15 生物化學(xué)習(xí)題與解析細胞信息轉(zhuǎn)導(dǎo)

1、細胞信息轉(zhuǎn)導(dǎo)一、選擇題 ( 一 )A 型題 1 下列哪種物質(zhì)不是細胞間信息分子 A 胰島素 B CO C 乙酰膽堿 D 葡萄糖 E NO 2 通過核內(nèi)受體發(fā)揮作用的激素是 A 乙酰膽堿 B 腎上腺素 C 甲狀腺素 D NO E 表皮生長因子 3 下列哪種物質(zhì)不是第二信使 A cAMP B cGMP C IP 3 D DAG E cUMP 4 膜受體的化學(xué)性質(zhì)多為 A 糖蛋白 B 膽固醇 C 磷脂 D 酶 E 脂蛋白 5 下列哪種轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑需要單跨膜受體 A cAMP - 蛋白激酶通路 B cAMP - 蛋白激酶通路 C 酪氨酸蛋白激酶體系 D Ca 2+ - 依賴性蛋白激酶途徑 E 細胞膜上 C

2、a 2+ 通道開放 6 活化 G 蛋白的核苷酸是 A GTP B CTP C UTP D ATP E TTP 7 生成 NO 的底物分子是 A 甘氨酸 B 酪氨酸 C 精氨酸 D 甲硫氨酸 E 胍氨酸 8 催化 PIP 2 水解為 IP 3 的酶是 A 磷脂酶 A B 磷脂酶 A 2 C 磷脂酶 C D PKA E PKC 9 第二信使 DAG 的來源是由 A PIP 2 水解生成 B 甘油三脂水解而成 C 卵磷脂水解產(chǎn)生 D 在體內(nèi)合成 E 膽固醇轉(zhuǎn)化而來的 10 IP 3 受體位于 A 、細胞膜 B 、核膜 C 、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D 、線粒體內(nèi)膜 E 、溶酶體 11 IP 3 與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上受體結(jié)合后

3、可使胞漿內(nèi) A Ca 2+ 濃度升高 B Na 2+ 濃度升高 C cAMP 濃度升高 D cGMP 濃度下降 E Ca 2+ 濃度下降 12 激活的 G 蛋白直接影響下列哪種酶的活性 A 磷脂酶 A B 蛋白激酶 A C 磷脂酶 C D 蛋白激酶 C E 蛋白激酶 G 13 關(guān)于激素，下列敘述正確的是 A 都由特殊分化的內(nèi)分泌腺分泌 B 激素與受體結(jié)合是可逆的 C 與相應(yīng)的受體共價結(jié)合，所以親和力高 D 激素僅作用于細胞膜表面 E 激素作用的強弱與其濃度成正比 14 1 ， 4 ， 5 - 三磷酸肌醇作用是 A 細胞膜組成成 B 可直接激活 PKC C 是細胞內(nèi)第二信使 D 是肌醇的活化形式

4、 E 在細胞內(nèi)功能 15 酪氨酸蛋白激酶的作用是 A 分解受體中的酪氨 B 使蛋白質(zhì)中大多數(shù)酪氨酸磷酸化 C 使各種含有酪氨酸的蛋白質(zhì)活化 D 使蛋白質(zhì)結(jié)合酪氨酸 E 使特殊蛋白質(zhì)分子上酪氨酸殘基磷酸化 16 cGMP 能激活 A PKA B PKC C PKG D PLC E PTK 17 MAPK 屬于 A 蛋白絲 / 蘇氨酸激酶 B 蛋白酪氨酸激酶 C 蛋白半胱氨酸激酶 D 蛋白天冬氨酸激酶 E 蛋白谷氨酸激酶 18 蛋白激酶的作用是使蛋白質(zhì)或酶 A 磷酸化 B 去磷酸化 C 乙?；?D 去乙酰基 E 合成 19 胰島素受體具有下列哪種酶的活性 A PKA B PKG C PKC D C

5、a 2+ -CaM 激酶 E 酪氨酸蛋白激酶 20 DAG 能特異地激活 A PK A B PKC C PKG D PLC E PTK （二） B 型題 A 胰島素 B 胰高血糖素 C 腎上腺素 D 促性腺激素 E 甲狀腺素 1 可通過細胞膜，并與細胞核內(nèi)受體結(jié)合的激素是 2 抑制腺苷酸環(huán)化酶，激活磷酸二脂酶，使 cAMP 下降的激素是 A 、細胞膜 B 、細胞漿 C 、細胞核 D 、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) E 、線粒體 3 腺苷酸環(huán)化酶位于 4 雌激素受體位于 A cAMP B cGMP C IP 3 D DAG E Ca 2+ 5 NO 的第二信使是 6 胰高血糖素的第二信使是 （三） X 型題 1 受體

6、與配體結(jié)合的特點是 A 高度專一性 B 高度親和力 C 可飽和性 D 可逆性 E 可調(diào)節(jié)性 2 下列哪些是膜受體激素 A 甲狀腺素 B 胰島素 C 腎上腺素 D 維生素 D 3 E 胰高血糖素 3 通過 G 蛋白偶聯(lián)通路發(fā)揮作用的激素有 A 胰高血糖素 B 抗利尿激素 C 促腎上腺皮質(zhì)激素 D 腎上腺素 E 促甲狀腺激素釋放激素 4 在信息傳遞過程中，不產(chǎn)生第二信使的是 A 活性 VitD 3 B 雌激素 C 雄激素 D 糖皮質(zhì)激素 E 甲狀旁腺素 5 90% 以上的 Ca 2+ 儲存于 A 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B 高爾基體 C 線粒體 D 細胞核 E 細胞漿 二、是非題 1 細胞外化學(xué)信號有可溶性的和膜

7、結(jié)合型的兩種形式，細胞表面分子是重要的膜結(jié)合型的細胞外信號。 2 神經(jīng)遞質(zhì)不屬于可溶性的細胞外化學(xué)信號。 3 受體與配體以共價鍵結(jié)合，當(dāng)生物效應(yīng)發(fā)生后，二者常被立即滅活。 4 細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子就是一些小分子有機化合物。 5 蛋白激酶 / 蛋白磷酸酶和 G 蛋白的 GTP/GDP 結(jié)合狀態(tài)是信號通路的兩個開關(guān)。 6 細胞內(nèi)蛋白質(zhì)通過蛋白質(zhì)相互作用結(jié)構(gòu)域而相互作用，形成的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物，是信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 7 離子型通道受體是通過將化學(xué)信號轉(zhuǎn)變成為電信號而影響細胞功能的，其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的最終效應(yīng)是細胞膜電位的改變。 8 G 蛋白循環(huán)是七跨膜受體和單跨膜受體轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的共同通道。

8、9 胰高血糖素受體通過 AC-cAMP-PKA 通路轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的主要特征是：靶細胞內(nèi) cAMP 濃度改變和激活 PKA 為主要特征。 10 cAMP 在細胞內(nèi)的濃度除與 AC 活性有關(guān)外，還與 PDE 活性有關(guān)。 11 CaM 可以被看作是細胞內(nèi) Ca 2+ 的受體。 12 G 蛋白的 亞基激活后，使 AC 激活， cAMP 濃度增高。 13 單跨膜受體又稱酶偶聯(lián)受體，其自身不具有酶活性，只是與酶分子結(jié)合存在。 14 EGF 受體（ EGFR ）是一典型的受體型 PTK ，它的主要信號通路是 Ras-MAPK 途徑。 15 MAPK 不屬于絲 / 蘇氨酸激酶，可使酪氨酸磷酸化。 16 SH2 、

9、 SH3 和 PTB 等是細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子中的重要結(jié)構(gòu)域，是蛋白質(zhì)相互作用形成信號轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 17 甲狀腺激素的受體在細胞膜。 18 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的結(jié)構(gòu)改變可導(dǎo)致許多疾病的發(fā)生。 三、填空題 1 根據(jù)化學(xué)信號分子作用距離可將其分為 _ 、 _ 和 _ 三大類。 2 細胞轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的基本方式包括：（ 1 ） _ ；（ 2 ） _ ；（ 3 ）促進各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子復(fù)合物的形成和解聚；（ 4 ） _ 。 3 蛋白磷酸酶包括 _ 和 _ 兩大類。 4 根據(jù)存在的部位，受體可分為 _ 和 _ 兩類。 5 受體與配體結(jié)合的特點是 _ 、 _ 、 _ 、 _ 和 _ 。 6 離子通道受體轉(zhuǎn)導(dǎo)的最

10、終效應(yīng)是 _ ，可以認為，離子通道受體是通過將 _ 轉(zhuǎn)變?yōu)?_ 而影響細胞功能的。 7 胰高血糖素 與受體結(jié)合后，通過 _ 蛋白介導(dǎo)激活 _ ，使細胞內(nèi) _ 濃度增高，繼而激活 _ 系統(tǒng)。 8 細胞內(nèi)作為第二信使的物質(zhì)有 _ 、 _ 、 _ 、 _ 和 _ 。 9 G 蛋白是由 _ 、 _ 和 _ 三個亞基組成的，其非活化型的為 _ ，活化型的為 _ 。 10 細胞膜上的 PIP 2 可被 _ 水解生成 _ 和 _ 兩種第二信使。 11 七跨膜受體又稱為 _ ，它是由一條肽鏈組成的 _ ， _ 端位于細胞外表面， _ 端在胞膜內(nèi)側(cè)。 12 JAK 為 _ 激酶，與 _ 受體結(jié)合存在，活化作用在

11、 _ 分子使之發(fā)生酪氨酸磷酸化，再形成 _ 進入胞核影響基因表達。 13 NF-B 含 _ 、 _ 兩個亞基，發(fā)揮功能的是 _ 。 NF-B 結(jié)構(gòu)內(nèi)包括 _ 、 _ 和 _ 。 14 _ 酶催化 _ 轉(zhuǎn)變成 cAMP ， _ 酶催化 cAMP 降解成 _ 而失去活性。 15 PKA 被 _ 激活后，能在 _ 存在的情況下，使許多蛋白質(zhì)特定的 _ 殘基和 / 或 _ 殘基磷酸化，從而調(diào)節(jié)細胞的物質(zhì)代謝和基因表達。 四、名詞解釋 1 signal transduction 2 signal matter 3 receptor 4 second messenger 5 G protein 6 CaM

12、 7 cAMP-dependent protein kinase （ cAPK ） 8 ligand 9 PKA 10 cell communication 11 signal transducer 12 signal transduction pathway 13 G protein coupled receptor （ GPCR ） 14 G protein cycle 15 enzyme coupled receptor 五、問答題 1 細胞內(nèi)小分子第二信使有哪些？其具有哪些共同特點？ 2 GPCR 介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要過程是什么？ 3 簡述信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的共同特點和規(guī)律。 4 試述 Ras

13、-MAPK 途徑。 5 試述 G 蛋白對腺苷酸環(huán)化酶的調(diào)節(jié)作用。 6 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上的兩對開關(guān)是什么？其如何發(fā)揮作用？ 7 受體與配體的結(jié)合有哪些特點在？ 8 敘述信息物質(zhì)的分類。 9 分別敘述七跨膜受體和單跨膜受體的結(jié)構(gòu)特點。 10 、分別簡述各種受體介導(dǎo)的細胞內(nèi)基本信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及其特點與規(guī)律，并說明每條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的第二信使。 參 考 答 案 一、選擇題 （一） A 型題 1 D 2 C 3 E 4 A 5 C 6 A 7 C 8 C 9 A 10 C 11 A 12 C 13 B 14 C 15 E 16 C 17 A 18 A 19 E 20 B （二） B 型題 1 E 2 A 3

14、A 4 C 5 B 6 A （三） X 型題 1 ABCD 2 BCE 3 ABCDE 4 ABCD 5 AC 二、是非題 1 A 2 B 3 B 4 B 5 A 6 A 7 A 8 B 9 A 10 A 11 A 12 B 13 B 14 A 15 B 16 A 17 B 18 A 三、填空題 1 內(nèi)分泌信號 旁分泌信號 神經(jīng)遞質(zhì) 2 改變細胞內(nèi)各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的構(gòu)象 改變信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的細胞內(nèi)定位 改變小分子信使的細胞內(nèi)濃度或分部。 3 蛋白絲氨酸 / 蘇氨酸磷酸酶 蛋白酪氨酸磷酸酶 4 細胞膜受體 細胞內(nèi)受體 5 高度專一性 高度親和力 結(jié)合可逆性 飽和性 特定的作用模式 6 細胞膜電位改

15、變 化學(xué)信號 電信號 7 G 腺苷酸環(huán)化酶 cAMP PKA 8 cAMP cGMP IP 3 DAG Ca 2+ 9 三聚體共存并與 GDP 結(jié)合 亞基與與 GTP 結(jié)合并導(dǎo)致 、 二亞基脫落 10 磷脂酰肌醇特異性磷脂酶 C IP 3 DAG 11 G 蛋白偶聯(lián)型受體 糖蛋白 氨基 羧基 12 非受體型蛋白酪氨酸 細胞因子 STAT 二聚體 13 P 50 P 65 P 50 -P 65 二聚體 DNA 結(jié)合區(qū) 蛋白質(zhì)二聚化區(qū) 核定位信號 14 腺苷酸環(huán)化酶 ATP 磷酸二脂酶 5' -AMP 15 cAMP ATP 絲氨酸 蘇氨酸 四、名詞解釋 1 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，生物細胞對來自外界的

16、刺激或信號發(fā)生反應(yīng)，細胞外信號被放大、轉(zhuǎn)換，并據(jù)以調(diào)節(jié)細胞代謝、增值、分化、功能活動和凋亡的過程。這個過程對細胞之間的相互作用和機體的和諧統(tǒng)一具有主要作用。 2 信息物質(zhì)，凡由細胞分泌的調(diào)節(jié)靶細胞生命活動的和在細胞內(nèi)傳遞細胞調(diào)控信號的化學(xué)物質(zhì)統(tǒng)稱為信息物質(zhì)。 3 受體，是存在于細胞膜上或細胞內(nèi)能特異識別生物活性物質(zhì)并與之結(jié)合，進而引起生物學(xué)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)，個別是糖脂。 4 第二信使，是第一信使與細胞膜上的特異受體結(jié)合后，在胞漿內(nèi)產(chǎn)生的細胞內(nèi)傳遞信息的小分子化合物，如 cAMP 、 cGMP 、 Ca 2+ 、 IP 3 、 DAG 等。 5 G 蛋白，即鳥苷酸結(jié)合蛋白，是一類位于細胞膜胞漿面

17、、能與 GDP 或 GTP 結(jié)合的外周蛋白。 G 蛋白由 、 、 三個亞基組成，兩種構(gòu)象：活化型 - 亞基與 GTP 結(jié)合，非活化型 三聚體與 GDP 結(jié)合。 G 蛋白能調(diào)節(jié)質(zhì)膜上某些酶如腺苷酸環(huán)化酶 (AC) 、鳥苷酸環(huán)化酶 (GC) 、磷脂酶 C 等和某些離子通道的活性，從而影響細胞內(nèi)第二信使的濃度及其生物學(xué)效應(yīng)。 6 鈣調(diào)蛋白，是一條多肽鏈組成的單體蛋白，有四個 Ca 2+ 結(jié)合位點，可看作是細胞內(nèi) Ca 2+ 的受體，鈣離子作為第二信使的信號功能主要是通過鈣調(diào)蛋白實現(xiàn)的。當(dāng)胞漿的 Ca 2+ 濃度增高時，每分子 CaM 結(jié)合 4 個 Ca 2+ 后，其構(gòu)象發(fā)生改變而被激活，進而作用于鈣

18、調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶（ CaM-k ）。 7 cAMP 依賴性蛋白激酶，即蛋白激酶 A （ PKA ），屬于絲（蘇）氨酸蛋白激酶，是由 2 個催化亞基 (C) 和 2 個調(diào)節(jié)亞基（ R ）組成的四聚體，四聚體的 PKA 無催化活性；每個 R 亞基上有兩個 cAMP 結(jié)合位點，當(dāng) cAMP 與 R 結(jié)合后， R 與 C 分離，解除了 R 對 C 亞基的抑制作用，釋放出 2 個游離的、具有催化活性的 C 亞基，能催化底物蛋白特定的絲（蘇）氨酸殘基磷酸化。因其活性受第二信使 cAMP 調(diào)控，故稱為 cAMP 依賴性蛋白激酶。 8 配體，是能夠與受體特異性結(jié)合的生物活性分子。細胞間化學(xué)信號就是一類最常

19、見的配體。 9 蛋白激酶 A （ PKA ），是屬于絲（蘇）氨酸蛋白激酶，由 2 個催化亞基 (C) 和 2 個調(diào)節(jié)亞基（ R ）組成的四聚體，四聚體的 PKA 無催化活性；每個 R 亞基上有兩個 cAMP 結(jié)合位點，當(dāng) cAMP 與 R 結(jié)合后， R 與 C 分離，解除了 R 對 C 亞基的抑制作用，釋放出 2 個游離的、具有催化活性的 C 亞基，能催化底物蛋白特定的絲（蘇）氨酸殘基磷酸化。因其活性受第二信使 cAMP 調(diào)控，故又稱為 cAMP 依賴性蛋白激酶。 10 細胞通訊，是體內(nèi)一部分細胞發(fā)出信號，另一部分細胞接收信號并將其轉(zhuǎn)變?yōu)榧毎δ茏兓倪^程。 11 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，受體介導(dǎo)的跨細

20、胞膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)是一細胞內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，構(gòu)成這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)是一些蛋白質(zhì)分子和小分子活性物質(zhì)。這些蛋白質(zhì)分子 稱為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，小分子活性物質(zhì)亦被稱為第二信使。 12 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，在細胞中，各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子相互識別、相互作用將信號進行轉(zhuǎn)換和傳遞，這種有序的分子變化被稱為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。 13 G 蛋白偶聯(lián)受體，是位于細胞膜的七跨膜受體。由于這一類受體的細胞內(nèi)部分總是與異源三聚體 G 蛋白相結(jié)合，而且受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的第一步反應(yīng)都是活化 G 蛋白，又被稱為 G 蛋白偶聯(lián)受體 。 14 蛋白循環(huán)，當(dāng) GPCR 與相應(yīng)的配體結(jié)合后，受體構(gòu)象改變，繼而引起 G 蛋白構(gòu)象改變， 亞基與 GDP 的親和力下降，釋放

21、 GDP ，與 GTP 結(jié)合，與 亞基解離，成為活性狀態(tài)的 亞基。 亞基再激活細胞內(nèi)的各種效應(yīng)分子，將信號進一步傳遞； 亞基具有內(nèi)在 GTP 酶活性，將 GTP 水解成 GDP ， 亞基重新與 亞基結(jié)合形成三聚體，回到靜止?fàn)顟B(tài)。 G 蛋白 這種有活性和無活性狀態(tài)的轉(zhuǎn)換稱為 G 蛋白循環(huán)。 15 酶偶聯(lián)受體，單跨膜受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的共同特征是需要直接依賴酶的催化作用作為信號傳遞的第一步反應(yīng)，故又稱為酶偶聯(lián)受體。其自身具有酶活性，或者自身沒有酶活性，但與酶分子結(jié)合存在。 五、問答題 1 細胞內(nèi)第二信使有哪些？其具有哪些共同特點？ 答：細胞內(nèi)小分子第二信使有 cAMP 、 cGMP 、 IP 3 、

22、DAG 、 Ca 2+ 、 NO 、 PIP 2 等。 其共同特點有： （ 1 ） 在完整細胞中，該分子的濃度和分布，在細胞外信號的作用下發(fā)生迅速改變； （ 2 ）該分子類似物可模擬細胞外信號的作用； （ 3 ）阻斷該分子的變化可阻斷細胞對外源信號的反應(yīng)； （ 4 ）作為別位效應(yīng)劑在細胞內(nèi)有特定的靶蛋白分子。 2 GPCR 介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要過程是什么？ 答：（ 1 ）配體與受體結(jié)合； （ 2 ）受體活化 G 蛋白； （ 3 ） G 蛋白激活或抑制下游效應(yīng)分子； （ 4 ）效應(yīng)分子改變細胞內(nèi)第二信使的含量和分布； （ 5 ）第二信使作用于相應(yīng)的靶分子，使之構(gòu)象改變，從而改變細胞的代謝過程及基因

23、表達等功能。 3 簡述信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的共同特點和規(guī)律。 答：（ 1 ）對于外源信息的反應(yīng)信號的發(fā)生和終止十分迅速； （ 2 ）信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程是多級酶反應(yīng)； （ 3 ）細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)具有一定的通用性； （ 4 ）不同信號通路之間存在廣泛的信息交流。 4 試述 Ras-MAPK 途徑。 答：（ 1 ）受體形成二聚體，改變構(gòu)象， PTK 活性增強，胞內(nèi)區(qū)數(shù)個酪氨酸殘基在激酶作用下發(fā)生自我磷酸化； （ 2 ）酪氨酸磷酸化的 EGFR 產(chǎn)生了可被 SH 2 結(jié)構(gòu)域所識別和結(jié)合的位點；含有 1 個 SH 2 和 2 個 SH 3 結(jié)構(gòu)域的生長因子結(jié)合蛋白（ Grb2 ）作為銜接分子結(jié)合到酪氨酸磷酸化的受體上

24、。 （ 3 ） Grb2 通過募集 SOS 而激活 Ras ； （ 4 ）活化的 Ras 引起 MAPK 級聯(lián)活化。 （ 5 ）轉(zhuǎn)錄因子磷酸化?；罨?ERK 轉(zhuǎn)位至細胞核影響靶基因表達水平，調(diào)節(jié)細胞生長和分化狀態(tài)。 5 試述 G 蛋白對腺苷酸環(huán)化酶的調(diào)節(jié)作用。 答： G 蛋白又稱鳥苷酸結(jié)合蛋白，是由 、 、 三個亞基組成的三聚體。 G 蛋白有兩種構(gòu)象。當(dāng) 三聚體共存并與 GDP 結(jié)合時， G 蛋白無活性；當(dāng) 亞基與 GTP 結(jié)合，并導(dǎo)致 二聚體脫落，此時， G 蛋白有活性。 亞基還有 GTP 酶活性。 作用于腺苷酸環(huán)化酶的 G 蛋白有兩種，一為激活型（ Gs ）另一種是抑制型（ Gi ）。

25、當(dāng)激活型信息分子與受體結(jié)合后，變構(gòu)活化的受體與 G 蛋白相互作用，使其釋放 GDP 并立即結(jié)合 GTP 。結(jié)合 GTP 的 G 蛋白發(fā)生構(gòu)象改變，使 G 蛋白中 亞基與 亞基分離，釋放出 s - GTP ，后者能激活 AC 。游離的 亞基水解 GTPGDP+Pi ，結(jié)合 GDP 的 亞基與 亞基親和力增高，三個亞基又聚合在一起恢復(fù)無活性狀態(tài)。 6 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上的兩對開關(guān)是什么？其如何發(fā)揮作用？ 答：（ 1 ）蛋白質(zhì)的可逆磷酸化修飾是最重要的信號通路開關(guān)，由蛋白激酶與蛋白磷酸酶催化蛋白質(zhì)的可逆性磷酸化修飾。如：蛋白絲氨酸 / 蘇氨酸激酶和蛋白酪氨酸激酶是主要的蛋白激酶，蛋白質(zhì)的磷酸化修飾可能提

26、高其活性，也可能降低其活性，這取決于構(gòu)象變化是否有利于反應(yīng)的進行。蛋白磷酸酶也包括蛋白絲氨酸 / 蘇氨酸磷酸酶和蛋白酪氨酸磷酸酶兩大類。蛋白激酶催化的蛋白質(zhì)的磷酸化修飾與磷酸酶催化的蛋白質(zhì)分子發(fā)生去磷酸化共同構(gòu)成了蛋白質(zhì)活性的開關(guān)系統(tǒng)，無論蛋白激酶對于其下游分子的作用是正調(diào)節(jié)還是負調(diào)節(jié)，蛋白磷酸酶都將對蛋白激酶所引起的變化產(chǎn)生衰減信號。 （ 2 ） G 蛋白的 GTP/GDP 結(jié)合狀態(tài)決定信號通路的開關(guān)：另一類重要的信號通路開關(guān)是鳥苷酸結(jié)合蛋白簡稱 G 蛋白，亦叫 GTP 結(jié)合蛋白。 G 蛋白的共同特點是結(jié)合的核苷酸為 GTP 時處于活化形式，作用于下游分子使相應(yīng)信號途徑開放。這些 G 蛋白自

27、身均具有 GTP 酶活性，可將結(jié)合的 GTP 水解為 GDP ，回到非活化狀態(tài)，使信號途徑關(guān)閉。現(xiàn)已知的 G 蛋白主要有兩大類，一類是異源三聚體 G 蛋白，由 三個亞基組成，可直接接受 G 蛋白偶聯(lián)受體的信號，并開放各種下游效應(yīng)分子，如：離子通道、 AC 、 PLC 等的聯(lián)系，調(diào)節(jié)各種細胞功能。另一類是低分子量 G 蛋白（ 21 KD ），它們在多種細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中亦具有開關(guān)作用。 7 受體與配體的結(jié)合有哪些特點在？ 答：受體與配體的結(jié)合有以下特點： （ 1 ）高度專一性：受體選擇性地與特定配體結(jié)合，這種選擇性是由分子的空間構(gòu)象所決定的。 （ 2 ）高度親和力：體內(nèi)活性信號存在濃度非常低，受

28、體與信號分子的高親和力保證了很低濃度的信號分子也可充分起到調(diào)控作用。 （ 3 ）可飽和性：受體配體的結(jié)合曲線呈矩形雙曲線，受體數(shù)目是有限的；增加配體的濃度可使受體飽和，當(dāng)受體全部被配體占據(jù)時，再提高配體的濃度也不會增加細胞的效應(yīng)。 （ 4 ）可逆性：受體與配體以非共價鍵結(jié)合，當(dāng)生物效應(yīng)發(fā)生后，配體即與受體分離。受體可恢復(fù)到原來的狀態(tài)再次接收配體信息，而配體常被立即滅活。 （ 5 ）特定的作用模式：受體的分布和含量具有組織和細胞特異性，并呈現(xiàn)特定的作用模式，受體與配體結(jié)合后可引起某種特定的生理效應(yīng)。 8 敘述信息物質(zhì)的分類。 答：信息物質(zhì)分為細胞外化學(xué)信號和細胞內(nèi)信號分子： （ 1 ）細胞外化學(xué)

29、信號有可溶性和膜結(jié)合型兩種形式： 可溶性化學(xué)信號分子：根據(jù)其作用距離不同又分為三種： a. 內(nèi)分泌信號 b. 旁分泌信號 c. 神經(jīng)遞質(zhì) 膜結(jié)合型 化學(xué)信號 ：細胞表面分子是重要的細胞外信號，這些表面分子可以作為細胞的“觸角”，與相鄰細胞的膜表面分子特異性地識別和相互作用，達到功能上的相互協(xié)調(diào)。這種細胞通訊方式稱為膜表面分子接觸通訊， （ 2 ）細胞內(nèi)信號分子： a. 大分子的蛋白質(zhì)：又稱為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。 b. 小分子活性物質(zhì)：亦被稱為第二信使。 9 分別敘述七跨膜受體和單跨膜受體的結(jié)構(gòu)特點。 答：（ 1 ）七跨膜受體，又被稱為 G 蛋白偶聯(lián)受體（ G protein coupled rece

30、ptor ， GPCR ）， GPCR 是由一條肽鏈組成的糖蛋白，氨基端位于細胞外表面，羧基端在胞膜內(nèi)側(cè)，完整的肽鏈中有七個跨膜的 - 螺旋結(jié)構(gòu)區(qū)段，每個 - 螺旋結(jié)構(gòu)分別由 20 - 25 個疏水氨基酸殘基組成，由于肽鏈反復(fù)跨膜，在膜外側(cè)和膜內(nèi)側(cè)分別形成了三個環(huán)狀結(jié)構(gòu)，分別負責(zé)結(jié)合配體、傳遞細胞內(nèi)信號等等，胞內(nèi)的第 2 和第 3 個環(huán)狀結(jié)構(gòu)能與 G 蛋白相結(jié)合。 （ 2 ）單跨膜受體：大多為單鏈糖蛋白，只有一個 - 螺旋跨膜區(qū)段 ，分為細胞外區(qū)、跨膜區(qū)和細胞內(nèi)區(qū)。細胞外區(qū)一般有 500 - 850 個氨基酸殘基，該區(qū)為配體結(jié)合部位；跨膜區(qū)由 22 - 26 個氨基酸殘基構(gòu)成一個 - 螺旋，高度疏水；細胞內(nèi)區(qū)是受體蛋白的羧基端，或自身具有酪氨酸蛋白激酶活性，或者自身沒有酶活性，但與酪氨酸蛋白激酶分子偶聯(lián)而表現(xiàn)出酶活性。其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的共同特征是需要直接依賴酶的催化作用作為信號傳遞的第一步，故有稱為酶偶聯(lián)受體。該類受體的下游分子常含有 SH 2 和 / 或 SH 3 結(jié)構(gòu)域。 10 、分別