第二节 细胞地跨膜信号转.ppt

第二节 细胞的跨膜信号转导 signal transmembrane tranduction of cell 一、细胞跨膜信号转导的概念 信号: 含有信息内容的一种物质或刺激 人体内的信号: 存在于细胞外液中含有信息内容的化学物质, 或机械的、电的、电磁波等刺激 信号的类型 化学信号 激素, 递质, 细胞因子 机械信号 声音 电磁信号 光 电信号 电流 跨膜信号转导(transmembrane tranduction) 外界信号 细胞膜表面 一种或几 种膜蛋白分子构象改变 胞内信号分子 变化 引起相应的效应 二、细胞跨膜信号转导的方式 通过具有特异感受结构的通道蛋白质完成的跨膜信号转导 由膜的特异受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号转导系统 由酪氨酸激酶受体完成的跨膜信号转导 信号 胞膜上的通道蛋白 离子 通道打开或关闭 离子跨膜流动 膜电位变化（去极化、超极化） 细 胞功能改变 1. 化学信号—化学门控离子通道 例：终板膜化学门控通道 运动神经末梢 Ach Ach 门控通道 蛋白（a亚单位） 通道开放 大量Na+ 流入胞内 胞膜去极化产生终板电位 完成化学信号向生物电信号的转换 (1) 特点： 化学门控通道具有受体功能，可 称为通道型受体，它们被激活时 能引起跨膜离子流动，也称为促 离子型受体 (2) 分布： 神经肌接头信息传递 神经细胞之间的突触传递 2 . 电信号—电压门控离子通道 2.电压门控通道主要分布： 神经轴突、骨骼肌、 心肌细 胞的一般细胞膜上。作用： 产生动作电位 跨膜电位控制 例：钠通道 (1) Na+通道 电信号 膜内负电荷消失 Na+通道突 然开放 胞外Na+涌入胞内 膜电位变 化 (2) K+通道 膜内形成正电荷 K+通道开放 胞内K+流出胞外 膜电位变化 3. 机械门控通道 机械刺激通过某种机制使机械感受器细胞膜上的通道开放，产生感受器电位。 例：听觉毛细胞、肌梭等 各种门控通道完成的跨膜信号转导特点： （1）速度相对较快 （2）对外界作用出现反应的位点较局限。 3 机械信号-机械门控通道 机械信号（声） 耳蜗毛细胞纤毛弯曲 毛细胞上机械门控离子通道开放 离子跨 膜流动 耳蜗微音器电位 （二）由膜的特异受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号转导系统（G蛋白耦联受体介导的信号转导） G蛋白耦联的膜受体有 500 个以上，  包括?-和?-肾上腺素受体，乙酰胆碱 M受体，5-羟色胺受体，腺苷受体，  嗅受体,视紫红质受体和肽类受体等。 （1）G蛋白 （A）G蛋白的组成：1?亚单位，1?单位和1?亚单位。 ??紧密结合在一起。失活的G蛋白以GDP-???异三聚体形式存在。G蛋白激活：激动剂与受体结合，使G蛋白的?与??分离，GDP-???变为GTP-?＋??。G蛋白失活：G蛋白有内在的GTP酶活性，水解GTP, 使GTP-?变成GDP-???。 （B）G蛋白介导的信号途径 ? （a）c-AMP-蛋白激酶A途径 （b）c-GMP-蛋白激酶G途径 （c）磷酸肌醇途径 （d）细胞内钙信号途径 （e）MAPK途径 3 第二信使 定义 外来刺激通过膜受体蛋白、G蛋白和效应器酶系统 使 胞浆内一种含有第一信使信息内容的一种化学物质增多或减少 种类 环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(cGMP) 三磷酸肌醇 （IP3） 二酰甘油 ( DG) 第二信使学说 G蛋白-GDP 第一信使+R