細胞間識別和細胞粘連-多細胞結(jié)構(gòu)研究實驗

多細胞結(jié)構(gòu)的很大優(yōu)點之一就是它給細胞特化的自由，這些方法對
孤立生存的細胞是不適宜的，但對于一個整體的生物來說是有益的
。這樣的特化作用甚至可能需要特化細胞的死亡，例如在皮膚的上
皮細胞積聚角質(zhì)并死亡，以形成有機體外側(cè)堅韌的細胞骨骼保護層
的時候。多細胞動物的特化細胞通常在顯微水平上組織為協(xié)同的集
合體，稱為組織，各種不同的組織轉(zhuǎn)而結(jié)合，形成較大的稱為器官
的功能單位·組織中所有的細胞都與稱為細胞外基質(zhì)的細胞外大分
子的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相接觸。細胞外基質(zhì)除有助于細胞和組織聚集在一起
外，還提供了高度有序的“晶格”結(jié)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)中細胞可以遷移
和彼此相互作用。除了靠細胞外基質(zhì)把細胞聚集在一起之外，細胞
與鄰近細胞的直接物理接觸常常是靠它們質(zhì)膜上稱為細胞連接的特
化區(qū)把細胞聯(lián)結(jié)起來。一些連接主要是用來使細胞結(jié)合在一起，而
另一些連接則允許一個細胞內(nèi)的小分子物質(zhì)通進鄰近細胞內(nèi)，這有
助于協(xié)調(diào)細胞形成組織的活動。

 
細胞間識別和細胞粘連
  特化的細胞以兩種非常不同的方式彼此相連形成組織。其中最
簡單的是一個或多個“起始細胞”(founder cell)的后裔，由于細
胞外基質(zhì)大分子物質(zhì)和特化的細胞連接的形成，使細胞不能游走而
形成組織。這就是上皮細胞層的細胞保持在一起的原因，許多動物
的發(fā)育部涉及這類細胞層的形成、折疊和分化。
  另一種方式看來要復(fù)雜得多，包括某些細胞各自遷移一段距離
，接著與當?shù)氐幕蚱渌w移來的細胞裝配成組織。例如在脊椎動物
胚胎，細胞從神經(jīng)嵴遷移到許多不同的區(qū)域，在那里它們分化并裝
配成各種組織，包括外周神經(jīng)系統(tǒng)。這一過程中需要某些機制來指
導細胞遷向其最終目的地。例如，分泌吸引遷移的細胞的化學物質(zhì)
(趨化性)，或在細胞外基質(zhì)中鋪設(shè)引導遷移細胞的特殊通道(接觸
向?qū)?。對形成組織的兩種已知方式來說，細胞群都必須相互識別
，才能呆在一起并與周圍組織的細胞保持清楚的界限。而且所形成
的組織在器官中也不是隨便排列的。細胞如何相互識別?細胞群如
何在器官中成為有序的排列?這些過程中的有關(guān)機制迄今所知甚微
，但可以從某些單細胞生物表現(xiàn)出來的相當原始的多細胞的行為中
得到啟示。

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