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通过细胞表面受体介导的信号跨膜传递 离子通道偶联的受体 G-蛋白偶联的受体 与酶偶联的受体 离子通道型受体 离子通道型受体是一类自身为离子通道的受体，即配体门通道（ligand-gated channel）。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。 神经递质通过与受体的结合而改变通道蛋白的构象，导致离子通道的开启或关闭，改变质膜的离子通透性，在瞬间将胞外化学信号转换为电信号，继而改变突触后细胞的兴奋性。如：乙酰胆碱受体以三种构象存在，两分子乙酰胆碱的结合可以使之处于通道开放构象，但该受体处于通道开放构象状态的时限仍十分短暂，在几十毫微秒内又回到关闭状态。然后乙酰胆碱与之解离，受体则恢复到初始状态，做好重新接受配体的准备。 离子通道型受体分为阳离子通道，如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺的受体，和阴离子通道，如甘氨酸和γ－氨基丁酸的受体。 离子通道偶联的受体介导的信号跨膜传递 离子通道偶联的受体是由多亚基组成的受体-离子通道复合体，本身既有信号结合位点，又是离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤。 主要存在于神经细胞或其他可兴奋细胞间的突触信号传导。 离子通道偶联的受体一般是4次跨膜蛋白或6次跨膜蛋白。 此类受体对配体有特异性选择，激活的通道对运输的离子也有选择性。 G-蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递 G-蛋白（异三聚体GTP结合蛋白）是由α、β、γ三种亚基组成的。其α亚基本身具有GTP酶活性。 G-蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用，当G-蛋白α亚基与GDP结合时，处于关闭状态；与GTP结合时处于开启状态，从而传递信号。 G-蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递 cAMP 信号通路 磷脂酰肌醇信号通路 cAMP 信号通路 反应链：激素→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→ 腺苷酸环化酶→cAMP→cAMP依赖的蛋白激A→ 基因调控蛋白→基因转录 cAMP（环磷酸腺苷）生成：腺苷酸环化酶催化ATP生成cAMP;代谢：环核苷酸磷酸二酯酶水解cAMP产生5-AMP功能：a 激活蛋白激酶Ab 抑制蛋白磷酸酯酶 cAMP产生后，主要通过蛋白磷酸化作用继续传递信息，这是由细胞内一种专一酶--依赖cAMP的蛋白激酶（PKA），将代谢途径中的一些靶蛋白中的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化，磷酸化的基因调控蛋白与靶基因调控序列结合，增强靶基因的表达。当cAMP信号终止后，靶蛋白的活性则在蛋白质脱磷酸化作用下恢复原状。 总结 激素配体与G蛋白偶联受体结合后导致受体构象改变，其上与G蛋白结合位点暴露，受体与G蛋白在膜上扩散导致两者结合，形成受体-G蛋白复合体后，G蛋白α亚基构象改变，排斥GDP，结合了GTP而活化，α亚基从而与βγ亚基解离，同时暴露出与环化酶结合位点；α亚基与环化酶结合而使后者活化，利用ATP生成cAMP。cAMP产生后，与依赖cAMP的蛋白激酶（PKA）的调节亚基结合，并使PKA的调节亚基和催化亚基分离，活化催化亚基，催化亚基将代谢途径中的一些靶蛋白中的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化，将其激活或钝化。这些被磷酸化共价修饰的靶蛋白往往是一些关键调节酶或重要功能蛋白，因而可以介导胞外信号，调节细胞反应。 * * 离子通道型受体 乙酰胆碱受体结构模型 乙酰胆碱受体的三种构象 ?