人體解剖生理學(xué)》第三章_細(xì)胞的基本功能-上海海洋大學(xué)-吳文惠教授-文庫(kù)吧
2024-12-20 04:51 本頁(yè)面
【正文】 pathway PIP2 Gq receptor Ligand PLC IP3 DG PKC IP3與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的 IP3配體門鈣通道結(jié)合，開(kāi)啟鈣通道，使胞內(nèi) Ca2+濃度升高。激活各類依賴鈣離子的蛋白。用Ca2+載體離子霉素（ ionomycin）處理細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生類似的結(jié)果。 DG結(jié)合于質(zhì)膜上，可活化與質(zhì)膜結(jié)合的蛋白激酶 C，PKC可以使蛋白質(zhì)的絲氨酸 /蘇氨酸殘基磷酸化使不同的細(xì)胞產(chǎn)生不同的反應(yīng)， 如細(xì)胞分泌、肌肉收縮、細(xì)胞增殖和分化等。 DG的作用可用佛波醇酯（ phorbol ester）模擬。 四、酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 1. 酪氨酸激酶受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) ? 特點(diǎn)： ? 酶與受體是同一膜蛋白 ? 這類受體一般只有一個(gè) α 螺旋，膜外 側(cè)肽鏈有與配體結(jié)合位點(diǎn)， 膜內(nèi)側(cè)肽鏈有 蛋白激酶的活性。 GRB2是生長(zhǎng)因子受體結(jié)合蛋白 2 Growth factor receptorbound protein 2 MAPK為有絲分裂原活化蛋白激酶 mitogenactivated protein kinase， MAPK SOS 能與 GRB2結(jié)合， 本身是一種鳥(niǎo)嘌呤核苷酸交換因子， 并能與 Ras蛋白結(jié)合 Ras RasGTP具有活性， RasGDP無(wú)活性， 在通過(guò)受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮中心作用，是一種關(guān)鍵成分 Raf 絲氨酸 /蘇氨酸（ Ser/Thr）蛋白激酶（又稱 MAPKKK） RPTKRas信號(hào)通路可概括如下： 配體 →RPTK→adaptor→SOS→Ras→Raf（ MAPKKK） →MAPKK→MAPK→進(jìn)入細(xì)胞核 →轉(zhuǎn)錄因子 →基因表達(dá)。 受體酪氨酸蛋白激酶 (receptor protein tyrosine kinase, RPTK) 2. 結(jié)合酪氨酸激酶的受體 ? 特點(diǎn)： 受體本身沒(méi)有酶的活性，當(dāng)它與配體結(jié)合后，就可與酪氨酸激酶結(jié)合，并激活酪氨酸激酶 促紅細(xì)胞生成素 生長(zhǎng)激素 催乳素 3. 具有鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶的受體 ? 特點(diǎn)： 只有一個(gè)跨膜 α螺旋，膜外側(cè)肽鏈 （ N端）有與配體結(jié)合位點(diǎn)，而膜內(nèi)側(cè) 肽鏈（ C端）有鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶（ guanylyl cyclase,GC） 受體 GC 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程 GTP cGMP PKG 配體 ANP心房鈉尿肽 五、離子通道介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程 信號(hào) 胞膜上的通道蛋白 離子 通道打開(kāi)或關(guān)閉 離子跨膜流動(dòng) 膜電位變化（去極化、超極化） 細(xì)胞功能改變 1. 化學(xué)信號(hào) — 化學(xué)門控離子通道 神經(jīng)突觸谷氨酸，門冬氨酸，甘氨酸 神經(jīng)肌肉接頭 乙酰膽鹼 N2型 Ach受體陽(yáng)離子通道是由 4種不同的亞單位組成的 5聚體蛋白質(zhì)，形成一種結(jié)構(gòu)為 α2βγδ的梅花狀通道樣結(jié)構(gòu)；每個(gè)亞單位的肽鏈都要反復(fù)貫穿膜 4次；在 5個(gè)亞單位中，Ach的結(jié)合位點(diǎn)在 α亞單位上，結(jié)合后可引起通道結(jié)構(gòu)的開(kāi)放，然后靠相應(yīng)離子的易化擴(kuò)散而完成跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢 Ach Ach 門控通道 蛋白（ a亞單位） 通道開(kāi)放 大量 Na+ 流入胞內(nèi) 胞膜去極化產(chǎn)生終板電位 完成化學(xué)信號(hào)向生物電信號(hào)的轉(zhuǎn)換 2 電信號(hào) — 電壓門控離子通道 ? 刺激 細(xì)胞膜電位的變化 電 壓門控離子通道開(kāi)放或關(guān)閉 離子內(nèi)流或外流 新信號(hào)形成 電壓門控通道又稱電壓依賴性或電壓敏感性離子通道 :因膜電位變化而開(kāi)啟和關(guān)閉，以最容易通過(guò)的離子命名，如 K+、 Na+、 Ca2+、 Cl通道 4種主要類型 ，各類型又分若干亞型。 分子結(jié)構(gòu)與化學(xué)門控通道類似，但 分子結(jié)構(gòu)中存在一些對(duì)跨膜電位的改變敏感的結(jié)構(gòu)域或亞單位 ，誘發(fā)整個(gè)通道分子功能狀態(tài)的改變。 3機(jī)械信號(hào) 機(jī)械門控離子通道 機(jī)械信號(hào)（聲） 耳蝸毛細(xì)胞纖毛彎曲 毛細(xì)胞上機(jī)械門控離子通道開(kāi)放 離子跨 膜流動(dòng) 耳蝸微音器電位 離子通道型受體 ? 離子通道型受體是一類自身為離子通道的受體，即配體門通道（ ligandgated channel）。主要存在于神經(jīng)、肌肉等可興奮細(xì)胞，其信號(hào)分子為神經(jīng)遞質(zhì)。 ?神經(jīng)遞質(zhì)通過(guò)與受體的結(jié)合而改變通道蛋白的構(gòu)象，導(dǎo)致離子通道的開(kāi)啟或關(guān)閉，改變質(zhì)膜的離子通透性，在瞬間將胞外化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，繼而改變突觸后細(xì)胞的興奮性。 ?如：乙酰膽堿受體以三種構(gòu)象存在，兩分子乙酰膽堿的結(jié)合可以使之處于通道開(kāi)放構(gòu)象，但該受體處于通道開(kāi)放構(gòu)象狀態(tài)的時(shí)限仍十分短暫，在幾十毫微秒內(nèi)又回到關(guān)閉狀態(tài)。然后乙酰膽堿與之解離，受體則恢復(fù)到初始狀態(tài)，做好重新接受配體的準(zhǔn)備。 離子通道型受體分為陽(yáng)離子通道，如乙酰膽堿、谷氨酸和五羥色胺的受體，和陰離子通道，如甘氨酸和 γ－氨基丁酸的受體。 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的特性 1 信號(hào)作用于細(xì)胞膜上的受體 2 受體以及所聯(lián)系的下游信號(hào)分子引起生物效應(yīng) 3 相同的外來(lái)信號(hào)分子作用于細(xì)胞膜上的受體可以引發(fā)不同的生物效應(yīng) 4 不同的外來(lái)信號(hào)分子作用于細(xì)胞膜上的受體可以引發(fā)相同的生物效應(yīng) 信號(hào)分子生物效應(yīng)的不確定性 藥物與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)系 1 大多數(shù)化學(xué)藥物通過(guò)作用于細(xì)胞膜上的特異性受體而 發(fā)揮其藥理作用。 2 激動(dòng)劑 藥物與受體結(jié)合使之激動(dòng)，這類藥物與生物 信號(hào)發(fā)揮的作用相似。 3 拮抗劑 藥物與受體結(jié)合不使之激動(dòng)，這類藥物減弱 了生物信號(hào)的作用。 生物電現(xiàn)象是以細(xì)胞為單位產(chǎn)生的， 以細(xì)胞膜兩側(cè)帶電離子的不均衡分布和離子的選擇性跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)為基礎(chǔ) 。 細(xì)胞膜的生物電現(xiàn)象主要有兩種表現(xiàn)形式，即安靜時(shí)的 靜息電位 和受刺激時(shí)產(chǎn)生的膜電位的改變（包括 局部電位 和 動(dòng)作電位 ）。 第二節(jié) 細(xì)胞的生物電現(xiàn)象 一、靜息電位（ resting p
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