生物化学 细胞信号转导概述 细胞信号转导概述.pptx

细胞信号转导与物质代谢调控 ;细胞信号转导概述 ; 细胞是生物体的结构和功能单位，生命活动过程中的各种生物化学反应，绝大部分都是在细胞内进行。单细胞生物直接对外界环境变化做出反应。 ; 高等生物是由成亿个细胞组成的有机体，细胞已分化成了具有特殊结构与功能，因此大多数细胞不与外界直接接触，因此多细胞生物对外界的刺激（包括物理、化学因素），需要细胞间复杂的信号传递系统来传递。; 从而协调控制体内每个细胞的新陈代谢，以保证整体生命活动的正常进行。在人体，如果细胞间不能准确有效地传递信息，机体就可能出现代谢紊乱、细胞癌变甚至死亡。; 人体细胞之间的信号转导可以通过相邻细胞的直接接触来实现，但更重要的则是通过细胞分泌各种化学物质来调节自身和其它细胞的代谢和功能。这些具有调节细胞生命活动的化学物质称为信息物质（信息分子）。 ;;（一）胞外信号分子的种类 体内信号分子的种类繁多，还可以根据溶解性质不同，把信号分子分为两大类： 水溶性信号分子：肽类激素、儿茶酚胺激素、神经递质和大多数细胞因子等。 脂溶性信号分子：类固醇激素和甲状腺素等。 ; 信号分子 激素 （第一信使） 神经递质 （五类） 生长因子 细胞因子 无机物 ;1、激素 激素是由内分泌腺体细胞分泌的化学物质，由血液运送到特定的靶细胞，与特异的受体结合，从而调节这些细胞的代谢和功能。激素的种类繁多，功能各异。根据化学性质不同，将激素分为四大类：;1）类固醇激素：如肾上腺皮质激素、 性激素等。 2）氨基酸衍生物类：如甲状腺激素、 儿茶酚胺类激素等。 3）多肽和蛋白质类：如胰岛素、胰高血糖素、下丘脑激素、垂体激素等。 4）脂肪酸衍生物类：如前列腺素 ;2、神经递质 神经递质又称为内分泌信号，是神经突触所释放的化学物质，它们只在突触间隙将信号传递给突触后的靶细胞，其作用时间较短。根据化学性质分为以下几类: ;1）有机胺类：如乙酰胆碱、多巴胺、 5-羟色胺等。 2）氨基???类：如γ-氨基丁酸、谷氨酸 3）神经肽类：如脑啡肽、内啡肽、 强啡肽等。;3、细胞因子 细胞因子也是由普通细胞合成分泌的多肽或蛋白质类化学信号分子，在生理功能上，细胞因子与机体的防御介质有关，主要介导和调节免疫功能，并刺激造血。常见的细胞因子包括白介素、干扰素、淋巴毒素、集落刺激因子、肿瘤坏死因子、转化生长因子等。;4、生长因子 生长因子是由普通细胞合成分泌的化学信号分子，通常只作用于邻近的靶细胞，调节靶细胞的增殖和分化。目前已发现的生长因子均为多肽或蛋白质，主要表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、血小板衍生生长因子等。; 5、无机物 与细胞信号转导有关的无机物主要包括：无机离子(Ca++)、气体分子(如NO,CO)等，这些物质在细胞内浓度的改变，也可以触发特定的生理效应。;（二）胞外信号分子的传递方式 通过信号细胞释放的信号分子，需要经扩散或转运，才能够到达靶细胞产生作用。根据信号分子运输到靶细胞发挥作用的距离长短可归纳为四种类型：;1、内分泌信号传递 这是一种长距离的信号传递方式，绝大部分的激素是通过此种方式进行传递的。信号分子由内分泌腺或内分泌细胞释放后，经血液循环转运到全身，与靶细胞受体特异性结合所进行的信息传递过程。 ;以这种方式传递的信号，其作用缓慢而持久。这种方式的特点是信号分子在血液运输过程中被稀释，一般浓度比较低，因而要求与受体的亲和力较高。 ;2、旁分泌信号传递 指信号分子由细胞产生后直接作用于相邻细胞的信号传递过程，这是一种短距离通讯，距离不过几十纳米。有些激素、细胞因子等是通过这种方式传递信号的。; 由于信号分子只在短距离进行扩散，因此局部浓度较高，作用快速而短暂。 旁分泌传递信号的特点是：作用快、降解快、传递距离短，它不经血液循环运输，故不被稀释，局部浓度较高。 ;3、自分泌信号传递 有些分泌信号分子的细胞自身也有该信号分子的受体，其分泌的信号分子作用于细胞自身，称为自分泌信号传递。 肿瘤细胞也常常产生和释放过量的生长因子，导致肿瘤细胞和邻近的非肿瘤细胞无限制的增殖。 4、突触传递途径 神经递质; 对于某一特定的信号分子来说，可以通过上述任何一种方式进行信号传递，但也可以同时以两种或三种方式传递信号。 ;（二）胞外信号分子的传递方式;二、受体的种类和作用特点 何谓受体？ 受体是存在于靶细胞膜上或细胞内的一类特殊蛋白质分子，它们能够识别与结合化学信号分子，并