细胞的跨膜信号传导

1)电压门控通道
（voltage gated channel）
2)机械门控通道
(mechanically gated channel)
3)化学门控通道
(chemicwenku.baidu.comlly gated channel)
可按激活它们的化学信号命名 乙酰胆碱门控通道的分子结构示意图
4) 细胞间通道
许多低等动物或动物的某些细胞如平滑 肌细胞、心肌细胞及中枢的某些神经细胞之 间。
⑴远距离分泌： ⑵旁分泌：
⑶突触传递： ⑷自分泌:
细胞接受多种外来的刺激信号并作出 反应的过程具有明显的共性：
(1)各种能量形式的外界信号作用于靶细 胞时，并不需要进入细胞内直接影响细胞 内的过程。
⑵而是作用于细胞膜表面，通过引起膜结构 中的一种或数种特殊蛋白质分子的变构作用， 将外界环境变化的信息以新的信号形式传递 到膜内，再引发被作用细胞相应的功能改变， 这一过程称为跨膜信号转导。 （transmembrane singal tranduction） (3)细胞常以自身产生的一定形式的弱电变化 作为对外界刺激的反应。
(二) 由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导
含氮类激素的作用机制
环一磷酸腺苷（cAMP）
第二信使学说
Earl W. Sutherland 1915-1974
由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导至少 与膜内4种物质有关:
G蛋白耦联受体、G蛋白、G蛋白效应器、第 二信使。
1) G蛋白耦联受体(G protein-linked receptor)
②离子通道
4）第二信使(second messenger)主要有: cAMP(环一磷酸腺苷) IP3(三磷酸肌醇) DG(二酰甘油) cGMP(环一磷酸鸟苷) Ca2+等.
G蛋白耦联受体信号转导的主要途径： 1.受体-G蛋白-AC途径:
cAMP为第二信使。 2.受体-G蛋白-PLC途径:
IP3和DG为第二信使。 3.G蛋白-离子通道信号系统：
二、跨膜信号转导的途径和方式有:
(一)由离子通道受体介导的跨膜信号转导 (二)由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导 (三)酶耦联受体介导的跨膜信号转导
(一)由离子通道介导的跨膜信号转导
离子通道实际上是特殊的膜蛋白质分子 在膜上形成的通道。大多数离子通道都有门， 称为门控通道（gated channel）。
2) G-蛋白 G-蛋白是鸟苷酸结合蛋白的简称。有兴
奋（Gs）型和抑制（Gi）型两种，可分别引 起效应器酶的激活和抑制而导致细胞内第二 信使物质增加或减少。
3）G蛋白效应器（有两种）
①能催化第二信使生成的酶： 腺苷酸环化酶(adenylyl cyclase, AC) 磷脂酶C(phospholipase C, PLC) 鸟苷酸环化酶(guanylyl cyclase, GC) 磷脂酶A2(phospholipase A2, PLA2) 磷酸二酯酶(phosphodiesterase, PDE)
人体及动物生理学
第一章 细胞的基本功能
第二节 细胞的跨膜信号转导功能
细胞是如何识别 外界信号的???
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一、什么是细胞跨膜信号转导？
信号:含有信息内容的一种物质或刺激 机体内的信号:存在于细胞外液中含有信息
内容的化学物质, 或机械的、电的、电磁波 等刺激
细胞外的化学信号是细胞最常感受到的刺 激信号。内环境中的各种化学因子可以通 过4种方式到达靶细胞,发挥生理作用。
G蛋白耦联受体：能与化学信号分子进行特 异结合的独立的蛋白质分子，受体与配体结 合后构型变化，能激活膜内侧的G蛋白。
α和β 肾上腺素能受体,Ach受体,多数肽类 激素,5-羟色氨受体,嗅觉受体,视紫红质受 体等。
结构上的相似性：都是由一条7次穿膜的肽 链构成，其中第7个跨膜螺旋能识别外来化 学信号并与之结合。
G蛋白可直接地或通过第二信使调节离 子通道的活动来实现信号传导。
总结：
跨膜信号转导的基本概念 离子通道介导的跨膜信号转导的基本过程 由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导的基
本过程