6.7.第2信使的信号通路

合集下载

细胞生物学：信号转导与第二信使

细胞生物学：信号转导与第二信使2007-8-12 9:42【大中小】【我要纠错】信号分子这把钥匙一旦打开了细胞表面的受体锁，细胞就要作出应答。

由于细胞自身就是一个社会，有各种不同的结构和功能体系，外来信号应由何种功能体系应答？这就是所谓的信号转导的通路。

■信号转导途径信号转导途径有两个层次，第一是将外部信号转换成内部信号途径，即信号转导途径。

第二层次的含义是外部信号转换成内部信号后从哪个途径引起应答。

医学教育网●两种信号转导途径：一种是通过G蛋白偶联方式，即信号分子同表面受体结合后激活G蛋白，再由G蛋白激活效应物，效应物产生细胞内信号；第二种转导途径是结合的配体激活受体的酶活性，然后由激活的酶去激活产生细胞内信号的效应物（图5-17）。

图5-17 信号转导的两种途径途径①：结合的配体激活G蛋白，然后由G蛋白激活效应物产生信号；途径②：结合配体激活受体的酶活性，然后由激活的受体酶激活产生信号的效应物。

●细胞内生化反应途径：当外部信号被转换成内部信号后，在细胞内的传递途径如何？细胞内各种不同的生化反应途径都是由一系列不同的蛋白和酶组成的，执行着不同的生理生化功能。

各途径中上游蛋白对下游蛋白活性的调节（激活或抑制）主要是通过添加或去除磷酸基团，从而改变下游蛋白的构型完成的（图5-18）。

所以，构成生化反应途径的主要成员是蛋白激酶和磷酸酶，它们能够引起细胞活性的快速变化又迅速恢复。

图5-18 由蛋白激酶和蛋白质磷酸酶构成的信号转导途径■细胞应答与信号级联放大●细胞应答细胞对外部信号的应答通常是综合性反应，包括基因表达的变化、酶活性的变化、细胞骨架构型的变化、通透性的变化、DNA合成的变化、细胞死亡程序的变化等（图5-19）。

这些变化并非都是由一种信号引起的，通常要几种信号结合起来才能产生较复杂的反应，而且通过信号的不同组合产生不同的反应。

图5-19 多种细胞外信号引起动物细胞的应答细胞在信号应答中的每一种最终表现都是受体接受了一套相关的细胞外信号并作出综合应答的结果，图中所示只是推测的简化模式。

第二信使主要有cAMPcGMP

cAMP作为第二信使可以直接激活离子通道。人体的嗅觉即依靠该途径产生。

气味分子与G蛋白偶联型受体结合，可激活 AC，产生cAMP，开启cAMP门控通道，引起钠离子内流，膜去极化，产生神经冲动，最终形成嗅觉。

更多细胞中，cAMP可以特异性活化cAMP 依赖性蛋白激酶A（ cAMP dependent protein kinase, PKA）。

IP3可在酶作用下水解。 DAG通过两种途径终止其信使作用：一是被DAG 激酶磷酸化成为磷脂酸，进入肌醇脂循环再生；二是被DAG酯酶水解成甘油和花生四烯酸。
Ca2+-CaM介导的胞外信号诱导的细胞反应
Ca2+-钙调蛋白(calmodulin, CaM)-钙调蛋白依赖性蛋白 CaM为钙结合蛋白，有4个Ca2+结合位点，结合钙离子后可发生构象改变，形成的Ca2+CaM复合物具有活性，磷酸化蛋白质的丝氨酸 /苏氨酸，激活蛋白激酶或磷酸酶。
cAMP被降解成5’-AMP
ห้องสมุดไป่ตู้
活化的激酶在磷酸酶的作用下去磷酸化，进入失活状态。
海南霍乱疫情

从10月29日开始，海南大学部分学院有少数学生发生腹泻。截止到11月1日12时，共发现有腹泻症状者30人，其中22 例症状较轻的病人隔离在海大医院并进行采样和预防性服药，8例病人在市医院传染病科进行隔离治疗。经核实为诊断病例7例，疑似病例1例。 10月3至11月2日，海南省共发生霍乱病人51例，已治愈出院29例，康复11例，现患病人11例，无死亡病例。

光照使视黄醛的构象变为反式，Rh分解为视黄醛和视蛋白，构象改变的视蛋白激活 cGMP磷酸二酯酶，将细胞中的cGMP水解，关闭离子通道，减少神经递质释放，产生视觉。

某大学生物工程学院《普通生物化学》考试试卷(2528)

某大学生物工程学院《普通生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（140分，每题5分）1. 脂肪酸合成过程中所需的[H]全部由NADPH提供。

（）答案：错误解析：磷酸戊糖途径产生的NADPH提供。

延长途径中可由FADH2与NADH提供[H]。

2. 尿素循环的限速酶——精氨酸对于过量氨基的反应是强烈地提高其活性。

（）答案：错误解析：尿素循环的限速酶为氨甲酰磷酸合成酶I。

3. 人体内的胆固醇主要来自食物和在肝脏里合成，可以转化为激素和维生素等重要生理物质。

（）[华南师范大学2003研]答案：正确解析：机体内胆固醇来源于食物及生物合成，而肝脏是合成胆固醇的主要场所，占全身合成总量的34以上。

胆固醇是类固醇激素和胆汁酸的前体，存在于皮肤中的7脱氢胆固醇在紫外线作用下还可以转化为维生素D3，这些物质在机体内具有重要的生理活性。

4. 线粒体电子传递链复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都能泵出质子。

（）[中国科技大学2008研]答案：错误解析：电子传递链中的四种电子传递复合物中的三种复合物即复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都和质子传递有关系，复合物Ⅱ参与的是低能电子传递途径，将琥珀酸的电子经FAD传给CoQ。

复合物Ⅱ传递电子时不伴随质子的泵出。

5. 嘧啶核苷酸从头合成途径中有氨甲酰磷酸中间产物的形成。

（）答案：正确解析：6. 乙醛酸循环和TCA循环都能净产生琥珀酸。

（）[浙江大学研]答案：错误解析：TCA循环不能净产生琥珀酸，琥珀酸为循环的中间产物，在正常情况下很快便会经由循环转换为其他物质。

7. 自然界的DNA都是双链的，RNA都是单链的。

（）答案：错误解析：SEN病毒是一种新的DNA病毒，是在感染HIV的静脉吸毒者的血清中发现；SEN病毒是一种单链DNA病毒，而呼肠孤病毒、奥尔比病毒、葡萄卷叶病病毒等都是双链RNA病毒。

细胞信号转导练习题集四套题

细胞信号转导第一套一、选择题（共10题，每题1分）1、Ca2+在细胞信号通路中是（）A. 胞外信号分子 C. 第二信使B. 第一信使 D. 第三信使2、动员细胞内源性Ca2+释放的第二信使分子是（）。

A. cAMP C. IP3B. DAG D. cGMP3、细胞通讯是通过（）进行的。

A. 分泌化学信号分子 C. 间隙连接或胞间连丝B. 与质膜相结合的信号分子 D. 三种都包括在内4、Ras蛋白由活化态转变为失活态需要( )的帮助。

A. GTP酶活化蛋白（GAP） C. 生长因子受体结合蛋白2（GRB2）B. 鸟苷酸交换因子（GEF） D. 磷脂酶C-γ(PLCγ)5、PKC在没有被激活时，游离于细胞质中，一旦被激活就成为膜结合蛋白，这种变化依赖于（）。

A. 磷脂和Ca2+ C. DAG和 Ca2+B. IP3和 Ca2+ D. DAG和磷脂6、鸟苷酸交换因子（GEF）的作用是（）。

A. 抑制Ras蛋白 C. 抑制G蛋白B. 激活Ras蛋白 D. 激活G蛋白7、cAMP依赖的蛋白激酶是（）。

A. 蛋白激酶G（PKG） C. 蛋白激酶C（PKC）B. 蛋白激酶A（PKA） D. MAPK8、NO信号分子进行的信号转导通路中的第二信使分子是（）。

A. cAMP C. IP3B. DAG D. cGMP9、在下列蛋白激酶中，受第二信使DAG激活的是（）。

A. PKA C. MAPKB. PKC D. 受体酪氨酸激酶10、在RTK－Ras蛋白信号通路中，磷酸化的（）残基可被细胞内的含有SH2结构域的信号蛋白所识别并与之结合。

A. Tyr C. SerB. Thr D. Pro二、判断题（共10题，每题1分）11、生成NO的细胞是血管平滑肌细胞。

（）12、上皮生长因子（EGF）受体分子具酪氨酸激酶活性位点。

（）13、Ras蛋白在cAMP信号通路中起着分子开关的作用。

（）14、Ras蛋白结合GTP时才能导致Raf蛋白的活化。

大学细胞生物学考试(习题卷39)

大学细胞生物学考试(习题卷39)说明：答案和解析在试卷最后第1部分：单项选择题，共88题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。

1.[单选题]真核基因表达调控中最关键的环节是（）。

A)基因重排B)基因转录C)DNA甲基化与去甲基化D)mRNA的半衰期2.[单选题]下列哪项是细胞决定的发生机制( )A)细胞核的不均等分裂B)细胞质的不均等分裂C)同源染色体的随机分配D)姐妹染色单体的同源重组3.[单选题]与核基质形态结构相似的成分是（）A)细胞外基质B)线粒体基质C)细胞骨架D)核仁基质4.[单选题]下列（）组蛋白在进化上最不保守。

A)H1B)H2AC)H3D)H45.[单选题]下列4种色素中，哪个（或哪些）具有吸收聚集光能的作用而无光化学活性？（）[中山大学2008研]A)细胞色素B)质体蓝素C)质体醌D)聚光色素6.[单选题]中心粒和鞭毛的基体结构是( )A)都是9×3+0的结构B)前者是9×3+0，后者是9×2+2C)都是9×2+2的结构D)前者是9×2+2，后者是9×3+07.[单选题]磷脂酰肌醇信号通路中第二信使有二酰甘油（DAG）和（）A)Ca2+B)1,4,5三磷酸肌醇（IP3）C)PLCD)PIP28.[单选题]核膜的功能不包括（）A)控制细胞核与细胞质物质交换B)参与染色体的定位和分离C)核编码蛋白质的分泌D)合成生物大分子9.[单选题]凋亡细胞特征性的形态学改变是（）。

A)溶酶体膜和细胞膜破裂B)染色质边集，沿核膜分布C)线粒体嵴消失D)形成凋亡小体10.[单选题]某细胞在进行正常有丝分裂过程中，如果细胞内的染色体、染色单体、DNA分子三者的数量比是1：2：2、则该细胞所处的分裂时期是( )。

A)前期或后期B)中期或末期C)前期或中期D)后期或末期E.中期或后期11.[单选题]迅速判断细胞是否死亡的方法是（）。

某大学生物工程学院《普通生物化学》考试试卷(864)

某大学生物工程学院《普通生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（140分，每题5分）1. 理论上，离体的细胞色素b和细胞色素c也可以和KCN或CO结合，只是它们在活细胞内，位于线粒体内膜上，其结合位点位于膜内部被封闭住了。

（）答案：错误解析：2. 哺乳动物的激素只能由内分泌腺产生，通过体液或细胞外液运送到特定作用部位，从而引起特殊的激动效应。

（）答案：正确解析：3. 脂质体不是一种细胞器。

（）解析：脂质体是根据磷脂分子在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜，其直径一般在250～300A。

4. 维生素B1的辅酶形成是TPP，在糖代谢中参与α酮酸的氧化脱羧作用。

（）[河北师范大学研]答案：正确解析：B族维生素常以辅酶和辅基的形成存在，参与物质代谢。

维生素B1的辅酶形成为TPP，是涉及糖代谢中羧基碳的合成与裂解的辅酶，是α酮酸脱羧酶、转酮酶及磷酸酮酶的辅酶，在α裂解反应、α缩合反应及α酮酸转移反应中起重要作用。

5. 自然界中常见的不饱和脂肪酸多具有反式结构。

（）答案：错误解析：不饱和脂肪酸的双键都呈顺式构型，有多个双键的不饱和脂肪酸相邻双键之间都插入亚甲基，不构成共轭体系。

6. 真核生物mRNA的两端都含有3′OH。

（）[山东大学2016研]答案：错误解析：真核生物mRNA的两端并非都含有3′OH，3′端要经过多聚腺苷酸化加工修饰。

7. 在熔解温度时，双链DNA分子会变为无序的单链分子。

（）[厦门大学2014研]解析：DNA链的核苷酸序列已经固定，在变性时只是双链连接的氢键被破坏。

8. 脱氨后的氨基酸碳架，进入各自的分解途径彻底氧化成CO2和H2O，并释放出能量。

（）答案：错误解析：9. 多数鱼类和两栖类的嘌呤碱分解排泄物是尿素，而人和其他哺乳动物是尿囊素。

细胞生物学名词解释

细胞生物学1. 单克隆抗体技术（monoclone antibody）：正常B淋巴细胞（如小鼠脾细胞）具有分泌抗体的功能，但不能长期培养，瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养，但不分泌抗体。

于是英国人Kohler和Milstein于1975年将两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔医学及生理学奖。

2. 信号假说（signal hypothesis）：信号假说认为N端信号肽可指导蛋白质到内质网膜上合成，并引导蛋白质边合成边通过移位子蛋白复合体进入内质网腔，在蛋白质合成结束之前信号肽被切除。

在此过程中，信号识别颗粒SRP发挥重要作用。

3. 双信使信号通路（double messenger system）：在磷脂酰肌醇信号通路中，胞外信号与G蛋白偶联受体结合后，可激活磷脂酶C，激活的磷脂酶C水解磷脂酰肌醇产生两个胞内信使，即IP3和DAG，分别激活两条不同的信号通路，即IP3 /Ca2+和DAG/PKC途径，实现细胞对外界信号的应答，因此把这一信号系统又称之为“双信使系统”。

4. 再生（regeneration）：是指生物体缺失部分后重建过程，广义的再生可包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平及整体水平的再生。

不同的细胞有机体，其再生能力有明显的差别。

5. 抑癌基因（tumor suppressor gene）：这类基因编码的蛋白质，其功能是正常细胞增殖过程中的负调控因子，在细胞周期的检验点上起阻止周期进程的作用，或者是促进细胞凋亡，或者既抑制细胞周期调节，又促进细胞凋亡。

6. 细胞自噬（autophagy）：是细胞通过溶酶体与双层膜包裹的细胞自身物质融合从而降解细胞自身物质的过程。

7. 通讯连接（communication junction）：细胞间的通讯连接包括三种形式：间隙连接、胞间连丝、化学突触。

8. 分子马达蛋白：能够利用水解ATP将化学能转变成机械能，有规则地沿微管（或微丝）运输货物的分子，都含有马达结构域，包括ATP结合位点和微管（或微丝）结合位点。

某大学生物工程学院《普通生物化学》考试试卷(1932)

某大学生物工程学院《普通生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（140分，每题5分）1. 天然葡萄糖只能以一种构型存在，因此也只能有一种旋光率。

（）答案：错误解析：葡萄糖的构型与其旋光性是两个不同的概念。

具有D构型的物质可能具有右旋性，也可能具有左旋性；同样，具有L构型的物质也可能具有左旋性或右旋性；而不能简单依据物质的左旋性还是右旋性来判断其分子构型。

2. 氨酰tRNA合成酶可以将被识别的氨基酸随机地连接到相应tRNA 的3′羟基或5′羟基上。

（）答案：错误解析：3. 原核细胞rRNA无转录后加工过程。

（）[南开大学研]答案：错误解析：原核细胞rRNA有转录后加工。

先合成30S前体rRNA，成熟后还有甲基化修饰。

4. 琥珀酸脱氢酶是三羧酸循环中唯一掺入线粒体内膜的酶。

（）答案：正确解析：琥珀酸脱氢酶是TCA循环中唯一一个整合于膜上的多亚基酶，在真核生物中结合于线粒体内膜，在原核生物中整合于细胞膜上，其是连接氧化磷酸化与电子传递的枢纽之一，可为真核细胞线粒体和多种原核细胞需氧和产能的呼吸链提供电子。

5. 胰高血糖素通过促进肝糖原和肌糖原的降解使血糖升高。

（）答案：错误解析：因为肌肉中缺少葡萄糖磷酸化酶，所以肌糖原不能分解产生血糖。

6. RNA聚合酶有助于大肠杆菌复制起始开放复合物的形成。

（）答案：正确解析：大肠杆菌DNA复制起始除了需要Dna A、Dna B蛋白以外，至少还需要RNA聚合酶和HU蛋白。

7. 线粒体内膜上的复合体I、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ中均含有FeS蛋白。

（）答案：错误解析：复合体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均含有FeS蛋白但复合体Ⅳ缺乏FeS蛋白。

8. 糖基化在蛋白质的转运过程中具有重要的作用，可帮助蛋白运输到细胞的正确位置。

（）答案：正确解析：糖基化修饰过后的蛋白是糖蛋白，有信号识别的功用，可以帮助定位。

第二信使学说

,
5-AMP
PDE
Mg2+
cAMP 胞内第二信号无活性PKA 无活性胞内效应
ATP
Ac:腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶 PKA:蛋白激酶蛋白激酶A 蛋白激酶
有活性PKA 有活性靶蛋白磷酸化
PDE:环核苷酸磷酸环核苷酸磷酸通过激活鸟苷酸环化酶,使胞内通过激活鸟苷酸环化酶使胞内二脂酶 cGMP增高，而激活一种特异蛋白激酶A使增高，而激活一种特异蛋白激酶使增高胞内靶蛋白磷酸化从而产生效应。胞内靶蛋白磷酸化从而产生效应。
启动基因转录和蛋白质的合成 DNA合成 DNA合成
激活磷酸酶和蛋白激酶
调节细胞增殖活动
底物蛋白磷酸化
调节细胞内的代谢活动
3、cGMP信使体系 cGMP信使体系
• cGMP由鸟苷酸环化酶分解由鸟苷酸环化酶分解GTP产生由鸟苷酸环化酶分解产生 • 转换蛋白为蛋白转换蛋白为G蛋白 • cAMP信使体系与 cGMP信使体系存在拮抗关系信使体系与信使体系存在拮抗关系 • cAMP浓度升高，促进细胞分化浓度升高，浓度升高 • cGMP浓度升高，加快细胞内DNA复制，促进细胞分浓度升高，加快细胞内复制，浓度升高复制裂 • 肝细胞中， cAMP浓度升高时，糖原分解；cGMP浓度肝细胞中，浓度升高时，浓度升高时糖原分解；浓度升高时，糖原合成加快。升高时，糖原合成加快。
信号转导机制的放大效应
一个信号→多个受体（）；一个活化R 多个G蛋白；一个信号→多个受体（R）；一个活化R→多个G蛋白；一个活化一个G蛋白→多个效应器（一个G蛋白→多个效应器（酶）→许多第二信使→磷酸许多第二信使→ 化更多靶蛋白（化更多靶蛋白（酶）→产生放大效应。产生放大效应。因此，一个信号体系好比一个信号扩大器，将细胞外因此，一个信号体系好比一个信号扩大器，微小的信号逐级放大，产生明显效应。微小的信号逐级放大，产生明显效应。如引起糖原分解的必需肾上腺浓度为10 mol/L，可产生10 的必需肾上腺浓度为10－10mol/L，可产生10－6 mol /L 万倍）。 cAMP （万倍）。

4 细胞内的信使物质――第二信使

2
4 4 2 2
2
4 4 2 2
9、植物生长发育的膜外调节信号转导机制
10、细胞信号转导的研究方法
合计
34
34
（1）细胞内信使的功能；（2）cAMP的产生与灭活；PI3K；Ca2+信号分子；NO信号分子。
• cAMP • cGMP • Ca2+ • NO • CO • ROS • 还有IP3、DAG、磷脂酰肌醇磷酸等。
生物信号转导
第二信使
2011.4
生物信号转导主要教学内容
教学内容 1、生物信号转导概论
讲授 6
合计 6
2、受体及跨膜信号转换
3、G蛋白耦联的信号传递通路 4、细胞内的信使物质――第二信使 5、蛋白激酶和蛋白磷酸酶
4
4 4 2
4
4 4 2
6、细胞周期调控信号途径
7、细胞凋亡信号通路 8、细胞信号转导与癌症
中文：中国期刊网英文： /
运用谷歌学术搜索（简便方法、不推荐）
最后几招
本人独家提供
1、直接向作者索取（成功率高，不过你的求助信可要用英文写哦~） 2、在生物谷、丁香园、小木虫等网站上求助，或向老师同学朋友求助。 3、把论文题主要关键词放入google中，搜索 PDF格式文件碰碰运气（很多学者喜欢把自己的论文全文放在个人网页上）。
承上启下放大扩散
cAMP
• cAMP是最重要的一种细胞内第二信使，他可影响多种细胞功能，如葡萄糖生成、糖酵解、脂肪生成、肌肉收缩、细胞膜分泌、学习过程、粒子转运、分化、生长控制及凋亡。
cAMP调控方式
• 腺苷酸环化酶AC AC又受控于G蛋白、 Ca2+ 。 • 磷酸二酯酶PDE

第二信使

第二信使科技名词定义中文名称：第二信使英文名称：second messenger定义1：配体与受体结合后并不进入细胞内，但间接激活细胞内其他可扩散，并能调节调节信号转导蛋白活性的小分子或离子。

如钙离子、环腺苷酸、环鸟苷酸、环腺苷二磷酸核糖、二酰甘油、肌醇-1，4，5-三磷酸、花生四烯酸、磷脂神经酰胺、一氧化氮和一氧化碳等。

应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；信号转导（二级学科）定义2：受细胞外信号的作用，在胞质溶胶内形成或向胞质溶胶释放的细胞内小分子。

通过作用于靶酶或胞内受体，将信号传递到级联反应下游，如环腺苷酸、环鸟苷酸、钙离子、肌醇三磷酸和肌醇磷脂等。

应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞通信与信号转导（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录定义作用方式基本特性编辑本段定义第二信使(second messengers)第二信使学说是 E.W.萨瑟兰于1965年首先提出。

他认为人体内各种含氮激素（蛋白质、多肽和氨基酸衍生物）都是通过细胞内的环磷酸腺苷(cAMP)而发挥作用的。

首次把cAMP叫做第二信使，激素等为第一信使。

已知的第二信使种类很少，但却能转递多种细胞外的不同信息，调节大量不同的生理生化过程，这说明细胞内的信号通路具有明显的通用性。

细胞表面受体接受细胞外信号后转换而来的细胞内信号称为第二信使,而将细胞外的信号称为第一信使(first messengers)。

第二信使为第一信使作用于靶细胞后在胞浆内产生的信息分子，第二信使将获得的信息增强，分化，整合并传递给效应器才能发挥特定的生理功能或药理效应。

第二信使包括：环磷腺苷，环磷鸟苷，肌醇磷脂，钙离子，廿碳烯酸类，一氧化氮等。

编辑本段作用方式第二信使的作用方式一般有两种:①直接作用。

如Ca能直接与骨骼肌的肌钙蛋白结合引起肌肉收缩;②间接作用。

这是主要的方式，第二信使通过活化蛋白激酶，诱导一系列蛋白质磷酸化，最后引起细胞效应。

第四章细胞信号传导练习题(附答案)

第四章细胞信号传导练习题一、选择题A型题1.通过胞内受体发挥作用的信息物质为A．乙酰胆碱 B．γ-氨基丁酸C．胰岛素 D．甲状腺素 E．表皮生长因子2.绝大多数膜受体的化学本质为A．糖脂 B．磷脂 C．脂蛋白 D．糖蛋白 E．类固醇3细胞内传递信息的第二信使是A．受体 B．载体 C．无机物 D．有机物 E.小分子物质4.下列哪项不是受体与配体结合的特点C．高度专一性 B．高度亲和力C．可饱和性 D．不可逆性 E.非共价键结合5.通过膜受体起调节作用的激素是A．性激素 B．糖皮质激素C．甲状腺素 D．肾上腺素 E．活性维生素D36．下列哪项是旁分泌信息物质的特点A．维持时间长 B．作用距离短C．效率低 D．不需要第二信使 E．以上均不是7．胞内受体的化学本质为A．DNA结合蛋白 B．G蛋白 C．糖蛋白 D．脂蛋白 E．糖脂8．下列哪种受体是催化型受体A．胰岛素受体 B．生长激素受体C．干扰素受体 D．甲状腺素受体 E．活性维生素D受体3与相应受体结合后，可使胞浆内哪种离子浓度升高9．IP3- D．Ca2+ E．Mg2+A．K+ B．Na+ C．HCO310．在细胞内传递激素信息的小分子物质称为A．递质 B．载体 C．第一信使 D．第二信使 E．第三信使11．影响离子通道开放的配体主要是A．神经递质 B．类固醇激素C．生长因子 D．无机离子 E．甲状腺素12．cGMP能激活A．磷脂酶C B．蛋白激酶AC．蛋白激酶G D．酪氨酸蛋白激酶 E．蛋白激酶C13．cAMP能别构激活A．磷脂酶A B．蛋白激酶AC．蛋白激酶C D．蛋白激酶G E．酪氨酸蛋白激酶14．不属于细胞间信息物质的是A．一氧化氮 B．葡萄糖 C．甘氨酸 D．前列腺素 E．乙酰胆碱15．激活的G蛋白直接影响A．蛋白激酶A B．蛋白激酶CC．蛋白激酶G D．磷脂酶A E．磷脂酶C16．G蛋白是指A．蛋白激酶A B．鸟苷酸环化酶C．蛋白激酶G D．生长因子结合蛋白-2 E．鸟苷酸结合蛋白17．小G蛋白包括A．G蛋白的亚基 B．生长因子结合蛋白-2C．蛋白激酶G D．Ras蛋白 E．Raf蛋白18．有关细胞内信息物质的错误叙述是A．细胞内信息物质组成多样化B．无机离子也可以是一种细胞内信息物质C．细胞内信息物质绝大部分通过酶促级联反应传递信号D．信号转导蛋白分子多为原癌基因产物E．细胞内受体是激素作用的第二信使19．在信息传递过程中，产生第二信使的激素是A．糖皮质激素 B．雌二醇C．5β-羟基睾酮 D．醛固酮 E．促肾上腺皮质激素20．在信息传递过程中不产生第二信使的物质是A．肾上腺素 B．胰高血糖素C．甲状腺素 D．促肾上腺皮质激素 E．促性腺激素21．与G蛋白偶联的受体是A．环状受体 B．七次跨膜受体C．催化性受体 D．细胞核内受体 E．细胞浆内受体22．PKA所磷酸化的氨基酸主要是A．酪氨酸 B．甘氨酸C．酪氨酸/甘氨酸 D．甘氨酸/丝氨酸 E．丝氨酸/苏氨酸23．肾上腺素与膜受体结合，激活G蛋白后能A．激活鸟苷酸环化酶 B．抑制鸟苷酸环化酶C．激活腺苷酸环化酶 D．抑制腺苷酸环化酶 E．激活磷脂酶C 24.容易发生磷酸化与去磷酸化的氨基酸是A．Gly,Ser,Val B．Thr,Ser,TyrC．Ala,Ile,Leu D．Phe,Thr,Val E．Tyr,Val,Gly25．G蛋白的α亚基具有何种酶活性A．GTP酶 B．ATP酶 C．TTP酶 D．CTP酶 E．UTP酶26．与G蛋白活化密切相关的核苷酸是A．ATP B．CTP C．GTP D．TTP E．UTP27．胰岛素受体具有蛋白激酶活性，它属于A．蛋白激酶A B．蛋白激酶CC．蛋白激酶G D．酪氨酸蛋白激酶 E．Ca2+-CaM激酶28．可以直接激活蛋白激酶C的是A．cAMP B．cGMP C．IP3 D．PIP2E．DAG29．蛋白激酶的作用是使蛋白质发生A．脱磷酸 B．磷酸化 C．酶促水解 D．促进合成 E．甲基化30．不属于第一信使的物质是A．乙酰胆碱 B．多巴胺 C．前列腺素 D．Ca2+ E．胰岛素31．不属于第二信使的物质是A．cAMP B．cGMP C．IP3D．Ca2+ E．胰岛素32．受体的特异性取决于A．受体与G蛋白分子的构象 B．受体与细胞膜分子的构象C．受体与配体的构象 D．细胞膜的选择通透性 E．受体的类型33．G蛋白具有哪种酶活性A．蛋白酶 B．GTP酶 C．ATP酶 D．氧化酶 E．RNA酶B型题A．cGMP依赖的蛋白激酶B．酪氨酸蛋白激酶C．cAMP依赖的蛋白激酶D．Ca2+-磷脂依赖的蛋白激酶E．Ca2+-钙调蛋白依赖的蛋白激酶34．蛋白激酶A是35．蛋白激酶C是36．蛋白激酶G是37．包括受体型和非受体型的蛋白激酶是38．能激活腺苷酸环化酶和环腺苷酸磷酸二酯酶的是A．胰高血糖素 B．胰岛素 C．甲状腺素 D．肾上腺素 E．生长激素39．抑制腺苷酸环化酶，激活磷酸二酯酶的激素是40．可以通透细胞膜并与细胞内受体相结合的激素是A．cAMP B．cGMP C．ATP D．GTP E．ADP41．腺苷酸环化酶的底物是42．鸟苷酸环化酶的底物是43．PKA的别构激活物是D．Ca2+ E．DAGA．cAMP B．cGMP C．IP344．心钠素的第二信使是45．NO的第二信使是46．肾上腺素的第二信使是47．促进内质网和肌浆网向胞浆释放钙的第二信使是A．DNA 结合蛋白B．鸟苷酸结合蛋白C．钙结合蛋白D．补体4b结合蛋白E．cAMP应答元件结合蛋白48．G蛋白是49．CaM是50．胞内受体是A．细胞膜 B．细胞液 C．细胞核 D．线粒体 E．内质网51．可溶性鸟苷酸环化酶位于52．细胞内的钙离子储存于53．雌激素受体位于A．cAMP B．cGMP C．Ca2+ D．PIPE．K+254．激活蛋白激酶A需55．激活蛋白激酶C需56．激活蛋白激酶G需X型题57．通过G蛋白偶联通路发挥作用的是A．胰高血糖素 B．肾上腺素 C．甲状腺素D．促肾上腺皮质激素 E．抗利尿激素58．细胞因子发挥生物学作用的方式包括A．内分泌 B．外分泌 C．旁分泌 D．突触分泌 E．自分泌59．激动型G蛋白被激活后可以直接激活A．腺苷酸环化酶 B．磷脂酰肌醇特异性磷脂酶CC．蛋白激酶A D．蛋白激酶G E．鸟苷酸环化酶60．受体与配体结合的特点包括A．高度专一性 B．高度亲和力C．可饱和性 D．可逆性 E 特定的作用模式61．常见的调节受体活性的机制包括A．磷酸化作用 B．脱磷酸化作用C．膜磷脂代谢的影响 D．酶促水解作用 E．G蛋白的调节62．能与GDP/GTP结合的蛋白质是A．G蛋白 B．Raf蛋白 C．Rel A蛋白 D．Grb-2蛋白 E．Ras蛋白63．与配体结合后，自身具有酪氨酸蛋白激酶活性的受体是A．胰岛素受体 B．表皮生长因子受体C．血小板衍生生长因子受体 D．生长激素受体 E．干扰素受体64．胞内受体的激素结合区能A．与配体结合 B．与G蛋白偶联C．与热休克蛋白结合 D．使受体二聚体化 E．激活转录65．磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C可以使磷脂酰肌醇4，5-二磷酸水解产生A．cAMP B．cGMP C．DAG D．IP3E．花生四烯酸66．G蛋白的特点包括A．是鸟苷酸结合蛋白 B．各种G蛋白的功能差别主要是在α亚基C．α亚基本身具有GTP酶活性 D．三聚体G蛋白具有ATP酶活性E．二聚体G蛋白是抑制型G蛋白67．与Ras活化有关的蛋白质或核苷酸是A．SOS B．Grb-2 C．GTP D．CTP E．Raf68．激素的第二信使包括A．Ca2+ B．PIP2 C．DAG D．cAMP E．IP369．蛋白质分子中较易发生磷酸化的氨基酸是A．Gly B．Ser C．Thr D．Tyr E．Phe 70．细胞内环核苷酸增加可直接激活A．AC B．PKA C．PKC D．PKG E．GC71．涉及第二信使的细胞信号转导途径包括A．PKA途径 B．PKC途径 C．PKG途径 D．TPK途径 E．NF-κB途径答案：DDEDDBAADD ACBBEEDEEC BECBACDEBD ECBCDABEBC CDABBACBCA BECACB ABDE ACE ABE ABCDE ABCDE AE ABC ACDE CD ABC ABC ACDE BCD BD ABCE（二）名词解释1.受体（receptor）位于细胞膜上或细胞内能特异识别配体并与之结合，进而引起生物学效应的特殊蛋白质，个别是糖脂。

第二信使的名词解释生物化学

第二信使的名词解释生物化学1.引言1.1 概述第二信使是一个在生物化学中非常重要的概念。

它指的是一种分子，能够在细胞内传递信号并触发一系列生物反应。

与第一信使相比，第二信使在细胞内传递信号的过程中扮演了重要的角色。

细胞内信号传递是细胞内外信息交流的关键过程。

当细胞受到外界刺激时，例如激素、神经递质或环境因子，会通过一个受体蛋白来感知这些刺激。

这个受体蛋白与细胞内的第二信使分子结合，并引发一系列的信号级联反应，最终导致细胞的特定行为或功能改变。

第二信使可以是多种类型的物质，包括小分子、离子或蛋白质。

常见的第二信使有环磷酸腺苷（cAMP）、环磷酸鸟苷（cGMP）、钙离子（Ca2+）和各种激酶等。

这些第二信使能够在细胞内迅速传递信号，触发一系列酶促反应或激活特定的细胞功能。

第二信使在生物化学中扮演了重要的角色。

它们能够调节多种细胞过程，包括细胞增殖、分化、凋亡、代谢和细胞运动等。

此外，第二信使还参与了许多疾病的发生和发展过程，如心血管疾病、肿瘤、神经系统疾病和免疫疾病等。

了解第二信使的定义和作用对于深入理解细胞信号传递以及相关疾病的机制非常重要。

因此，本文将详细介绍第二信使在生物化学中的重要性，旨在为读者提供更全面的知识和理解，同时为未来的研究方向提供一些思考。

通过对第二信使的深入研究，我们可以更好地探索细胞内信号传递的机制，并为相关疾病的治疗提供新的靶点和策略。

1.2文章结构1.2 文章结构本篇文章主要围绕第二信使的定义、作用以及在生物化学中的重要性展开。

下面是具体的章节安排：第一章引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的第二章正文2.1 第二信使的定义和作用2.2 第二信使在生物化学中的重要性第三章结论3.1 总结第二信使的概念和作用3.2 展望第二信使在未来的研究方向在引言部分，我们将对第二信使进行概述，介绍第二信使的定义和作用，以及论文的目的。

这将为读者提供一个整体上的认识和了解。

接下来的正文部分将首先对第二信使的定义和作用进行详细介绍，解释第二信使在细胞信号传导中的重要作用以及其与其他信使分子之间的关系。

细胞生物学知识点考点复习要点

1、载体蛋白和酶的异同点：相同点：①特异性，有特异的结合位点，故每种载体蛋白都具有高度选择性，通常只转运一种类型的分子；②有饱和动力曲线；③受抑制剂的影响，既可被底物类似物竞争性抑制，又可被非竞争性以及对pH有依赖性等，故又被称为通透酶。

不同点：不对转运的溶质分子作任何共价修饰。

2、通道蛋白：横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的分子和带电荷的离子顺梯度通过，又称为离子通道。

特征：①具有离子选择性(对离子的大小和电荷有高度选择性)；②具有极高的转运速度，动力来自跨膜的电化学梯度，运输方向顺电化学梯度进行；③通道没有饱和值，即使在很高的离子浓度下通过的离子量依然没有最大值；④离子通道并非连续开放而是门控的(其活性由通道开或关两种构象调节)。

包括电压门通道、配体门通道和压力激活通道三种。

3、被动运输和主动运输被动运输：通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜运转。

A、简单扩散：又称为自由扩散，是疏水小分子或小的不带电荷的极性分子，不需要能量也不需要膜蛋白参与的跨膜运输方式。

特点：①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；②不需要提供能量；③没有膜蛋白的协助。

B、协助扩散：也称促进扩散，是极性分子和无机离子在膜转运蛋白协助下顺浓度梯度（或电化学梯度）的跨膜运输。

特点：①转运速率高；②存在最大转运速率；③有膜转运蛋白参与，有特异性。

膜转运蛋白是指镶嵌在膜上和物质运输有关的跨膜蛋白。

分为载体蛋白（可介导被动和主动运输）和通道蛋白（只介导被动运输）。

主动运输：指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度（或化学梯度）的由浓度低的一侧向浓度高的一侧的跨膜运输方式，需要与某种释放能量的过程相耦联。

所需能量的来源主要有：A、ATP直接提供能量（ATP驱动泵，实现离子或小分子逆浓度梯度或电化学梯度的跨膜运动）B、 ATP间接提供能量（耦联转运蛋白：介导各种离子和分子的跨膜运动，包括同向转运蛋白和反向转运蛋白，这两类转运蛋白使一种离子或分子逆浓度梯度的运动与一种或多种不同离子顺浓度梯度的运动耦联起来，故又称协同转运蛋白）C、光能驱动（光驱动泵）。

第四节第二信使

第四节第二信使环磷酸腺苷和环磷酸乌苷神经递质和激素传递信息，通过两种环状核苷酸彼此作用。

从ATP 产生环磷酸腺苷，从GTP 产生环磷酸乌苷。

两种核苷酸别离通过相应环化酶产生，又由相应磷酸二酯酶水解。

这二环核苷酸调剂细胞内的酶反映。

体内无数酶反映如均以全速反映，将造成灾害。

神经递质或激素与处在细胞膜外侧的受体结合后，便激活细胞膜内侧的腺苷环化酶(adenylyl cyclase)，乃将三磷酸腺苷(ATP)转变成环磷酸腺苷(cAMP)，后者产生许多效应，如氨基酸的转运，蛋白质的合成，线粒体内电子的转运等。

如此，cAMP 的作用是同意了激素的信息，再在细胞之内转送这信息，因称第二信使。

P O P O P O H O OHO OHO OHO H P O P OHOOOHOH+ONOHNNN NH 2OOPO H O5-AMP'蛋白质激酶蛋白质磷酸酯酶激素或神经递质腺苷环化酶蛋白质磷酸蛋白质生物效应一次注射肾上腺后，3秒钟内cAMP 的浓度增至4倍，于是便增强心肌收缩力，增快心搏。

给二丁酰cAPM 给药，也拟似前述心脏兴奋作用，并增加冠状动脉血流。

在心脏收缩的每一周期，cAMP 的浓度均有起落，在心脏收缩前显现cAMP 的顶峰，普萘洛尔等β受体阻滞剂抑制几萘酚胺激活腺苷环化酶反映，但并非抑制外源二丁酰cAMP 产生的心脏兴奋效应。

茶碱、双嘧达莫(dipyridamole, 又称潘生丁、罂粟碱等阻断磷酸二酯酶，延长cAMP 存在的时刻，因此增强了cAMP 的效应，与β－受体兴奋剂联用，有明显的协同效应。

一样，肾上腺素神经β受体兴奋剂通过增加cAMP ，促使舒张肠滑腻肌、子宫滑腻肌、支气管、主动脉等。

外源的丁二酰cAMP 也产生类似舒张效应。

茶碱等药物增强β受体兴奋剂的舒张效应。

一些激素如加压素、促皮质素、促黑细胞素、甲状旁腺激素、促甲状腺素等也通过cAMP 为媒介。

因之，机体的许多生理作用通过cAMP 的作用，如肌肉活动、细胞代谢、胃液与酶的分泌，中枢神经活动、肝细胞调剂糖原代谢、甲状腺细胞产生甲状腺素、胰腺β细胞释放胰岛素等。

第二信使的信号通路ppt课件

请注意方法学的应用
AC在复杂研究中的意义及其生物信息学方法
四、cGMP信号转导通路（二） cGMP的产生和灭活
鸟苷酸环化酶（guanylate cyclase，GC）
Soluble (sGC)
GC Membrane (mGC,rGC)
cGMP的分子结构和水解部位（灭活）
2. cGMP的发生－通过鸟苷酸环化酶（GC）的酶促反应
重点：各种第二信使的发现、产生、靶分子、信号通路和生理学效应。
与第二信使相关的蛋白激酶和钙离子通道等已在或将在其它章节讲授。
介绍一篇有关激酶类药物开发的文献
Thank You ！
4. PKG 主要靶分子
哺乳动物有三型PKG： I,I,Ⅱ
PKPGKG有三个结构域：N端、调节、催化底物众多：是丝氨酸、苏氨酸激酶共同结构域：RKXS/T, KRKKS/T 还在不断发现新的底物
Structure 18, 116–126, January 13, 2010
guanylate cyclase-activating proteins (GCAPs) guanylate cyclase-inhibitory proteins (GCIPs)
AMP
＋
PDE-3
PDE有多种型号，分别对 cAMP和cGMP 特异。
cAMP和cGMP通路的关系二者在生理效应上有一定的拮抗关系
Diagram illustrating possible interactions between angiotensin II- and guanylyl cyclasedependent systems in the rat podocytes.
三、cAMP信号通路调节的生理过程 (自学为主)

第二信使的信号通路

请注意方法学的应用
AC在复杂研究中的意义及其生物信息学方法
四、cGMP信号转导通路（二） cGMP的产生和灭活
鸟苷酸环化酶（guanylate cyclase，GC）
Soluble (sGC) GC Membrane (mGC,rGC)
cGMP的分子结构和水解部位（灭活）
2. cGMP的发生－通过鸟苷酸环化酶（GC）的酶促反应
PDE的作用 PDE的基本结构
（四）cAMP信号转导通路包括产生cAMP的上游组分和cAMP的作用底物。
胞外信号表6－2
受体上游组分 G蛋白 AC 刺激性受体 Rs 抑制性受体 Ri Gs Gi 催化ATP产生cAMP PKA CNG GEF
作用底物及其效应下游组分 PDE 分解灭活
cAMP信号转导通路的放大效应（其它信号通路遵循相同的原则）
（四）cGMP调节的生理功能
在视觉信号转导中的作用
NO-cGMPPKG 通路
开放钾离子通道关闭钙离子通道抑制内质网释放钙 PKG使MLC去磷酸化血管平滑肌细胞舒张的典型过程
1998 Nobel Prize Winners in Physiology or Medicine :
State University of New York in Brooklyn
第二信使： cAMP cGMP IP3 DAG Ca2+
第六章一、cAMP的发现和第二信使学说
Earl W. Sutherland, Jr. USA Vanderbilt University Nashville, TN, USA b. 1915, d. 1974 The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1971 "for his discoveries concerning the mechanisms of the action of hormones"