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2) G蛋白(鸟苷酸结合蛋白 G protein) (1)结构：异源三聚体(β )G蛋白 (20多种)
（2）分类: Gs Gi
+ 效应器酶 AC AC
Gq G12
+ PLC
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3) G蛋白效应器( protein effector)
指催化生成(或分解)第二信使的酶或/和离子通道.
包括: 腺苷酸环化酶 adenylate cycladse, AC 磷脂酶C phospholipase C, PLC 磷脂酶A2 phospholipase A2, PLA2 鸟苷酸环化酶 guanylyl cyclase, GC 磷酸二酯酶 phosphodiesterase, PDE
作用：催化生成或分解第二信使
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4) 第二信使 Second messenger
概念：细胞膜外的信号分子作用于细胞膜后产生 的细胞内信号分子
环一磷酸腺苷, cAMP 三磷酸肌醇, IP3 二酰甘油, DG 环一磷酸鸟苷, cGMP Ca2+ 等. 作用: 进一步调节蛋白激酶和离子通道.
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5) 第二信使的靶蛋白：各种蛋白和离子通道 蛋白激酶 protein kinase(PK)
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配体 + R + Gs + AC +Gi - + ATP -- cAMP PKA +
心肌Ca2+通道 肝磷酸化酶K 磷酸化
特定蛋白磷酸化 Ca2+通道开放
胃粘膜壁细胞
心肌收缩力增强 肝糖元分解
胃酸分泌
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（2） 受体-G蛋白-PLC途径
配体 + R + Gq + PLC
IP3 二磷酸磷脂酰肌醇 DG
按激活途径分为两类
① protein kinase A (PKA) (cAMP-dependent PK ) ② protein kinase C (PKC) (Ca2+- dependent PK )
激活过程: PK 底物蛋白 磷酸化级联反应
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2. G蛋白偶联受体信号转导的主要通路
(1) 受体-G蛋白-AC途 径
激素 化学信号 神经递质或调质
细胞因子 电刺激
非化学信号 机械刺激 电磁波
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化学信号分类 (1)脂溶性分子 类固醇H,甲状腺H,Vit D… 可与胞内受体结合信号转导 (2)水溶性分子 递质,含氮H,细胞因子… 与膜受体结合信号转导
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❖ 二、跨膜信号转导的途径: （一）G蛋白偶联受体介导的信号转导 1.参与的信号分子
7）电压门控通道的种类:钠、钾、钙、氯通道型
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(3) 机械门控通道（mechanically-gated channel) 膜的局部变形或牵引内耳毛细胞激活 膜中的机械门控通道感受器电位
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毛 细 胞 离 子 通 道 及 其 作 用 示 意 图
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三. 酶偶联受体介导的信号转导 1.酪胺酸激酶的受体
Tyrosine kinase receptor(TKR)
1)能激活TKR的物质: 大部分生长因子(GF)和部分肽类激素
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2)作用途径:
肽类激素和有关细胞因子+酪氨酸激酶受体结合 激活膜内肽段的蛋白激酶活性酪氨酸残基 磷酸化多种细胞内信号分子相互作用转录 因子磷酸化细胞生长、增殖
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3)特点： 酪氨酸激酶既有受体作用，又具有蛋白 激酶活性，膜外肽链是受体部分，可同相 应化学信号结合，膜内肽段是蛋白激酶。 无G蛋白参与，无第二信使产生，无胞 浆中蛋白激酶的激活
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6）作用结果：使所在膜产生终板电位（终板 膜）；突触后电位；感受器电位 7）特点：所在膜产生的电位是局部电反应 (2)电压门控通道(voltage-gated channel)
1)部位:Ｎ轴突和肌细胞膜的表面膜中 2)开闭: 通道开闭取决于膜两侧的跨膜电位改变
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3)分子结构
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4） 特点：-螺旋段自身带电，膜的跨膜电位 改变时发生位移 5）作用途径 跨膜电位改变带电的-螺旋段位移通道结构 开放钠内流膜细胞膜电位改变动作电位 6）作用结果：使所在膜产生动作电位（神 经、M）；自律性兴奋（心肌）
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2. 鸟苷酸环化酶的受体
作用途径: 心房钠尿肽+鸟苷酸环化酶受体结合激活 膜内肽段的鸟苷酸环化酶 生成cGMP 激活蛋白激酶G 底物蛋白磷酸化各种 细胞内功能的改变生理效应.
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小结
1.跨膜信号转导指携带生物信息的信号分子与细 胞膜(或胞内)受体结合后,引发并产生一系列信 号分子的信息传递级联反应, 从而使细胞改变 或发动其生理生化活动的过程。 2. 信号转导的方式有 ① G蛋白偶联受体介导 ② 离子通道介导 ③ 酶偶联受体介导 3. G蛋白偶联受体介导的信号转导有三种途径： ①受体-G蛋白-AC途径 ②受体-G蛋白-PLC途径 ③ G蛋白离子通道途径 4. 通道蛋白质分为三种：化学门控通道、电压门 控通道、机械门控通道
第二节 细胞的信号转导
一、 跨膜信号转导 ( Transmembrane signal transduction)
1.概念：携带生物信息的信号分子(如递质,H, 细胞因子等)与细胞膜(或胞内)受体结合后,引 发并产生一系列信号分子的信息传递级联反应, 从而使细胞改变或发动其生理生化活动的过程。
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2.外来信号分子: (1).分类
(PIP2)
内质网或肌浆网
Ca2+ 释放
+
Ca2++CaM(复合物)
PKC
CaM K
+
底物蛋白磷酸化
底物蛋白磷酸化 生理效应
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（3）G蛋白离子通道途径： 气味 嗅感受器 激活G蛋白 激活AC cAMP ↑ 激活钠通道 感受器电位 3.作用特点：效应慢、反应灵敏、作用广泛 4. 通过G蛋白偶联受体介导的信号转导的化学物质 激素、神经递质（氨基酸类、神经肽类）、光刺激、 味刺激

（二）.离子通道介导的信号转导 1. 化学门控通道(chemically-gated channel) 1)分布：肌细胞终板膜和神经细胞突触后膜上 2)开闭:取决于膜两侧特定的化学信号
配体（ligand）：指能与受体结构或受体 分子特异结合的化学信号
3) 分子结构
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4) 作用途径 ACh与2个亚单位结合梅花状通道开放钠大 量内流、钾少量外流靶细胞膜去极化至0mV， 终板电位 5 ) 通过化学门控通道完成信号转导的物质 神经-肌接头处的Ａch;氨基酸类递质
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1) G蛋白耦联受体( protein-linked receptor)
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概念：细胞膜上能与某些化学物质发生特异结合， 将胞外信号转换为胞内信号，并诱发生物效应的 带糖链的跨膜蛋白质分子。 称7次跨膜受体seven-spanning receptor
已克隆1000多种 包括肾上腺素能受体（ 受体β受体）、Ach受体、 多数肽类受体