2-2-细胞的跨膜信号转导-1.pptVIP

* * 第二章 细胞的基本功能 第一节 细胞膜的结构和物质转运功能 第三节 细胞的生物电现象 第四节 肌细胞的收缩功能 第二节 细胞的信号转导 第二节 细胞的跨膜信号转导 生物信号 环境变化信息 遗传信息 机体外信号 机体内信号 物理的 化学的 生物的 电信号 化学信号 神经递质和调质 内分泌激素 细胞和生长因子 特殊物质（NO） 一、信号转导概述 细胞膜或单位膜上的传导 （物理电信号的传导） （二）生物信号跨膜传递的分类 1、跨膜（化学）信号转导——细胞的信号转导 间直接物质转导 部分水（脂）溶性物质 细胞间直接联接 直接物质传导 2、直接式物理性传导 配体受体启动的 1、受体的概念与分类 受体是位于质膜或细胞内能与细胞外信号物质结合并引起特定生物效应的大分子物质。 G蛋白耦联受体 具有酶活性的受体 离子通道型受体 核受体 2、配体及受体与配体结合的主要特征 配体是指能与受体结合的特异性物质，通常是体内的各种化学信号 特异性——信息传递的准确性 高亲合力——信号传递的可靠性 饱合性——信息传递的范围性（保护性） （三）受体及其特征 1、膜的信号转换：形成第二信使 2、胞内信号传递：第二信使促发的级联反应 3、生物学效应：膜电位改变或膜兴奋性改变 效应蛋白功能改变 基因转录和表达改变 （四）信号转导的基本过程 （一）G蛋白耦联受体介导的信号转导 1、G蛋白耦联受体信号通路中的信号分子 1）G蛋白耦联受体 2）G蛋白 3）G蛋白效应器：腺（鸟）苷酸环化酶 磷脂酶C、磷脂酶A2，磷酸二酯酶 4）第二信使：cAMP，cGMP，IP3，DG，Ca2+ 5）蛋白激酶：丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶 酪氨酸蛋白激酶 6）靶蛋白：受体，收缩蛋白，离子通道 酶，转录调节因子 二、跨膜信号转导的途径 细胞膜上 细胞膜内 2、G蛋白耦联受体信号转导途径 ATP cAMP PKA PKA-P CREB CREB-P 受体——Gs，Gi——AC 受体-G蛋白-AC 受体-G蛋白-PLC 受体-G蛋白-离子通道 PLC——Gi，Gq——受体 PKC PKC-P CREB CREB-P PIP2 IP3 DG cAMP PKA 靶蛋白 磷酸化 靶基因  转录 腺苷酸环化酶 ＋ ?受体 α2受体  M受体 Gs Gi － Adenylyl cyclase signal transduction pathway 靶蛋白 磷酸化 靶基因  转录 α1受体 AngII受体 PIP2 PKC Ca2＋ Gq IP3 DAG PLCβ Phospholipase C signal transduction pathway 配体主要是各类生长因子 一个α-螺旋的单肽链 Ras-MAPK（丝裂原激活的蛋白激酶，mitogen-activated protein kinase） 活化的MAPK进核内作为转录因子——基因表达 2）酪氨酸激酶耦联受体 配体主要是各类细胞因子 激活的酪氨酸激酶-靶蛋白（转录因子）-基因表达 特点：配体为生长因子和细胞因子，简单快捷， 效应蛋白多为转录因子 （二）具有酶活性的受体介导的信号转导 1）酪氨酸激酶受体： 1、酪氨酸蛋白激酶受体 靶蛋白 磷酸化 受体TPK P GDP GTP MEK ERK Raf 靶基因  转录 (extracellular signal regulated kinase，ERK) 生长因子 Grb2 Sos Ras Tyrosine protein kinase-mediated signal transduction pathway ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3、丝氨酸/苏氨酸激酶受体 4、酪氨酸磷酸脂酶受体 2、鸟苷酸环化酶受体 外 内 C，GC N GTP cGMP PKG PKG-P 底物蛋白 底物蛋白-P 烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR） 谷氨酸的离子型受体 谷氨酸的离子型受体 γ-氨基丁酸的离子型受体 配体通常是神经递质——离子跨膜运动——改变膜电位 没有细胞内信号分子的参与 快反应途径 慢反应途径（有细胞内信号分子参与） （三）通道耦联的受体介导的信号转导 配体门控的通道或通道耦联的受体 类固醇激素受体 肾上腺皮质激素、性激素受体家族 甲状腺素受体家族 维生素D受