，并侵潤正常組織，發生廣泛轉移。

擴展資料：

細胞外基質主要由4類物質組成，即膠原蛋白、非膠原蛋白、彈性蛋白、蛋白聚糖與氨基聚糖，其在上皮或內皮細胞的基底部者為基底膜，而在細胞間黏附結構者為間質結締組織。

膠原蛋白屬于不溶性纖維形蛋白質，膠原是細胞外基質的主要成分，由三條多肽鏈構成，遍布于各器官和組織。結締組織中的膠原主要是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型膠原，Ⅳ型膠原主要存在于基底膜。

成纖維細胞、成軟骨細胞、成骨細胞、成牙質細胞、成肌細胞、脂肪細胞、內皮細胞及某些上皮細胞均可分泌膠原蛋白。

參考資料：百度百科-細胞外基質

細胞外基質的主要成分是什么?

細胞外基質的主要成分：膠原和彈性蛋白、非膠原糖蛋白、氨基聚糖與蛋白聚糖。

細胞外基質（ECM）的形成需要細胞分泌ECM蛋白，ECM是通過遵循嚴格的分層組裝模式來實現的，該模式從纖連蛋白絲在細胞表面的沉積開始，這一過程稱為原纖維形成。

細胞通過降解和重組機制繼續重塑ECM，在發育，傷口愈合以及某些疾病狀態下，ECM的動態特征尤為明顯。

據估計，包含哺乳動物ECM或“核心基質”的蛋白質超過300種，而其中不包括大量與ECM相關的蛋白質，細胞通過諸如整合素（Integrin）和合成癸烷之類的受體與ECM相互作用，從而傳導多種信號以調節關鍵的細胞過程。

例如分化，細胞的增殖，存活和運動等，同時ECM還能結合生長因子，例如VEGF，HGF和BMP，它們被認為會產生生長因子梯度，從而調節發育模式的形成，許多ECM調控的細胞過程是通過肌動蛋白和微管細胞骨架的重組而實現的。

細胞外基質的成分主要有哪幾類？其各自主要的生物學功能是什么

細胞外基質的化學組成包括3類：氨基聚糖和蛋白聚糖、膠原和彈性蛋白以及纖連蛋白和層粘連蛋白。

主要功能表現在：對細胞組織起支持、保護、提供營養，以及胚胎發育形態建成、細胞分裂、細胞分化、細胞運動遷移、細胞識別、細胞黏著和通信聯絡等方面。

植物細胞的細胞壁相當于植物體中的細胞外基質。細胞外基質主要由5類物質組成，即膠原蛋白、非膠原蛋白、彈性蛋白、蛋白聚糖與氨基聚糖，其在上皮或內皮細胞的基底部者為基底膜，而在細胞間黏附結構者為間質結締組織。

擴展資料：

細胞外基質主要由5類物質組成，即膠原蛋白、非膠原蛋白、彈性蛋白、蛋白聚糖與氨基聚糖，其在上皮或內皮細胞的基底部者為基底膜，而在細胞間黏附結構者為間質結締組織。

細胞外基質并非像過去認為的僅僅起惰性支持物的作用，或將細胞連接在一起，形成組織、器官。而是含有大量信號分子，積極參與控制細胞的生長，極性，形狀、遷移和代謝活動。

參考資料來源：百度百科-細胞外基質

細胞外基質的主要類型及功能？

細胞外基質
多細胞生物不僅僅由細胞組成，還包括分布于細胞外空間，由細胞分泌的蛋白質和多糖所構成的網絡結構————細胞外基質（extracellular
matrik，ECM）。細胞外基質在結締組織中最為豐富，占據了結締組織的大部分空間，主要有成纖維細胞所分泌。
分類類型：
1.結構蛋白，包括膠原和彈性蛋白，分別賦予胞外基質強度和韌性。
2.蛋白聚糖，由蛋白和多糖共價組成，具有高度親水性，從而賦予胞外基質抗壓能力。
3.粘連糖蛋白，包括纖連蛋白和層纖連蛋白，有助于細胞連到胞外基質上。
功能：
例子.
a.骨的胞外基質表現為剛硬的特點，以滿足支撐的作用
b.軟骨是另一種結締組織，其胞外基質具有一定的韌性
c.眼角膜中胞外基質是透明的保護層。
如前所述,動物組織的構建既是多細胞相互作用的結果，也是細胞與胞外基質相互作用和接觸的結果。胞外基質不僅為組織的構建提供的支撐框架，還對與其接觸的細胞的存活、分化、遷移、增殖與形態以及其他功能產生重要的調控作用。
鑒于細胞外間質的多樣性，細胞外間質有多方面的功能。例如，為細胞提供支持和固定、提供組織間的分離方法、調節細胞間的溝通。細胞外間質調節細胞的動態行為。