細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

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1、細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第十三章CellCommunicationandSignalTransduction細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo):化學(xué)信號是細(xì)胞分泌的各種化學(xué)物質(zhì)并用以調(diào)節(jié)自身及其他細(xì)胞的代謝和功能能調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)(化學(xué)信號)稱為信息物質(zhì)指特定的化學(xué)信號在靶細(xì)胞內(nèi)的傳遞過程跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的一般步驟特定的細(xì)胞釋放信息物質(zhì)信息物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散或血循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞與靶細(xì)胞的受體特異性結(jié)合受體對信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換并啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信使系統(tǒng)靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)第一節(jié)信息物質(zhì)SignalMolecules一、信息物質(zhì)（一）細(xì)胞間信息物質(zhì)(extracellularsignalmolecules)

2、是由細(xì)胞分泌的調(diào)節(jié)靶細(xì)胞生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)的統(tǒng)稱，又稱作第一信使。（一）細(xì)胞間信息物質(zhì)（二）、細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)*蛋白質(zhì)和肽類（如生長因子、細(xì)胞因子、胰島素等）*氨基酸及其衍生物（如甘氨酸、甲狀腺素、腎上腺素等）*類固醇激素（如糖皮質(zhì)激素、性激素等）*脂酸衍生物（如前列腺素）*氣體（如一氧化氮、一氧化碳）等1、神經(jīng)遞質(zhì)又稱突觸分泌信號(synapticsignal)特點(diǎn)由神經(jīng)元細(xì)胞分泌；通過突觸間隙到達(dá)下一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞；作用時(shí)間較短。例如：乙酰膽堿、去甲腎上腺素等分類2、內(nèi)分泌激素又稱內(nèi)分泌信號(endocrinesignal)特點(diǎn)由特殊分化的內(nèi)分泌細(xì)

3、胞分泌；通過血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞；大多數(shù)作用時(shí)間較長。例如胰島素、甲狀腺素、腎上腺素等含氮激素(蛋白質(zhì)和肽類)如腎上腺素、甲狀腺、促甲狀腺激素、胰高血糖素、胰島素、生長激素等類固醇激素如性激素、皮質(zhì)醇、醛固酮等按激素受體的分布部位：胞內(nèi)受體激素:甲狀腺素、類固醇激素胞膜受體激素:除甲狀腺素外其他的含氮激素按內(nèi)分泌激素的化學(xué)組成分為3、局部化學(xué)介質(zhì)又稱旁分泌信號(paracrinesignal?特點(diǎn)由體內(nèi)某些普通細(xì)胞分泌；不進(jìn)入血循環(huán)，通過擴(kuò)散作用到達(dá)附近的靶細(xì)胞；一般作用時(shí)間較短。例如生長因子、細(xì)胞因子、前列腺素等。4、氣體信號例如*NO合酶（NOS）通過

4、氧化L-精氨酸的胍基而產(chǎn)生NO*血紅素單加氧酶氧化血紅素產(chǎn)生的CO等細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì)(intracellularsignalmolecules)第一信使物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)刺激細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的傳遞細(xì)胞調(diào)控信號的化學(xué)物質(zhì)。也稱第二信使（二）、細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)無機(jī)離子：如Ca2+脂類衍生物：如DAG、Cer糖類衍生物：如IP3核苷酸：如cAMP、cGMP信號蛋白分子RasPr※第三信使(thirdmessenger)負(fù)責(zé)細(xì)胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì)，又稱為DNA結(jié)合蛋白，是一類可與靶基因特異序列結(jié)合的核蛋白，能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄。如立早基因(immediate-earlyge

5、ne)的編碼蛋白質(zhì)。在細(xì)胞內(nèi)傳遞信息的小分子物質(zhì)，如：Ca2+、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP、花生四烯酸及其代謝產(chǎn)物等?！诙攀?secondarymessenger)細(xì)胞間信息物質(zhì)影響細(xì)胞功能的途徑種類信息物質(zhì)受體引起細(xì)胞內(nèi)的變化神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿、谷氨酸、?–氨基丁酸質(zhì)膜受體影響離子通道關(guān)閉生長因子類胰島素樣生長因-1、表皮生長因子、血小板衍生生長因子質(zhì)膜受體引起酶蛋白和功能蛋白的磷酸化和去磷酸化，改變細(xì)胞的代謝和基因表達(dá)激素蛋白質(zhì)、多肽及氨基酸衍生物類激素類固醇激素、甲狀腺素質(zhì)膜受體胞內(nèi)受體同上調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄維生素維生素A、維生素D胞內(nèi)受體

6、同上目錄二、信號分子的傳遞方式（一）內(nèi)分泌信號傳遞（二）、旁分泌信號傳遞（三）、自分泌信號傳遞...............CellACellB旁分信號泌.............Cell第二節(jié)受體Receptor能與受體呈特異性結(jié)合的生物活性分子則稱配體(ligand)。受體的定義是靶細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)能特別識別生物活性分子(信號分子)并與之結(jié)合的成分，它能把識別和接受的信號正確無誤地放大并傳遞到細(xì)胞內(nèi)部，進(jìn)而引起生物學(xué)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)，個(gè)別是糖脂。根據(jù)細(xì)胞定位一、受體的分類、一般結(jié)構(gòu)與功能存在于細(xì)胞質(zhì)膜上的受體，絕大部分是鑲嵌糖蛋白。根據(jù)其結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換信

7、號的方式又分為三大類：離子通道受體，G蛋白偶聯(lián)受體和單跨膜受體(催化性受體)。（一）膜受體(membranereceptor)目錄1.環(huán)狀受體——配體依賴性離子通道乙酰膽堿受體(離子通道型受體).........受體配體CellCell通道關(guān)閉狀態(tài)通道開啟,細(xì)胞應(yīng)答2.G蛋白偶聯(lián)受體(G-proteincoupledreceptors,GPCRs)又稱七個(gè)跨膜?螺旋受體/蛇型受體(serpentinereceptor)G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)矩型代表?-螺旋，N端被糖基化，C端的半胱氨酸被棕櫚?；Ｄ夸浭荏w結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)*受體的N端可有不同的糖基化。*受體內(nèi)有一

8、些高度保守的半胱氨酸殘基，對維持受體的結(jié)構(gòu)起到關(guān)鍵作用。*胞內(nèi)的第二和第三個(gè)環(huán)能