细胞的跨膜信号转导

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1、第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的结构和物质转运功能第三节细胞的生物电现象第四节肌细胞的收缩功能第二节细胞的信号转导第二节细胞的跨膜信号转导生物信号环境变化信息遗传信息机体外信号机体内信号物理的化学的生物的电信号化学信号神经递质和调质内分泌激素细胞和生长因子特殊物质（NO）一、信号转导概述细胞膜或单位膜上的传导（物理电信号的传导）（二）生物信号跨膜传递的分类1、跨膜（化学）信号转导——细胞的信号转导间直接物质转导部分水（脂）溶性物质细胞间直接联接直接物质传导2、直接式物理性传导配体受体启动的1、受体的概念与分类受体是位于质膜或细胞内能与细胞外信号物质结合并引起特定生物效应的大分子物质

2、。G蛋白耦联受体具有酶活性的受体离子通道型受体核受体2、配体及受体与配体结合的主要特征配体是指能与受体结合的特异性物质，通常是体内的各种化学信号特异性——信息传递的准确性高亲合力——信号传递的可靠性饱合性——信息传递的范围性（保护性）（三）受体及其特征1、膜的信号转换：形成第二信使2、胞内信号传递：第二信使促发的级联反应3、生物学效应：膜电位改变或膜兴奋性改变效应蛋白功能改变基因转录和表达改变（四）信号转导的基本过程（一）G蛋白耦联受体介导的信号转导1、G蛋白耦联受体信号通路中的信号分子1）G蛋白耦联受体2）G蛋白3）G蛋白效应器：腺（鸟）苷酸环化酶磷脂酶C、磷脂酶A2，磷酸二酯酶4

3、）第二信使：cAMP，cGMP，IP3，DG，Ca2+5）蛋白激酶：丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶6）靶蛋白：受体，收缩蛋白，离子通道酶，转录调节因子二、跨膜信号转导的途径细胞膜上细胞膜内2、G蛋白耦联受体信号转导途径ATPcAMPPKAPKA-PCREBCREB-P受体——Gs，Gi——AC受体-G蛋白-AC受体-G蛋白-PLC受体-G蛋白-离子通道PLC——Gi，Gq——受体PKCPKC-PCREBCREB-PPIP2IP3DGcAMPPKA靶蛋白磷酸化靶基因转录腺苷酸环化酶＋受体α2受体M受体GsGi－Adenylylcyclasesignaltransductio

4、npathway靶蛋白磷酸化靶基因转录α1受体AngII受体PIP2PKCCa2＋GqIP3DAGPLCβPhospholipaseCsignaltransductionpathway配体主要是各类生长因子一个α-螺旋的单肽链Ras-MAPK（丝裂原激活的蛋白激酶，mitogen-activatedproteinkinase）活化的MAPK进核内作为转录因子——基因表达2）酪氨酸激酶耦联受体配体主要是各类细胞因子激活的酪氨酸激酶靶蛋白（转录因子）-基因表达特点：配体为生长因子和细胞因子，简单快捷，效应蛋白多为转录因子（二）具有酶活性的受体介导的信号转导1）酪氨酸激酶受体：1、酪氨

5、酸蛋白激酶受体靶蛋白磷酸化受体TPKPGDPGTPMEKERKRaf靶基因转录(extracellularsignalregulatedkinase，ERK)生长因子Grb2SosRasTyrosineproteinkinase-mediatedsignaltransductionpathway3、丝氨酸/苏氨酸激酶受体4、酪氨酸磷酸脂酶受体2、鸟苷酸环化酶受体外内C，GCNGTPcGMPPKGPKG-P底物蛋白底物蛋白-P烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）谷氨酸的离子型受体谷氨酸的离子型受体γ-氨基丁酸的离子型受体配体通常是神经递质——离子跨膜运动——改变膜电位没有细胞内信号分子

6、的参与快反应途径慢反应途径（有细胞内信号分子参与）（三）通道耦联的受体介导的信号转导配体门控的通道或通道耦联的受体类固醇激素受体肾上腺皮质激素、性激素受体家族甲状腺素受体家族维生素D受体家族维甲酸受体家族未被激活时多位于胞浆发挥作用在核内启动基因转录（四）核受体Nuclearreceptor-mediatedsignaltransductionpathwayGeneCortisolHSPRRHSPRRRHSPHSPR