【導(dǎo)讀】核酸是一種線形多聚核苷酸，基本組成單位是核苷酸。植物中有大量5-甲基胞嘧啶。稀有堿基：100余種，多數(shù)是甲基化的產(chǎn)物。DNA由A、G、C、T堿基構(gòu)成。在能量代謝和物質(zhì)代謝及調(diào)控中起重要作用。它們作為質(zhì)膜的激素的第二信使起作用，cAMP調(diào)節(jié)細(xì)胞的糖代謝、脂代謝。c.DNA堿基組成沒有組織和器官的特異性。d.年齡、營養(yǎng)狀況、環(huán)境等因素不影響DNA的堿基組成。②DNA的Na鹽纖維和DNA晶體的X光衍射分析。生物體內(nèi)DNA均為B—DNA。酯鍵相連接，構(gòu)成DNA分子的骨架。間的斥力，有助于DNA穩(wěn)定。轉(zhuǎn)錄的終止作用與回文結(jié)構(gòu)有關(guān)。啟動(dòng)的Pribnow框的DNA區(qū)中，富含AT對(duì)。在相對(duì)濕度75%以下所獲得的DNA纖維?？氐鞍谆騌NA聚合酶等難以與該區(qū)段結(jié)合，從而阻遏有關(guān)遺傳信息的表達(dá)。

　　

【正文】 的酶很多。 被磷酸化的酶 活性改變 代謝調(diào)節(jié) 磷酸化酶 b激酶 激活 糖原分解，抑制糖原合成。 糖原合成酶 抑制 抑制糖原合成 丙酮酸激酶 抑制 抑制糖酵解 （二） IP Ca2+— 鈣調(diào)蛋白 激酶途徑 此途徑的第二信使是：三磷酸肌醇 IP3及 Ca2+。 要點(diǎn)：激素（兒茶酚胺、血管舒張素Ⅱ、抗利尿素、 5羥色胺等）與細(xì)胞膜上相應(yīng)受體結(jié)合，激活 G蛋白，通過 G 蛋白介導(dǎo)，激活磷脂酶 C（ PLC，磷酸肌醇酶）。后者可將磷脂酰肌醇 — — 二磷酸（ PIP2）水解成二脂酰甘油 DAG 及 IP3，這二者都是第二信使。 DAG 可激活蛋白激酶 C，活化的蛋白激酶 C可將多種靶蛋白中的 Ser、 Thr 殘基磷酸化，調(diào)節(jié)酶活性。 IP3是小分子化合物，進(jìn)入細(xì)胞液內(nèi)，從而將信息傳導(dǎo)至細(xì)胞內(nèi)。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜表面有 IP3受體， IP3受體是四聚體 ，其亞基的羧基部分構(gòu)成鈣通道。 IP3與 IP3受結(jié)合后，變構(gòu)，鈣通道打開，貯于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的 Ca2+釋放入細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，使胞質(zhì) Ca2+濃度升高。 Ca2+升高可激活 Ca2+/鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶（ CaM激酶）。 CaM有 4 個(gè)結(jié)合 Ca2+位點(diǎn)，當(dāng)結(jié)合 Ca2+后變構(gòu)，一些依賴 Ca2+/CaM的蛋白激酶就被激活，從而可使許多蛋白質(zhì)的 Ser、 Thr 殘基磷酸化，使酶激活或失活。 Ca2+/CaM復(fù)合物也可以直接地與靶酶起作用。 可被 CaM 激酶磷酸化的酶有： 糖原合成酶、磷酸化酶激酶、丙酮酸羧化酶、丙酮酸脫氫酶等幾十種。 ★ 鈣調(diào)蛋白 EF 手 P451 圖 820 EF 手構(gòu)象 螺旋區(qū) — 泡區(qū)一螺旋區(qū)結(jié)構(gòu)的鈣傳感器家族成員之一。 鈣離子與許多生理活動(dòng)有關(guān)，是許多信號(hào)傳導(dǎo)途徑中的細(xì)胞內(nèi)信使，與細(xì)胞收縮、胞吐、胞飲、糖元代謝、神經(jīng)遞質(zhì)釋放、染色體運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞死亡等都有密切關(guān)系。 ★ 為什么選擇鈣離子： ①細(xì)胞內(nèi) Ca2+濃度可以大幅度地發(fā)生變化，胞內(nèi)有大量的磷酸酯，因此胞內(nèi) Ca2+ 濃度很低。未被激動(dòng)的細(xì)胞內(nèi)，胞質(zhì)中 Ca2+ 水平為 umol/L，比環(huán)境中的濃度低幾個(gè)數(shù)量級(jí)。 種十分懸殊的濃度差為細(xì)胞提供了接受信號(hào)的機(jī)會(huì)： 為 達(dá)到傳遞信號(hào)的目的，可瞬間打開質(zhì)膜或細(xì)胞內(nèi)膜中的鈣通道，速迅升高胞質(zhì)中 Ca2+濃度。 ② Ca2+ 與帶負(fù)電荷的氧（ Glu、 Asp 側(cè)鏈）和不帶電荷的氧（主鏈 C=0）都能結(jié)合，可與 6~8 個(gè)氧原子配位結(jié)合，使 Ca2+能和一個(gè)蛋白質(zhì)的不同片段發(fā)生交聯(lián)，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)構(gòu)象變化。 ★ 鈣調(diào)蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ①帕佛清蛋白（ 12kd） 有 8個(gè)氧原子（三個(gè) Asp 提供 4 個(gè)羧基氧，一個(gè) Glu提供 2個(gè)羧基氧，一個(gè)主鏈羰基提供一個(gè)羰基氧，一分子水提供一個(gè) 氧），等同地與每個(gè) Ca2+結(jié)合。此蛋白具有兩個(gè)相似的 Ca2+ 結(jié)合位點(diǎn)，在二級(jí)結(jié)構(gòu) 中，這種位點(diǎn)由此蛋白的 E區(qū)（ α 螺旋）和 F 區(qū)（ α 螺旋）及結(jié)合 Ca2+的泡區(qū)構(gòu)成，它們的位置象右手的大姆指與食指夾著一個(gè)結(jié)合鈣的泡區(qū)。這種螺旋區(qū) — 泡區(qū)一螺旋區(qū)結(jié)構(gòu)稱為 EF 手 P451 圖 8— 20 ②牛腦的鈣調(diào)蛋白 148 個(gè) 殘基，有 4 個(gè)可結(jié)合 Ca2+的結(jié)構(gòu)域。 當(dāng) Ca2+結(jié)合到 E 區(qū)和 F 區(qū)之間的泡區(qū)時(shí)，引起每個(gè) α 螺旋在它的軸線附近旋轉(zhuǎn)并移位，這使鈣調(diào)蛋白轉(zhuǎn)變成一種對(duì)靶蛋白具有很高親合力的構(gòu)象。 ★ 鈣調(diào)蛋白只在結(jié)合 Ca2+ ，形成 Ca2+ .CaM復(fù)合物后才能有生物活性。 ①直接與靶酶起作用 （蛋白激酶 C）。 ②活化依賴于 Ca2+.CaM復(fù)合物的蛋白激酶，使靶酶磷酸化。 （三） 受體 — 酪氨酸蛋白激酶途徑 激素與受體 — 酪氨酸蛋白激酶（ TPK）結(jié)合后，使原來無活性的 TPK 變?yōu)橛谢钚缘?TPK， TPK 催化受體分子自身 Tyr 殘基磷酸化，并進(jìn)一步提高 TPK 的活性，使其它底物蛋白磷酸化。 （四） 細(xì)胞內(nèi)受體途徑（基因表達(dá)學(xué)說） 反應(yīng)慢，幾小時(shí)到幾天，這類激素的受體是 DNA 結(jié)合蛋白。 甾醇類激素及少數(shù)含氮激素，先進(jìn)入細(xì)胞，在胞質(zhì)中與各自的受體結(jié)合，生成激素 — 受體復(fù)合物，此復(fù)合物穿過核膜，與各自特定的基因調(diào)控序列結(jié)合，使 DNA 轉(zhuǎn)錄出大量的 mRNA，并合成出大量的特異蛋白質(zhì)（酶）。 作用過程： P425 圖 82 P458 圖 825 此種作用方式的激素有：糖皮質(zhì)激素、鹽皮質(zhì)激素（醛甾酮）、雌激素（雌二醇、孕酮）、雄激素（睪酮）、甲狀腺素等。 受類固醇激素調(diào)控的基因中，與激素 — 受體復(fù)合物結(jié)合的部位稱激素應(yīng)答元件（ hormone response element HRE）。 HRE 往往是類似回文結(jié)構(gòu)的序列 糖皮質(zhì)激素 — 受體復(fù)合物所結(jié)合的 HRE，位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游幾百個(gè) bp 處。 P425 表 83 一些激 素的作用方式 第九節(jié) 激素作用舉例 一、 腎上腺素 cAMP 方式 屬兒茶酚胺類化合物，生成后在囊泡內(nèi)儲(chǔ)存，在驚恐、低氧、血壓降低等應(yīng)激狀態(tài)時(shí)，囊泡通過泡吐作用釋放。 靶細(xì)胞：肌肉、脂肪、肝臟 滅 活：肝細(xì)胞 結(jié)構(gòu)與功能 腎上腺素及去甲腎上腺素均由 Tyr 轉(zhuǎn)化而來（由腎上腺髓質(zhì)分泌），對(duì)心臟、血管起作用時(shí)，可使心跳加快、血管收縮、血壓上升。 它對(duì)糖代謝影響最大，在肝細(xì)胞中可加強(qiáng)肝糖元分解，迅速升高血糖。 此外，還能促進(jìn)蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪分解。 P426 結(jié)構(gòu)式 G 蛋白（鳥苷酸結(jié)合蛋白） G 蛋白與激素受體偶連，將信息傳 遞給腺苷酸環(huán)化酶（ cAMP 途徑）或磷脂酶（ Ca2+途徑），從而產(chǎn)生胞內(nèi)信使（第二信使： cAMP， Ca2+），因此， G 蛋白是偶連胞外信使和胞內(nèi)信使的橋梁。 G 蛋白的活化與去活化過程： P428 圖 8 84 G 蛋白是一個(gè)界面蛋白，處于細(xì)胞膜的內(nèi)緣，與跨膜的激素受體偶連，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程就發(fā)生在細(xì)胞膜上，當(dāng)細(xì)胞外的激素與跨膜的受體結(jié)合后引起受體構(gòu)象變化，然后激素 — 受體復(fù)合物激活膜內(nèi)的 G蛋白。 無活性的 G蛋白（ G β γ α — GDP）發(fā)生 GTP— GDP 交換，形成有活性的 G蛋白（ Gs），其催化亞基Gα— GTP 解離出來，擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)，激活其效應(yīng)子（腺苷酸環(huán)化酶、 PLC、 K+通道等） 每一個(gè)激素 — 受體復(fù)合物可以形成許多個(gè)分子 Gα— GTP，由此給出“放大”的效應(yīng)。 當(dāng)激素停止分泌時(shí)，結(jié)合在受體上的激素就逐漸解離下來。 Gα— GTP 緩慢水解，釋放掉 GTP， Gα失去催化活性，與 β γ 亞基重新形成無活性的 G 蛋白（ G β γ α — GDP）。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)停止。 結(jié)合態(tài) GTP 水解，表明 G蛋白是一個(gè) GTPase，即這個(gè)調(diào)節(jié)蛋白具有一種內(nèi)藏式的脫活作用，缺乏激素時(shí)， GTP 、 GDP 交換反應(yīng)速度降低，最終幾乎所有的 G 蛋白均以 結(jié)合著 GDP 的無活性形式存在。 β 腎上腺素受體的構(gòu)象 —— 跨膜七螺旋區(qū) P 430 β 腎上腺素受體結(jié)構(gòu) 許多與 G蛋白偶連的受體都是跨膜蛋白，跨膜螺旋區(qū)結(jié)構(gòu)是激活 G蛋白的跨膜受體所具有的普遍特征。 蛋白激酶 A 凡有 cAMP 的細(xì)胞，都有一類蛋白激酶 (PKA)， cAMP 通過蛋白激酶 A 發(fā)揮它的作用。 ?蛋白激酶 A 的活化 P430 圖 86 cAMP 激活蛋白激酶 A 腎上腺素的作用方式（在促進(jìn)糖元分解中的級(jí)聯(lián)放大作用） P 431 圖 87 腎上腺素對(duì)提高血糖的級(jí)聯(lián)放大作用。 當(dāng)腎上腺素以 108— 1010mol/L的濃度到達(dá)肝細(xì)胞表面時(shí)，迅速與肝細(xì)胞表面的腎上腺素受體結(jié)合，使此局部構(gòu)象變化，激活與受體偶連的 G 蛋白，從而激活膜上的腺苷酸環(huán)化酶，產(chǎn)生 cAMP。 少量的腎上腺素（ 1081010mol/L），能引起強(qiáng)烈反應(yīng)，產(chǎn)生 5mmol/L 葡萄糖。反應(yīng)過程中信號(hào)逐級(jí)放大，共約 300 萬倍，它在幾秒鐘內(nèi)就可使磷酸化酶的活性達(dá)到最大。 一旦腎上腺素停止分泌，結(jié)合在肝細(xì)胞膜上的腎上腺素就解離下來，產(chǎn)生一系列變化： cAMP 不再生成，遺留的 cAMP 被磷酸二酯酶分解。蛋白激酶 A 的兩種亞基又聯(lián)結(jié)成無活性的 復(fù)合體（催化亞基和調(diào)節(jié)亞基），有活性的磷酸化酶激酶的磷酸化形式遭到脫磷酸作用，變成無活性形式，磷酸化酶 a 受到磷酸酶作用，脫去磷酸變成無活性的磷酸化酶 b，糖元分解停止。同時(shí)無活性的磷酸化形式的糖元合成酶經(jīng)過脫磷酸作用，又變得活躍起來，繼續(xù)合成糖元。 二、 甲狀腺素 結(jié)構(gòu) 含碘落氨酸衍生物。 在甲狀腺中合成甲狀腺球蛋白，每分子此球蛋白含 24 個(gè) T4分子。 當(dāng)受促甲狀腺激素刺激時(shí)，溶酶體中的蛋白酶水解甲狀腺球蛋白，放出 T4和 T3。血漿中 T3和 T4絕大部分與血漿中的蛋白質(zhì)結(jié)合運(yùn)輸，可防止 T T4經(jīng)腎丟失。 T T4 在 肝中失活，肝中有一種與甲狀腺素親合力極強(qiáng)的蛋白質(zhì)，血流經(jīng)過肝臟時(shí)， 1/3 的甲狀腺素被肝細(xì)胞攝取，與葡萄糖醛酸或硫酸反應(yīng)后失活，由膽汁排出。 還可脫氨、脫羧、脫碘而失活。 功能 增強(qiáng)新陳代謝，引起耗氧量及產(chǎn)熱量增加，促進(jìn)智力與體質(zhì)發(fā)育。 缺乏癥：幼年 發(fā)育遲緩，行動(dòng)呆笨等 成年 厚皮病、基礎(chǔ)代謝降低 過量：甲亢、基礎(chǔ)代謝增高、眼球突出、心跳加快、消瘦、 神經(jīng)系統(tǒng)興奮提高，表現(xiàn)為神經(jīng)過敏。 作用方式 在線粒體中促進(jìn) ATP 氧化磷酸化過程，增加基礎(chǔ)代謝。 增加 RNA（ tRNA、 mRNA）的合成，促 進(jìn)個(gè)體生長發(fā)育。 三、 胰島素及胰高血糖素 結(jié)構(gòu) P128 圖 338 ①β 細(xì)胞 胰島素 A 鏈 21 殘基 B 鏈 30 殘基 ②α 細(xì)胞 胰高血糖素 29 殘基 功能 ①胰島素：提高組織攝取葡萄糖的能力，抑制肝糖元分解，促進(jìn)肝糖元及肌糖元合成，因此可降低血糖。 缺乏：血糖升高，尿中有糖，糖尿病。 過量：血糖過低，能量供應(yīng)不足，影響大腦機(jī)能。 ②胰高血糖素：增高血糖含量，促進(jìn)肝糖元分解。 作用方式： （ 1）、 胰島素：受體 — 酪氨酸蛋白激酶途徑 P442 圖 814 P443 圖 815 胰島素的受體是跨膜的酪氨酸激酶，由 α 2β 2組成， α 鏈處在細(xì)胞膜的外側(cè)， β 鏈穿過細(xì)胞膜。 胰島素結(jié)合到受體的膜外部分上時(shí)是如何誘導(dǎo)處受體的膜內(nèi)部分的酪氨酸激酶的活性的？活化的受體對(duì)靶細(xì)胞中的哪些蛋白質(zhì)進(jìn)行磷酸化？磷酸化的靶蛋白如何地具有多重的促進(jìn)生長效應(yīng)和多沖的代謝效應(yīng)？都不清楚 （ 2）、 胰高血糖素： cAMP 途徑 與腎上腺素類似，通過 cAMP 途徑，提高肝糖元磷酸化酶活性，促進(jìn)肝糖原分解（并不促使肌糖原分解）。