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本课件系统讲解细胞之间的连接结构：封闭连接以紧密连接封闭细胞间隙，锚定连接通过桥粒、半桥粒、粘着带与点接触把细胞与细胞或基质机械铆接，通讯连接则通过间隙连接、化学突触与胞间连丝实现细胞间通讯，并介绍四类细胞粘附分子。
第四章 细胞膜与细胞表面（2）Chapter 4 Plasma Membrane and Cell Surface (2)：本讲介绍细胞之间的连接结构与细胞粘附分子。
第三节 细胞之间的连接结构。多细胞生物的组织中，细胞与细胞间和细胞与细胞外基质间往往形成一些结构关系，这些结构称为细胞连接（cell junctions）。
植物细胞没有动物细胞那样的细胞连接，而具有胞间连丝（plasmodesmata）。
细胞连接的类型（下表按功能分类、结构分类、主要分布与主要功能归纳）：
| 功能分类 | 结构分类 | 主要分布 | 主要功能 |
|---|---|---|---|
| 封闭连接 | 紧密连接 | 上皮组织 | 连接相邻细胞、封闭细胞间隙，防止大分子从细胞间隙穿过 |
| 锚定连接 | 连接中间丝：桥粒 | 心肌、表皮 | 机械地将相邻细胞或将细胞与基底膜相连，形成一个牢固而有序的细胞群体或组织 |
| 锚定连接 | 连接中间丝：半桥粒 | 上皮细胞基部 | 机械地将细胞与基底膜相连，形成牢固而有序的细胞群体或组织 |
| 锚定连接 | 连接肌动蛋白丝：细胞间粘合连接（粘合带） | 上皮组织 | 机械地将相邻细胞相连，形成牢固而有序的细胞群体或组织 |
| 锚定连接 | 连接肌动蛋白丝：细胞与基质间粘合连接（点接触） | 上皮细胞基部 | 机械地将细胞与基质相连，形成牢固而有序的细胞群体或组织 |
细胞连接的分类体系：
在连接区内，相邻质膜上有许多脊线——由成串排列的跨膜蛋白质分子组成，将细胞间隙密封起来。
在切面上看，连接区质膜的一些位点发生融合；于融合处，相邻细胞质膜中的整合蛋白颗粒对应结合，沿质膜排列成脊线。
图中标注紧密连接封闭条索（约 0.5 µm）、微绒毛、质膜局部连接（50 nm）等结构。
紧密连接的功能（1）封闭作用：封闭相邻细胞间的接缝，防止一些大分子在细胞间隙中自由穿行。
细胞间隙的封闭，迫使大分子必须经过细胞选择途径被吸收或转运。图示肠上皮细胞：肠腔低浓度葡萄糖经顶部 Na+ 驱动的葡萄糖协同运输（主动运输）摄入，细胞内高浓度葡萄糖再经侧部、基部协助葡萄糖扩散的载体蛋白运至细胞外液，紧密连接阻止其回漏。
紧密连接能机械地将相邻细胞连接成一整体，如脑血屏障、血睾屏障、肠上皮细胞的吸收等。紧密连接的存在可防止膜蛋白的自由扩散，使膜蛋白定位于质膜的一定区域之中。
广泛存在于各种上皮细胞中，特别是在受机械张力较大的组织中尤为丰富，如心肌、膀胱、子宫、子宫颈和皮肤表皮等处。
桥粒所连接的中间丝因细胞类型而异：
（二）半桥粒（hemidesmosome）：在上皮细胞基面与结缔组织之间有一层由细胞外基质组成的特化结构，即基膜（basal lamina）。
上皮细胞质膜与基膜之间也存在有桥粒结构，因为只有半个钮扣式结构，故称半桥粒。
半桥粒与上皮细胞间的桥粒有如下不同之处：
半桥粒与桥粒的结构对比图解：桥粒通过钙粘蛋白连接细胞1与细胞2，胞内侧经胞质附着蛋白连接中间丝；半桥粒则通过整联蛋白连接细胞外基质（细胞外区），胞内侧同样连接中间丝。
相邻细胞中的中间丝通过细胞质斑和钙粘蛋白构成了穿胞细胞骨架网络，因此胞质中的细胞骨架通过桥粒而相互连接成一连续纤维网，犹如一根大梁一般支撑着整个上皮层。图中标注点状桥粒、半桥粒与基膜。
桥粒结构示意图：上皮细胞间通过桥粒结构形成了穿膜中间丝网络。
在粘合带处，相邻细胞质膜伸出的跨膜蛋白——钙粘蛋白，是一种 Ca2+ 依赖性蛋白。
粘着带除具有细胞连接作用外，还在（细胞形态维持、细胞收缩与信号传递等方面发挥作用）。
源文件该页文字未提取完整，建议对照原课件图片补充。
（四）点接触（Focal Contact）：细胞与细胞外基质间亦存在粘合连接，使细胞中的肌动蛋白丝束和基质连接起来；连接处的质膜呈盘状，又称为粘着斑（adhesion plaques）。斑处靠一种穿膜连接蛋白——整联蛋白连接肌动蛋白丝束与基质。
锚定连接作用图解：图示桥粒（细胞—细胞，连接中间丝）、半桥粒（细胞—基膜，连接中间丝）、粘着带（细胞—细胞，连接肌动蛋白丝）与点接触（细胞—基质，连接肌动蛋白丝）的分布与作用方式。
几种锚定连接的化学组成比较，比较项目为：
源文件该页为原课件中的比较表，但仅提取到表头与零星文字（如“粘着带”“点状桥粒”“中间丝”），各栏与各类连接的对应关系无法安全还原，建议对照原课件图片人工补齐后再生成真表格。
接上页：几种锚定连接的化学组成比较表中，粘着带、点状桥粒等条目对应的骨架成分为中间丝。
源文件该页仅提取到零星文字，完整的表格内容建议对照原课件图片补充。
三、通讯连接（communicating junctions）。（一）间隙连接（gap junction）：动物界中所有动物的大多数组织都存在间隙连接；在连接处细胞间有 2~4 nm 的缝隙，故尔得名。
间隙连接的基本结构单位：由 6 个亚单位构成的连接子（connexon）。
围成连接子的跨膜蛋白称为连接子蛋白（connexin），其肽链以 α-螺旋 4 次穿膜。连接子的中央有亲水通道，允许无机离子和分子量小于 1 kDa 的小分子（如糖、氨基酸、核苷酸等）通过。
但一些大分子（如蛋白质、核酸和多糖）则不能通过。连接子通道的开关可受到调节：降低细胞质溶质中的 pH 或提高细胞质溶质中的游离 Ca2+ 浓度，则间隙连接的通透性立即降低。
当细胞受到损伤时，质膜渗漏，细胞中的代谢物流出，细胞外高浓度的 Ca2+ 和 Na+ 进入细胞内，立即引起间隙连接的通道关闭，避免殃及相邻的正常细胞。
连接子蛋白在结构和功能上极为保守；在培养条件下，具有不同连接子蛋白的细胞之间仍可形成有功能的间隙连接。
通常条件下，细胞内的 [Ca2+] 很低（10−7 mol/L），连接子通道的通透性很高。当胞内 [Ca2+] 升高时，连接子通道的通透性降低：质膜或连接受伤时，胞外 Ca2+ 涌入胞内，引起细胞内 [Ca2+] 升高，通道随即关闭。
间隙连接在细胞间建立起通讯偶联关系，对细胞和机体的生命活动有着重要的影响，其主要功能有以下几方面：
间隙连接允许相邻细胞间交流一些离子和小分子，实现细胞分化、协调代谢、电兴奋传导三项功能。
（二）化学突触（chemical synapse）：图示化学突触的结构——具有小囊泡的一侧为突触前膜。
神经递质由突触前膜释放，与突触后膜的受体结合而传导神经冲动，引起 [Ca2+] 升高、肌肉收缩等生命活动。
本页为细胞连接结构的图示汇总页，源文件仅提取到半桥粒、点接触、整联蛋白、封闭连接、紧密连接、桥粒等标注词，各结构与图中部位的对应关系建议对照原课件图片确认。
（三）胞间连丝（plasmodesmata）：植物细胞间有独特的通讯连接结构，称为胞间连丝。胞间连丝类似于动物细胞间的间隙连接，也是在相邻细胞间使细胞质相连，但是二者在结构上差别很大。
胞间连丝的结构：胞间连丝由穿过细胞壁的通道构成，图中标注胞质环、连丝小管、胞质、光面内质网、质膜、初生壁，并给出电镜下胞间连丝的横切面图像。
胞间连丝在功能上与动物细胞间的间隙连接类似，它亦允许分子量小于 0.8 kD 的分子通过，在相邻细胞间起通讯作用。
胞间连丝除为细胞间物质运输提供通道和调节细胞膨压作用外，它还对细胞分化起一定作用。
本页重复出现细胞连接的类型归纳表，内容与本章前文一致：按功能分类（封闭连接、锚定连接）、结构分类（紧密连接、桥粒、半桥粒、粘合带、点接触）、主要分布（上皮组织、心肌、表皮、上皮细胞基部）与主要功能（封闭细胞间隙、机械连接成牢固有序的细胞群体）四栏归纳。
粘附分子均为整合膜蛋白，在胞内与细胞骨架成分相连；多数细胞粘附分子的作用依赖于二价阳离子，如 Ca2+、Mg2+。
钙粘蛋白的质膜内侧有几种附着蛋白结合在一起：α-、β-、γ-连锁蛋白（catenin）、粘着斑蛋白（vinculin）、α-辅肌动蛋白（α-actinin）等。
钙粘素分子结构同源性很高：其胞外部分形成的 5 个结构域中，有 4 个同源，均含 Ca2+ 结合部位；属同亲性、依赖 Ca2+ 的细胞粘连糖蛋白。
（一）钙粘素的名称与主要分布组织：
| 名称 | 主要分布组织 |
|---|---|
| E-钙粘素 | 着床前的胚胎、上皮细胞（在粘着带处特别集中） |
| P-钙粘素 | 胎盘滋养层细胞、心、肺、小肠 |
| N-钙粘素 | 胚胎中胚层、神经外胚层、神经系统（脑、神经节）、心、肺 |
| M-钙粘素 | 成肌细胞、骨骼肌细胞 |
| R-粘素 | 视网膜神经细胞、神经胶质细胞 |
| Ksp-钙粘素 | 肾 |
| OB-钙粘素 | 成骨细胞 |
| VB-钙粘素 | 脉管内皮细胞 |
| desmoglein | 桥粒 |
| desmocollin | 桥粒 |
钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域，参与信号转导。钙粘素通过不同的连接蛋白质与不同的细胞骨架成分相连：粘着带的钙粘素通过一蛋白复合体与肌动蛋白纤维相连，桥粒中的钙粘素则通过桥粒致密斑与中间纤维相连。
相关蛋白：α、β、γ 连锁蛋白，微丝束，附着蛋白组。
钙粘素的作用：
已知选择素有三种：L（Leukocyte）选择素、E（endothelial）选择素及 P（platelet）选择素；分子中含凝集素结构域。
介导细胞与细胞间的相互作用及细胞与细胞外基质间的相互作用（已发现 16 种 α 亚单位、8 种 β 亚单位）。
四、细胞粘附分子分类示意：
第三节 细胞之间的连接结构小结：
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