9 细胞信号转导.ppt

单细胞生物感受周围环境迅速作出反应;人离开社会寸步难行 ;第一节 概述 第二节 细胞内受体介导的信号转导 第三节 G蛋白耦联受体介导的信号转导 第四节 酶连受体介导的信号转导 第五节 其他细胞表面受体介导的信号通路 第六节 信号的整合与控制(自学);In actual fact, signaling pathways in the cell are much more complex.;第一节 概述;第一节 概述; 细胞通讯主要有三种方式： 1.直接联系型（胞间连丝、间隙连接） 2.直接接触型 细胞质膜表面 受体配体互作产生 如：精卵识别、病原微生物对寄主识别、血小板凝集 3.间接联系型 分泌化学信号、不依赖细胞接触、普遍采用 ;不同的细胞间通讯方式;化学信号作用范围： 内分泌——由内分泌细胞分泌信号分子（激素）到血液中，通过血液循环运送到体内各个部位，作用于靶细胞。特点：低浓度、全身性、长时效。 旁分泌——细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中，经过局部扩散作用于临近靶细胞。 自分泌——细胞对自身分泌的物质产生反应。常见于病理状态下，如肿瘤细胞。 通过化学突触传递神经信号——神经信号（神经递质或神经肽）通过神经元突触传递影响靶细胞。;跨膜细胞通讯的一般步骤;二、信号分子 与细胞受体结合并传递信息，相当于“钥匙”开启应答的“门”。;二、信号分子 与细胞受体结合并传递信息，相当于“钥匙”开启应答的“门”。;2.局部介质 不同类型细胞合成，作用于周围细胞。通讯距离几毫米，亲水性。 ①蛋白与肽类 ②氨基酸衍生物 ③脂肪酸衍生物 前列腺素（主要是花生四烯酸合成） ④NO：神经细胞→调节神经细胞活性 血管内皮细胞→引起平滑肌松弛 是迄今发现的第一个气体信号分子，能进入细胞直接激活效应酶，参与众多生理、病理过程，“明星分子”。;3.神经递质 神经末梢释放，仅在神经元突触前膜、后膜间扩散，作用速度快，维持时间短，部位精确。 如：乙酰胆碱，γ-氨基丁酸 4.接触依赖性信号 跨膜蛋白 (二) 物理信号：声、光、电和温度变化等。 ;三. 受体与信号接受 1.定义——是一种能够识别和选择性结合某种信号分子并引起细胞功能变化的生物大分子。 多为糖蛋白，少数是糖脂、糖蛋白和糖脂复合物。 所有受体均含2个功能域： ①结合配体的功能域：具有结合特异性。 ②产生效应的功能域：具有效应特异性。; 受体结合特异性配体后被激活，通过信号转导途径将信号转换为胞内化学或物理信号，引发3种细胞反应： 作用于细胞内预存酶活性或功能的改变，进而影响细胞功能和代谢； 作用于基因调控蛋白，常激活或抑制基因表达； 作用于细胞骨架，引起形状改变或运动。; 2.类型 细胞内受体：位于细胞质基质或核基质中，主要识别和结合小的脂溶性信号分子，如甾类激素等。结构有极大同源性，作用机制也很类似。 细胞表面受体：主要识别和结合亲水性信号分子，如神经递质等，根据信号转导机制和受体蛋白类型的不同，细胞表面受体分属三大家族： 离子通道耦联受体 （可兴奋细胞，神经、肌肉） G蛋白耦联受体（大多数细胞） 酶连受体（大多数细胞）;三种类型的细胞表面受体;3.特点 特异性 饱和性 高度亲和性 可逆性（非共价键，快速解除） 受体与信号分子作用的复杂性 每个细胞都有一套独特的、多种类型的受体，与周围上百种不同信号分子作出选择性反应。; 相同信号→不同细胞不同受体→ 不同效应 不同细胞相同受体;胰高血糖素;不同信号分子间的不同组合→不同综合反应;4.钝化途径 ;Figure 2 A model of a hypothetical signalling pathway such as the one that operates in yeast. (a) The intracellular signalling molecules (green) and target proteins (blue) are present, but the signalling pathway is not activated. (b) An extracellular signalling molecule has bound to a receptor (usually spanning the plasma membrane) and activated a series of intracellular signalling molecules, which activate target molecules and effect cha