第五章__物质的跨膜运输与信号传递.ppt

磷脂酰肌醇信号通路 ?概念： ?反应链：胞外信号分子→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→ →IP3→胞内Ca2+浓度升高→Ca2+结合蛋白 (CaM)→细胞反应 磷脂酶C(PLC)→ →DG→激活PKC→蛋白磷酸化或促Na+/H+交 换使胞内pH? 由细胞表面整合蛋白介导的信号传递 ●整合蛋白与粘着斑 ●导致粘着斑装配的信号通路有两条 ●粘着斑的功能： ?一是机械结构功能； ?二是信号传递功能 ●通过粘着斑由整合蛋白介导的信号传递通路： ?由细胞表面到细胞核的信号通路 ?由细胞表面到细胞质核糖体的信号通路 细胞信号传递的基本特征与蛋白激酶的网络整合信息 ●细胞信号传递的基本特征： ?具有收敛（convergence）或发散（divergence）的特点 ?细胞的信号传导既具有专一性又有作用机制的相似性 ?信号的放大作用和信号所启动的作用的终止并存 ?细胞以不同的方式产生对信号的适应(失敏与减量调节) ●蛋白激酶的网络整合信息与信号网络系统中的cross talk 血管内皮细胞接受乙酰胆碱，引起胞内Ca2+浓度升高，激活一氧化氮合酶，细胞释放NO，NO扩散进入平滑肌细胞，与胞质鸟苷酸环化酶（GTP-cyclase，GC）活性中心的Fe2＋结合，改变酶的构象，导致酶活性的增强和cGMP合成增多。cGMP可降低血管平滑肌中的Ca2+离子浓度。引起血管平滑肌的舒张，血管扩张、血流通畅。 硝酸甘油治疗心绞痛，其作用机理是在体内转化为NO，可舒张血管，减轻心脏负荷和心肌的需氧量 。 （四）细胞表面受体介导的信号传递 细胞表面受体的类型： ①离子通道型受体（ion-channel-linked receptor） ②G蛋白耦联型受体（G-protein-linked receptor） ③酶耦联的受体（enzyme-linked receptor） 介导的信号传递： 1. G-蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递 三聚体GTP结合调节蛋白（trimeric GTP-binding regulatory protein）简称G蛋白。由α、β、γ三个亚基组成，β和γ亚基通过共价结合的脂肪酸链尾结合在膜上。G蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用，当α亚基与GDP结合时处于关闭状态，与GTP结合时处于开启状态。 G蛋白耦联型受体为7次跨膜蛋白，受体胞外结构域识别胞外信号分子并与之结合，胞内结构域与G蛋白耦联。通过与G蛋白耦联，调节相关酶活性，在细胞内产生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到胞内。 cAMP信号通路 ?概念：细胞外信号和相应的受体结合，导致胞内第二信使 cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。 ?组分及分析： 受体；G蛋白；腺苷酸环化酶（Adenylyl cyclase）； 蛋白激酶A（Protein Kinase A，PKA）；环腺苷酸磷酸二 酯酶（cAMP phosphodiesterase）。 ?反应链：激素→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→腺苷酸环化酶 →cAMP→cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基 因转录 cAMP信号的终止： 一是cAMP迅速降解（ cAMP 磷酸二酯酶） 二是通过抑制信号的作用 2. 离子通道偶联的受体介导的信号跨膜传递 特点： ?受体/离子通道复合体，四次/六次跨膜蛋白 ?跨膜信号转导无需中间步骤 ?主要存在于神经细胞或其他可兴奋细胞间的突触信号传递 ?有选择性：配体的特异性选择和运输离子的选择性 3. 与酶连接的受体介导的信号跨膜传递 类型：?受体丝氨酸/苏氨酸激酶 ?受体酪氨酸磷酸酯酶 ?受体鸟苷酸环化酶（ANPs-signals） ?酪氨酸蛋白激酶联系的受体 特点：①通常为单次跨膜蛋白； ②接受配体后发生二聚化而激活，起动其下游信号转导。 受体酪氨酸激酶 胞饮作用 特点：胞吞物为液体和溶质； 形成的胞吞泡小（直径小于150nm）； 连续发生的过程； 网格蛋白和结合素蛋白。 有被小泡 胞吞泡的形成：配体和受体结合 网格蛋白聚集 有被小窝 去被的囊泡和胞内体融合 ???????????????????????????????????????????????