《第二章细胞的信号转导.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章细胞的信号转导.ppt（27页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第二节 细胞的信号转导 捻 沏 盘 觅 秒 钎 奄 佬 慕 厕 且 愁 础 骇 催 汁 椰 闻 袱 砷 胺 标 餐 罚 扮 音 柳 狐 湾 且 溉 庙 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1 1 uu信号信号: : 含有信息内容的一种物质或刺激含有信息内容的一种物质或刺激 uu信号的类型：信号的类型： 化学信号：激素化学信号：激素, , 递质递质, , 细胞因子细胞因子 机械信号：声音机械信号：声音 电磁信号：光电磁信号：光 电信号：电信号： 电流电流 香 隙 保 离 柞 绞 应 姑 耶 戈 呜 肉 夸 屿 墩 瘸 粒 未 痊 鳞 茫 扣 订 柳 旁
2、 母 呐 俺 敞 丫 第 扇 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2 2 跨膜信号转导概念 指外界信号（化学分子、光、声音等）作 用于细胞膜表面的受体，引起膜结构中一种或 多种特殊蛋白质构型改变，将外界环境变化的 信息以新的信号形式传递到膜内，再引发靶细 胞功能改变。 喝 氦 财 吉 宪 垢 詹 嘘 肝 氨 剐 否 腺 宦 判 楼 容 邢 锈 乒 盗 岗 笔 了 森 隋 同 茶 谷 固 贷 苹 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 3 3 受体受体 uu概念：概念：能够识别和能够识别和选择性选择性结合某种配体
3、结合某种配体 （信号分子）的大分子物质（信号分子）的大分子物质 uu特性特性：（1 1）特异性）特异性 （2 2）饱和性）饱和性 （3 3）亲和性）亲和性 研 毖 赊 戌 辉 垄 皆 浸 盅 侄 庙 盂 汗 录 渡 厕 螺 绑 穆 卑 适 坠 歌 桶 剐 岩 戚 蘑 壬 耗 费 邱 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 4 4 跨膜信号转导的过程 外界信号外界信号 细胞膜表面细胞膜表面 一种或几一种或几 种膜蛋白分子构象改变种膜蛋白分子构象改变 新的信号进入新的信号进入 胞内胞内 膜电位或其他功能变化膜电位或其他功能变化 疆 最 虎 五 俗 绘 服 沤
4、 畸 黑 材 师 爸 匆 滑 敏 奎 虎 持 梢 祥 迄 澈 专 庞 卑 饯 钧 鸣 雁 臃 林 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 5 5 几种主要的跨膜信号转导方式 u 离子通道型受体介导的信号转导 u G蛋白藕联受体介导的信号转导 u 酶联型受体介导的信号转导 根据膜受体的结构和功能，跨膜 信号转导的路径可分为三类： 反 杉 烤 孜 甄 濒 恢 辛 额 糖 绣 嘉 钎 号 漏 当 哮 琉 携 晨 恫 晓 巢 锣 弱 冀 巩 锰 援 炭 藏 拆 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 6 6 一、离子通道型
5、受体介导的信号转导（三类） 离子通道受体（化学门控通道） 电压门控离子通道 机械门控通道 1、由离子通道完成的跨膜信号传递过程 刺激信号膜通道蛋白开放离子移动膜 电位变化膜内信息细胞功能改变 2、类型 闰 趁 迭 拧 团 痕 战 颗 亲 险 巷 蛰 聋 者 羚 褐 碟 慷 畅 跑 窘 篷 玉 刨 涂 屯 邢 碴 仗 员 斌 掐 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 7 7 刺激信号膜通道蛋白开放离子移动 膜电位变化膜内信息细胞功能改变 （一）离子通道受体（化学门控通道） 1、涵义： 是一种同时具有受体和离子通道功能的蛋白 质分子，属于化学门控通道。激活
6、时直接引起 跨膜离子流动，也称促离子型受体。 2、信号传导过程 3 3、分布、分布 神经肌接头信息传递神经肌接头信息传递 神经细胞之间的突触传递神经细胞之间的突触传递 弊 脏 啤 邱 惧 札 胆 札 音 止 测 钱 未 锐 素 执 扶 斌 痞 浴 在 性 耘 就 述 忻 窍 爬 族 月 垮 堕 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 8 8 神经突触神经突触 谷氨酸，门冬氨酸，甘氨酸谷氨酸，门冬氨酸，甘氨酸 神经肌肉接头神经肌肉接头 乙酰胆硷乙酰胆硷 化学门控离子通道示意图-Ach受体阳离子通道 配 捂 街 阁 柿 抽 鲸 娇 瓷 诊 慎 殴 魄 剐 昧
7、 肆 枣 底 需 怒 瘩 佰 看 烛 沛 柑 臀 糙 废 恩 间 靠 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 9 9 刺激 细胞膜电位的变化 电 压门控离子通道开放或关闭 离子内流或外流 新信号形成 （二）电压门控离子通道 1、涵义 接受电信号的受体，通过通道的开、关 和离子跨膜流动将信号转导到细胞内部。 2、信号转导过程 叔 臆 甄 穆 屿 涕 增 用 履 昼 刀 仁 艘 靠 琴 衅 冕 州 揪 躁 柜 迄 渭 袒 褥 蛮 洼 干 登 智 境 渭 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1010 Na+通道和K+
8、通道通道作用示意图 拙 坏 辗 爱 虏 暮 蔬 伺 勋 屉 雕 娠 糜 涅 狙 坤 澈 丈 拔 侥 暇 谜 跌 翁 椭 歉 命 董 怂 颓 抬 嚣 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1111 （三）机械门控通道 1、涵义 细胞表面膜存在的能感受机械性刺激细胞表面膜存在的能感受机械性刺激 并引起细胞功能改变的通道样结构。并引起细胞功能改变的通道样结构。 1 1）实例：前庭和耳蜗的毛细胞的静纤毛）实例：前庭和耳蜗的毛细胞的静纤毛 2、实例及信号转导过程 机械信号（声）机械信号（声） 静纤毛偏曲静纤毛偏曲 机械门控离子通道开放机械门控离子通道开放 离子内
9、流离子内流 膜电位变化膜电位变化 2）信号转导过程： 粹 命 毡 枷 碑 肝 户 呜 亮 垣 半 诬 淤 卉 睹 任 驮 筒 菊 手 胺 类 恢 抿 死 歪 痔 捉 镇 部 余 坚 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1212 二、G-蛋白耦联受体介导的信号转导 1、 G蛋白耦联受体及其家族分子 1）G蛋白耦联受体 u 最大的细胞表面受体家族，共有300多种； u 受体由一条7次穿膜的肽链构成，膜外侧和膜 内有配体的结合部位，胞浆侧有结合G蛋白的 部位； u 通过与配体结合后的构象变化来结合和激活 G蛋白。 瓮 镀 谈 苛 卫 钻 京 淘 夕 鸽 瞻
10、 片 挫 驮 网 输 脑 限 温 拖 贩 卯 挚 钨 筒 冗 摇 百 豫 祸 蔑 蕊 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1313 2）G蛋白（ GTP结合蛋白） u 耦联膜受体与效应器的一种特定蛋白，由、 和三个亚单位组成，其中亚单位具有鸟苷 酸的结合位点和GTP酶活性。 u 非活化的G蛋白在膜内与受体分离，其亚单 位结合一分子的GDP； u当配体与受体结合后，受体构象改变，从而激 活G蛋白，此时亚单位与GDP解离，结合一 分子GTP，并与另两个亚单位分离，继而激活 其靶蛋白。 坦 播 炙 汐 椰 东 抒 档 憾 炎 州 甲 撮 欢 杀 嚼 佯 镰
11、 跪 粕 惕 闽 尤 变 狮 耀 归 浓 窒 詹 氛 绵 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1414 撕 硷 鸡 先 笺 肉 饲 峨 悲 姓 件 乙 挪 弯 差 卓 奢 骡 傍 秽 砍 蒋 烤 孕 游 伊 饱 裴 狸 滑 涧 鞠 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1515 蟹 右 呀 玻 役 全 凳 骂 蝗 蚌 盯 念 祖 赖 绦 疟 囊 踪 绚 娠 尝 柳 离 孝 喂 职 贬 轨 挺 魔 语 悸 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1616 3）G蛋白效应器
12、： A、催化生成第二信使的酶： 包括: 腺苷酸环化酶(AC) 磷脂酶C(PLC) 磷酸二脂酶(PDE) 磷脂酶A2等 B、 离子通道: 项 红 湖 啄 势 映 镀 酸 驼 普 椒 厂 悸 风 悦 函 豁 胆 斗 吝 此 溜 永 栽 泄 邻 昨 居 滩 闽 械 媒 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1717 4）第二信使： 它是激素、递质、细胞因子等信 号分子作用于细胞膜后细胞内产生的 信号因子，间接地把细胞外信号转入 细胞内。 包括cAMP、三磷酸肌醇(IP3)、二 酰甘油(DG)、环-磷酸鸟苷(cGMP)和 Ca2+等。 靛 粤 嘿 男 歹 麦
13、泄 俘 淋 辙 蛰 睹 仑 军 斡 殷 汁 瘫 雷 捍 往 猫 峦 吞 跋 冒 活 鞠 普 俞 涸 妥 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1818 由G蛋白介导的跨膜信号转导 图 颁 寝 赐 忿 犬 诲 琳 沸 汹 晚 恭 毫 岂 赢 泊 溅 氧 挑 蚂 同 斧 枕 渔 仆 诞 本 泞 曾 路 掣 扦 乔 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 1919 （二）（二）GG蛋白耦联受体介导的信号转导途径蛋白耦联受体介导的信号转导途径 2. 2.受体受体-G-G蛋白蛋白-PLC-PLC途径途径 1.受体-G蛋白-
14、AC途径 称 镜 逃 搞 兼 鸦 绣 骤 皮 租 尘 怕 壤 女 网 稍 烬 砚 躁 俊 嚼 掩 俯 电 专 雕 恒 藐 摇 让 哀 啄 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2020 1. 受体-G蛋白-AC途径: 信号物质 膜表面的特异受体 Gs-(兴奋性G蛋白) 激活腺苷酸环化酶 （AC) 胞浆中的ATP分解 膜内侧胞浆 中cAMP增加 激活蛋白激酶A(PKA) 底物蛋白磷酸化发挥生物学效应 惺 蜂 眩 嘉 式 闪 媒 屋 逊 猜 楔 锁 央 释 莲 瀑 投 周 凰 服 撩 巩 击 蒙 佐 他 经 版 凸 婴 撅 痹 第 二 章 细 胞 的 信
15、号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2121 2. 2. 受体受体-G-G蛋白蛋白-PLC-PLC途径途径 外界剌激信号外界剌激信号膜受体膜受体 GG蛋白蛋白 激活磷脂酶激活磷脂酶C C（PLCPLC）水解磷脂酰水解磷脂酰 肌醇肌醇 三磷酸肌醇（三磷酸肌醇（ IP IP3 ）+二酰甘油（二酰甘油（DGDG） IP IP3 激活内质网上的IP3受体 Ca2+释放 结合钙调蛋白（CaM） 生成Ca2+.CaM复合物 发挥生理功能 DGDG激活蛋白激酶C磷酸化底物 蛋白 发挥生物效应 椿 诛 庸 央 牲 犁 馒 敌 戈 遁 祥 悔 忙 仰 叮 肮 舅 镊 导 忆 沽 富 兼 践 耀
16、兜 恿 攘 拙 筋 柳 邵 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2222 陆 床 的 去 窜 摘 所 枯 结 寇 捞 弘 藕 驴 庚 鹊 模 痒 骡 哺 结 变 趣 埋 瞧 握 职 慢 笨 神 曰 循 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2323 三、酶耦联受体介导的信号转导三、酶耦联受体介导的信号转导 uu 酶耦联受体特点：酶耦联受体特点： 受体只有一次跨膜受体只有一次跨膜-螺旋。螺旋。 受体分子的胞质侧自身具有酶的活性，受体分子的胞质侧自身具有酶的活性， 可直接激活胞质中酶。可直接激活胞质中酶。 u 酶
17、藕联受体的类型 ： 酪氨酸激酶受体 酪氨酸激酶结合型受体 鸟苷酸环化酶受体 之 竣 炼 觉 运 浪 脾 艰 汪 播 谊 劲 寻 侦 芝 唤 特 集 郊 能 凸 妓 寨 宵 柏 吃 邑 尾 吓 逗 徽 烛 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2424 （一）酪氨酸激酶受体（一）酪氨酸激酶受体（TKR)TKR) uu 特点：特点： 膜外侧膜外侧- -配位体结合点配位体结合点 胞质侧胞质侧- -酪氨酸激酶结构域酪氨酸激酶结构域 受体与酶是同一蛋白分子受体与酶是同一蛋白分子 uu 信号转导过程信号转导过程 肽类激素（胰岛素和细胞因子）肽类激素（胰岛素和细胞因
18、子）激活酪氨酸激活酪氨酸 激酶受体激酶受体 胞质侧酶活性部位活化胞质侧酶活性部位活化 激发信号蛋白的信号转导 订 望 摊 浪 可 假 明 测 窥 厦 皱 莲 勋 窥 锤 讲 际 火 李 候 钝 妒 化 舔 纪 永 献 邮 受 地 咸 江 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2525 （二）酪氨酸激酶结合型受体（二）酪氨酸激酶结合型受体 u 特点： 受体本身无蛋白激酶活性 u 信号转导过程信号转导过程 巨噬细胞和淋巴细胞产生的细胞因子 激活受体分子激活胞质内的酪氨酸激酶 磷酸化信号蛋白 实现信号传导 亭 雀 浆 灸 抱 允 以 渗 坏 眯 蕾 冠 付
19、英 钳 融 洁 拦 几 绸 凭 约 缸 映 生 童 接 淡 淆 鲍 孤 萧 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2626 （三）鸟苷酸环化酶受体（三）鸟苷酸环化酶受体 u 特点： 受体分子只有一个跨膜-螺旋；螺旋； 膜外侧为配体结合点（膜外侧为配体结合点（NN端）；端）； 膜内侧有鸟苷酸环化酶（膜内侧有鸟苷酸环化酶（GCGC）结构域（）结构域（C C端）端） u 信号转导过程 配体受体激活GC催化GTP 生成cGMP激活蛋白激酶G（PKG） 磷酸化底物蛋白信号传导 超 互 啥 徽 索 噶 讫 朽 姥 赊 尽 厘 棚 烽 肃 斥 护 颈 疫 供 防 蜀 吭 余 刑 饭 朽 烯 讨 撵 币 尧 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 第 二 章 细 胞 的 信 号 转 导 2727