2-3 细胞的跨膜信号转导

3.N-M 兴奋传递特点及影响因素
特点:单向传递 时间延搁 容易受缺 氧及许多药物影响
影响因素: 钙离子 箭毒 抗胆碱酯酶 药物
六. 电突触传递
小结
跨膜信号转导的概念和三种跨膜信号转导的方式。 1. 通过具有特殊感受结构的通道蛋白质完成的跨膜 信号转导：化学门控通道，促离子型受体； 2. 由膜的特异性受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器 由膜的特异性受体蛋白质、G 酶组成的跨膜信号转导系统：G 蛋白耦联受体( 酶组成的跨膜信号转导系统：G-蛋白耦联受体(促 代谢型受体) 代谢型受体)，第二信使； 3. 由酶联型受体完成的跨膜信号转导：酪氨酸激酶 受体，鸟苷酸环化酶受体。 4 N-M接头传递特点及影响因素 N-
第三节
细胞的跨膜信号转导
化学传递－递质、激素等化学信息物质
作用于靶细胞，调节其生理活动。
– 离子通道型受体 – G蛋白偶联受体 – 酶联型受体
电传递－细胞的兴奋直接通过缝隙连接，
以局部电流传递的方式，直接诱发相邻 细胞的活动。
受体和配体
1、受体的概念与分类 受体是位于质膜或细胞内能与细胞外信号 受体 物质结合并引起特定生物效应的大分子物质。 离子通道型受体 G蛋白耦联受体 具有酶活性的受体 核受体 2、配体及受体与配体结合的主要特征 配体是指能与受体结合的特异性物质，通常 配体 是体内的各种化学信号 特异性——信息传递的准确性 高亲合力——信号传递的可靠性 饱合性——信息传递的范围性（保护性）
第二信使） cAMP（第二信使）
激活cAMP依赖的蛋白激酶A 激活cAMP依赖的蛋白激酶A cAMP依赖的蛋白激酶 细胞内生物效应
2.G蛋白偶联受体介导- /DG第二信使模式 2.G蛋白偶联受体介导-IP3 /DG第二信使模式 蛋白偶联受体介导
第一信使） 激素（第一信使） 膜内C 膜内C端：激活G蛋白 激活G 激活G蛋白 亚单位分离) 激活 蛋白(与β、γ亚单位分离)
Sos Grb2 P
MEK ERK
பைடு நூலகம்
(extracellular signal regulated kinase，ERK) ，
靶蛋白 磷酸化
靶基因 转录
2、鸟苷酸环化酶（GC）受体 、鸟苷酸环化酶（ ） 外 内 GTP N
C，GC PKG cGMP PKG-P 底物蛋白-P 底物蛋白
3、丝氨酸/苏氨酸激酶受体 、丝氨酸/ 4、酪氨酸磷酸脂酶受体 、
1.G蛋白偶联受体介导-cAMP第二信使模式 1.G蛋白偶联受体介导-cAMP第二信使模式 蛋白偶联受体介导
激素、 第一信使） 激素、神经递质等（第一信使） 结合G蛋白偶联 结合 蛋白偶联 受体
膜外N 膜外N端：识别、结合第一信使 识别、结合第一信使 膜内C 激活G 膜内C端：激活G蛋白
激活G蛋白 亚单位分离) 激活 蛋白(与β、γ亚单位分离) 兴奋性G蛋白(G 兴奋性 蛋白(GS) 蛋白 激活腺苷酸环化酶(AC) 激活腺苷酸环化酶(AC) ATP
四、核受体 类固醇激素受体 肾上腺皮质激素、性激素受体家族 甲状腺素受体家族 维生素D受体家族 维甲酸受体家族 未被激活时多位于胞浆 发挥作用在核内 启动基因转录
类固醇激素的作用机制 — 基因表达学说
激素进入细胞膜 与胞浆受体结合→H-R复合物 复合物 与胞浆受体结合 H-R复合物进入核内 复合物进入核内 H-R复合物与核内受体结合 复合物与核内受体结合 此复合物结合在染色质 的非蛋白质的特异位点上 调控DNA转录过程 转录过程 调控 细胞内生物效应
三、酶联型受体介导的信号转导
1、酪氨酸激酶受体和酪氨酸激酶耦联受体 、 酪氨酸激酶受体：
配体主要是各类生长因子 一个α-螺旋的单肽链 Ras-MAPK（ 丝裂原激活的蛋白激酶，mitogen-activated protein
kinase）
活化的MAPK进核内作为转录因子——基因表达
酪氨酸激酶耦联受体
结合G蛋白偶联 结合 蛋白偶联 受体
膜外N 膜外N端：识别、结合第一信使 识别、结合第一信使
兴奋性G蛋白(G 兴奋性 蛋白(GS) 蛋白 激活磷脂酶C(PLC) 激活磷脂酶C(PLC) PIP2
(第二信使） 第二信使）
IP3 和 DG
内质网 释放Ca 释放Ca2+
激 活 蛋白激酶C 蛋白激酶C
细胞内生物效应
配体主要是各类细胞因子 激活的酪氨酸激酶-靶蛋白（转录因子）-基因表达 特点：配体为生长因子和细胞因子，简单快捷， 效应蛋 白多为转录因子
Tyrosine protein kinase-mediated signal transduction pathway 生长因子 受体TPK 受体
Ras GDP GTP Raf
N—M 五. N M接头处的兴奋传递
1 、 N-M 接 头 结构 接头前膜 接头间隙 接头后膜 终板膜
2.N2.N-M接头处的兴奋传递过程
当神经冲动传到轴突末梢 通道开放，膜外Ca 膜Ca2＋通道开放，膜外Ca2＋向膜内流动 接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中ACh释放(量子释放) 接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中ACh释放(量子释放) ACh释放 ACh与终板膜上的N 受体结合， ACh与终板膜上的N2受体结合，受体蛋白分子构型改变 与终板膜上的 终板膜对Na＋、K＋ (尤其是Na＋)通透性↑ 尤其是Na 通透性↑ 终板膜对Na 终板膜去极化→终板电位（EPP） 终板膜去极化→终板电位（EPP） EPP电紧张性扩布至肌膜 EPP电紧张性扩布至肌膜 去极化达到阈电位 爆发肌细胞膜动作电位
一、离子通道型受体介导的信号转导
递质、 递质、激素 靶细胞 离子通道开放 离子跨膜移动 跨膜电流 功能变化 膜电位改变
二、G蛋白偶联受体介导的信号转导
两种主要途径
受体-G蛋白-腺苷酸环化酶（AC）途径 受体- 蛋白-腺苷酸环化酶（AC）途径
受体-G蛋白-磷脂酶C（PLC）途径 受体- 蛋白-磷脂酶C PLC）途径