第十四讲： 细胞信号传导
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第十四讲细胞信号传导(共40张PPT)
1. 钙信号系统
胞内Ca2+信号通过其受体-钙调蛋白转导信号。
现在研究得较清楚的植物中的钙调蛋白主要有两种 ：钙调素与钙依赖型蛋白激酶。
钙调素(calmodulin,CaM)是最重要的多功能Ca2+
信号受体，由148个氨基酸组成的单链的小分子(分子量为 17 000～19 000)酸性蛋白。CaM分子有四个Ca2+结合位 点。当外界信号刺激引起胞内Ca2+浓度上升到一定阈值
14-1细胞信号传导的分子途径
在植物细胞的信号反应中，已发现有几十种信号分子。按其 作用范围可分为胞间信号分子和胞内信号分子。对于细胞信 号传导的分子途径，可分为四个阶段，即：胞间信号传递、 膜上信号转换、胞内信号转导及蛋白质可逆磷酸化
细胞信号传导的 分子途径分为四
个阶段：
1 胞间信号的传递 2 膜中信号的转换 3 胞内信号的转导 4 蛋白质的可逆磷酸化
第十四讲： 细胞信号传导 概念
植物在整个生长过程中，受到各种内 外因素的影响，这就需要植物体正确地辨 别各种信息并作出相应的反应，以确保正 常的生长和发育。例如植物的向光性能促 使植物向光线充足的方向生长，在这个过 程中，首先植物体要能感受到光线，然后 把相关的信息传递到有关的靶细胞，并诱 发胞内信号转导，调节基因的表达或改变 酶的活性，从而使细胞作出反应。这种信 息的胞间传递和胞内转导过程称为植物体 内的信号传导。
细胞内的G蛋白一般分为两大类：一类是由 三种亚基(α、β、γ)构成的异源三体G蛋白，另 一类是只含有一个亚基的单体“小G蛋白”。小 G蛋白与异源三体G蛋白α亚基有许多相似之处 。它们都能结合GTP或GDP，结合了GTP之后
都呈活化态，可以启动不同的信号转导。
三、胞内信号的转导
《细胞间的信号传递》课件
信号转导：酶偶联受体激活后，可以激活细胞内的酶，从而改变细胞的生理功能 生理功能：如细胞增殖、分化、凋亡等，都可以通过酶偶联受体介导的信号转导途径 进行调控
信号转导：离子通道受体与信 号分子结合后，引起离子通道 的开放或关闭
离子通道受体：位于细胞膜上， 能够识别并结合特定信号分子
离子通道开放：导致细胞内外 离子浓度发生变化，从而引起
信号转导：细胞通过受体接受信号，激活信号通路 细胞反应：信号通路激活后，细胞发生增殖或分化 增殖：细胞分裂，产生新的细胞 分化：细胞在特定条件下，转变为特定类型的细胞
信号转导：细胞通过受体接受信号，激活信号通路 细胞反应：信号通路激活后，细胞产生相应的反应 细胞代谢：细胞通过代谢活动，将信号转化为生物能量或物质 调节机制：细胞通过信号转导和细胞反应，调节自身的代谢活动
细胞核内效应：信号分子通过 转录因子等调控基因表达，影 响细胞功能
PART THREE
激素：如胰岛素、生长激素等 神经递质：如多巴胺、血清素等 细胞因子：如白细胞介素、肿瘤坏死因子等 生长因子：如表皮生长因子、神经生长因子等 细胞粘附分子：如整合素、选择素等 信号肽：如胰岛素原、胰高血糖素原等
信号分子的合成：在细胞内由基因 转录和翻译过程产生
信号转导异常可能导致细胞 凋亡异常
信号转导的调节：通过调节信号转导途径，控制细胞功能 信号转导的失控：信号转导异常可能导致疾病 药物研发：针对信号转导异常，开发新的药物治疗疾病 药物筛选：通过细胞实验和动物实验，筛选出有效的药物
信号转导的研究对于理解细胞生物学和疾病机制至关重要 信号转导的调控机制在药物研发中具有重要应用价值 信号转导的失控可能导致多种疾病，如癌症、糖尿病等 信号转导的研究有望为治疗这些疾病提供新的策略和药物
信号转导：离子通道受体与信 号分子结合后，引起离子通道 的开放或关闭
离子通道受体：位于细胞膜上， 能够识别并结合特定信号分子
离子通道开放：导致细胞内外 离子浓度发生变化，从而引起
信号转导：细胞通过受体接受信号，激活信号通路 细胞反应：信号通路激活后，细胞发生增殖或分化 增殖：细胞分裂，产生新的细胞 分化：细胞在特定条件下，转变为特定类型的细胞
信号转导：细胞通过受体接受信号，激活信号通路 细胞反应：信号通路激活后，细胞产生相应的反应 细胞代谢：细胞通过代谢活动，将信号转化为生物能量或物质 调节机制：细胞通过信号转导和细胞反应，调节自身的代谢活动
细胞核内效应：信号分子通过 转录因子等调控基因表达，影 响细胞功能
PART THREE
激素：如胰岛素、生长激素等 神经递质：如多巴胺、血清素等 细胞因子：如白细胞介素、肿瘤坏死因子等 生长因子：如表皮生长因子、神经生长因子等 细胞粘附分子：如整合素、选择素等 信号肽：如胰岛素原、胰高血糖素原等
信号分子的合成：在细胞内由基因 转录和翻译过程产生
信号转导异常可能导致细胞 凋亡异常
信号转导的调节：通过调节信号转导途径，控制细胞功能 信号转导的失控：信号转导异常可能导致疾病 药物研发：针对信号转导异常，开发新的药物治疗疾病 药物筛选：通过细胞实验和动物实验，筛选出有效的药物
信号转导的研究对于理解细胞生物学和疾病机制至关重要 信号转导的调控机制在药物研发中具有重要应用价值 信号转导的失控可能导致多种疾病，如癌症、糖尿病等 信号转导的研究有望为治疗这些疾病提供新的策略和药物
《细胞信号传导》课件
五、细胞信号传导与疾病
疾病与信号传导的不正常
信号传导的异常常常导致疾病的发生和发展，如癌 症、心血管疾病等。因此，研究细胞信号传导对于 疾病的预防和治疗具有重要意义。
医学研究中对信号传导的探索
基于对细胞信号传导机制的深入理解，医学研究已 经提出了多种靶向信号传导的治疗方法，如靶向信 号通路的药物设计和基因治疗等。
《细胞信号传导》PPT课件
细胞信号传导是研究细胞间信息交流的重要领域。本课件将全面介绍细胞信 号传导的基本原理、通路与应用，帮助你深入了解这一关键过程。
一、引言
细胞信号传导是指细胞间的信息交流和转导过程。了解细胞信号传导的基本概念对于理解细胞生物学的基本原 理至关重要。
二、信号分子与受体
信号分子的种类
六、总结与展望
细胞信号传导的重要性
细胞信号传导是细胞生物学研究的基石，对于理解 生物体机能的维持和功能调控具有重要意义。
展望细胞信号传导研究的未来发展
未来的细胞信号传导研究将深入探索细胞间的精细 调控机制，并结合系统生物学等新技术手段，揭示 细胞信号网络的全貌。
参考文献
• 参考文献1 • 参考文献2 • 参考文献3
常见信号传导通路
常见的信号传导通路包括MAPK通路、AMPK通路、 PI3K/AKT通路等，每个通路在细胞内发挥着特定的 调控作用。
四、信号响应
1 信号传导的终点
细胞信号传导的终点通常是调控基因表达或 启动特定的细胞生理反应，对细胞功能的调 控起到关键作用。
2 信号响应的种类及作用
信号响应可以是细胞的增殖、分化、迁移， 或者是细胞凋亡、代谢的改变。不同信号的 响应方式各异，对细胞状态产生重要影响。
细胞信号分子的种类多种多样，包括激素、神 经递质、细胞因子等，每种信号分子在细胞间 的传导方式及作用机制各异。
细胞信号传导
细胞信号传导细胞信号传导是一种细胞间的通讯方式，涉及到细胞内外的相互作用，它对于维持生物体内部稳态以及适应环境变化起着重要作用。
细胞信号传导涉及到多种分子信号和信号通路，在细胞的正常功能发挥、生长、分化和凋亡等过程中发挥着重要的调控作用。
本文将重点介绍细胞信号传导的基本概念、重要信号通路及其调控机制。
细胞信号传导的基本概念细胞信号传导是一种通过分子信号传递信息的过程。
通常来说，细胞外的信号分子（例如激素、生长因子、细胞因子等）通过与细胞表面的受体结合，触发一系列转导分子的级联反应，最终引发细胞内的相应生物效应。
细胞信号传导可以分为内源性信号传导和外源性信号传导两种类型。
内源性信号传导是指细胞内产生的分子信号通过绑定到受体，激活信号通路产生细胞内信号的过程。
外源性信号传导是指来自细胞外部环境的分子信号（例如激素、药物等）通过绑定到细胞表面的受体，引发细胞内的信号传导。
重要信号通路及其调控机制1. G蛋白偶联受体（GPCR）信号通路GPCR是一类跨膜受体，能够感知细胞外的多种信号分子。
当外界信号分子结合到GPCR上时，GPCR会激活细胞内的G蛋白，使其释放出GTP。
GTP结合的G蛋白进一步激活腺苷酸环化酶（adenylyl cyclase），将ATP转化为cAMP。
cAMP能够激活蛋白激酶A（PKA），从而调节细胞内的各种生物过程。
2. 酪氨酸激酶受体（RTK）信号通路RTK是一类跨膜受体激酶，包括EGFR、INSR等。
当外界信号分子结合到RTK上时，RTK会自身磷酸化，并激活下游的信号分子，如PI3K/Akt和MAPK/ERK等。
这些信号通路调节细胞的生长、分化和存活等重要生物过程。
3. Wnt信号通路Wnt信号通路参与胚胎发育和成体细胞的生长与发育。
在没有Wnt信号的情况下，Wnt信号通路的蛋白被磷酸化，形成β-氨基丁酸类器官。
当Wnt信号分子结合到膜受体Frizzled和共受体LDL受体相关蛋白（LRP5和LRP6）时，磷酸化作用被抑制，从而导致β-氨基丁酸类器官降解，并通过下游信号调控基因表达。
中国海洋大学细胞生物学课件14细胞信号传递
激素是由内分泌腺或内分泌细 胞分泌的高效能生物活性物质 ，通过血液或组织液起作用， 调节靶细胞或靶器官的代谢、 功能和行为。
激素是由内分泌腺或内分泌细 胞分泌的高效能生物活性物质 ，通过血液或组织液起作用， 调节靶细胞或靶器官的代谢、 功能和行为。
神经递质
神经递质是神经元之间 或神经元与效应器之间 传递信息的高效能生物 活性物质。
常见的神经递质包括乙 酰胆碱、儿茶酚胺、氨 基酸类递质等。
神经递质的释放受到神 经冲动的调节，通过突 触前膜释放，作用于突 触后膜上的受体，引起 兴奋或抑制效应。
神经递质的代谢和失活 过程对于维持神经系统 的正常功能至关重要。
神经递质
神经递质是神经元之间 或神经元与效应器之间 传递信息的高效能生物 活性物质。
代谢性疾病
代谢性疾病是由于细胞信号转导异常 引起的疾病，其中信号转导通路的异 常可以导致脂肪代谢、糖代谢和蛋白 质代谢的异常，最终引起肥胖、糖尿 病和心血管疾病等。
例如，胰岛素信号转导通路的异常可 以导致糖代谢的异常和糖尿病的发生 ，而脂肪因子信号转导通路的异常则 可以促进脂肪的积累和肥胖的发生。
G蛋白偶联受体介导的信号转导途径
总结词
G蛋白偶联受体在信号转导中起到关键作用，通过与G蛋白的偶联 ，将信号传递至下游效应器，进而影响细胞功能。
详细描述
G蛋白偶联受体是一类跨膜蛋白，能够识别外界信号分子，如激素 、神经递质等。当信号分子与受体结合后，受体构象发生变化， 进而与G蛋白偶联，激活G蛋白。G蛋白进一步将信号传递至下游 效应器，如腺苷酸环化酶、磷脂酶C等，影响细胞功能。
细胞信号传递是细胞与细胞、细胞与环境之间相互交流和调控的 重要方式，对于维持细胞正常生理功能和机体稳态具有重要意义 。
细胞信号传导途径ppt课件
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Enzyme-linked receptor
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细胞内的信号分子和第二信使系统
胞外信号（primary signal）经跨膜转换后，通过第 二信使（secondary messenger）进一步的传递和放大， 最终引起细胞中的生化反应。
第二信使：
Ca2+、cAMP 、 cGMP 、ASA 、GSH H2O2、三磷酸肌醇(IP3)、二脂酰甘油 (DAG)、
七次跨膜结构,肽链的N末端 在胞外,C末端在胞内
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离子通道型受体
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类受体蛋白激酶
这类为跨膜蛋白，受体的胞外部分能与 配体结合，胞内部分具有酪氨酸蛋白激酶 活性，或与酪氨酸蛋白激酶偶联。当配体 与受体的胞外部分结合后，引起胞内酪氨 酸残基自我磷酸化而增加酶的活性，对其 下游效应蛋白进行磷酸化，启动信号转导。
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不同的磷脂酶在磷脂上的作用位点
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IP3、Ca2+-钙调蛋白激酶途径
这条途径得第二信使为IP3及Ca2+。当信息分子与膜 受体结合后通过F蛋白转导激活磷脂酶C（PLC）。后者 水解PIP2生成IP3。
PLC
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IP3
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刺激信号与膜受体结合 受体激活
信号传递给G蛋白 磷脂酶C
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DAG/PKC pathway
IP3/Ca2+ Pathway
DAG/PKC pathway
双信号 系统
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蛋白激酶C
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IP3/Ca2+
Pathway
双信号
DAG/PKC
细胞信号传导及其在疾病中的作用
细胞信号传导及其在疾病中的作用细胞是生命的基本单位，通过信号传导网络实现了复杂的生物活动。
细胞间的相互通信、信息传递和调控在维持生物体内外稳态、应对环境变化以及发挥正常生理功能中起着重要作用。
然而，当细胞信号传导异常时，就会导致多种疾病的发生和发展。
一、细胞信号传导的机制1. 细胞膜受体激活细胞膜上存在多种受体，如离子通道受体、酪氨酸激酶受体和七螺旋结构的G蛋白偶联受体等。
当外界刺激作用于这些受体时，会引起其构象改变，并进而激活下游信号分子。
2.第二信使通路在许多细胞信号传导过程中，第二信使扮演着关键角色。
常见的第二信使包括cAMP、Ca2+和IP3等。
当第一信使（例如荷尔蒙或神经递质）与特定受体结合后，会激活相应的酶，使其催化底物生成第二信使。
第二信使通过细胞内浓度改变传递信号，从而引发下游效应。
3.调控蛋白和途径在细胞信号传导过程中，许多蛋白质起到了关键的调控作用。
例如：激酶、磷酸酶、转录因子等。
这些蛋白质能够修饰其他蛋白质的活性或稳定性，并进一步调控整个信号传导网络的运行。
二、细胞信号传导在疾病中的作用1. 癌症细胞信号传导异常是肿瘤发生和发展的重要原因之一。
在正常情况下，细胞通过相互之间的平衡来保持正常生长和分裂。
但当某些信号通路发生故障时，恶性肿瘤可能会出现。
例如，某些促增殖因子过度激活可以引起癌细胞不受控制地增殖。
2. 炎症和免疫系统失调细胞信号传导紊乱还与慢性炎症以及免疫系统失调密切相关。
在许多炎性疾病中，细胞信号传导的异常激活了炎症反应，并导致过度的细胞因子释放和炎性介质的产生，如风湿性关节炎和肠道炎症。
3. 神经系统疾病神经系统通过复杂的细胞信号传导网络来实现其功能。
当该网络发生紊乱时，神经退行性疾病如阿尔茨海默氏病和帕金森氏病就会出现。
这些疾病与特定信号通路故障有关，如淀粉样蛋白的聚集引起阿尔茨海默氏病。
4. 心血管系统相关疾病心脑血管系统是由多个信号通路协同调控的复杂系统。
细胞生物学中的细胞信号传导
细胞生物学中的细胞信号传导细胞信号传导是一种生物学过程，通过这种方式，细胞之间和细胞内可以相互通信，并转化成一系列生理反应。
这个过程涉及了许多不同的分子，如受体、配体、信号转导分子和响应分子。
现在我们已经知道了许多关于这个过程的知识，这使得我们能够更好地了解新的生物药物和治疗方案。
本文将介绍一些关于细胞信号传导的基础知识和最新进展。
细胞受体细胞受体是一个关键组成部分，它位于细胞表面上，有助于检测并转换外部信号。
这些受体分类成不同的家族，如酪氨酸激酶受体、鸟苷酸环化酶受体和离子通道受体等。
一部分细胞受体是离子通道受体。
这些受体通过允许具有特定电荷的离子进入或离开细胞，来激活或抑制特定信号。
膜外域通过这样的信号解锁或阻塞离子通道受体，这可以导致许多神经细胞的活动，如突触传递和肌肉收缩。
不同类型的离子通道的功能差异非常大，正确地检测和识别不同的离子通道类型，可能对药物开发的成功至关重要。
第二种类型的细胞受体是酪氨酸激酶受体，也称为酪氨酸激酶类受体（TKR）。
这些受体广泛分布在哺乳动物中，包括肿瘤细胞。
它们可以激活许多重要的细胞功能，如增殖、分化、生存、黏附、迁移和间质代谢。
酪氨酸激酶族受体通过调节细胞内一组信号转导酶被激活，对不同的细胞过程具有选择性作用。
多种疾病都与这些受体有关联，如癌症、心血管疾病、生殖疾病、免疫系统疾病等。
由于对这些受体的理解加深了，针对这些受体的药物已经成为了一种非常有前途的治疗方式。
细胞信号传导途径细胞信号传导途径无处不在，是指从细胞受体到响应的信号传递过程。
这个过程包含了许多组分子，包括肌动蛋白、Ras、小GTP酶、MAP激酶、胰岛素样生长因子（IGF）受体、PI3K、AKT、mTOR等。
一个例子是Ras信号途径。
这个途径是由各种酰化的细胞蛋白启动的，这些细胞蛋白在细胞表面的受体激活后，使RasGTPase 跨膜蛋白从RasGDP到RasGTP状态。
这导致激活下游许多信号传导途径，如口腔激酶肠肝素样因子1（IGF）途径、MAP激酶途径和PI3K通路。
细胞信号传导
6类酶联受体
第三章 酶偶第联一受章体介导的信论号文传导导读
• 酶联受体是第二大类的细胞表面受体，最初是通过它们对胞外信号蛋白的应答中的作用被 发现的。这些信号蛋白促进动物组织中细胞的生长、增殖、分化或存活，被称为生长因子。
• 与G蛋白偶联受体一样，酶联受体也是跨膜蛋白。配体结合结构域位于质膜的外面，它要么 具有内在的酶活性要么直接与某种酶结合。目前为止发现6类酶联受体：
2.6 cAMP浓度升高激活基因转录
① 胞外信号分子与G蛋白偶 联受体结合，使得腺苷酸环 化酶激活，促进ATP合成 cAMP
② cAMP浓度增加激活胞质 内的PKA，释放的催化亚基 通过核孔进入细胞核
③ 激活的催化亚基结合无活 性的CREB基因调控蛋白使其 磷酸化从而被激活
④ 激活的CREB招募辅激活蛋 白CBP，CBP激活基因转录
调节域
C1：富含Cys，DAG和TPA 结合部位 C2：+结合部位
催化域
C3：ATP结合部位 C4：结合底物并进行磷酸化转移
在无活性状态，PKA是 由两个催化亚基和两个 调控亚基组成的复合体。
cAMP与调控亚基 结合后改变调控亚 基的构象，导致调 控亚基从复合体中 解离
释放的催化亚基被 活化从而磷酸化特 定的底物蛋白分子
第一章 细胞信号传导原理
1.4 胞内信号传递的形式
信号分子结合在信号 细胞的表面，只影响 与之接触的细胞
信号传递由神经元执 行，神经元沿着轴突 传递电信号，并在突 触处释放神经递质
第一章 细胞信号传导原理
信号分子被释放到细 胞外间隙，局部作用 于相邻细胞
内分泌细胞分泌激素 到血流中，随着血流 广泛分布于身体的各 个部位
受体酪氨酸激酶磷酸化一小类胞内信号 蛋白上的特定酪氨酸
《细胞的信号传导》PPT课件
ATP cAMP（第二信使）
激活cAMP依赖的蛋白激
酶A
细胞内生物效应
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(二) 磷脂酰肌醇信号通路
激素（第一信使）
结合G蛋白偶联受体 膜外N端：识别、结合第一信使
膜内C端：激活G蛋白
反应：刺激引起的机体或组织细胞活动的变化
兴奋 (excitation)
活组织或细胞对刺激发生的反应。
变迁
细胞受刺激时而发生可传播的电变化。
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兴奋性（excitability)：
活组织或细胞对刺激发生反应的能力。 变迁
细胞受刺激时产生动作电位的能力。
神经和肌肉细胞
刺激 可兴奋细胞 动作电位 反应（兴奋和抑制 ）
激活G蛋白(与β、γ亚单位分离)
兴奋性G蛋白(GS)
激活磷脂酶C(PLC)
PIP2
(第二信使）
IP3 和 DG
内质网 释放Ca2+
激活 蛋白激酶
C
细胞内生物效应
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二、离子通道介导的信号转导
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No 11
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神经和骨骼肌细胞的生物电现象
1、可兴奋细胞：受刺激后能产生动作电位的细胞 （可兴奋组织）
细胞的信号传导
2.细胞内重要的信号信号转导 分子
一、蛋白激酶类
• 蛋白激酶A （protein kinase, PKA） – cAMP依赖的蛋白激酶，属丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类。
• 蛋白激酶G（PKG） – 或cGMP依赖的蛋白激酶，由相同亚基构成的二聚体
• 蛋白激酶C （ PKC） 属于丝/苏氨酸蛋白激酶。 。 • 蛋白激酶 B，（PKB）
2、细胞内重要的信号信号转导分子
蛋白激酶类:二大类：
• 1、酪氨酸、2、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶
蛋白磷酸酶：二大类：
• 1、酪氨酸、2、丝氨酸/苏氨酸蛋白酶
GTP结合蛋白 第二信使合成及降解相关的酶
1. 腺苷酸环化酶（adenylate cyclase AC） 2. 鸟苷酸环化酶（GC） 3. 环核苷酸磷酸二酯酶（PDEs） 4. 产生脂类衍生物第二信使的酶 5. NO和NO合酶
C亚基由C α、C β、 Cγ三种亚型。
（1）蛋白激酶类
蛋白激酶G（PKG） 或cGMP依赖的蛋白 激酶，由相同亚基构成的二聚体。
PKGⅠ
α、β，位于胞液中，
PKG Ⅱ位于膜质结构中。
每个亚基含有5个结构域：N端二聚化结构域，cGMP结 构域（2）、催化结构域、C端结构域。
（1）蛋白激酶类
蛋白激酶C （ PKC） 属于丝/苏氨酸蛋白 激酶。
1．细胞外的信号分子 （1）亲脂性信号分子 甾体类激素 甲状
腺素 （2）亲水性信号分子 神经递质、生长因
子、局部化学递质和大多数激素 （3）气体信号分子---NO
第二信使和分子开关
第二信使学说：细胞外的化学物质不能进入细胞
内，它作用于细胞表面的受体，而导致产生胞内第二 信使，从而激发一系列的生化反应，最后产生一定的 生物学效应。
细胞信号传导简介
6
信号转导的两种基本模式
一、接触依赖信号：细胞间有直接接触 通过细胞间隙连接通道，让离子或代谢物直
接穿过 通过信号发送细胞的膜表面蛋白与靶细胞膜
表面的受体蛋白结合
二、分泌信号分子： 内分泌 旁分泌 自分泌 神经元突触
7
内分泌：近或远距离细胞间的信号传递 信号分子在血液或组织液中浓度很低（10-12～10-9M）
20
G蛋白
GTP结合蛋白，通过与GTP/GDP结合状态的 转换来调控活性的蛋白。
分为多亚基G蛋白（经典G蛋白、大G蛋白） 和单体小分子量G蛋白两类。
21
经典G蛋白
与G蛋白偶联受体连接的异源三体G蛋白，有a、 b、γ 三个亚基组成。
a亚基含有鸟苷结合位点，且具有内源性GTP酶 活性；
b、γ 两个亚基紧密连接
如：白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、肿瘤坏死因 子（TNF）等；
特点：其受体本身都不具有激酶活性
13
细胞外界因子/信号
激素：由远离靶器官的各种特殊内分泌细胞 分泌，随血液运输到身体各部位。
根据化学组成可分为甾体类激素（类固醇）和 肽激素。
14
细胞外界因子/信号
甾体类激素（亲脂性） 如：性激素 糖皮质激素（调节蛋白质、糖、脂类代谢） 盐皮质激素（调节体内盐平衡）
22
经典G蛋白
G蛋白两种构象：活化 型（与GTP结合）、非 活化型 （与GDP结合）
活化过程为G蛋白循环
23
经典G蛋白通路---PKA途径
效应分子---腺苷酸环化酶（AC） 有的a亚基（ as）可以激活AC 有的a亚基（ ai）可以抑制AC
第二信使---cAMP AC能催化ATP生成环状AMP（ cAMP ）
信号转导的两种基本模式
一、接触依赖信号：细胞间有直接接触 通过细胞间隙连接通道，让离子或代谢物直
接穿过 通过信号发送细胞的膜表面蛋白与靶细胞膜
表面的受体蛋白结合
二、分泌信号分子： 内分泌 旁分泌 自分泌 神经元突触
7
内分泌：近或远距离细胞间的信号传递 信号分子在血液或组织液中浓度很低（10-12～10-9M）
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G蛋白
GTP结合蛋白，通过与GTP/GDP结合状态的 转换来调控活性的蛋白。
分为多亚基G蛋白（经典G蛋白、大G蛋白） 和单体小分子量G蛋白两类。
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经典G蛋白
与G蛋白偶联受体连接的异源三体G蛋白，有a、 b、γ 三个亚基组成。
a亚基含有鸟苷结合位点，且具有内源性GTP酶 活性；
b、γ 两个亚基紧密连接
如：白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、肿瘤坏死因 子（TNF）等；
特点：其受体本身都不具有激酶活性
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细胞外界因子/信号
激素：由远离靶器官的各种特殊内分泌细胞 分泌，随血液运输到身体各部位。
根据化学组成可分为甾体类激素（类固醇）和 肽激素。
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细胞外界因子/信号
甾体类激素（亲脂性） 如：性激素 糖皮质激素（调节蛋白质、糖、脂类代谢） 盐皮质激素（调节体内盐平衡）
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经典G蛋白
G蛋白两种构象：活化 型（与GTP结合）、非 活化型 （与GDP结合）
活化过程为G蛋白循环
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经典G蛋白通路---PKA途径
效应分子---腺苷酸环化酶（AC） 有的a亚基（ as）可以激活AC 有的a亚基（ ai）可以抑制AC
第二信使---cAMP AC能催化ATP生成环状AMP（ cAMP ）
《细胞信号传导》PPT课件
精选课件
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（三）细胞内信号转导分子
相关 分子
概念：细胞外的信号经过受体转换进入细胞内，通 过细胞内的一些小分子物质和蛋白质进行传递。
类型： 小分子化学物质：第二信使
酶 催化产生第二信使的酶 激酶/磷酸酶
G蛋白 调节蛋白
接头蛋白
精选课件
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1. 小分子化学物质
概念：细胞内可扩散，并能调节信号转导蛋白 活性的小分子或离子，又称为第二信使。 如cAMP、cGMP、Ca2+、DAG、IP3、Cer或花 生四烯酸等。
质膜受体 质膜受体
蛋白质、多肽及氨基 酸衍生物类激素 类固醇类激素、甲状 腺激素
质膜受体 胞内受体
引起细胞内的变化 影响离子通道开闭
引起酶蛋白和功能蛋白 的磷酸 /脱磷酸，改变 细胞的代谢和基因表达 同上
影响转录
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（二）受体（Receptor）
相关 分子
受体：是一类分布于细胞膜、细胞质或细胞核的特 殊蛋白质，能特异性识别并结合相应信号分子，激 活并启动细胞内一系列生化反应，使细胞对信号刺 激产生相应的生物效应。
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细胞信号转导：胞外信号通过与细胞表面的 受体相互作用转变为胞内信号，在细胞内经 信号途径传递引起细胞发生反应的过程。
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跨膜信号转导的一般步骤 特定的细胞释放信息物质
信息物质经扩散或血循环到达靶细胞
与靶细胞的受体特异性结合
受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统
靶细胞产生生物学效应
精选课件
14
1.受体的类型
细胞膜受体
离子通道型 G蛋白偶联型 催化型 酶偶联型）离子通道偶联受体
受体本身为离子通
细胞的信号传导
PKC
（1）蛋白激酶类
钙调蛋白依赖性激酶（CaM-PK）
Ca2+ 做为细胞内的重要的信号分子，与钙调 节蛋白（Calmodulin）结合，激活钙调蛋白 依赖性激酶： 有3大类
• 肌球蛋白轻链激酶 • 磷酸化酶激酶 • 其他钙调蛋白依赖性激酶（CaM-PK）
（1）蛋白激酶类
Ca-M-PKⅡ的结构特点
a）SH1结构域
非受体型的PTK的催化区因与Src家 族催化结构域的一级结构高度同源，因 此称为Src同源结构域1（ SH1 ）。 大部分SH1区有一个自主磷酸化位
点。
SH1有PTK活性。
b）SH2结构域 主要存在于多种胞质信号蛋白中。
如PIP2特异性PLC、PI3K的调节亚基（p85）、Ras-
2.细胞识别 （cell recognization）
是指细胞通过其表面的受体与胞外的信 号分子选择性的相互作用，从而导致细 胞内一系列生理生化变化，最终表现出 细胞整体的生物学效应的过程。它是细 胞通讯的一个重要环节。
3.细胞的信号传导
细胞接受外界信号，通过一整套特定的 机制，将胞外信号转导为胞内信号，最 终调节特定基因的表达，引起细胞的应 答反应。
2.细胞内重要的信号信号转导
分子
一、蛋白激酶类
• 蛋白激酶A （protein kห้องสมุดไป่ตู้nase, PKA） – cAMP依赖的蛋白激酶，属丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类。 • 蛋白激酶G（PKG） – 或cGMP依赖的蛋白激酶，由相同亚基构成的二聚体 • 蛋白激酶C （ PKC） 属于丝/苏氨酸蛋白激酶。 。 • 蛋白激酶 B，（PKB） – 属于丝/苏氨酸蛋白激酶 与AKT同源 ，也称为Akt • 钙调蛋白依赖性激酶
细胞的信号传导
激素是由内分泌腺或内分泌细 胞分泌的高效生物活性物质， 能够调节机体的生理功能。
激素通过与靶细胞表面的受体 结合，将信号传递到细胞内部， 影响细胞代谢、生长和分化等 过程。
常见的激素包括胰岛素、甲状 腺激素、肾上腺素、雌激素等。
神经递质
神经递质是神经元之间传递信息的化 学物质，通过突触传递的方式将信号 从一个神经元传递到另一个神经元。
跨学科合作与交流
生物学与医学的交叉
信号传导研究涉及到生物学和医学的多个领域，需要生物学和医 学专家的跨学科合作，共同推进信号传导领域的发展。
基础研究与应用研究的结合
信号传导研究不仅需要关注基础理论问题，还需要与临床应用紧密 结合，将研究成果转化为实际的治疗手段和应用。
国际学术交流与合作
加强国际学术交流与合作，共同推动信号传导领域的创新和发展， 促进科研成果的共享和转化。
MAPK磷酸酶。
当细胞受到外界刺激时，MAPK途径被激活，导致MAPK的磷酸
03
化，进而调控下游靶蛋白的活性，影响细胞功能。
PI3K-Akt途径
1
PI3K-Akt途径是细胞内另一个重要的信号传导途 径，与细胞生长、代谢和存活等密切相关。
2
PI3K是该途径的起始酶，可被多种生长因子、激 素和细胞因子激活。
癌症的发生与细胞信号传导通路的异常密切相关。某些癌症的发生与特定的信号传导通路的异常激活或抑制有关， 如EGFR、K-Ras等。
信号传导抑制剂在癌症治疗中的应用
针对异常激活的信号传导通路，科学家们开发出了多种信号传导抑制剂，如EGFR抑制剂、MEK抑制剂等，用于 治疗特定的癌症。
神经退行性疾病
神经退行性疾病与信号传导
3
当PI3K被激活后，Akt磷酸化并活化，进而调控 下游靶蛋白的活性，影响细胞功能。
细胞信号传导分享资料
成熟细胞； ⑤影响细胞的存活。
3
信 号 传 导 系 统 的 特 异 性
4
细胞信号传导是指特定的化学信号在靶 细胞内的传递过程。
5
细胞信号传导是指特定的化学信号在靶细胞内的传递过程。 生命现象的重大活动，包括基因表达、分化、生长发育、细胞 增殖、细胞凋亡和免疫等都与信号传导有关。 细胞信号传导影响细胞各方面的功能： 影响酶活性——代谢过程。 影响细胞骨架的装配——细胞运动、细胞形态及物质运输 改变离子通道——改变膜电位 影响DNA合成起始(限速步骤） 影响基因表达——激活/阻遏 生存依赖精细调控的细胞间、细胞内分子通讯网络:内环境的 恒稳态。
增加或减少 ； • ②对胞外信号具有放大作用，以致微小的
刺激就可以产生明显的生物学效应； • ③激活靶蛋白或酶，诱发细胞内相应的一
组程序化反应。
34
第三信使：负责细胞核内外信息传递的物质称为第三信 使。是一类与靶基因特异性序列相结合的核 蛋白，可调控基因的转录水平。有以下特 点；
①受刺激后在数分钟内表达，是即刻早期基因产物； ②转录是短暂的，不依赖于新（de novo)蛋白质合成； ③表达产物的半衰期短； ④蛋白质产物受Ser/Thr蛋白激酶（PKA）等磷酸化修饰； ⑤成熟的蛋白质一旦成熟就进入核内，很难在细胞质中检测到。
35
细胞信号转导主要途径模式图
IP3:三磷酸肌醇；DG：二酰甘油；PKA：依赖cAMP的蛋白激酶；PKC：依赖Ca与
磷脂的蛋白激酶；CaM.PK：依赖Ca. CaM.d 蛋白激酶；CDPK：依赖Ca的蛋白激酶；
MAPK：有丝分裂原蛋白激酶；JAK；另一种蛋白激酶；TF：转录因子
36
这个大大简化了的模式图中，每种信号看来 都是从上游到下游线性传递，彼此间似乎并无联 系。实际上细胞信号传递途径是一个复杂的网络 系统。
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信 号 传 导 系 统 的 特 异 性
4
细胞信号传导是指特定的化学信号在靶 细胞内的传递过程。
5
细胞信号传导是指特定的化学信号在靶细胞内的传递过程。 生命现象的重大活动，包括基因表达、分化、生长发育、细胞 增殖、细胞凋亡和免疫等都与信号传导有关。 细胞信号传导影响细胞各方面的功能： 影响酶活性——代谢过程。 影响细胞骨架的装配——细胞运动、细胞形态及物质运输 改变离子通道——改变膜电位 影响DNA合成起始(限速步骤） 影响基因表达——激活/阻遏 生存依赖精细调控的细胞间、细胞内分子通讯网络:内环境的 恒稳态。
增加或减少 ； • ②对胞外信号具有放大作用，以致微小的
刺激就可以产生明显的生物学效应； • ③激活靶蛋白或酶，诱发细胞内相应的一
组程序化反应。
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第三信使：负责细胞核内外信息传递的物质称为第三信 使。是一类与靶基因特异性序列相结合的核 蛋白，可调控基因的转录水平。有以下特 点；
①受刺激后在数分钟内表达，是即刻早期基因产物； ②转录是短暂的，不依赖于新（de novo)蛋白质合成； ③表达产物的半衰期短； ④蛋白质产物受Ser/Thr蛋白激酶（PKA）等磷酸化修饰； ⑤成熟的蛋白质一旦成熟就进入核内，很难在细胞质中检测到。
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细胞信号转导主要途径模式图
IP3:三磷酸肌醇；DG：二酰甘油；PKA：依赖cAMP的蛋白激酶；PKC：依赖Ca与
磷脂的蛋白激酶；CaM.PK：依赖Ca. CaM.d 蛋白激酶；CDPK：依赖Ca的蛋白激酶；
MAPK：有丝分裂原蛋白激酶；JAK；另一种蛋白激酶；TF：转录因子
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这个大大简化了的模式图中，每种信号看来 都是从上游到下游线性传递，彼此间似乎并无联 系。实际上细胞信号传递途径是一个复杂的网络 系统。
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G蛋白(G protein) 全称为GTP结合调节
蛋白(GTP binding regulatory protein)，此类蛋 白由于其生理活性有赖于三磷酸鸟苷(GTP)的结合 以及具有GTP水解酶的活性而得名。在受体接受胞 间信号分子到产生胞内信号分子之间往往要进行信 号转换，通常认为是通过G蛋白偶联起来，故G蛋白 又称为偶联蛋白或信号转换蛋白。 G蛋白的发现是生物学一大成就。吉尔曼(Gilman) 与罗德贝尔(Rodbell)因此获得1994年诺贝尔医学 生理奖。
第十四讲： 细胞信号传导 概念
植物在整个生长过程中，受到各种
内外因素的影响，这就需要植物体正确地 辨别各种信息并作出相应的反应，以确保 正常的生长和发育。例如植物的向光性能 促使植物向光线充足的方向生长，在这个 过程中，首先植物体要能感受到光线，然 后把相关的信息传递到有关的靶细胞，并 诱发胞内信号转导，调节基因的表达或改 变酶的活性，从而使细胞作出反应。这种 信息的胞间传递和胞内转导过程称为植物 体内的信号传导。
.
9
细胞内的G蛋白一般分为两大类：一 类是由三种亚基(α、β、γ)构成的异源三体 G蛋白，另一类是只含有一个亚基的单体 “小G蛋白”。小G蛋白与异源三体G蛋白 α亚基有许多相似之处。它们都能结合GTP 或GDP，结合了GTP之后都呈活化态，可
以启动不同的信号转导。
.
10
配体-受体 复合物
1 2
4 的木质部传递 化学信号通过集流的方式在木质部内传递。 近年来这 方面研究较多的是植物在受到土壤干旱胁迫时，根系 可迅速合成并输出某些信号物质，如ABA。 4.电信号的传递 植物电波信号的短距离传递需要通过共质体和质外体 途径，而长距离传递则是通过维管束。对草本非敏感 植物来讲，AP的传播速度在1～20mm·s-1之间；但对 敏感植物而言，AP的传播速度高达200mm·s-1。 5.水力学信号的传递 水力学信号是通过植物体内水连续体系中的压力变化 来传递的。
.
7
二、膜上信号的转换
(一)受体与信号的感受
受体(receptor)
是指在效应器官细胞质膜上能与信号 物质特异性结合，并引发产生胞内次级 信号的特殊成分。受体可以是蛋白质， 也可以是一个酶系。受体和信号物质的 结合是细胞感应胞外信号，并将此信号 转变为胞内信号的第一步。
.
8
(二)G蛋白(G protein)
.
1
14-1细胞信号传导的分子途径
在植物细胞的信号反应中，已发现有几十种信号分子。按 其作用范围可分为胞间信号分子和胞内信号分子。对于细 胞信号传导的分子途径，可分为四个阶段，即：胞间信号 传递、膜上信号转换、胞内信号转导及蛋白质可逆磷酸化
细胞信号传导 的分子途径分 为四个阶段：
1 胞间信号的传递 2 膜中信号的转换 3 胞内信号的转导 4 蛋白质的可逆磷酸化
水力学信号是由于细胞压力势的变化而产生的一种信号。 玉米叶片木质部压力的微小变化就能迅速影响叶片气孔 的开度，即压力势降低时气孔开放，反之亦然。
.
4
(二)化学信号
化学信号(chemical signal)是指细胞感受刺激后合 成并传递到作用部位引起生理反应的化学物质。一般
认为，植物激素是植物体主要的胞间化学信号。如当植物根系 受到水分亏缺胁迫时，根系细胞迅速合成脱落酸(ABA)，ABA 再通过木质部蒸腾流输送到地上部分，引起叶片生长受抑和气 孔导度的下降。而且ABA的合成和输出量也随水分胁迫程度的 加剧而显著增加。这种随着刺激强度的增加，细胞合成量及向 作用位点输出量也随之增加的化学信号物质称之为正化学信号 (positive chemical signal)。然而在水分胁迫时，根系合成和 输出细胞分裂素(CTK)的量显著减少，这样的随着刺激强度的 增加，细胞合成量及向作用位点输出量随之减少的化学信号物 质称为负化学信号(negative chemical signal)。
.
5
(三)胞间信号的传递 当环境信号刺激的作用位点与效应位点处在植物不
同部位时，胞间信号就要作长距离的传递，高等植物 胞间信号的长距离传递，主要有以下几种。 1.易挥发性化学信号在体内气相的传递 易挥发性化学 信号可通过在植株体内的气腔网络 (air space network) 中的扩散而迅速传递，通常这种信号的传 递速度可达2mm·s-1左右。植物激素乙烯和茉莉酸甲 酯(JA-Me)均属此类信号，而且这两类化合物在植物 某器官或组织受到刺激后可迅速合成。 2.化学信号的韧皮部传递 一般韧皮部信号传递的速度 在0.1～1mm·s-1之间，最高可达4mm·s-1。
18.31 异源三体G蛋白的活动循环
.
G蛋白位于膜内 侧，并与质膜紧密结 合。 1. 某种刺激信号与其 膜上的特异受体结合 后，激活的受体将信 号传递给G蛋白， 2. G蛋白的α亚基与 GTP结合而被活化。活 化的α亚基与β和γ 亚基复合体分离而呈 游离状态， 3. 活化的α亚基继而 触发效应器(如磷酸脂 酶C) 把胞外信号转换 成胞内信号。 4. 而当α亚基所具有 的GTP酶活性将与α亚 基相结合的GTP水解为 GDP后，α亚基恢复到 去活化状态并与β和 γ亚基相结合为复合 体。
.
2
细胞信号传导的主要分子途径
IP3.三磷酸肌醇；DG.二酰甘油； PKA.依赖cAMP的蛋白激酶；PK Ca2+ 依赖
Ca2+的蛋白激酶；PKC.依赖Ca2+与磷脂的蛋白激酶；PK Ca2+-CaM. 依赖
Ca2+-CaM的. 蛋白激酶
3
一、胞间信号的传递
(一)物理信号
物理信号(physical signal)是指细胞感受到刺激后产生 的能够起传递信息作用的电信号和水力学信号。电信号 传递是植物体内长距离传递信息的一种重要方式，是植 物体对外部刺激的最初反应。植物的电波研究较多的为 动作电位 (action potential,AP)，也叫动作电波，它 是指细胞和组织中发生的相对于空间和时间的快速变化 的一类生物电位。植物中动作电波的传递仅用短暂的冲 击(如机械震击、电脉冲或局部温度的升降)就可以激发 出来，而且受刺激的植物没有伤害，不久便恢复原状。
蛋白(GTP binding regulatory protein)，此类蛋 白由于其生理活性有赖于三磷酸鸟苷(GTP)的结合 以及具有GTP水解酶的活性而得名。在受体接受胞 间信号分子到产生胞内信号分子之间往往要进行信 号转换，通常认为是通过G蛋白偶联起来，故G蛋白 又称为偶联蛋白或信号转换蛋白。 G蛋白的发现是生物学一大成就。吉尔曼(Gilman) 与罗德贝尔(Rodbell)因此获得1994年诺贝尔医学 生理奖。
第十四讲： 细胞信号传导 概念
植物在整个生长过程中，受到各种
内外因素的影响，这就需要植物体正确地 辨别各种信息并作出相应的反应，以确保 正常的生长和发育。例如植物的向光性能 促使植物向光线充足的方向生长，在这个 过程中，首先植物体要能感受到光线，然 后把相关的信息传递到有关的靶细胞，并 诱发胞内信号转导，调节基因的表达或改 变酶的活性，从而使细胞作出反应。这种 信息的胞间传递和胞内转导过程称为植物 体内的信号传导。
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细胞内的G蛋白一般分为两大类：一 类是由三种亚基(α、β、γ)构成的异源三体 G蛋白，另一类是只含有一个亚基的单体 “小G蛋白”。小G蛋白与异源三体G蛋白 α亚基有许多相似之处。它们都能结合GTP 或GDP，结合了GTP之后都呈活化态，可
以启动不同的信号转导。
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配体-受体 复合物
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4 的木质部传递 化学信号通过集流的方式在木质部内传递。 近年来这 方面研究较多的是植物在受到土壤干旱胁迫时，根系 可迅速合成并输出某些信号物质，如ABA。 4.电信号的传递 植物电波信号的短距离传递需要通过共质体和质外体 途径，而长距离传递则是通过维管束。对草本非敏感 植物来讲，AP的传播速度在1～20mm·s-1之间；但对 敏感植物而言，AP的传播速度高达200mm·s-1。 5.水力学信号的传递 水力学信号是通过植物体内水连续体系中的压力变化 来传递的。
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二、膜上信号的转换
(一)受体与信号的感受
受体(receptor)
是指在效应器官细胞质膜上能与信号 物质特异性结合，并引发产生胞内次级 信号的特殊成分。受体可以是蛋白质， 也可以是一个酶系。受体和信号物质的 结合是细胞感应胞外信号，并将此信号 转变为胞内信号的第一步。
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(二)G蛋白(G protein)
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14-1细胞信号传导的分子途径
在植物细胞的信号反应中，已发现有几十种信号分子。按 其作用范围可分为胞间信号分子和胞内信号分子。对于细 胞信号传导的分子途径，可分为四个阶段，即：胞间信号 传递、膜上信号转换、胞内信号转导及蛋白质可逆磷酸化
细胞信号传导 的分子途径分 为四个阶段：
1 胞间信号的传递 2 膜中信号的转换 3 胞内信号的转导 4 蛋白质的可逆磷酸化
水力学信号是由于细胞压力势的变化而产生的一种信号。 玉米叶片木质部压力的微小变化就能迅速影响叶片气孔 的开度，即压力势降低时气孔开放，反之亦然。
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(二)化学信号
化学信号(chemical signal)是指细胞感受刺激后合 成并传递到作用部位引起生理反应的化学物质。一般
认为，植物激素是植物体主要的胞间化学信号。如当植物根系 受到水分亏缺胁迫时，根系细胞迅速合成脱落酸(ABA)，ABA 再通过木质部蒸腾流输送到地上部分，引起叶片生长受抑和气 孔导度的下降。而且ABA的合成和输出量也随水分胁迫程度的 加剧而显著增加。这种随着刺激强度的增加，细胞合成量及向 作用位点输出量也随之增加的化学信号物质称之为正化学信号 (positive chemical signal)。然而在水分胁迫时，根系合成和 输出细胞分裂素(CTK)的量显著减少，这样的随着刺激强度的 增加，细胞合成量及向作用位点输出量随之减少的化学信号物 质称为负化学信号(negative chemical signal)。
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(三)胞间信号的传递 当环境信号刺激的作用位点与效应位点处在植物不
同部位时，胞间信号就要作长距离的传递，高等植物 胞间信号的长距离传递，主要有以下几种。 1.易挥发性化学信号在体内气相的传递 易挥发性化学 信号可通过在植株体内的气腔网络 (air space network) 中的扩散而迅速传递，通常这种信号的传 递速度可达2mm·s-1左右。植物激素乙烯和茉莉酸甲 酯(JA-Me)均属此类信号，而且这两类化合物在植物 某器官或组织受到刺激后可迅速合成。 2.化学信号的韧皮部传递 一般韧皮部信号传递的速度 在0.1～1mm·s-1之间，最高可达4mm·s-1。
18.31 异源三体G蛋白的活动循环
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G蛋白位于膜内 侧，并与质膜紧密结 合。 1. 某种刺激信号与其 膜上的特异受体结合 后，激活的受体将信 号传递给G蛋白， 2. G蛋白的α亚基与 GTP结合而被活化。活 化的α亚基与β和γ 亚基复合体分离而呈 游离状态， 3. 活化的α亚基继而 触发效应器(如磷酸脂 酶C) 把胞外信号转换 成胞内信号。 4. 而当α亚基所具有 的GTP酶活性将与α亚 基相结合的GTP水解为 GDP后，α亚基恢复到 去活化状态并与β和 γ亚基相结合为复合 体。
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细胞信号传导的主要分子途径
IP3.三磷酸肌醇；DG.二酰甘油； PKA.依赖cAMP的蛋白激酶；PK Ca2+ 依赖
Ca2+的蛋白激酶；PKC.依赖Ca2+与磷脂的蛋白激酶；PK Ca2+-CaM. 依赖
Ca2+-CaM的. 蛋白激酶
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一、胞间信号的传递
(一)物理信号
物理信号(physical signal)是指细胞感受到刺激后产生 的能够起传递信息作用的电信号和水力学信号。电信号 传递是植物体内长距离传递信息的一种重要方式，是植 物体对外部刺激的最初反应。植物的电波研究较多的为 动作电位 (action potential,AP)，也叫动作电波，它 是指细胞和组织中发生的相对于空间和时间的快速变化 的一类生物电位。植物中动作电波的传递仅用短暂的冲 击(如机械震击、电脉冲或局部温度的升降)就可以激发 出来，而且受刺激的植物没有伤害，不久便恢复原状。