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第二信使：为细胞信号传导过程中的次级信号。指胞内信号分子，是由胞外刺激信号（第一信使）与受体作用后在胞内最早产生的信号分子。现已知道的有：cAMP、cGMP、IP3、GD等。其相互间调节控制的关系十分复杂。 G蛋白：又称为GTP结合调节蛋白，是偶联受体接受信号与第二信使的产生之间的膜上信号转换系统。由α、β、γ三个亚基组成。当G蛋白与受体结合而激活时，它就同时结合上GTP，继而触发效应器，把胞外信号转换为胞内信号；而当GTP水解为GDP后，G蛋白就失去信号转换的功能。 钙调素：是分子分布最广、了解最多的一种钙结合蛋白。由19种148个氨基酸组成的一种耐热、酸性、小分子可溶性球蛋白。这种小分子蛋白质活性由Ca2＋浓度调节；它本身又可调节细胞质Ca2＋水平。 以Na＋－K＋泵为例说明主动运输的机理。 解：Na＋－K＋泵存在于一切动物细胞的细胞膜上，是由α和β二种亚基组成的跨膜多次的膜整合蛋白，具有ATP酶活性，因此，也被称作Na＋－K＋ATP 酶。其工作模式是在α亚基的细胞内侧与Na＋相结合促进ATP水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化，引起α亚基构象改变，将Na＋逆浓度梯度泵出细胞，同时细胞外的K＋与α亚基的另一位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将K＋逆浓度梯度泵进细胞，完成整个循环。每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na＋和泵进2个K＋。由此可以看出，主动运输的机理是在膜载体的协助下，由ATP供能，直接或间接将所转运的物质逆浓度梯度运出或运入细胞的过程。 试概述H+泵的类型与作用。 解：H＋－ATP酶指转运H＋的ATP酶或称为H＋泵。可分为三种类型：一种与Na＋－K＋泵和 Ca2+泵结构类似，在转运H＋的过程中涉及磷酸化和去磷酸化，存在于真核细胞的细胞膜上，称为P型质子泵。第二种存在于动物细胞溶酶体膜和植物细胞液泡膜上，转运H＋过程中不形成磷酸化的中间体，称为V 型质子泵，其功能是从细胞质基质中泵出H＋进入细胞器，有助于保持细胞质基质中性环境和细胞器内的酸性pH；第三种存在于叶绿体类囊体、线粒体内膜和多数细菌质膜上，它以相反的方式来发挥其生理作用，即H＋顺浓度梯度运动，将所释放的能量ATP合成耦联起来。 细胞内Ca2+的分布特点和钙转移系统的主要成分，阐述在胞外信号分子的作用下细胞内Ca2+信号的产生、传递与终止的过程及其生物学效应。 通常细胞总钙以结合态（与带负电的脂类或蛋白质结合）和自由离子态（Ca2+）两种形式存在。在通常情况下，细胞外液中，结合钙约占50-60%。细胞内钙99.9%以上为结合钙，分布不均匀。许多被称为“钙库”的细胞器，如内质网、线粒体等，其钙含量很高，具有对Ca2+很大的缓冲能力。Ca2+信号产生和灭活的基础是胞内Ca2+的分布和细胞存在复杂的Ca2+转移系统。钙的转移系统包括质膜上的、内质网膜上的和线粒体膜上三处的转移系统。质膜上有两个Ca2+转移系统：高亲和力低容量的Ca2+泵（Ca2+-ATP酶）与低亲和力高容量的Na＋－Ca2+交换器。（1）钙泵：钙泵是一种疏水的膜结合蛋白分解1个ATP可将1-2个Ca2+跨膜转移到胞外，同时以1：2比例将H＋转移到细胞内，使离子交换结果为电中性。（2）Na＋-Ca2+交换器：它主要存在于兴奋性细胞如神经细胞和肌细胞。它与Ca2+泵不同，不能直接ATP作能源，Na＋- Ca2+交换器排出1个Ca2+，交换进入3个Na＋。靠着化学梯度和电位梯度二者的结合驱动的。（3）离子通道：Ca2+从胞外内流是通过质膜上钙离子通道。Ca2+通道是一种膜内在蛋白，它通过构象变化呈开放或关闭状态，从而控制Ca2+的流动。内质网与线粒体在运送Ca2+的数量上远远超过质膜。内质网钙转移系统：（1）内质网Ca2+泵：内质网或肌浆网含有丰富的Ca2+泵，其结构与质膜Ca2+泵类似，也是靠水解ATP 将细胞溶质中Ca2+逆浓度梯度泵入内质网。（2）内质网Ca2+通道。线粒体起着持久的、大容量的调节作用。线粒体吸入Ca2+依靠叫做单一运送器的膜蛋白，其能量来自线粒体呼吸作用形成的膜电位。它以2 个Na＋交换1 个Ca2+，即是电中性的，这使得线粒体内膜电位很高时，也不影响交换，Ca2+始终可以缓慢释放。故线粒体钙库对肌肉的舒缩不起直接作用。 钙信号的产生与终止是细胞内Ca2+增减、波动的结果。如神经冲动经轴突传到肌细胞的运动终板，使肌肉细胞膜去极化，经T小管传到肌质网，Ca2+通道开放释放出Ca2+至肌浆中。Ca2+与肌钙蛋白的C亚基结合，引起构象变化，TnC与TnI、TnT 结合力增强，TnI与肌动蛋白结合力削弱，分离，变成应力状态；同时，TnT消除肌动蛋白与肌球蛋白结合的障碍，肌动蛋白附着到肌球蛋白细丝弯曲，同时，释放出ADP＋Pi和能量。 弯曲后的肌球蛋白