【正文】 第二節(jié) 細(xì)胞(x236。bāo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signal transduction）,細(xì) 胞 的 基 本 功 能,第一頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,靶細(xì)胞,感受器細(xì)胞(x236。bāo),化學(xué)(hu224。xu233。)信號(hào),激素(jī s249。)或其他體 液性調(diào)節(jié)因子 (遠(yuǎn)距離調(diào)節(jié)),遞質(zhì)或調(diào)質(zhì) （近距離調(diào)節(jié)）,細(xì)胞因子 （中距離調(diào)節(jié)）,其他性質(zhì)的刺激,機(jī)械的、電的、 一定波長(zhǎng)的電磁波,跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 的 概 念,第二頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的途徑分為3類(lèi)： 根據(jù)細(xì)胞膜上感受信號(hào)物質(zhì)的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)(fēn zǐ ji233。 ɡ242。u)和功能的不同： 離子通道受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) G蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第三頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,一、離子通道受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 根據(jù) 通道蛋白質(zhì) 感受(gǎnsh242。u)外來(lái)刺激信號(hào) 的不同，可將之分為： 化學(xué)門(mén)控通道 電壓門(mén)控通道 機(jī)械門(mén)控通道,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第四頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,1．化學(xué)門(mén)控通道：由某些化學(xué)物質(zhì)控制其 開(kāi)或關(guān)的通道。 具有(j249。yǒu)結(jié)構(gòu)上的相似性。 如：N2型Ach受體陽(yáng)離子通道,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第五頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,分 布,效 應(yīng),骨骼肌細(xì)胞(x236。bāo)終板膜(N2受體),神經(jīng)細(xì)胞(sh233。n jīnɡ x236。 bāo)的突觸后膜(N1受體),某些嗅、味覺(jué)感受(gǎnsh242。u)細(xì)胞的膜中,終板電位,突觸后電位,感受器電位,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,(只能引起局部反應(yīng)),第六頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,研 究,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,始于：,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)(y249。nd242。ng sh233。njīng),乙酰膽堿,骨骼肌興奮(xīngf232。n),（神經(jīng)(sh233。njīng)沖動(dòng)）,（終板膜）,終板電位,（ACh）,分子結(jié)構(gòu),化學(xué)本質(zhì),N型乙酰膽堿門(mén)控通道蛋白質(zhì),（化學(xué)門(mén)控通道）,分子量為290KD的五聚體蛋白質(zhì)(?2???),在膜中形成梅花狀通道樣結(jié)構(gòu),兩個(gè)?亞單位可與兩分子ACh 特異性結(jié)合,通道蛋白質(zhì),N受體,煙堿,第七頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,① 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)(ji233。g242。u)為α2βγδ的梅花狀通道樣結(jié)構(gòu)； ② 每個(gè)亞單位的肽鏈都要反復(fù)貫穿膜4次； ③ 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)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第八頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第九頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,ACh,ACh,第十頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第十一頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,化學(xué)性胞外信號(hào)(x236。nh224。o)(Ach),Ach+化學(xué)(hu224。xu233。)門(mén)控通道,終板膜上離子通道開(kāi)放(kāif224。ng),Na+內(nèi)流,終板膜電位,骨骼肌收縮,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,信息傳遞過(guò)程,（以運(yùn)動(dòng)終板為例）,（電位變化）,第十二頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,兼有兩方面(fāngmi224。n)作用：,化學(xué)(hu224。xu233。)門(mén)控通道 —— 與ACh結(jié)合后通道開(kāi)放,受體蛋白質(zhì) —— 兼有受體樣功能(gōngn233。ng),化學(xué)門(mén)控通道的特點(diǎn),既是通道同時(shí)又有受體功能,被激活時(shí)直接引起跨膜離子流動(dòng),通道型受體,促離子型受體,配體門(mén)控通道,（能與受體特異性結(jié)合的化學(xué)信號(hào)）,第十三頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,電壓(di224。nyā)門(mén)控通道,分 布,效 應(yīng),神經(jīng)細(xì)胞(sh233。n jīnɡ x236。 bāo)、骨骼肌細(xì)胞、 心肌細(xì)胞的表面膜中,細(xì)胞(x236。bāo)興奮 （產(chǎn)生和傳導(dǎo)動(dòng)作電位）,特 點(diǎn),蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與化學(xué)門(mén)控通道相似， 但存在對(duì)跨膜電位敏感的亞單位， 使其開(kāi)放與關(guān)閉受電位控制。,第十四頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,心肌細(xì)胞T管膜上的L型鈣通道： T管膜的去極化→ L型鈣通道激活→ 鈣離子內(nèi)流→ 內(nèi)流鈣離子作為第二信使激活肌質(zhì)網(wǎng)的鈣釋放通道→ 胞質(zhì)鈣離子濃度升高(shēnɡ ɡāo)→ 肌細(xì)胞收縮→,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第十五頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,機(jī)械(jīxi232。)門(mén)控通道(mechanicallygated channel),分 布,效 應(yīng),特 點(diǎn),內(nèi)耳(n232。i ěr)毛細(xì)胞,感受器電位(di224。n w232。i),存在于一些特殊細(xì)胞的膜 上，能感受機(jī)械性刺激并 改變細(xì)胞的功能活動(dòng),第十六頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,對(duì)血管(xu232。guǎn)壁的牽張刺激機(jī)械門(mén)控通道開(kāi)放 Ca++內(nèi)流血管收縮,第十七頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,通道(tōngd224。o)蛋白質(zhì)完成的 跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的特點(diǎn),轉(zhuǎn)導(dǎo)(zhuǎn dǎo)速度較快,對(duì)外來(lái)信號(hào)起反應(yīng)的位點(diǎn)較局限(jxi224。n) （與通道蛋白質(zhì)分布有關(guān)）,較為少見(jiàn),第十八頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,二、G蛋白(d224。nb225。i)耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第十九頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,(一)主要的信號(hào)蛋白 G蛋白耦聯(lián)受體(G proteinlinkreceptor):胞外側(cè)和跨膜螺旋內(nèi)部有配體的結(jié)合部位，膜內(nèi)胞質(zhì)側(cè)有結(jié)合G蛋白的部位。 促代謝型受體： 腎上腺素能α和β受體 Ach受體 5－羥色胺受體 嗅覺(jué)(xi249。ju233。)受體 視紫紅質(zhì)以及多肽類(lèi)受體,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第二十頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,G蛋白耦聯(lián)受體：1000種左右 每種受體都是由一條(yī ti225。o)7次穿膜的肽鏈構(gòu)成,故也稱(chēng)為7次跨膜受體 蛋白耦聯(lián)受體與配體結(jié)合后，通過(guò)構(gòu)象變化結(jié)合并激活G蛋白.,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,作 用,第二十一頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能,第二十二頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,受體空間結(jié)構(gòu),第二十三頁(yè)，共一百零四頁(yè)。,2．G蛋白(d224。nb225。i)： 鳥(niǎo)苷酸結(jié)合蛋白（guanine nucleotidebinding protein），簡(jiǎn)稱(chēng)G蛋白，通常是指由α、β、 γ三個(gè)亞單位形成的異源三聚體G蛋白。 此外,還有一類(lèi)單一亞單位的