细胞通讯与信号传递课件.pptVIP

第八章细胞通信与信号传递;基本概念;Genetranscription

Cellproliferation

Cellsurvival

Celldeath

Celldifferentiation

Cellfunction

Cellmotility

Immuneresponses;一、细胞通讯与细胞识别;;connexon;2、细胞间接触性依赖的通讯;3、通过分泌化学信号进行细胞间通讯;内分泌（endocrine）：内分泌激素随血液循环输至全身，作用于靶细胞。特点：①低浓度10-8-10-12M，②全身性，③长时效。

旁分泌（paracrine）：信号分子通过扩散作用于邻近的细胞。包括：①各类细胞因子（如表皮生长因子）；②气体信号分子（如：NO）。

突触信号发放：神经递质经突触作用于特定的靶细胞。

自分泌（autocrine）：信号发放细胞和靶细胞为同类或同一细胞，常见于癌变细胞。;08细胞通讯与信号传递;（二）细胞识别与信号通路;（三）、细胞信号分子与受体;水溶性信号分子（如神经递质）不能穿过靶细胞膜，只能经膜上的信号转换机制实现信号传递，所以这类信号分子又称为第一信使（primarymessenger）如神经递质、局部介质和大多数肽类激素。。

第二信使（secondarymessenger）主要有：cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+。

第二信使的作用：信号转换、信号放大。;2、受体（receptor）;细胞对信号的反应不仅取决于其受体的特异性，而且与细胞的固有特征有关。

有时相同的信号可产生不同的效应，如Ach可引起骨骼肌收缩、降低心肌收缩频率，引起唾腺细胞分泌。

有时不同信号产生相同的效应，如肾上腺素、胰高血糖素，都能促进肝糖原降解而升高血糖。;08细胞通讯与信号传递;3、第二信使与分子开关;

分子开关的两种类型

①通过结合蛋白传递信号

②通过磷酸化传递信号;

;二、胞内受体介导的信号传导;Intracellularreceptors（Steroidhormonereceptors）;（一）、类固醇激素;NO可快速扩散透过细胞膜，作用于邻近细胞。

血管内皮细胞和神经元细胞是NO的生成细胞，NO的生成由一氧化氮合酶（nitricoxidesynthase，NOS）催化，以L精氨酸为底物，以NADPH作为电子供体，生成NO和L瓜氨酸。

NO没有专门的储存及释放调节机制，作用于靶细胞上NO的多少直接与NO的合成有关。;Regulationofcontractilityof

arterialsmoothmusclebyNOandcGMP;NO的作用机理：

乙酰???碱→血管内皮→Ca2+浓度升高→一氧化氮合酶→NO→平滑肌细胞→鸟苷酸环化酶→cGMP→蛋白激酶ＧＰＫＧ活化→抑制肌动－肌球蛋白复合物的信号通路→平滑肌舒张→血管扩张、血流通畅。

硝酸甘油治疗心绞痛具有百年的历史，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。;Guanylatecyclase;1998年R．Furchgott等三位美国科学家因对NO信号转导机制的研究而获得诺贝尔生理和医学奖。;三、膜表面受体介导的信号转导;Cellsurfacereceptors;受体本身为离子通道，即配体门通道（ligand-gatedchannel）。主要存在于神经、肌肉等可兴奋细胞，其信号分子为神经递质。

分为：

阳离子通道，如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺的受体；

阴离子通道，如甘氨酸和γ－氨基丁酸的受体。;Chemicalsynapse

;Acetylcholinereceptor;Threeconformationoftheacetylcholinereceptor;Ion-channellinkedreceptorsinneurotransmission;G蛋白：即：trimericGTP-bindingregulatoryprotein。

组成：αβγ三个亚基，α和γ亚基属于脂锚定蛋白。

作用：分子开关，α亚基结合GDP处于关闭状态，结合GTP处于开启状态。α亚基具有GTP酶活性，能催化所结合的ATP水解，恢复无活性的三聚体状态，其GTP酶的活性能被GAP增强。;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，在细胞内产生第二信使。

类型：①多种神经递质、肽类激素和趋化因子的受体，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。;GTP-bindingregulatoryprotein;（一）cAMP信号途径;③腺苷酸环化酶：跨膜12次。在Mg2+或Mn