《生命中的化学》PPT课件

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1、细胞信号转导※细胞信号转导（signaltransduction）——细胞通过识别外源性的信号，进而将其转化成细胞内的各种分子功能的变化的过程。※外源性信号种类：（1）物理信号——光、热、紫外线、X射线等；（2）化学信号——离子、过氧化氢、生长因子、分化因子、神经递质和激素等；※根据生物物理学的观点，无非是自然界三个量综合运动的表现，即物质、能量和信息在生命系统中无时无刻地在变化，这三个量有组织、有秩序的活动是生命的基础。信息流起着调节控制物质和能量代谢的作用。※薛定谔：“生命的基本问题是信息问题”生物体的生命活动受遗传信息及环境变化信息的调节控制。细胞的基因表达及增殖

2、、分化、生长、衰老、死亡、代谢、神经传导、免疫等生存依赖于精巧调控的细胞间、细胞内分子通讯网络：内环境恒稳态第一节细胞通讯方式单细胞生物仅与环境交换信息；高等的多细胞生物的细胞间通讯方式主要有三种：一、细胞间隙连接（gapjunction）一种细胞间直接通讯方式。由相邻细胞间存在的一种特殊蛋白质构成的结构——连接子（connexon）完成。连接子两端分别嵌入两个相邻的细胞，形成亲水性孔道，允许两个细胞间进行水溶性小分子物质（1500Da以下）的自由交换。一、细胞间隙连接（gapjunction）2~3nm第一节细胞通讯方式二、膜表面分子的接触通讯细胞膜表面的信息识别分子

3、（给体蛋白或受体蛋白）通过特异性互相识别和相互作用，而达到细胞功能协调的通讯方式，属于直接通讯。膜表面的识别分子第一节细胞通讯方式三、化学通讯信号细胞分泌的一些化学物质（蛋白质或小分子）可以作为化学信号作用于其它细胞（靶细胞），调节其功能，这种通讯方式叫化学通讯，属于间接通讯。根据化学信号作用距离范围，可分为三类：1、内分泌（Endocrine）系统——内分泌器官分泌，随血液作用于全身靶细胞；2、旁分泌（Paracrine）系统——以细胞因子为主，作用距离以毫米计；3、自分泌（Autocrine）系统——作用局限于突触内，作用距离在100nm以内。第一节细胞通讯方式三、

4、化学通讯——三类分泌系统：第一节细胞通讯方式第二节细胞间化学信号细胞间通讯的化学信号分子——激素（内分泌）、神经递质、细胞生长因子（旁分泌）以及气体信号分子四类。细胞内通讯的信号分子——环腺苷酸（cAMP）、环鸟苷酸（cGMP）、钙离子（Ca2＋）、肌醇三磷酸（IP3）及甘油二脂（DG）等。第二节细胞间化学信号一、激素定义：是由◊特定细胞产生◊对某些靶细胞具有特殊刺激作用◊微量物质。激素信号系统构成：◊激素与靶细胞特异受体的结合和转换，◊激素的失活和排除，◊各种激素之间的协调作用及拮抗作用等。激素的作用：对代谢过程或生理过程（甚至情绪）起准确有效的调控作用，使细胞及组织

5、器官形成一个协调运作的整体。正常生理状态下激素处于高度平衡；激素水平失恒则导致生理活动或代谢紊乱。第二节细胞间化学信号一、激素激素的分类（按化学结构和调控功能）：含氮激素、类固醇激素和脂肪酸衍生物激素。1、含氮激素——蛋白质类、多肽类由：脑垂体前叶、中叶及后叶，下丘脑，甲状旁腺，胰岛以及胃肠黏膜等分泌；氨基酸衍生物类则由甲状腺（甲状腺素）、肾上腺髓质分泌（肾上腺素）。第二节细胞间化学信号1、含氮激素——（1）甲状腺素（2）肾上腺素（3）脑垂体激素（4）下丘脑激素（5）胰岛激素（6）甲状旁腺激素（7）其他多肽及蛋白质激素第二节细胞间化学信号（1）甲状腺素——甲状腺分泌，酪

6、氨酸的衍生物，L－构型，甲状腺是体内吸收碘能力最强的组织（70％～80％）。促进细胞代谢，增加氧消耗，刺激组织生长、成熟和分化的功能。生理活性更高，是甲状腺素的5～10倍。第二节细胞间化学信号（2）肾上腺素——肾上腺的髓质分泌，酪氨酸的衍生物，R－构型，调节糖代谢，促进肝糖原和肌糖原的分解，增加血糖和血中的乳酸含量。第二节细胞间化学信号（3）脑垂体激素——脑垂体的前、中、后叶分泌激素10多种，可以调节和控制其它类型激素的功能。促进生长发育和促进其它腺体分泌激素,具有重要影响。第二节细胞间化学信号（4）下丘脑激素——第二节细胞间化学信号（5）胰岛激素——胰脏中胰岛分泌，胰

7、岛有a、b和d三种细胞，其中a细胞分泌胰高血糖素（多肽激素，促进肝糖原分解，使血糖升高），b细胞分泌胰岛素（蛋白质激素，促进细胞摄取葡萄糖，促进肝糖原和肌糖原的合成，抑制肝糖原的分解）,细胞分泌生长激素抑制素。（6）甲状旁腺素（PTH）——和降钙素（CT）一起由甲状旁腺分泌，多肽类激素，调节钙的代谢。PTH——促进骨骼脱钙，增高血钙。CT——降低血钙。第二节细胞间化学信号（7）其它多肽及蛋白激素※血管紧张肽II——八肽化合物，使皮肤和肌肉的血管收缩，引起心、肾等内脏血管扩张，增高血压。※血管疏缓激肽——9肽激素，扩张血管、降低血压作用。