細(xì)胞的基本功能(4)-wenkub
2023-05-29 03:48:36 本頁(yè)面
【正文】 構(gòu) 2． G蛋白 ： 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。 具有結(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 分 布 效 應(yīng) 骨骼肌細(xì)胞終板膜 (N2受體 ) 神經(jīng)細(xì)胞的突觸后膜 (N1受體 ) 某些嗅、味覺(jué)感受細(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) ) 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) 乙酰膽堿 骨骼肌興奮 （神經(jīng)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 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)為 α 2βγδ 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)。 此外 ,還有一類(lèi)單一亞單位的 G蛋白，稱(chēng) 為 小 G蛋白 。 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 作 用 失活型 激活型 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 小 G蛋白： 分子結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于 G蛋白的 α亞單位 具有 結(jié)合 GTP和 GDP的能力 和 GTP酶活性 有結(jié)合 GTP的 激活型 和結(jié)合 GDP的 失活型 ，可相互轉(zhuǎn)換。 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 蛋白激酶 A： 肝細(xì)胞 ： PKA激活磷酸化酶激酶，促進(jìn)肝糖原分解； 心肌細(xì)胞 ： PKA使鈣通道磷酸化，增加有效鈣通道的數(shù)量，增強(qiáng)心肌的收縮； 胃粘膜壁細(xì)胞 ： PKA激活可促進(jìn)胃酸的分泌； 海馬錐體細(xì)胞 ： PKA可抑制鈣激活的鉀通道，使細(xì)胞去極化，放電時(shí)間延長(zhǎng)； 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 G蛋白 PLC（磷脂酶 C）途徑 配體與受體結(jié)合 → Gｉ或 Gq家族某些亞型 → 激活磷脂酶 C（ PLC） → 分解二磷酸磷脂酰肌醇 → 三磷酸肌醇 IP3和二酰甘油 DG → IP3與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或肌質(zhì)網(wǎng)上的受體結(jié)合可導(dǎo)致鈣離子釋放和鈣離子濃度升高 DG可激活蛋白激酶 C 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 特點(diǎn)： 效應(yīng)出現(xiàn)較慢 反應(yīng)較靈敏 作用較廣泛 細(xì) 胞 的 跨 膜 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 功 能 膜外N端：識(shí)別、結(jié)合第一信使 膜內(nèi)C端：具有酪氨酸激酶活性 三、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 酶耦聯(lián)受體 ： 分子的胞質(zhì)側(cè)自身具有酶的活性，或者可直接結(jié)合并激活胞質(zhì)中的酶而不需要 G蛋白。 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 （二）膜電阻 通常用膜電容的倒數(shù) 膜電導(dǎo)（ membrane conductance） G來(lái)表示。 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 電緊張電位：隨距離逐漸衰減的跨膜電流引起的膜電位變化 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 二、靜息電位及其產(chǎn)生機(jī)制 （一）細(xì)胞的靜息電位 1．概念： （ resting potential） 。 （ 丙 ） 當(dāng) A、 B電極都位于細(xì)胞膜內(nèi) ， 無(wú)電位改變 ，證明膜內(nèi)無(wú)電位差 。 3 鈉泵的生電作用 鈉泵：分解一個(gè)分子的 ATP可使 3個(gè)分子的 Na+排除，將 2個(gè)分子的 K+進(jìn)入細(xì)胞 。 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 膜片鉗技術(shù)的基本原理和方法 微電極（直徑 ~ 3 μm） 負(fù)壓吸引與膜形成緊密封接 可記錄單一通道的帶電離子跨膜移動(dòng) 將跨膜電位人為地設(shè)定維持在一定數(shù)值（鉗制） 以便分析和確定通道是否為電壓門(mén)控式的 ① 超極化 ② 去極化 1 2 3 4 當(dāng)膜電位向 RP 的去極化方向改變時(shí) （ 80 → 10mv），可記錄到 Na+通道 （電壓門(mén)控性）開(kāi)放形成的離子流。 表現(xiàn)為當(dāng)膜的去極化仍然存在或再進(jìn)一步 去極化，都不會(huì)使 Na+通道再次開(kāi)放。 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 （ 3） 后電位 ① 負(fù)后電位： 復(fù)極時(shí)迅速外流的 K+蓄積在膜外側(cè)附近， 暫時(shí)阻礙了 K+的外流，使復(fù)極減慢。不同的細(xì)胞因?yàn)橛胁煌碾x子通道存在而使其 AP的形態(tài)及產(chǎn)生機(jī)制有所不同。 ↓ ↓細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 靜息部位膜內(nèi)為負(fù)電位，膜外為正電位 興奮部位膜內(nèi)為正電位，膜外為負(fù)電位 在興奮部位和靜息部位之間存在著電位差 膜外的正電荷由靜息部位向興奮部位移動(dòng) 膜內(nèi)的負(fù)電荷由興奮部位向靜息部位移動(dòng) 形成局部電流 膜內(nèi)：興奮部位相鄰的靜息部位的電位上升 膜外：興奮部位相鄰的靜息部位的電位下降 去極化達(dá)到閾電位， 觸發(fā)鄰近靜息部位膜爆發(fā)新的 AP 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 在無(wú)髓鞘的神經(jīng)纖維上 : 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 : 跳躍式傳導(dǎo) (saltatory conduction) 速度快、耗能少 生物進(jìn)化的結(jié)果 細(xì) 胞 的 生 物 電 現(xiàn) 象 （四）縫隙連接 ? 兩個(gè)細(xì)胞靠的很近
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