第四章 细胞环境与互作
细胞生物学思考题4
第四章细胞环境与互作
1．细胞外基质的化学组成和主要功能是什么？
2．胶原的分子组成和结构有何特点？如何装配？有何功能？
3．纤连蛋白的结构如何？为什么说纤连蛋白是一种多功能分子？
4．植物细胞被的主要成分有哪些? 各起什么作用?
5．初生壁和次生壁是如何形成的?
6．如何证明革兰氏阳性菌细胞壁中胞壁质还具有骨架作用决定细胞的形态? 7．为什么青霉素对革兰氏阳性菌具有抑制作用?
8．动物细胞的细胞外基质和植物细胞的细胞壁的共同特征是什么?
9．细胞外基质具有哪些功能?
10．透明质酸在细胞外基质中的存在方式和作用是什么?
11．蛋白聚糖在细胞外基质中的功能是什么?
12．胶原的合成、装配和分泌的过程怎样?何时成为水不溶性的?
13．举例说明某一特定组织的性能通常与胶原分子的三维结构有关。
14．FN的主要功能是什么?
15．抗体检测细胞识别和粘着的原理是什么? 如何判断实验结果?
16．比较三种类型的细胞粘着分子在结构上的差异。
17．细胞有几种类型的粘着?它们之间有何不同?
18．紧密连接除了连接细胞外还有什么作用?意义何在?
19．粘着带与粘着斑连接有什么不同?
20．间隙连接的作用如何受细胞质中Ca2+和H+浓度的调节?。
细胞互作研究方法
细胞互作研究方法介绍细胞互作研究是生命科学领域中的一个重要课题，它关注着细胞之间的相互作用和通讯机制。
细胞是生命体中最基本的结构和功能单位，细胞之间的相互作用对于生命体的发育、繁殖、适应环境等方面起着至关重要的作用。
研究细胞互作的方法有很多种，本文将介绍其中几种常见的方法，并探讨它们的优缺点。
细胞培养细胞培养是研究细胞互作的基础实验方法。
通过将细胞分离培养在适宜的培养基中，可以控制细胞生长的环境条件。
细胞培养可以提供大量一致的细胞供实验使用，同时可以通过调节培养条件模拟细胞在体内的生理环境。
细胞培养的步骤1.选择适宜的细胞系，并进行分离。
2.准备培养基，加入适量的营养物质和生长因子。
3.将细胞悬浮在培养基中，放入培养皿中。
4.控制培养条件，如温度、湿度和气体组成。
5.定期观察和护理细胞，定期更换培养基。
6.进行后续的实验或观察。
优点•可以控制细胞的生长环境，使得实验结果更可靠。
•可以提供大量一致的细胞进行研究。
缺点•培养出来的细胞可能与体内的细胞存在差异，实验结果可能不够准确。
•培养细胞需要耗费大量时间和资源。
免疫共沉淀免疫共沉淀是一种通过利用抗体与特定抗原之间的相互作用来研究细胞蛋白互作的方法。
通过选择与目标蛋白特异性结合的抗体，并将其固定到磁珠或琼脂糖树脂上，可以使得目标蛋白与结合的蛋白在混合体系中形成复合物。
然后通过洗涤和离心的步骤，可以将复合物从其他细胞组分中分离出来，进而进行进一步的分析。
免疫共沉淀的步骤1.选择与目标蛋白特异性结合的抗体。
2.将抗体固定在磁珠或琼脂糖树脂上。
3.加入细胞提取物，使抗体与目标蛋白结合形成复合物。
4.通过洗涤和离心的步骤将复合物分离出来。
5.对分离得到的复合物进行进一步的分析，如Western blot或质谱分析。
优点•可以选择性地分离含有目标蛋白的复合物。
•可以研究细胞中蛋白的相互作用关系。
缺点•免疫共沉淀的结果可能受到抗体的选择性和亲和性的影响。
•实验操作比较复杂，需要较高的技术水平。
大连海事大学2024年硕士自命题初试大纲 818 细胞与分子生物学
大连海事大学硕士研究生入学考试大纲考试科目：细胞与分子生物学试卷满分及考试时间：试卷满分为150分，考试时间为180分钟。
试卷内容结构：细胞生物学50％，分子生物学50％第一部分细胞生物学一、细胞概述考试内容细胞的概念结构和功能的共性细胞学说细胞的分子基础原核细胞与真核细胞的区别 DNA 与 RNA 结构与功能的不同病毒的结构和特点细胞大小与机体大小的关系。
考试要求：1．了解细胞的发现，细胞学说的内容，细胞大小与机体大小的关系2．掌握细胞的概念，细胞结构和功能的共性3．理解细胞的分子基础，原核细胞与真核细胞的区别4．掌握真核细胞的结构体系，细胞骨架的组成5．掌握病毒的结构和特点，并能举例说明某种病毒的特征二、细胞生物学研究方法考试内容细胞培养的概念显微成像技术基因工程细胞化学技术 PCR技术细胞分离技术考试要求1．掌握细胞培养的概念，体外细胞培养的条件2．了解细胞培养的方法和术语3．理解细胞分离技术的特点及不同细胞结构的分离特征4．理解基因工程技术，了解基因重组的分子操作方法5．掌握PCR技术原理和应用三、细胞质膜与跨膜运输考试内容细胞膜的功能膜的流动性膜的不对称性表现主动运输考试要求1．掌握细胞膜的功能,了解细胞膜组分。
2．理解细胞膜的液态镶嵌模型特点，膜的不对称性表现，膜的流动性意义、研究方法和影响因素。
3．了解细胞的物质运输范畴，理解主动运输的方式和特点。
四、细胞环境与互作考试内容细胞外基质的概念和组成细胞识别的特性细胞黏着分子斑块连接细胞连接的方式和特点考试要求1．掌握细胞外基质的概念，组成成分和特点2．理解细胞识别的特性3．掌握细胞黏着分子的钙结合特点及细胞黏着的机制4．掌握动物细胞的三种连接方式及与细胞骨架的关系5．理解斑块连接的方式和特点五、细胞通讯考试内容细胞通讯方式、受体与配体相互作用特性第二信使受体 PKA系统 PKC系统酶联受体系统考试要求1．理解细胞通讯的方式和特点2．理解受体与配体相互作用特性3．掌握第二信使和受体的概念4．PKA系统、PKC系统和酶联受体系统的第二信使及信号传导途径六、核糖体和核酶考试内容核糖体的类型和大小核糖体的装配功能位点蛋白质的合成基本过程反义RNA 核酶核剪接 GU-AU规则 RNAi技术考试要求1．掌握原核和真核细胞核糖体的类型和大小。
《细胞内外物质交换机制》细胞与环境交融
《细胞内外物质交换机制》细胞与环境交融《细胞内外物质交换机制：细胞与环境交融》在我们的身体内部，存在着无数微小而又神奇的细胞，它们如同一个个忙碌的小工厂，不断地进行着各种生命活动。
而细胞内外物质交换机制，就是保障这些小工厂正常运转的关键环节。
细胞，作为生命的基本单位，并非孤立存在。
它们时刻与周围环境进行着物质的交换，以获取所需的营养物质，并排出代谢废物。
这种交换过程，就像是一场精心编排的舞蹈，每一个步骤都精确无误，否则就可能影响细胞的正常功能，甚至危及整个生命体系。
让我们先来了解一下细胞内外物质交换的方式。
其中一种重要的方式是扩散。
想象一下，在一个充满香水的房间里，香水分子会逐渐从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到整个房间都充满了相同浓度的香水味。
细胞内外的物质扩散也是类似的原理。
氧气、二氧化碳等气体分子以及一些小分子物质，如乙醇、水分子等，都可以通过简单的扩散作用进出细胞。
这种扩散是基于物质浓度差的，不需要消耗细胞的能量。
然而，对于一些较大的分子或者带电粒子，简单的扩散就不够了。
这时，就需要借助协助扩散这一方式。
协助扩散与扩散相似，也是从高浓度向低浓度运输，但它需要细胞膜上的特殊蛋白质作为载体来帮助物质的运输。
比如葡萄糖分子进入红细胞，就是通过协助扩散来实现的。
除了扩散和协助扩散，主动运输在细胞内外物质交换中也起着至关重要的作用。
主动运输与前两种方式最大的不同在于，它可以逆着浓度梯度进行物质运输，也就是说，能够将物质从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧。
这就像是在逆水行舟，需要消耗细胞的能量。
主动运输对于细胞摄取一些重要的营养物质，如氨基酸、无机盐离子等，是必不可少的。
它保证了细胞在物质浓度不利的情况下，仍然能够获得所需的物质，维持正常的生命活动。
细胞内外物质交换的过程中，细胞膜扮演着至关重要的角色。
细胞膜就像是细胞的“城墙”，它具有选择透过性，能够控制哪些物质可以进出细胞，哪些物质被阻挡在外。
《细胞生物学》课程教学大纲
《细胞生物学》课程教学大纲（Cell Biology）课程编号：1922011（1923011）课程类别：学科基础课（专业课）适用专业：生物技术、生物科学、生物科学（师范）、生物工程先修课程：动物生物学、植物生物学、生物化学后续课程：分子生物学、发育生物学、细胞工程、基因工程总学分：3.5 其中实验学分：1总学时：72 （其中理论40学时、实验32学时）教学目的和要求：细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，是生命科学的四大基础学科之一，它在不同层次（显微、亚显微与分子水平）上以研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等为主要内容。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握细胞的结构与功能，阐明细胞生命活动的基本规律，并为细胞的生命活动提供理论基础，为今后从事该领域及其相关领域的科学研究提供必要的基础。
教学内容与学时安排结论（1学时）一、课程介绍与要求二、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科三、细胞生物学的主要研究内容四、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域本章重点：细胞生物学的主要研究内容。
难点：细胞生物学研究的总趋势与重点领域。
教学基本要求：了解当前细胞生物学研究的总趋势，理解细胞生物学是生命科学的重要基础课，掌握细胞生物学的主要研究内容。
第一章细胞概述（3学时）第一节细胞的发现及细胞学说的创立一、细胞的发现二、细胞学说的创立三、细胞学理论对细胞学发展的推动作用第二节细胞的共性一、细胞结构的共性二、细胞功能的共性三、细胞的形态四、细胞的大小及体积的恒定五、细胞及细胞器的计量单位第三节细胞的分子基础一、细胞中的水二、无机盐三、有机小分子四、生物分子及其功能五、细胞结构体系的组装第四节细胞的类型和结构体系一、原核细胞二、真核细胞的两种主要类型：动物细胞和植物细胞三、真核细胞的结构体系四、真核细胞与原核细胞的比较第五节病毒：非细胞的生命体一、病毒是比细胞更小的生命体二、病毒只能在细胞中增殖三、冠状病毒与SARS第六节细胞生命的进化一、细胞生命的起源二、真核细胞的起源三、从单细胞向多细胞进化本章重点：细胞学说的内容；细胞的共性；细胞的类型和结构体系；细胞生命的进化。
细胞生物学填空复习题
第一章:细胞概述一、填空题：4誉为19世纪自然科学的三大发现：能量守恒定律，细胞学说，达尔文进化论6前发现最小最简单的原核细胞是：支原体7去细胞壁的植物、微生物细胞称作：原生质体9核生物与真生物最主要的差别是：前者具有：定形的核后者只有：拟核10由于发现了：核酶（ribozyme）有理由推测RNA是最早形成的遗传信息的一级载体。
11无论是真核细胞还是原核细胞，都具有以下共性：1、都有DNA 2、都有核糖体3、都是分裂法增殖4、都有细胞质膜21构成细胞最基本的要素是：1、基因组2、细胞质膜和完整的代谢系统。
23细胞是生命活动的基本单位，最早于1665 年被英国学者胡克发现。
细胞是由质膜包围着一团原生质所组成。
核膜与质膜之间的部分叫细胞质。
动物细胞和植物细胞在表面结构上主要差别是：植物细胞有细胞壁（动物细胞没有细胞壁）第二章：细胞生物学的研究方法1透射电子显微镜由镜筒、真空系统、电力系统三部分构成5物质在紫外光照射下发出的荧光可分为自发荧光和诱发荧光两种。
其中诱发荧光需要将被照射的物质进行染色。
6用紫外光为光源照射物体比用可见光的分辨率要高，这是因为紫外光波长比可见光波长短7通过突变或克隆化形成的细胞叫细胞珠11倒置显微镜与普通显微镜的不同在于其物镜和照明系统的位置颠倒12若用紫外光为光源，光学显微镜的最大分分辨率为0.1um ，透射电子显微镜的最大分别率为0.1nm ，扫描电镜的分辨率为3nm 。
13显微镜的分辨本领是指能够分辨出相邻两个点的能力，用最小分辨距离来表示16细胞培养的突出特点是：可在离体条件下观察和研究生命活动的规律。
19用细胞培养法来研究生命活动规律的局限性是体外环境下不能与体内的条件完全相同。
20 超薄切片染色常采用柠檬酸铅和醋酸双氧铀双染色法21免疫细胞化学技术是用来定位细胞中的抗原物质22电子显微镜使用的是电磁透镜，而光学显微镜使用的是玻璃透镜。
23电子染色是用重金属来增强电子的散射能力。
4细胞环境与互作 中山大学研究生入学考试细胞生物学真题各章节专项整理
40.标出下图各部分细胞连接的名称（00年）
41.下面是对一些具有特殊功能的组织的描述．推测是哪种细胞-细胞连接方式使这些细胞连接在一起，为什么？（01年）
a.消化道周围的平滑肌。
这些肌肉必须同步收缩产生蠕动，推动内
容物在肠中移动．
b.胰腺的腺泡是一群围在一个空腔周围的细胞，它们分泌有功能的消
化酶到肠腔内。
分泌的酶后段切除能严重地破坏
腺泡周围的组织．
c.子宫的平滑肌在怀孕期间必须能承受巨大的张力而不被撕破．
d.青蛙的表皮能够主动地将周围环境的盐转运到体内，在动物内环境和池塘的水间产生一个渗透压和电势梯度；。
衢亨暑期班讲义-生科院
第四章细胞环境与互作学习指导一、主要内容本章从以下4个方面讨论了细胞的外部环境和彼此作用：1．细胞表面2．细胞外基质3．细胞识别与粘着4．细胞连接二、计划学时及安排本章计划2学时：1～3节1学时，最后一节1学时。
三、学习的重点和难点多细胞的生命有机体中的细胞组成不同的组织，在这些组织中，细胞彼其间和细胞与细胞外环境维持着良好的关系。
细胞彼其间和细胞与细胞环境的彼此作用调节着细胞的迁移、生长、和组织的三维结构。
本章主要集中讨论细胞的表面结构、细胞外基质、细胞识别、细胞粘着和细胞连接等, 重点讨论的是细胞外基质、细胞粘着、细胞连接。
1. 细胞通过表面发生的作用包括细胞识别、细胞粘着、细胞连接、细胞通信等。
了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。
2. 细胞外基质是动物细胞特有的结构，是由三大类成份组成的。
蛋白聚糖：它们能够形成水性的胶状物；结构蛋白：如胶原和弹性蛋白，它们给予细胞外基质必然的强度和韧性;粘着蛋白, 如纤粘连蛋白和层粘联蛋白，它们促使细胞同基质结合。
学习细胞外基质，重点是学习组成细胞外基质的三大类成份的组成、彼其间和与细胞质膜的关系。
3. 细胞识别是指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞、和对自己和异己物质分子的熟悉和辨别。
细胞粘着则是指相邻细胞或细胞与细胞外基质以某种方式粘合在一路,组成组织或与其他组织分开,这种粘合的方式比较松散。
另外从事件发生的顺序来讲,细胞识别在先,细胞粘着在后,识别是粘着的基础。
重点要掌握各类粘着蛋白的结构和功能。
4. 细胞在识别和粘着的基础上进行细胞连接。
细胞连接有三种方式: 紧密连接、斑块连接、通信连接。
比较复杂的是斑块连接,它又可分为四种连接方式:粘着带、粘着斑、桥粒、半桥粒。
对它们的区别主如果按照连接蛋白与细胞骨架的关系, 和是不是是细胞与细胞的连接, 仍是细胞与细胞外基质的连接，这是本章的学习重点，也是难点。
通过对本章的学习，要成立细胞社会学的观念，即多细胞的生物体是一个细胞的社会，组成机体的不同类型的细胞彼此合作，协调一致地维持整个生命的生命活动。
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第四章细胞环境与互作1．细胞外基质的化学组成和主要功能是什么？答：细胞外基质的化学组成包括3类：氨基聚糖和蛋白聚糖、胶原和弹性蛋白以及纤连蛋白和层粘连蛋白。
主要功能表现在：对细胞组织起支持、保护、提供营养，以及胚胎发育形态建成、细胞分裂、细胞分化、细胞运动迁移、细胞识别、细胞黏着和通信联络等方面。
2．胶原的分子组成和结构有何特点？如何装配？有何功能？答：胶原分子由3条α螺旋肽链组成，每条肽链包含约1000个氨基酸残基，氨基酸组成规则的Gly-X-Y (X为Pro，Y为Hypro或Hylys)三肽重复序列。
三肽相互交联。
胶原在合成时首先合成前胶原，分泌到细胞外基质中，有前肽酶切去前肽形成直径1.5nm，长300nm的胶原分子。
胶原分子按照相邻分子相错1/4长度，前后分子首尾相隔35nm的距离，进行自我装配，形成直径10～30nm明暗相间的胶原纤维。
胶原纤维在细胞外基质中常聚集成束。
功能：胶原在不同的组织中呈不同形态结构，与其功能(抗张性、强韧性、抗拉性、支持保护、形成基膜等)相适应；胶原通过与细胞外基质中各种成分结合，将细胞外基质组织起来，同时与细胞表面受体结合，连成组织和器官；胶原通过细胞表面受体介导与细胞内骨架相互作用，影响细胞的形态与运动；胶原有刺激上皮细胞分化，维持上皮细胞生长的作用，并作为细胞相互作用的支架和细胞迁移的基质，引导细胞迁移。
3．纤连蛋白的结构如何？为什么说纤连蛋白是一种多功能分子？答：纤连蛋白由2个相似的亚单位形成二聚体，含糖5％，每条肽链约2500个氨基酸残基，肽链中折叠成各种球状结构域，每个结构域能选择性的与细胞外基质中的各种大分子(胶原、氨基聚糖、蛋白聚糖等)和细胞表面纤连蛋白受体结合行使各种功能。
两条肽链C端通过二硫键共价结合构成V型分子。
功能：纤连蛋白是一种多功能分子，能使细胞锚定在底物上静止不动，也能诱导细胞运动迁移，在组织分化、细胞黏着和迁移时起重要作用；在成纤维细胞表面纤连蛋白形成纤维束与细胞内张力纤维走向一致，有细胞表面受体介导通过连接蛋白与微丝束相互作用形成黏着斑；血浆纤连蛋白能促进血液凝固和创伤面修复：创伤――与血浆纤连蛋白结合――吸引成纤维细胞、平滑肌细胞和内皮细胞――形成肉芽――形成瘢痕――刺激上皮细胞生长――修复；胚胎发育初期大量分泌纤连蛋白启动细胞沿着一定途径迁移；纤连蛋白合成分泌减少使肿瘤细胞黏着能力下降并迁移。
4．植物细胞被的主要成分有哪些? 各起什么作用?答: 主要成分包括:纤维素、半纤维素、果胶、木质素和糖蛋白。
纤维素是由葡萄糖构成的，在细胞壁中，由50～60个纤维素分子形成一束，并且相互平行排列，形成长的、坚硬的微纤维。
纤维素则相当于动物细胞外基质中的胶原。
半纤维素是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿伯糖、甘露糖和半乳糖等。
半纤维素木聚糖在木质组织中占总量的50%，它结合在纤维素微纤维的表面，并且相互连接，这些纤维构成了坚硬的细胞相互连接的网络。
果胶(pectin) 是由半乳糖醛酸和它的衍生物组成的多聚体。
类似动物细胞的粘多糖，很容易形成水合胶。
果胶在细胞壁中的作用主要是连接相邻细胞壁，并且形成细胞外基质，将纤维素包埋在水合胶中。
木质素(lignin)是由聚合的芳香醇构成的一类物质，主要存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁。
木质素主要存在于纤维素纤维之间，它的作用是抵抗压力。
糖蛋白(glycoprotein) 在植物细胞壁中占总量10%。
最重要的一种糖蛋白叫伸展蛋白(extensin)，这种蛋白同其它的相关蛋白一起，与纤维素等形成交叉网络，产生一种加固蛋白质-多糖复合物的力。
5．初生壁和次生壁是如何形成的?答: 细胞壁的分泌合成是逐步、分层次进行的，合成越早，最后离开质膜越远。
首先形成的是中间层(middle lamella)，其构成成份主要是果胶。
果胶是相邻两细胞壁所共有的，并且起到将两个细胞连接在一起的作用。
分泌合成的第二个区带称为初生壁，是在细胞生长时期形成的。
初生壁的厚度约为100～200nm，与动物细胞的基膜相当。
初生壁由纤维素、半纤维素、果胶和糖蛋白等松散组成。
在初生壁中，果胶对于初生壁的弹性是十分重要的，使细胞在生长过程中进一步扩展。
次生壁是在细胞停止生长后分泌形成的，主要是增加细胞壁的厚度和强度。
次生壁位于初生壁的内层，纤维素和木质素是次生壁的主要成份，但基本不含果胶，这样使得次生壁非常的坚硬。
次生壁是由几层纤维素微纤维组成，各自形成密集结实的层。
6．如何证明革兰氏阳性菌细胞壁中胞壁质还具有骨架作用决定细胞的形态?答: 用溶菌酶水解细胞壁的胞壁质的实验可证明这一点，因为用溶菌酶水解了细菌细胞壁中的胞壁质之后，细菌就全部变成了球形。
7．为什么青霉素对革兰氏阳性菌具有抑制作用?答: 青霉素是由真菌产生的一种抗生素，它能够抑制参与细菌细胞壁肽聚糖装配后形成肽侧链的酶的活性，没有了侧链，细菌细胞就不能够抵抗正常的渗透压，其结果被处理的细菌细胞就会破裂。
青霉素主要是对革兰氏阳性菌起作用，因为革兰氏阴性菌的细胞壁中肽聚糖含量较少，所以对青霉素不太敏感。
8．动物细胞的细胞外基质和植物细胞的细胞壁的共同特征是什么?答: 动物细胞的细胞外基质的主要成份是胶原，而植物细胞壁的主要成份是纤维素。
共同的特征是:它们都是长长的坚硬的纤维，并且这些纤维都是包埋在两性的基质中，在基质中充满了糖蛋白或多糖。
9．细胞外基质具有哪些功能?答: 细胞外基质具有下列功能：①对细胞的形态和细胞活性的维持起重要作用。
例如，若用酶将培养的软骨细胞或哺乳动物的胰腺表皮细胞的ECM水解掉，细胞的合成和分泌活动就会显著下降；此时将细胞外基质材料再添加到处理的培养瓶，可使细胞恢复活力并分泌产物。
②帮助某些细胞完成特有的功能。
如肝细胞(hepatocytes)作为肝组织的主要细胞必须同基膜或其他的细胞外基质接触才能合成细胞型(cell-type)的蛋白质。
将肝细胞分离并放在塑料培养皿中培养，即使加有某种胶原纤维，它们也会停止翻译肝组织特异蛋白(如白蛋白)的mRNA，并停止合成这些mRNA。
如果在培养细胞的培养液中添加了合适的细胞外基质的成份，mRNA的合成和翻译就会恢复。
③同一些生长因子和激素结合进行信号传导。
此外，某些特殊的细胞外基质也是细胞分化所必需的。
胚胎发育的最后阶段�形态建成(morphogenesis)也需要某些细胞外基质的成份。
10．透明质酸在细胞外基质中的存在方式和作用是什么?答: 在细胞外基质中，透明质酸既能参与蛋白聚糖的形成，又能游离存在。
在软骨组织的细胞外基质中，透明质酸同糖胺聚糖和核心蛋白组成软骨组织的蛋白聚糖复合物，称为透明质酸-蛋白聚糖复合物。
在这种复合物中，透明质酸作为一个长轴，将蛋白聚糖连接在一起，形成更大的更复杂的蛋白聚糖，使细胞外基质具有更大的抗压性。
透明质酸是一种重要的糖胺聚糖，是增殖细胞和迁移细胞的细胞外基质的主要成分，一旦迁移细胞停止移动，透明质酸就会从细胞外基质中消失，此时细胞间开始接触。
11．蛋白聚糖在细胞外基质中的功能是什么?答:蛋白聚糖或透明质酸-蛋白聚糖复合物构成了细胞外基质的基质，由于它们是高度酸性的，且带负电荷，因此能够结合大量的阳离子，这些阳离子又可结合大量的水分子，这样，蛋白聚糖形成了多孔的、吸水的胶状物，如同包装材料，填充在细胞外基质中。
蛋白聚糖的这种性质，使细胞表面具有较大的可塑性，从而具有抗挤压能力，对细胞起保护作用。
由于透明质酸以可溶的形式游离存在，所以在细胞外体液和滑液(synovial fluid)中透明质酸的浓度很高，其结果提高了体液和滑液的粘度和润滑性。
单个的蛋白聚糖和透明质酸-蛋白聚糖复合物直接与胶原纤维连接形成动物细胞外的纤维-网络(fiber-network)结构，不同类型的胶原和不同类型的蛋白聚糖连接形成不同的纤维-网络，对于提高细胞外基质的连贯性起关键作用。
此外，蛋白聚糖还可作为细胞粘着的暂时性或永久性的位点。
暂时性的粘着发生在胚胎发育中，对于单个细胞及细胞层的移动具有重要作用。
另外，蛋白聚糖对于细胞分化也十分重要，同时也与细胞癌变有关。
12．胶原的合成、装配和分泌的过程怎样?何时成为水不溶性的?答: 首先在粗面内质网的核糖体上合成仅含有信号肽的原α链(pro-α-chain)，又称前原胶原（preprocollagen），原α链进入内质网。
然后在内质网腔中通过分子内交联，三股前体肽自我装配形成三股螺旋，即前胶原(procollagen)。
前胶原进入高尔基体，经过加工修饰，并在高尔基体反面网络被包进分泌小泡，然后通过与质膜的融合，分泌到细胞外。
在细胞外，前胶原被两种专一性不同的蛋白水解酶作用，切除N端和C端的前肽，两端各保留部分非螺旋区，称为端肽区(telopeptide region)，此时形成的是胶原(collagen)。
胶原通过分子间交联进而聚合成胶原原纤维(collagen fibrills)，最后装配成胶原纤维（collagen fibers)。
原胶原是可溶性的，但是，聚合成胶原纤维就成为水不溶的了。
13．举例说明某一特定组织的性能通常与胶原分子的三维结构有关。
答: 例如腱，它起着连接肌肉和骨的作用，因此在肌肉收缩时必须能够承受巨大的拉力。
腱具有细胞外基质，并且在ECM中胶原纤维沿着腱的长轴平行排列，因此与拉力的方向平行。
又如角膜是一个特别的组织，它既要坚硬以便对眼球提供保护，但又必须是透明的以便光通过到达视网膜。
角膜的厚厚中间层就是细胞外基质，其中含有相当短的胶原纤维，并组成不同的层。
角膜基质的层次结构与胶合板相似，同一层中纤维是相互平行的，但与另一层的纤维却是垂直的，这种组织方式既赋予了这种娇嫩组织的强度，又提高了组织的透明度。
14．FN的主要功能是什么?答: 有两个主要的功能：①介导细胞的粘着。
FN可以同其在细胞膜上的受体结合，根据对受体的分析，发现受体的细胞外结构域有与Arg-Gly-Asp-Ser高亲和结合部位。
由于FN 具有同时与细胞外基质各类成分相结合的特点，并可促进细胞外基质的其它成分的沉积，有人认为FN是细胞外基质的组织者。
在FN的分子上既有与胶原结合的结构域，又有与细胞结合的结构域。
这样，FN可以介导细胞外基质与细胞进行结合。
②影响细胞的迁移。
一个突出的例子是胚胎发生早期神经脊细胞的迁移。
在神经管形成时，神经脊细胞从神经管的背侧迁移到胚胎各个区域，分化成神经节、色素细胞等不同类型的细胞。
一般认为FN纤维为细胞的运动提供了轨道，这种推测也得到了实验的证明。
将FN特异的抗体直接注射到正在发育的胚中，以此阻止细胞同FN的结合，这种处理影响了正常细胞的迁移，导致异常胚的发育。