第三講 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)1.ppt

1、阿米巴黏菌,細(xì)胞通訊,是指一個(gè)細(xì)胞發(fā)出的信息通過(guò)介質(zhì)傳遞到另一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng) ； 在多細(xì)胞生物，細(xì)胞間或細(xì)胞內(nèi)通過(guò)高度精確和高效地發(fā)送與接收信息的通訊機(jī)制，并通過(guò)放大引起快速的細(xì)胞生理反應(yīng)，或者引起基因活動(dòng)，爾后發(fā)生一系列的細(xì)胞生理活動(dòng)來(lái)協(xié)調(diào)各組織活動(dòng)，使之成為生命的統(tǒng)一整體對(duì)多變的外界環(huán)境作出綜合反應(yīng)。,細(xì)胞通訊基本過(guò)程,細(xì)胞間通訊 （一）直接接觸型 通過(guò)細(xì)胞膜分子的特化，彼此之間在結(jié)構(gòu)上形成某種聯(lián)系。如gap junction （二）非直接接觸型 細(xì)胞之間相隔有一定的距離，沒(méi)有結(jié)構(gòu)上的直接聯(lián)系，靠釋放出的信號(hào)分子（signaling molecule）傳遞信息，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞聯(lián)系。,第

2、七節(jié) 膜受體與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),（membrane receptor and Signal Transduction）,信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) （signal transduction）,細(xì)胞之間的信號(hào)通過(guò)與細(xì)胞膜上或胞內(nèi)的受體特異性結(jié)合，將信號(hào)轉(zhuǎn)換后傳給相應(yīng)的胞內(nèi)系統(tǒng)，使細(xì)胞對(duì)外界信號(hào)做出適當(dāng)反應(yīng)的過(guò)程。,信號(hào)分子 (signal molecule),受體 (receptor),信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 (signal pathways),激素 局部介質(zhì) 神經(jīng)遞質(zhì) 氣體,一、信號(hào)分子(signal molecule),二、受體 (receptor),1.膜受體的分子結(jié)構(gòu),三個(gè)結(jié)構(gòu)域： 細(xì)胞外域 跨膜域 細(xì)胞內(nèi)域,2.膜受體分

3、類,離子通道耦聯(lián)受體 酶耦聯(lián)受體 G蛋白耦聯(lián)受體,ion channel coupled receptor,enzyme-linked receptor,G protein-coupled receptor,3種膜受體的生物學(xué)特征,受體的特點(diǎn),1. 特異性及非決定性,2. 可飽和性,3. 高親和度,5. 特定的組織定位,4. 可逆性,配體受體結(jié)合曲線,三、細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 （signal pathways）,cAMP,細(xì)胞胞內(nèi)反應(yīng),AC,（一）cAMP信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,PKA,底物蛋白,1. G蛋白,（1）結(jié)構(gòu),靜息狀態(tài),活化狀態(tài), 由、 亞基組成異三聚體。 亞基具有結(jié)合GDP 或GTP能力，

4、還具有GTP酶活性。 通過(guò)構(gòu)象改變調(diào)節(jié)效應(yīng)蛋白的活性，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞。,（ guanylate binding protein，G protein ）,（2）功能,1. G蛋白,（ guanylate binding protein，G protein ）,（2）功能,1. G蛋白,（ guanylate binding protein，G protein ）,（2）功能,1. G蛋白,（ guanylate binding protein，G protein ）,（2）功能,1. G蛋白,（ guanylate binding protein，G protein ）,（2）功能,pi,1. G

5、蛋白,（ guanylate binding protein，G protein ）, 激動(dòng)型G蛋白（Gs） 抑制型G蛋白(Gi) 磷脂酶C型G蛋白(Gq),GDP,GDP,1. G蛋白,（2）功能,cAMP,細(xì)胞胞內(nèi)反應(yīng),AC,（一）cAMP信號(hào)通路,PKA,底物蛋白,（Gs）,2.腺苷酸環(huán)化酶,（adenylate cyclase , AC）, 分布于幾乎所有細(xì)胞質(zhì)膜 G蛋白效應(yīng)蛋白之一 調(diào)節(jié)胞內(nèi)cAMP水平,磷酸二酯酶,cAMP,ATP,cAMP,3.蛋白激酶A,調(diào)節(jié)亞單位,催化亞單位,cAMP分子,cAMP-調(diào)節(jié) 亞單位復(fù)合體,活化的催化亞單位,+,C,C,R,R,R,R,C,C,激酶活性,（protein kinase A，PKA）,4. PKA的作用,（1）調(diào)節(jié)預(yù)存蛋白的活性,PKA對(duì)預(yù)存蛋白活性的調(diào)節(jié),底物蛋白,組蛋白,失去對(duì)轉(zhuǎn)錄 的阻礙作用,核蛋白體蛋白,細(xì)胞膜蛋白,心肌肌原蛋白,底物蛋白,磷酸化的作用,生理意義,DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,加速翻譯,促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成,膜蛋白構(gòu)象 及功能改變,改變膜對(duì)水及 離子通道的通透性,微管蛋白,構(gòu)象和功能改變,影響細(xì)