組織中的細胞與細胞外環境
細胞外基質(extracellular matrix)
/ EKS-trah-sel-yoo-ler MAY-triks /
想像磚塊不只是靠彼此相觸,還靠填滿每條縫隙的灰漿固定在一起,從而賦予牆以強度和形狀。在動物組織裡,細胞是磚塊,但身體的很大一部分其實是灰漿——細胞分泌出來、並生活於其中的、在自己之間和周圍的材料。這種包圍在細胞周圍的材料就是細胞外基質(ECM):細胞之外的分子網絡,賦予組織以結構、強度和質地。
細胞外基質是細胞構建並釋放到周圍空間裡的大分子網。它的主要成分是賦予強度和伸縮性的纖維蛋白——膠原(像纜繩一樣抗拉)和彈性蛋白(像橡皮一樣讓組織回彈)——嵌在富含水分、抗擠壓的蛋白聚糖凝膠中,再加上把細胞黏到網上的黏附蛋白,比如纖連蛋白和層黏連蛋白。具體配方千差萬別:在骨中它被礦物質硬化,在肌腱中是緻密的平行膠原,在軟骨中是有彈性的凝膠,在皮下疏鬆組織中則是一張柔軟的網。
細胞外基質遠不只是被動的填充物。它承受機械負荷,所以組織的許多強度在於基質而非細胞本身;它形成爬行細胞所沿循的道路;它還攜帶化學和機械信號,告訴細胞該分裂、遷移、甚至是否要存活。失去對基質抓握的細胞往往會觸發自身的死亡。所以基質最好被看作一個主動的伙伴——細胞既構建它、又時刻傾聽它——而不僅是細胞之間空著的地方。
你膝蓋裡的軟骨大部分是細胞外基質:少數散布的細胞維持著一團厚厚的、充滿水分的膠原與蛋白聚糖凝膠,每走一步都為關節緩衝。
在許多組織中,做結構性工作的是基質,而不是細胞。
植物和細菌有自己的外部結構(細胞壁),但這裡所說的由膠原、蛋白聚糖和纖連蛋白構成的細胞外基質,是動物特有的。
又稱
另見