物质代谢的生物调节.pptVIP

酶的磷酸化与脱磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶ATPADP蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-磷酸化的酶蛋白3.化学修饰调节的特点①酶蛋白的共价修饰是可逆的酶促反应，在不同酶的作用下，酶蛋白的活性状态可互相转变。催化互变反应的酶在体内可受调节因素如激素的调控。②具有放大效应，效率较变构调节高。③磷酸化与脱磷酸是最常见的方式。同一个酶可以同时受变构调节和化学修饰调节。01概述02（二）、质膜受体介导的信息传递途径二、激素水平的代谢调节（一）、概述1.受体及其特征受体细胞组成成分中具有特异结构的大分子物质，它可与激素神经递质或其他化学物质专一性结合而相互作用，并触发生物学效应，其本质为蛋白质。配体能与受体特异性结合并触发生物学效应的化学物质。受体的特征：1.受体与配体结合具有严格的选择性、特异性结合;2.受体与配体的亲合性:与其配体的生理浓度相适应;3.受体结合配体具有饱和性;4.具有明显触发生物学效应的功能。亲水性的，不易通过质膜的脂双层，只能与靶细胞表面受体结合后通过胞内的第二信使起作用的。质膜受体激素（含氮激素）亲脂性的，易透过质膜的脂双层进入靶细胞内起作用的。胞内受体激素2.激素按作用机制分为两类质膜受体激素的作用方式胞内受体激素的作用方式（二）、质膜激素受体的信息传递基本概念

（以cAMP为第二信使的传递为例）第一信使指激素、神经递质等体内的化学信号分子。第二信使激素作为第一信使，通过与受体的相互作用，将信号传至效应器后所产生的一种具有传递和放大信息作用的生物小分子，如cAMP、cGMP、Ca离子、三磷酸肌醇酚(IP3)、甘油二酯(DAG)和NO等。定义与GTP结合的异三聚体蛋白，是存在于质膜上的一组信息传递蛋白，由?、?、?三个亚基组成，激素与受体结合后，经G蛋白将信号传递给效应器，产生第二信使分子，引发生理效应。种类Gs(激动性G蛋白)激活AC刺激cAMP产生Gi(抑制性G蛋白)抑制AC抑制cAMP产生G蛋白的概念、种类及特征两种G蛋白的活性型和非活性型的互变活性形式?亚基与GTP结合，并与?和?分开非活性形式?亚基与GDP结合并与?和?结合G蛋白的存在形式：特征由?、?、?三亚基组成，其中?上有GTP、GDP和受体的结合位点，同时还具有GTpase活性，?亚基决定其多样性和专一性，?和?较保守，不易分开。第一步是激素与受体结合。当激素到达靶细胞后，首先与质膜上的特异性受体相互识别并结合，引起受体结构的变化，与G蛋白结合触发信息传递过程；第二步是腺苷酸环化酶（AC）的激活和cAMP的产生；第三步cAMP作为第二信使产生介导的生理效应。（2）信息传递过程此类受体的信息传递可归纳为：激素受体Ｇ蛋白AC酶第二信使（cAMP)蛋白激酶（PKA)某个酶或功能蛋白生物学效应当兴奋信息产生时Rs受体被激活Rs-激素复合物移向Gs蛋白与Gs的?亚基结合Gs的?亚基释放出GDP，与GTP结合，发生GDP与GTP的交换与??分离，成为活性状态活化后的Gs?-GTP复合物移向AC，与其结合并激活ACAC水解ATP产生cAMP，产生生理效应。1当抑制信号产生时Ri受体被激活Ri-激素复合物结合Gi蛋白余下过程与上面相同，所不同的是Gs和Gi的作用不同。2第一步和第二步的情况：cAMPATPACPPiAMPPDEH2O磷酸二酯酶(phosphodiesterase,PDE)腺苷酸环化酶(adenylatecyclase,AC)第三步cAMP作为第二信使介导的生理效应cAMP产生后，与蛋白激酶A的调节亚基(R)结合后，蛋白酶A的R亚基与C亚基分离，蛋白酶A产生活性形式，催化靶细胞磷酸化，而产生生理效应。PKA的激活R调节亚基C催化亚基肽类激素通过cAMP-蛋白激酶调节代谢示意图ATPcAMP+PPi内在蛋白质的磷酸化作用改变细胞的生理过程细胞膜细胞膜cR蛋白激酶（无活性）c+RcAMP蛋白激酶（有活性）受体