《医学细胞生物学精品教学》第五章 24.pptVIP

五、 鸟甘酸环化酶 (GC) 与 cGMP GC (guanylate cyclase) ：类似AC，催化GTP分解为cGMP，有细胞膜结合性与可溶性两种。 膜结合性的GC 是一种跨膜蛋白，细胞表面的结构域起受体的作用，胞质一侧的结构域具催化活性。 可溶性的GC 存在于细胞质中，为两个亚单位组成的异二聚体，每一亚单位含有一个酶活性部位，激活需 NO。 cGMP的作用： 视网膜光感器上：直接作用于离子通道。 在别的细胞中： GTP 激活 PKG 靶蛋白 磷酸化 调节物质代谢 (cGMP依赖蛋白质激酶) cGMP GC 六、 NO 信号 NO 为一种第二信使。 精氨酸 NO + 瓜氨酸 NO合酶 NO合酶 受Ca2+/钙调素调节， Ca 2+浓度↑ → NO合酶活性↑ 一般认为乙酰胆碱、谷氨酸、P物质、组胺、缓激肽等神经递质可通过产生 NO 而提高 cGMP 浓度。 NO 能通过细胞膜扩散，故可影响周围细胞。 第二信使 蛋白激酶 (cAMP cGMP NO DAG Ca2+ IP3） ?  效应蛋白(离子通道) 生物学效应 底物磷酸化 七、蛋白激酶使底物磷酸化 级联反应(cascade reaction)：可由蛋白质的磷酸化和去磷酸化引起，催化某一步反应的蛋白质可由上一步反应产物激活或抑制 。 级联信号在传递过程中可得到逐步放大。 如肾上腺素（10-10mol/L）+ 受体 → G蛋白 → AC → cAMP（10-6mol/L）→ PKA → 磷酸化酶激酶 →糖原磷酸化酶 → 葡萄糖-1-磷酸（放大1000倍）→血糖升高50%。 特异性及非决定性： 配体受体通过构象互补特异结合，但不绝对专一，有些配体可与不同受体结合产生不同效应。 可饱和性：受体数目有限，不能无限制结合。 高亲和性：配体在低浓度下亦可高效与受体结合。 可逆性：非共价键结合，可逆。 特定的组织定位：特定受体只存在于特定靶细胞。 （二）膜受体的特性 二、膜受体与细胞识别 细胞识别的现象： 白细胞吞噬细菌等异物 精卵结合而不与其他细胞结合 巨噬细胞吞噬衰老红细胞 细胞与大分子如LDL识别，介导内吞 与细胞膜上分子识别，介导粘附，等等。 细胞识别的分子基础 各种细胞识别功能的分子机制不同，大部分与细胞膜的糖蛋白分子有关。 分子基础：细胞表面受体间或受体与大分子间互补形式的相互作用。 细胞识别的作用方式 细胞识别所引起的反应类型 配体进入细胞 如哺乳动物肝细胞对血清糖蛋白的识别和胞吞作用。 细胞的黏着 如生殖细胞的结合、胚胎发育分化、病原体入侵、细胞与基质间的黏着等。 3. 细胞内功能活动的改变 信息分子被受体识别后，激活细胞膜内的某些成分，将信息转变成胞内信号，再引起多种生理变化。 第七节 膜受体与细胞的信号转导 细胞间信号转导包括三个方面： 1.信号分子； 2.受体及跨膜转导系统； 3.胞内信号转导途径。 Each cell is programmed to respond to specific combinations of exreaceluular signal molecules 一、细胞的化学信号分子、受体及G蛋白 （一）化学信号分子及其受体 化学信号分子功能：与靶细胞的受体结合，通过信号转换机构把细胞外信号（第一信使）转变为细胞能感知的信号（第二信使），从而诱发细胞对外界信号作出相应的反应。此过程称为 信号转导（signal transduction）。 亲脂性小分子：穿过膜直接跟细胞质或细胞核中受体结合。 亲水性信号分子：与质膜上受体结合，通过信号跨膜传递结构产生第二信使。 两种化学信号分子 表面受体蛋白 胞 内 受 体 受体 膜表面受体的类型 离子通道耦联受体 G蛋白耦联受体 酶联受体 G蛋白耦联型受体 7次跨膜蛋白，胞外结构域识别信号分子，胞内结构域与 G 蛋白耦联，调节相关酶活性，在胞内产生第二信使。 类型：①多种神经递质、肽类激素和趋化因子受体，②味觉、视觉和嗅觉感受器。 相关信号途径：cAMP途径、磷脂酰肌醇途径。 （二）G 蛋白（G protein） G蛋白：鸟苷酸结合蛋白。可与鸟甘酸结合的蛋白质的总称。 特点： 由α、β、γ三个不同的亚单位构成的异三聚体； 能结合GTP或GDP，具GTP酶活性； 其