细胞的信号转导 ppt课件

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1、生科系医用生物学教研室zxhsmile999@163.com张秀华第七章细胞信号转导医学细胞生物学1硝酸甘油为什么可以治疗心绞痛？？？？肾上腺素为什么可以使血糖水平升高2掌握：基本概念、G蛋白的作用机制以及各类受体介导的信号通路熟悉：细胞信号转导的特点了解：信号转导与疾病本章教学目标3基本概念细胞的社会性（cellsociety）：细胞与细胞之间以及细胞内外之间存在着相互沟通、相互作用和相互依赖的关系，多细胞的这种现象称为细胞的社会性。信号转导(signaltransduction)是指将细胞外信息转化为细胞

2、内信息，并引起细胞内某些代谢途径改变，对环境变化作出应答的过程。4信号转导的过程信号分子被靶细胞膜表面受体蛋白特异性识别；信号有细胞膜外传到细胞膜内；信号分子与膜上或膜内的效应分子作用，启动细胞应答反应。随着信号分子的失活和降解，应答反应必须停止。5信号分子（signalmolecule）：指外界信号（如光、电、化学分子）及生物体内的某些化学分子，主要用来在细胞间和细胞内传递信息，根据化学组成分为激素、神经递质、局部介质。种类：短肽、蛋白质、气体分子（NO、CO）、氨基酸、核苷酸、脂类、胆固醇衍生物。第一节信

3、号分子与受体6一、细胞内外信号分子信号分子激素神经递质局部介质甾族非甾族蛋白质（肽）氨基酸衍生物乙酰胆碱、去甲肾上腺素、多巴胺等生长因子、细胞因子等蛋白类前列腺素、视黄酸等脂肪酸分子7脂溶性信号分子（如甾类激素和甲状腺素）可直接穿膜进入靶细胞，与胞内受体结合形成激素-受体复合物，调节基因表达。水溶性信号分子（如神经递质）不能穿过靶细胞膜，只能与靶细胞表面受体结合，再经信号转换机制，实现信号传递。所以这类信号分子又称为第一信使（primarymessenger）。8信号分子与受体9第一信使（firstmesse

4、nger）：与膜受体结合的配体（化学信号），不直接参与细胞的物质和能量代谢，而作为一种信使起传递信息的作用。第二信使（secondmessenger）：可改变靶细胞中已存在的酶或非酶蛋白的活性，引起细胞对外界信号的反应。10目前公认的第二信使有cAMP、cGMP、DG（二酰基甘油）、IP3（三磷酸肌醇）、Ca2+等。第二信使的作用：信号转换、信号放大。SecondMessenger11二、细胞膜与细胞内受体受体（receptor）：能与细胞外信号分子特异性相结合并引发细胞后续反应的一类蛋白质。受体膜受体胞内受

5、体核受体12特异性：受体与信号分子的结合具有一定的专一性。亲和性：受体与信号分子间存在量-效关系，以解离常数（Kd）-（与受体结合达到最大值50%时相对应的信号分子浓度）表示。饱和性：一个细胞或一定量组织内受体数目（浓度）是有限的。可逆性：非共价键结合，可解离。（二）受体作用的特点13催化酶耦联型受体细胞膜受体的类型细胞膜受体离子通道型受体G蛋白耦联型受体14细胞膜受体受体类型15离子通道型受体由多亚基组成，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。离子通道型受体主要存在于神经、肌肉等可

6、兴奋细胞，其信号分子为神经递质。以乙酰胆碱受体为代表。16乙酰胆碱受体17Acetylcholinereceptorhavethreeconformations(构象)18G蛋白偶联受体是膜受体中最大的家族，分布广泛、类型多样，几乎遍布所有的细胞。19具备酶活性的受体受体蛋白既是受体又是酶，一旦与配体结合即激活受体胞内段的酶活性，又称催化受体(catalyticreceptor)。20膜受体的功能特异性识别配体，并与之结合，将胞外信号转变成胞内信号，引起细胞产生生物学效应。21第二节信号通路信号通路（sign

7、alingpathway）：信息沿着某一特定方向传递的路径。22信号通路由许多特定功能的蛋白质组成，该蛋白质由于蛋白激酶或磷酸酶的作用使其构象改变，从而被活化或抑制。大约有1/3的信号分子的活化形式是蛋白磷酸化。信号通路23TheimportanceofG-proteinsTheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1994AlfredG.GilmanMartinRodbell24NOsignalingTheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1998"f

8、ortheirdiscoveriesconcerningnitricoxideasasignallingmoleculeinthecardiovascularsystem"RobertF.FurchgottLouisJ.IgnarroFeridMuradUSAUSAUSASUNYHealthScienceCenterBrooklyn,NY,USAUCLASchoolofMedicineLosAn