《细胞信息传递》PPT课件

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1、细胞信息转导生物化学与分子生物学教研室朱利娜CellCommunicationandSignalTransduction信息物质受体信息的转导途径信息转导途径的交互联系信息转导与疾病细胞间信息物质细胞内信息分子膜受体介导胞内受体介导细胞信息传递包括两方面内容：细胞外信息如何传入细胞内并引起细胞反应不同亚群细胞之间的协调配合细胞信息转导方式①通过相邻细胞的直接接触②通过细胞分泌各种化学物质来调节其他细胞的代谢和功能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靶细胞内信使

2、系统靶细胞产生生物学效应细胞信息转导的过程特定的细胞释放信息物质第一节信息物质SignalMolecules细胞间信息物质细胞内信息分子神经递质内分泌激素局部化学介质气体信号无机离子脂类衍生物糖类衍生物核苷酸信号蛋白分子信息物质（signalmolecules）：调节细胞生命活动的化学物质细胞间信息物质(extracellularsignalmolecules)：由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质，又称为第一信使(firstmessenger)细胞内信息物质(intracellularsignal

3、molecules)：在细胞内传递细胞调控信号的化学物质，由第一信号物质经转导刺激在细胞内产生，包括第二信使及第三信使神经递质内分泌激素局部化学介质气体信号其他一、细胞间信息物质蛋白质及肽类氨基酸及其衍生物类固醇激素脂酸衍生物气体化学本质作用方式（一）神经递质又称突触分泌信号(synapticsignal)，在神经系统细胞间传递信息，由神经元突触前膜释放，作用时间较短。（二）内分泌激素又称内分泌信号(endocrinesignal)，由特殊分化的内分泌细胞释放，通过血液循环到达靶细胞，大多数对靶细胞的作

4、用时间较长。含氮激素类固醇激素氨基酸衍生物小肽类蛋白质类糖蛋白类（三）局部化学介质又称旁分泌信号(paracrinesignal)，不进入血循环，通过扩散作用到达附近的靶细胞，作用时间一般较短。（四）气体信号如NO，由NO合酶（NOS）通过氧化L-精氨酸的胍基而产生。在心血管系统中的可能作用机制是提高GC的活性，从而使细胞内cGMP含量升高。在免疫系统中，经激活的巨噬细胞释放的NO可以通过抑制靶细胞线粒体中三羧酸循环、电子传递和细胞DNA合成等途径，发挥杀伤靶细胞的效应。另外血红素单加氧酶氧化血红素产生

5、的CO具有与NO相似的功能。其他自分泌信号（autocrinesignal）:对同种细胞或分泌细胞本身起调节作用。有些细胞间信息物质可在不同的个体间传递信息无机离子：如Ca2+脂类衍生物：如DAG，花生四烯酸及其代谢产物，Cer（神经酰胺）糖类衍生物：如IP3核苷酸：如cAMP，cGMP信号蛋白分子：如Ras和底物酶二、细胞内信息分子化学本质第二信使(secondarymessenger)Ca2+、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP、花生四烯酸及其代谢产物等这类在细胞内传递信息的小分子化合物第三

6、信使(thirdmessenger)负责细胞核内外信息传递的物质，又称为DNA结合蛋白，是一类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节基因的转录。作用方式：酶促级联反应生物学效应：改变酶活性开启或关闭细胞膜离子通道开启或关闭细胞核内基因转录灭活：酶促降解、代谢转化或细胞摄取二、细胞内信息分子细胞间信息物质影响细胞功能的途径种类信息物质受体引起细胞内的变化神经递质乙酰胆碱、谷氨酸、–氨基丁酸质膜受体影响离子通道关闭生长因子类胰岛素样生长因-1、表皮生长因子、血小板衍生生长因子质膜受体引起酶蛋白和功能蛋白的

7、磷酸化和去磷酸化，改变细胞的代谢和基因表达激素蛋白质、多肽及氨基酸衍生物类激素类固醇激素、甲状腺素质膜受体胞内受体同上调节转录维生素维生素A、维生素D胞内受体同上第二节受体(Receptor)受体的概念受体的分类、一般结构及功能（一）膜受体（二）胞内受体受体作用的特点受体活性的调节受体（receptor）是细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，然后将识别和接受的信号正确无误地放大并传递到细胞内部，进而引起生物学效应的特殊蛋白质，个别是糖脂。能与受体特异性结合的生物活性分子称为配体（ligan

8、d）什么是受体？膜受体(membranereceptor)1.环状受体：即配体依赖性离子通道2.G蛋白偶联受体：又称七个跨膜α螺旋受体3.单个跨膜α螺旋受体4.具有鸟苷酸环化酶（GC）活性的受体一、受体的分类、一般结构及功能1.环状受体受神经递质等信息物质调节。当神经递质与他们结合后，可使细胞膜上的离子通道打开或关闭，从而改变膜的通透性。2.G蛋白偶联受体(G-proteincoupledreceptors,GPCRs)GPCR的结构特点受