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第七章  激素及其作用机制Chapter7: Hormone 教学目的 掌握 激素的概念、特性及化学本质 ；受体的概念、类型以及激素通过细胞膜受体作用的机制. 熟悉 主要激素的种类及生理生化功能 了解 细胞内受体作用机制 本章内容 第一节 概述 第二节 主要激素的化学与生理 生化特征 第三节 激素作用机制 第 一 节 概 述Introduction 第二节 主要激素的化学与生理生化功能 第二信使及其作用 1.cAMP 激活蛋白激酶A（PKA），PKA使酶蛋白或通道蛋白磷酸化 2.IP3和DAG 3.cGMP 激活cGMP依赖性Na+通道 4.Ca2+ 激活依赖于Ca2+的蛋白激酶（PKC） ① IP3的作用:水溶性小分子 内质网Ca2+  作用于Ca2+通道  细胞浆Ca2+ ② DAG的作用： DAG  Ca2+ (+) PKC 磷脂酰Ser  IP3、Ca2+—钙调蛋白激酶途径 α1肾上腺素能受体 内皮素受体 血管紧张素Ⅱ受体 DAG-蛋白激酶C途径 DAG+Ca2+ 4) PKC 的生理功能 ① 调节代谢 活化的PKC引起一系列靶蛋白的丝 、苏氨酸残基磷酸化。 靶蛋白包括： 质膜受体、膜蛋白和多种酶。 ② 调节基因表达 PKC 对基因的活化分为：早期反应 、晚期反应 PKC能使立早基因的反式作用因子磷酸化，加快该基因表达； 立早基因多为细胞原癌基因，表达的蛋白质为第三信使，有跨越核膜传递信息的功能； 第三信使磷酸化后，活化晚期反应基因，导致细胞增生或核型变化。 PKC 对基因的早期活化和晚期活化 与Gpα结合 PLCβ 质膜上的磷脂酰肌醇二磷酸（PIP2） IP3 DAG 肌浆网上的IP3操纵的钙通道开放 释放钙离子 作为第二信使调 节细胞多种功能 与钙调蛋白结合 发挥生物学效应 第三节 激素作用机制及受体 细胞间信息传递的步骤 特定的细胞释放信息物质 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统 靶细胞产生生物学效应 受体的化学本质： 蛋白质（主要是糖蛋白和脂蛋白） 个别是糖脂。 靶细胞中（细胞膜上或细胞内）能识别配体并与其特异结合，将信号传递到细胞内部，进而引起各种生物学效应的一类物质。 ＊ 受体(receptor)概念 受体的功能： （1）识别配体。 （2）把信号放大并传递到细胞内， 导致细胞效应。 配体(ligand) ：能与受体呈特异性结合,结合后使该细胞产生特定生物效应的生物活性分子则称 配体。 如：激素、神经递质、细胞因子等。 种类：激动剂、拮抗剂、部分激动剂、 反向激动剂 一、受体的分类 细胞膜 受体 细胞内 受体 离子通道受体(环状受体） G蛋白偶联的受体 具有内在酶活性的受体 与酪氨酸蛋白激酶活性相关的受体 ：甾体类激素、甲状腺素 P186 第一信使：细胞间的信息物质 第二信使(secondary messenger)：经第一信号物质转导刺激，细胞内产生的传递细胞调控信号的化学物质。 cAMP、 cGMP、 IP3、DAG、 Ca2+、 神经酰胺、花生四烯酸和NO AC ATP cAMP PLC PIP2 IP3 DAG + IP3受体 内质网或肌浆网中Ca2+的释放 化学门控的Ca2+释放通道 激活蛋白激酶C(PKC) GC GTP cGMP （一）膜受体-G蛋白偶联的信号转导途径 1. G 蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors, GPCRs) 又称七个跨膜?螺旋受体 G蛋白偶联受体的结构 矩型代表?-螺旋， N端被糖基化，C端的半胱氨酸被棕榈酰化。 二、细胞膜受体作用机制 P187 多种激素 神经递质 (1) 配体 (2) 受体结构的特点 Extracellular Cytoplasmic COOH- -NH2 i1 i2 i3 e1 e2 e3 TM1 TM2 TM3 TM4 TM5 TM6 TM7 D R Y G 蛋白偶联受体（400-600个氨基酸残基组成的多肽）G-protein-coupled receptors -S-S- 与配体结合 G蛋白作用部位 2. G蛋白 (guanine nucleotide binding protein) ①组成