细胞间信息与调控-2的011-2研究生.ppt

细胞间信息传 递及调控; 生物进化是由单细胞到多细胞，多细胞生物往往呈群体生活方式，形成细胞群体社会化。 ;细胞信号转导;多细胞生物在个体发育中按照严格的时空次序，有选择地表达基因，结构上形成多层次的复杂系统；功能上则随机反应调节，这是由于进化中形成了多层次的信息传递和调控系统。细胞间信息传递及调控是其重要部分，是连接整体信息传递和受体后传递途径。 ;第一信使（first messenger） 细胞所接受的信号，包括: 物理信号、化学信号及生物学信号等，其中最重要的是由细胞分泌的、具有调节机体功能的一大类生理活性物质，它们作为化学信号在细胞间传递信息，被称为第一信使（first messenger）。 ;第二信使： 是细胞内信使，指受体被激活后在细胞内产生的、能介导信号转导通路的活性物质，被称为第二信使（second messenger）。 ;第三信使： 是在细胞间起传递信息作用的物质，包括： 单功能的：如神经介质； 多功能的：如膜结合蛋白；大分子和小分子的。 ;细胞的一切生命活动都与信号有关，细胞间的信号传递在协调细胞行为及功能方面起着重要的作用。; ?????? 细胞的信号转导 细胞通过与细胞膜上或胞内受体特异性结合，将信号转换后传给相应的细胞内反应系统，使细胞对外界信号做出适当的反应，这一过程既为信号转导（signal transdution）。 ;信号转导：;信号转导是由以下四大要素构成的:;而通过对这些分子的结构及功能关系的研究，人们对信号转导机制的认识深入到分子水平，证实细胞内存在多种信号转导方式及途径，而且彼此间可交叉调控构成复杂的网络。;第一节、?细胞分泌的生理活性物质是 重要的胞外信号 一、内分泌系统的激素 二、神经系统的神经递质 三、局部化学介质 ; 第一节、?细胞分泌的生理活性物质是重要的胞外信号 细胞所接受的信号有：; 它们的分子一级结构或空间构像中本身携带着一定的信息，当与细胞膜上或胞浆内相应受体结合后，受体可将收到的信息转导到位于细胞浆和/或细胞核内的功能反应体系，细胞由此产生效应。 ; 化学信号大部分是水溶性的，可以在体内随血液或体液运送，但不能通过细胞膜；也有一些是脂溶性的，如激素，可以直接穿越细胞膜到达细胞内。根据这些化学信号的物质特点及作用方式，可以将其分为三种。;一、内分泌系统的激素;内分泌(Endocrine)——即激素的作用方式，产生细胞因子的细胞远离靶细胞，需经血液循环才能到达效应器官。 ;内分泌;二、神经系统的神经递质;三、局部化学介质;;根据与受体结合后细胞所产生的不同效应，可将胞外信号分子分为：;第二节 受体与胞外信号分子结合、启动信号转导 一、受体的分类 二、受体的功能 三、受体作用的特点 ;第二节 受体与胞外信号分子结合、 启动信号转导 ;配体（ligand) ： 凡能与受体结合的生物活性物质统称配体，如激素、生长因子、神经递质等。;有人把与细胞间信号传导有关的受体分为四大类： ① 生长因子类受体: ② 配体闸门离子通道： ③ G蛋白偶联的受体： ④ 细胞核受体 :;受体种类;受体也可分类两大类：膜受体和胞内受体 （一）膜受体：主要是镶嵌在细胞膜上的糖蛋白，由细胞外域（与配体相互作用的区域）、跨膜域（将受体固定在细胞膜上的区域）和细胞内域（起信号传导作用的区域）构成。 ;胞外区;细胞膜受体;根据表面受体与质膜的结合方式则可分为单次跨膜、7次跨膜和多亚单位跨膜等三个家族 ;具有酶活性的受体;三种表面受体结构图;离子通道型受体：（ion channel receptor） 是一类自身为离子通道的受体，这种离子通道与受电位控制的离子通道不同，它们的开放和关闭直接受化学配体的控制，称为配体门孔受体性离子通道，这些配体主要为神经递质。 ; 离子通道受体信号转导的最终作用是导致细胞膜电位改变，可以认为，离子通道受体是通过将化学信号变成为电信号而影响细胞功能的。因此膜离子通道受体是化学信号与电信号的转换器 ;;烟碱样乙酰胆碱受体的分子结构; 离子通道型受体在结构上即可以与细胞外信号分子结合，同时又是离子通道，因此具有受体与离子通道偶联的特点。 所以当离子通道受体与配体结合后，通道即可迅速打开，离子的流动在细胞内产生电效应，导致膜电位的变化。这类受体转导的信号反应是一种快速反应，是神经系统所特有的。 ;①动作电位到达突触末端，引起暂时性的去极化； ②去极化作用打开了电位门控钙离子通道，导致钙离子进入突触球； ③Ca2+浓度提高诱导分离的含神经递质分泌