细胞跨膜信号转导.pptVIP

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 G蛋白耦联受体介导信号转导 酶耦联受体介导的信号转导 离子通道介导的信号转导 三、G蛋白耦联受体介导的 信号转导（signal transduction mediated by G protein-linked receptor) 2.G protein (GTP binding protein) 3.G protein effector: Adenylate cyclase, AC Phospholipase C, PLC Phospholipase A2,PLA2 Ion channel 4.second messenger Definition: 是细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信号分子。细胞外信号分子称first messenger, 细胞内的信号分子则称为second messenger. 5. Protein kinase 分类： 丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶 酪氨酸蛋白激酶 另一分类： cAMP-dependent protein kinase, PKA Calcium-dependent protein kinase,PKC 7. IP3-Ca2+ /DG-PKC pathway 四、酶耦联受体介导的信号转导 1. 具有酪氨酸激酶的受体 特点： 酶与受体是同一膜蛋白 这类受体一般只有一个α-螺旋，膜外 侧肽链有与配体结合位点， 膜内侧肽链有 蛋白激酶的活性。 2. 结合酪氨酸激酶的受体 特点： 受体本身没有酶的活性，当它与配体结合后，就可与酪氨酸激酶结合，并激活酪氨酸激酶 3. 具有鸟苷酸环化酶的受体 特点： 只有一个跨膜α-螺旋，膜外侧肽链 （N端）有与配体结合位点，而膜内侧 肽链（C端）有鸟苷酸环化酶（guanylyl cyclase,GC）， 信号转导过程： 受体 GC 五、离子通道介导的信号转导 信号转导过程： 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 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 2 . 电信号—电压门控离子通道 3 机械信号-机械门控离子通道 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 * * 1. G protein- linked receptor Types: 环磷酸腺苷(cAMP)、 环磷酸鸟苷(cGMP) 三磷酸肌醇 （IP3） 二酰甘油 ( DG) Ca2+ 6.cAMP-PKA pathway Gs receptor Ligand AC ATP cAMP 5’-AMP PDE PKA PIP2 Gq receptor Ligand PLC IP3 DG PKC SR/ER GTP cGMP PKG 配体 ANP 神经突触 谷氨酸，门冬氨酸，甘氨酸 神经肌肉接头 乙酰胆硷 刺激 细胞膜电位的变化