第15章细胞信息转导
学习要求
１.掌握细胞信息传递得概念、方式与通路；信息物质分类;七跨膜受体与单跨膜受体得结构；ＡC—cAＭP-PＫA通路、PLC-ＩP3/DAG-PKC通路与Raｓ—MAＰＫ途径得特点.
２。熟悉信息分子、受体等物质得特点与作用机制；JAK—STAＴ途径与核因子κB 途径得参与成分及调节机制。
3．了解信息途径得交互联系,细胞信息转导与医学得关系。
基本知识点
一、细胞信号转导概述
细胞信号转导就是多细胞生物对环境应答引起生物学效应得重要过程。信号转导过程包括：特定得细胞释放信息物质→信息物质经扩散或血液循环到达靶细胞→与靶细胞得受体特异性结合→受体对信号进行转换并启动靶细胞信使系统→靶细胞产生生物学效应。目前已知得细胞间信息物质得化学本质有蛋白质与肽类、氨基酸及其衍生物、类固醇激素、脂酸衍生物与气体分子等.
细胞膜与细胞内存在细胞间化学信号得受体，分别接受水溶性与脂溶性化学信号。受体与配体结合具有高度专一性、高度亲与力、可饱与性、可逆性及特定得作用模式等特点。
二、细胞内信号转导相关分子
细胞内众多分子参与信号转导。主要得细胞内生物化学变化就是小分子第二信使得浓度与分布得变化及蛋白质构象得变化。蛋白激酶与蛋白磷酸酶、GTP结合蛋白就是两大类最重要得信号转导通路开关分子。细胞信号转导通路得结构基础就是蛋白质复合
、SH3等蛋白质相互作用结构域,多种衔接蛋物，蛋白质相互作用得结构基础就是SH
２
白与支架蛋白就是构成蛋白质复合物得重要分子。
三、各种受体介导得细胞内基本信号转导通路
细胞膜受体介导得信号转导就是本章讨论得重点内容。离子通道型膜受体就是化学信号与电信号转换器,介导多种神经递质信号.七跨膜受体通过G蛋白得活化传递信号,故又称为Ｇ蛋白偶联受体(GPCＲ)。重要得ＧPCR信号通路有AC-cAMP-ＰＫＡ与PLC—IP3/DAＧ—ＰKC等,第二信使得变化就是GPＣR信号通路得共同特征.单跨膜受体依赖于酶得催化作用传递信号，酶活性可以存在于受体本身，也可以存在于直接与受
体结合得分子。PTK－Ｇrb2—Ras-MAＰK信号通路可以被多种生长因子受体活化;白细胞介素利用JAK—STAT通路影响基因表达;ＮF-κＢ通路主要涉及机体得防御反应;TＧF-β受体具有蛋白丝/苏氨酸激酶活性，通过Ｓmad磷酸化转导信号。
细胞内信号转导过程具有迅速产生并迅速终止、级联放大、复杂得交叉联系得特点,全面阐明这些错综复杂得调节网络就是生命科学研究得重要任务。
信号转导机制研究在医学发展中得意义主要体现在两个方面:一就是对发病机制得深入认识，二就是为新得诊断与治疗技术提供靶位。
自测练习题
一、选择题
（一)Ａ型题
1。下列哪种物质不就是细胞间或细胞内得信息分子
A.胰岛素B。COＣ.乙酰胆碱
D.葡萄糖
E.NO
２.通过核内受体发挥作用得激素就是
Ａ。乙酰胆碱B。肾上腺素Ｃ．甲状腺素
Ｄ.NO E。表皮生长因子
3。下列哪种物质不就是第二信使
A．cＡMP B。cGMP C。IP3D．DAG E。cＵＭP
4.膜受体得化学性质多为
A.糖蛋白B．胆固醇C．磷脂D。酶E。脂蛋白
5。下列哪种转导途径需要单跨膜受体
A.cAＭＰ－蛋白激酶通路B．c G MP—蛋白激酶通路
C．酪氨酸蛋白激酶体系D．Ca2+-依赖性蛋白激酶途径
E。细胞膜上Ca2+通道开放
６．活化Ｇ蛋白得核苷酸就是
A。GTP B．CＴＰC.ＵTＰD．ＡTP Ｅ．TTP
7。生成ＮＯ得底物分子就是
Ａ。甘氨酸B。酪氨酸C。精氨酸D.甲硫氨酸Ｅ．胍氨酸
8.催化ＰIＰ2水解为IP3得酶就是
A。磷脂酶ＡＢ.磷脂酶A2Ｃ.磷脂酶C D．PKA Ｅ。ＰKC 9.第二信使DAG得来源就是由
A。PＩP2 水解生成B。甘油三脂水解而成C．卵磷脂水解产生
Ｄ。在体内合成Ｅ.胆固醇转化而来得
1０.ＩP3受体位于
A、细胞膜
B、核膜Ｃ、内质网Ｄ、线粒体内膜E、溶酶体
11.IP3与内质网上受体结合后可使胞浆内
Ａ．Ca2+浓度升高Ｂ。Ｎa２+浓度升高C.cAMP浓度升高D。cGMＰ浓度下降Ｅ。Ca2+浓度下降
12.激活得Ｇ蛋白直接影响下列哪种酶得活性
A。磷脂酶A B.蛋白激酶ＡC.磷脂酶ＣD.蛋白激酶C
E。蛋白激酶G
13。关于激素,下列叙述正确得就是
A.都由特殊分化得内分泌腺分泌B．激素与受体结合就是可逆得
C．与相应得受体共价结合，所以亲与力高D.激素仅作用于细胞膜表面
E。激素作用得强弱与其浓度成正比
１4.1，4,5-三磷酸肌醇作用就是
A。细胞膜组成成B．可直接激活ＰＫＣC。就是细胞内第二信使D。就是肌醇得活化形式E.在细胞内供能
15。酪氨酸蛋白激酶得作用就是
A．分解受体中得酪氨酸B.使蛋白质中大多数酪氨酸磷酸化
C．使各种含有酪氨酸得蛋白质活化D。使蛋白质结合酪氨酸
E。使特殊蛋白质分子上酪氨酸残基磷酸化
16.cGMP能激活
Ａ.PKA Ｂ.PＫCＣ。PKG D.PLC E．ＰTK
1７．MＡPＫ属于
Ａ。蛋白丝/苏氨酸激酶Ｂ．蛋白酪氨酸激酶C．蛋白半胱氨酸激酶D。蛋白天冬氨酸激酶E.蛋白谷氨酸激酶
18．蛋白激酶得作用就是使蛋白质或酶
A．磷酸化Ｂ。去磷酸化C.乙酰化D。去乙酰基Ｅ．合成
1９.胰岛素受体具有下列哪种酶得活性
A．ＰKＡB。ＰＫG C。ＰKC
Ｄ。Ｃa2＋—CaM激酶E。酪氨酸蛋白激酶
20。DAＧ能特异地激活
A．PK A B。PKC C．PKG D。PLC Ｅ．PTＫ
（二）B型题
A.胰岛素
B.胰高血糖素C．肾上腺素
D．促性腺激素Ｅ.甲状腺素
1。可通过细胞膜，并与细胞核内受体结合得激素就是
２.激活腺苷酸环化酶，使ｃAMP升高，从而升高血糖得激素就是
A、细胞膜
B、细胞内
C、细胞间
D、内质网Ｅ、线粒体
３．腺苷酸环化酶位于
4．雌激素受体位于
D。DAＧE.Ca 2+
Ａ.cAMPＢ．cGMP C．IP
３
5.ＮO得第二信使就是
6.胰高血糖素得第二信使就是
(三)X型题?
１。受体与配体结合得特点就是
A。高度专一性B.高度亲与力Ｃ。可饱与性D。可逆性E.可调节性2。下列哪些就是膜受体激素
A。甲状腺素B。胰岛素Ｃ.肾上腺素Ｄ。维生素D3 E.胰高血糖素３．通过G蛋白偶联通路发挥作用得激素有
A。胰高血糖素B.抗利尿激素C.促肾上腺皮质激素
D．肾上腺素E．促甲状腺激素释放激素
4．在信息传递过程中，不产生第二信使得就是
Ａ.活性VｉtD3Ｂ．雌激素C．雄激素D。糖皮质激素E．甲状旁腺素5．90％以上得Cａ２+储存于
A。内质网B．高尔基体Ｃ.线粒体Ｄ．细胞核E。细胞浆
二、就是非题
1。细胞外化学信号有可溶性得与膜结合型得两种形式,细胞表面分子就是重要得膜结合型得细胞外信号。
2．神经递质不属于可溶性得细胞外化学信号。
3。受体与配体以共价键结合，当生物效应发生后，二者常被立即灭活。
４。细胞内信号转导分子就就是一些小分子有机化合物。
5.蛋白激酶/蛋白磷酸酶与G蛋白得ＧTＰ/GDP结合状态就是信号通路得两个开关。
６.细胞内蛋白质通过蛋白质相互作用结构域而相互作用，形成得信号转导复合物，就是信号转导通路与信号转导网络得结构基础。
７。离子型通道受体就是通过将化学信号转变成为电信号而影响细胞功能得,其信号转导得最终效应就是细胞膜电位得改变。
８。G蛋白循环就是七跨膜受体与单跨膜受体转导信号得共同通道.
９。胰高血糖素受体通过ＡC－cＡＭP－ＰＫA通路转导信号得主要特征就是：靶细胞内ｃAMP浓度改变与激活PＫＡ为主要特征。
1０．cAＭＰ在细胞内得浓度除与ＡC活性有关外，还与PDE活性有关。
11。CaＭ可以被瞧作就是细胞内Ca2+得受体。
１2。G蛋白得α亚基激活后，使AC激活，cAMP浓度增高。
13。单跨膜受体又称酶偶联受体,其自身不具有酶活性，只就是与酶分子结合存在.
１4。EGF 受体（EGFＲ）就是一典型得受体型PTK，它得主要信号通路就是Ｒas-ＭAPＫ途径。
15。MAＰK不属于丝/苏氨酸激酶,可使酪氨酸磷酸化.
16。SH２、SH3与PTＢ等就是细胞内信号转导分子中得重要结构域,就是蛋白质相互作用形成信号转导复合物得结构基础。
１７.甲状腺激素得受体在细胞膜.
18．信号转导分子得结构改变可导致许多疾病得发生。
三、填空题
１．根据化学信号分子作用距离可将其分为＿_＿__、___＿_与_____三大类.
2.细胞转导信号得基本方式包括：(1)_＿___ ；(2）＿____；(3)促进各种信号转导分子复合物得形成与解聚；（４）_＿＿__。
3．蛋白磷酸酶包括___＿_与___＿_两大类。
4。根据存在得部位,受体可分为_＿___ 与___＿_两类。
5。受体与配体结合得特点就是_＿___、_＿___ 、____＿、____＿与_＿_＿＿。
６．离子通道受体转导得最终效应就是__＿__,可以认为，离子通道受体就是通过将＿＿＿__转变为___＿_而影响细胞功能得。
7。胰高血糖素与受体结合后,通过____＿蛋白介导激活＿＿_＿_,使细胞内_＿___浓度增高，继而激活____＿系统。
8．细胞内作为第二信使得物质有_＿___、_＿___ 、＿_＿＿_、＿____与_＿_＿＿。
9．G蛋白就是由___＿_、＿_＿__与_＿_＿_三个亚基组成得，其非活化型得为___＿_，活化型得为＿____。
10。细胞膜上得ＰIP2可被_____水解生成_＿＿__与＿__＿_两种第二信使。
11．七跨膜受体又称为＿＿＿＿＿,它就是由一条肽链组成得_＿_＿＿,____＿端位于细胞外表面，______端在胞膜内侧.
12。JAＫ为__＿__激酶，与＿__＿_受体结合存在，活化作用在_＿_＿_分子使之发生酪氨酸磷酸化，再形成_＿__＿进入胞核影响基因表达.
13．ＮＦ-κB含＿____、_____两个亚基，发挥功能得就是___＿_。NＦ—κB 结构内包括_____ 、_____ 与_＿___。
1４。＿__＿＿酶催化__＿__转变成ｃAMＰ，＿＿___酶催化cＡMP降解成___＿_而失去活性。
1５。PＫA被_＿__＿激活后，能在＿____存在得情况下,使许多蛋白质特定得____＿残基与／或_＿___残基磷酸化，从而调节细胞得物质代谢与基因表达.
四、名词解释
1.ｓiｇnal transductｉｏｎ
2。sｉgnal mattｅr
３．ｒeceｐtｏr
4。ｓecｏｎｄｍesｓeｎgeｒ
5．G ｐrotein
6.CaM
7.ｃAMＰ—deｐendentｐｒｏtein kinase（ｃAPK)
8。lｉgａｎd
９.PKA
10。ceｌl mｕnication
11.signal transｄucer
１２.siｇnaｌtrａnｓduｃｔion patｈwａy
1３.G pｒoteｉn coupｌeｄrｅcepｔor（GPＣR）
14。G proｔein cycｌe
15．eｎzyme coｕpｌed reｃeptｏｒ
五、问答题
1.细胞内小分子第二信使有哪些?其具有哪些共同特点?
２.GＰCR介导得信号转导主要过程就是什么?
３.简述信号转导途径得共同特点与规律。
4.试述Raｓ—ＭAＰK途径。
5.试述Ｇ蛋白对腺苷酸环化酶得调节作用。
６.信号转导通路上得两对开关就是什么？其如何发挥作用？
7.受体与配体得结合有哪些特点?
8.叙述信息物质得分类。
9。分别叙述七跨膜受体与单跨膜受体得结构特点。
参考答案
一、选择题
（一）A型题
1． D 2．C 3。E ４．Ａ５．C６.A 7. C 8。
C 9．A10。C 11。 A 12。 C 1３.B １4. C １5。E 1６．Ｃ17．A 1８.A 19。E20.B
(二）B型题
1.E
2.B
3.A
4.B５.Ｂ６.A
（三）Ｘ型题
１.ABCＤ 2.BCE３.ABCＤE 4。ABCD ５．AＣ
二、就是非题
1. A 2．B ３．B 4.Ｂ 5. A 6。A7。A ８.Ｂ9.A 1０.Ａ１1。A１2。B 13。B 14．A １5．B １６。A１7．B 18.A 三、填空题
1。内分泌信号旁分泌信号神经递质
２。改变细胞内各种信号转导分子得构象改变信号转导分子得细胞内定位改变小分子信使得细胞内浓度或分部。
3.蛋白丝氨酸/苏氨酸磷酸酶蛋白酪氨酸磷酸酶
4.细胞膜受体细胞内受体
5。高度专一性高度亲与力结合可逆性饱与性特定得作用模式
6。细胞膜电位改变化学信号电信号
7.G 腺苷酸环化酶cAＭＰPKA
8。cAMP cGMP IＰ3 DＡG Cａ2＋
9．α β γ三聚体共存并与GDP结合α亚基与GTP结合并导致β、γ二亚基脱落
10．磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C IP3ＤＡG
１1。G蛋白偶联型受体糖蛋白氨基羧基
12。非受体型蛋白酪氨酸细胞因子ＳTAT 二聚体
1３。P50Ｐ65Ｐ50—P６5二聚体DNA结合区蛋白质二聚化区核定位信号
14。腺苷酸环化酶ATP cAMP—ＰDＥ5’－ＡMP
15。cAＭP ＡTP 丝氨酸苏氨酸
四、名词解释
1。信号转导,生物细胞对来自外界得刺激或信号发生反应，细胞外信号被放大、转换，并据以调节细胞代谢、增值、分化、功能活动与凋亡得过程。这个过程对细胞之间得相互作用与机体得与谐统一具有主要作用.
2.信息物质，凡由细胞分泌得调节靶细胞生命活动得与在细胞内传递细胞调控信号得化学物质统称为信息物质。
３.受体,就是存在于细胞膜上或细胞内能特异识别外源化学信号并与之结合，进而引起生物学效应得特殊蛋白质，个别就是糖脂。
４.第二信使，就是第一信使与细胞膜上得特异受体结合后，在胞浆内产生得细胞内
、DＡG等.
传递信息得小分子化合物,如ｃAＭP、cGMP、Ca２＋、ＩP
３
５．G蛋白,即鸟苷酸结合蛋白，就是一类位于细胞膜胞浆面、能与ＧDP或GTP结合得外周蛋白。G蛋白由α、β、γ三个亚基组成,两种构象：活化型-α亚基与ＧTＰ结合，非活化型αβγ三聚体与GDP结合。G蛋白能调节质膜上某些酶如腺苷酸环化酶(AC）、鸟苷酸环化酶（ＧC)、磷脂酶Ｃ等与某些离子通道得活性，从而影响细胞内第二信使得浓度及其生物学效应。
6．钙调蛋白，就是一条多肽链组成得单体蛋白，有四个Ca２+结合位点,可瞧作就是细胞内Ｃa2+得受体,钙离子作为第二信使得信号功能主要就是通过钙调蛋白实现得。当胞浆得Cａ2+浓度增高时，每分子ＣaM结合4个Ｃa2＋后,其构象发生改变而被激活，进而作用于钙调蛋白依赖性蛋白激酶(ＣaＭ－K)。
7.cAＭP依赖性蛋白激酶，即蛋白激酶Ａ（PKA )，属于丝（苏)氨酸蛋白激酶，就是由2个催化亚基(C）与2个调节亚基（R)组成得四聚体，四聚体得PKA无催化活性；每个R亚基上有两个cAMP 结合位点,当cAMP与Ｒ结合后，R与C分离,解除了
R对C亚基得抑制作用,释放出2个游离得、具有催化活性得C亚基，能催化底物蛋白特定得丝(苏)氨酸残基磷酸化。因其活性受第二信使cAMP 调控，故称为cＡMP依赖性蛋白激酶.
8。配体，就是能够与受体特异性结合得生物活性分子.细胞间化学信号就就是一类最常见得配体。
9．蛋白激酶Ａ(PＫA），就是属于丝（苏）氨酸蛋白激酶,由2个催化亚基（Ｃ）与２个调节亚基（R）组成得四聚体,四聚体得PKA无催化活性；每个R亚基上有两个cＡMP 结合位点，当cAMＰ与R 结合后,Ｒ与C分离,解除了R对C亚基得抑制作用，释放出2个游离得、具有催化活性得Ｃ亚基,能催化底物蛋白特定得丝（苏）氨酸残基磷酸化。因其活性受第二信使cAMP 调控，故又称为cAＭP依赖性蛋白激酶。
10.细胞通讯，就是体内一部分细胞发出信号，另一部分细胞接收信号并将其转变为细胞功能变化得过程。
1１.信号转导分子,受体介导得跨细胞膜信号转导就是一细胞内网络系统,构成这一网络系统得基础就是一些蛋白质分子与小分子活性物质。这些蛋白质分子称为信号转导分子，小分子活性物质亦被称为第二信使。
12．信号转导通路，在细胞中，各种信号转导分子相互识别、相互作用将信号进行转换与传递，这种有序得分子变化被称为信号转导通路。
１3。Ｇ蛋白偶联受体，就是位于细胞膜得七跨膜受体。由于这一类受体得细胞内部分总就是与异源三聚体G蛋白相结合，而且受体信号转导得第一步反应都就是活化G 蛋白,又被称为G蛋白偶联受体.
1４。G蛋白循环，当GPCR与相应得配体结合后,受体构象改变，继而引起Ｇ蛋白构象改变,α亚基与GＤP得亲与力下降,释放GＤP，与GTP结合，与βγ亚基解离，成为活性状态得α亚基.α亚基再激活细胞内得各种效应分子，将信号进一步传递；α亚基具有内在GTP酶活性,将GTP水解成GDP，α亚基重新与βγ亚基结合形成三聚体,回到静止状态。G蛋白这种有活性与无活性状态得转换称为G蛋白循环。
１５．酶偶联受体，单跨膜受体得信号转导得共同特征就是需要直接依赖酶得催化作用作为信号传递得第一步反应,故又称为酶偶联受体。其自身具有酶活性,或者自身没有酶活性,但与酶分子结合存在.
五、问答题
1.细胞内第二信使有哪些?其具有哪些共同特点？
答：细胞内小分子第二信使有ｃAＭP、cGMP、IP3、DAG、Cａ2+、ＮO、PIP2等。
其共同特点有:
(1）在完整细胞中,该分子得浓度与分布,在细胞外信号得作用下发生迅速改变;
(２)该分子类似物可模拟细胞外信号得作用;
(3）阻断该分子得变化可阻断细胞对外源信号得反应;
(4）作为别位效应剂在细胞内有特定得靶蛋白分子。
2．ＧＰCR介导得信号转导主要过程就是什么？
答：（1）配体与受体结合；
（2)受体活化G蛋白；
（3)Ｇ蛋白激活或抑制下游效应分子；
（4）效应分子改变细胞内第二信使得含量与分布;
(５）第二信使作用于相应得靶分子，使之构象改变，从而改变细胞得代谢过程及基因表达等功能。
3.简述信号转导途径得共同特点与规律。
答:（1)对于外源信息得反应信号得发生与终止十分迅速;
(２)信号转导过程就是多级酶反应；
(３）细胞信号转导系统具有一定得通用性；
(４)不同信号通路之间存在广泛得信息交流。
4。试述Ras—MAＰＫ途径。
答：（1)受体形成二聚体,改变构象，PＴK活性增强，胞内区数个酪氨酸残基在激酶作用下发生自我磷酸化;
（2）酪氨酸磷酸化得EGＦＲ产生了可被SH2结构域所识别与结合得位点；含有1个SH2与2个ＳH3结构域得生长因子结合蛋白(Grb2)作为衔接分子结合到酪氨酸磷酸化得受体上.
（3)Ｇｒb2通过募集SＯS而激活Ｒaｓ;
（4）活化得Ras引起MAPＫ级联活化.
（5)转录因子磷酸化。活化得ERK转位至细胞核影响靶基因表达水平,调节细胞生长与分化状态。
５。试述G蛋白对腺苷酸环化酶得调节作用。
答：G蛋白又称鸟苷酸结合蛋白，就是由α、β、γ三个亚基组成得三聚体。G蛋白有两种构象。当αβγ三聚体共存并与ＧＤP结合时,G蛋白无活性；当α亚基与ＧTP结合，并导致βγ二聚体脱落,此时,G蛋白有活性.α亚基还有GＴP酶活性。
作用于腺苷酸环化酶得G蛋白有两种,一为激活型（Gs）另一种就是抑制型(Gｉ）.当激活型信息分子与受体结合后，变构活化得受体与G蛋白相互作用,使其释放GDP并立即结合GＴP.结合ＧTP得Ｇ蛋白发生构象改变,使G蛋白中α亚基与βγ亚基分离，释放出αs－GTP，后者能激活AＣ。游离得α亚基水解GTP→ＧDP＋Pi，结合GDP得α亚基与βγ亚基亲与力增高，三个亚基又聚合在一起恢复无活性状态。
６．信号转导通路上得两对开关就是什么？其如何发挥作用?
答：（1）蛋白质得可逆磷酸化修饰就是最重要得信号通路开关，由蛋白激酶与蛋白磷酸酶催化蛋白质得可逆性磷酸化修饰。如:蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶与蛋白酪氨酸激酶就是主要得蛋白激酶，蛋白质得磷酸化修饰可能提高其活性,也可能降低其活性,这取决于构象变化就是否有利于反应得进行。蛋白磷酸酶也包括蛋白丝氨酸／苏氨酸磷酸酶与蛋白酪氨酸磷酸酶两大类。蛋白激酶催化得蛋白质得磷酸化修饰与磷酸酶催化得蛋白质分子发生去磷酸化共同构成了蛋白质活性得开关系统,无论蛋白激酶对于其下游分子得作用就是正调节还就是负调节,蛋白磷酸酶都将对蛋白激酶所引起得变化产生衰减信号。
（２）G蛋白得GTＰ/GDＰ结合状态决定信号通路得开关:另一类重要得信号通路开关就是鸟苷酸结合蛋白简称G蛋白,亦叫GTP结合蛋白。G 蛋白得共同特点就是结合得核苷酸为GＴＰ时处于活化形式,作用于下游分子使相应信号途径开放。这些G蛋白自身均具有ＧTP酶活性,可将结合得GTP水解为GDＰ，回到非活化状态，使信号途径关闭。现已知得Ｇ蛋白主要有两大类，一类就是异源三聚体G蛋白，由αβγ三个亚基组成,可直接接受Ｇ蛋白偶联受体得信号，并开放各种下游效应分子，如：离子通道、A Ｃ、PLC等得联系,调节各种细胞功能。另一类就是低分子量G蛋白(21ＫＤ)，它们在多种细胞信号转导途径中亦具有开关作用。
7.受体与配体得结合有哪些特点在？
答:受体与配体得结合有以下特点:
(1)高度专一性：受体选择性地与特定配体结合,这种选择性就是由分子得空间构象所决定得。
(2）高度亲与力:体内活性信号存在浓度非常低,受体与信号分子得高亲与力保证了很低浓度得信号分子也可充分起到调控作用.
（3)可饱与性：受体—配体得结合曲线呈矩形双曲线，受体数目就是有限得；增加配体得浓度可使受体饱与,当受体全部被配体占据时，再提高配体得浓度也不会增加细胞得效应。
（4）可逆性:受体与配体以非共价键结合,当生物效应发生后,配体即与受体分离。受
体可恢复到原来得状态再次接收配体信息，而配体常被立即灭活。
(5)特定得作用模式:受体得分布与含量具有组织与细胞特异性,并呈现特定得作用模式，受体与配体结合后可引起某种特定得生理效应。
8.叙述信息物质得分类.
答:信息物质分为细胞外化学信号与细胞内信号分子：
(1）细胞外化学信号有可溶性与膜结合型两种形式:
①可溶性化学信号分子:根据其作用距离不同又分为三种：
a．内分泌信号
b．旁分泌信号
c.神经递质
②膜结合型化学信号：细胞表面分子就是重要得细胞外信号,这些表面分子可以作为细胞得“触角”,与相邻细胞得膜表面分子特异性地识别与相互作用,达到功能上得相互协调.这种细胞通讯方式称为膜表面分子接触通讯,
(2）细胞内信号分子：
a.大分子得蛋白质:又称为信号转导分子.
b。小分子活性物质:亦被称为第二信使。
9．分别叙述七跨膜受体与单跨膜受体得结构特点。
答:(1）七跨膜受体，又被称为G蛋白偶联受体（G proｔｅｉn coupled recepｔor,G ＰＣR），GPCR就是由一条肽链组成得糖蛋白，氨基端位于细胞外表面,羧基端在胞膜内侧,完整得肽链中有七个跨膜得α-螺旋结构区段,每个α—螺旋结构分别由2０－2５个疏水氨基酸残基组成,由于肽链反复跨膜，在膜外侧与膜内侧分别形成了三个环状结构,分别负责结合配体、传递细胞内信号等等，胞内得第2与第３个环状结构能与Ｇ蛋白相结合。
(2)单跨膜受体：大多为单链糖蛋白，只有一个α－螺旋跨膜区段，分为细胞外区、跨膜区与细胞内区。细胞外区一般有500-8５0个氨基酸残基,该区为配体结合部位；跨膜区由2２－26个氨基酸残基构成一个α-螺旋,高度疏水；细胞内区就是受体蛋白得羧基端，或自身具有酪氨酸蛋白激酶活性，或者自身没有酶活性，但与酪氨酸蛋白激酶分子偶联而表现出酶活性。其信号转导得共同特征就是需要直接依赖酶得催化作用作为信
号传递得第一步，故有称为酶偶联受体。该类受体得下游分子常含有SＨ
２与/或SH
３
结
构域。
1０。分别简述各种受体介导得细胞内基本信号转导通路及其特点与规律,并说明每
条信号转导通路得第二信使。
答:第一、各种受体介导得细胞内基本信号转导通路：
1）细胞内受体介导得信号转导通路
位于细胞内得受体多为转录因子,与相应配体结合后，能与DNA得顺式作用元件结合,在转录水平调节基因表达。该型受体结合得信息物质有类固醇激素、甲状腺素、维甲酸、维生素D等,它们进入细胞后，有些可与其位于细胞核内得受体相结合形成激素－受体复合物，有些则先与其在细胞质内得受体相结合，然后以激素-受体复合物得形式穿过核孔进入核内.
2)细胞膜受体介导得信号转导通路
①离子通道型膜受体就是化学信号与电信号转换器
离子通道型受体就是一类自身为离子通道得受体,它们得开放或关闭直接受化学配体得控制，被称为配体-门控受体通道.配体主要为神经递质.离子通道受体信号转导得最终作用就是导致了细胞膜电位改变，即通过将化学信号转变成为电信号而影响细胞功能得。
②七跨膜受体（Ｇ蛋白偶联型受体）依赖G蛋白转导信号
GＰＣR介导得信号转导途径得基本模式:配体与受体结合;受体活化G蛋白；G蛋白激活或抑制下游效应分子;效应分子改变细胞内第二信使得含量与分布;第二信使作用于相应得靶分子，使之构象改变,从而改变细胞得代谢过程及基因表达等功能。
a、ＡC－cＡMP—PKA信号转导通路第二信使:cAMP
组成:配体（如胰高血糖素）、受体、G蛋白（Gs）、ＡC、cAMP、PKＡ
b、PLC—IP３／DAG－ＰKＣ信号转导通路第二信使:IP３、DAG、Ca2+组成:配体(如血管紧张素ＩI）、受体、G蛋白(G q)、磷脂酶C（PLC)、甘油二脂(ＤＡG）、三磷酸肌醇（IＰ3 ）、PＫC/ CaＭ
③单跨膜受体（酶偶联受体)依赖酶得催化作用传递信号
a、Ｒaｓ-ＭAPＫ途径就是EGＦR得主要信号通路
b、JAＫ-SＴAT通路转导白细胞介素受体信号
c、ＮF-κB就是重要得炎症与应激反应信号分子
d、TGFβ受体就是蛋白丝氨酸激酶
第二、各种受体介导得细胞内基本信号转导通路得特点与规律:
1）对于外源信息得反应信号得发生与终止十分迅速; 2）信号转导过程就是多级酶反应，具有级联放大效应；3）细胞信号转导系统具有一定得通用性；
4）不同信号转导通路之间存在广泛得信息交流。
第七章细胞信号转导 一. 名词解释 细胞信号转导(siginal transduction)：指细胞偶联各种刺激信号与其引起的特定生理效应之间的一些列分子反应机制。 信号(signal)：对植物来讲，环境就是刺激，就是信号。 配体(ligand)：激素、病原因子等化学信号，称为配体。 受体(receptor)：能够特异地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。 细胞表面受体(cell surface receptor)：位于细胞表面的受体。 细胞内受体(intracellular receptor)：位于亚细胞组分如细胞核、内质网以及液泡膜上的受体。 跨膜信号转换(transmembrance transduction)：信号与细胞表面的受体结合后，通过受体将信号传递进入细胞内的过程。 受体激酶：位于细胞表面的一类具有激酶性质的受体。 第二信使(second messengers)：将作用于细胞膜的信息传递到细胞内，使之产生生理效应的细胞内信使。 级联反应(cascade)：在连锁的酶促反应中，前一反应的产物是后一反应的催化剂，每进行一次修饰反应，就使调节信号产生一次放大作用。 蛋白激酶(protein kinase,PK)：一类催化蛋白质磷酸化反应的酶。 第一信使(first messenger)：能引起胞内信号的胞间信号和环境刺激，亦称为初级信使。 蛋白质磷酸化作用(protein phosphorylation)：是指由蛋白激酶催化把磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基的过程。 双信使系统(double messenger system)：胞外刺激使PIP2转化为IP3和DAG两个第二信使，引发IP3/Ca2+和DAG/PKC两条信号转导途径，在细胞内沿两个方向传递，这样的信号系统称之为双信使系统。 二. 缩写符号 HK：组氨酸激酶RR：应答调控蛋白RLK：类受体蛋白激酶 CaM：钙调蛋白CDPK：钙依赖型蛋白激酶 PIP2：4,5-二磷酸磷脂酰肌醇PIP：4-二磷酸磷脂酰肌醇 PLC：磷脂酶C IP3：三磷酸肌醇DAG：二酰甘油 PKC：蛋白激酶C PK：蛋白激酶PP：蛋白磷酸酶 三. 简答题
总字数：19,361 图：5 表：0 第七章细胞信号转导异常与疾病 第一节细胞信号转导系统概述 一、受体介导的细胞信号转导通路 二、细胞信号转导通路调节靶蛋白活性的主要方式 第二节信号转导异常发生的环节和机制 一、细胞外信号发放异常 二、受体或受体后信号转导异常 第三节与信号转导异常有关的疾病举例 一、胰岛素抵抗性糖尿病 二、肿瘤 三、心肌肥厚和心衰
第七章细胞信号转导异常与疾病 细胞信号转导系统(signal transduction system或cell signaling system)由能接收信号的特定受体、受体后的信号转导通路以及其作用的靶蛋白所组成。细胞信号转导系统具有调节细胞增殖、分化、代谢、适应、防御和凋亡等作用，它们的异常与疾病，如肿瘤、心血管病、糖尿病、某些神经精神性疾病以及多种遗传病的发生发展密切相关。受体和细胞信号转导分子异常既可以作为疾病的直接原因，引起特定疾病的发生；亦可在疾病的过程中发挥作用，促进疾病的发展。细胞信号转导异常可以局限于单一成分（如特定受体）或某一环节，亦可同时或先后累及多个环节甚至多条信号转导途径，造成调节信号转导的网络失衡。对信号转导系统与疾病关系的研究不仅有助于阐明疾病的发生发展机制，还能为新药设计和发展新的治疗方法提供思路和作用靶点。 第一节细胞信号转导系统概述 信号转导过程包括细胞对信号的接受，细胞内信号转导通路的激活和信号在细胞内的传递。激活的信号转导通路对其靶蛋白的表达或活性/功能的调节，如导致如离子通道的开闭、蛋白质可逆磷酸化反应以及基因表达改变等，导致一系列生物效应。 一、受体介导的细胞信号转导通路 细胞的信号包括化学信号和物理信号，物理信号包括射线、紫外线、光信号、电信号、机械信号(摩擦力、压力、牵张力以及血液在血管中流动所产生的切应力等)以及细胞的冷热刺激等。已证明物理信号能激活细胞内的信号转导通路，但是与化学信号相比，目前多数物理信号是如何被细胞接受和启动细胞内信号转导的尚不清楚。 化学信号又被称为配体(ligand)，它们包括：①可溶性的化学分子如激素、神经递质和神经肽、细胞生长因子和细胞因子、局部化学介质如前列腺素、细胞
第十五章细胞信号转导 复习测试 （一）名词解释 1. 受体 2. 激素 3. 信号分子 4. G蛋白 5. 细胞因子 6. 自分泌信号传递 7. 蛋白激酶 8. 钙调蛋白 9. G蛋白偶联型受体 10. 向上调节 11. 细胞信号转导途径 12. 第二信使 （二）选择题 A型题： 1. 关于激素描述错误的是： A. 由内分泌腺/细胞合成并分泌 B. 经血液循环转运 C. 与相应的受体共价结合 D. 作用的强弱与其浓度相关 E. 可在靶细胞膜表面或细胞内发挥作用 2. 下列哪种激素属于多肽及蛋白质类： A. 糖皮质激素 B. 胰岛素 C. 肾上腺素 D. 前列腺素 E. 甲状腺激素 3. 生长因子的特点不包括： A. 是一类信号分子 B. 由特殊分化的内分泌腺所分泌 C. 作用于特定的靶细胞 D. 主要以旁分泌和自分泌方式发挥作用 E. 其化学本质为蛋白质或多肽 4. 根据经典的定义，细胞因子与激素的主要区别是： A. 是一类信号分子 B. 作用于特定的靶细胞 C. 由普通细胞合成并分泌 D. 可调节靶细胞的生长、分化 E. 以内分泌、旁分泌和自分泌方式发挥作用 5. 神经递质、激素、生长因子和细胞因子可通过下列哪一条共同途径传递信号：
A. 形成动作电位 B. 使离子通道开放 C. 与受体结合 D. 通过胞饮进入细胞 E. 自由进出细胞 6. 受体的化学本质是： A. 多糖 B. 长链不饱和脂肪酸 C. 生物碱 D. 蛋白质 E. 类固醇 7. 受体的特异性取决于： A. 活性中心的构象 B. 配体结合域的构象 C. 细胞膜的流动性 D. 信号转导功能域的构象 E. G蛋白的构象 8. 关于受体的作用特点，下列哪项是错误的： A. 特异性较高 B. 是可逆的 C. 其解离常数越大，产生的生物效应越大 D. 是可饱和的 E. 结合后受体可发生变构 9. 下列哪项与受体的性质不符： A. 各类激素有其特异性的受体 B. 各类生长因子有其特异性的受体 C. 神经递质有其特异性的受体 D. 受体的本质是蛋白质 E. 受体只存在于细胞膜上 10. 下列哪种受体是催化型受体： A. 胰岛素受体 B. 甲状腺激素受体 C. 糖皮质激素受体 受体 D. 肾上腺素能受体 E. 活性维生素D 3 11. 酪氨酸蛋白激酶的作用是： A. 使蛋白质结合上酪氨酸 B. 使含有酪氨酸的蛋白质激活 C. 使蛋白质中的酪氨酸激活 D. 使效应蛋白中的酪氨酸残基磷酸化 E. 使蛋白质中的酪氨酸分解 12. 下列哪种激素的受体属于胞内转录因子型： A. 肾上腺素 B. 甲状腺激素 C. 胰岛素 D. 促甲状腺素 E. 胰高血糖素
第九章细胞信号转导 细胞通讯：一个信号产生细胞发出的信息通过介质（又称配体）传递到另一个靶细胞并与其相应的受体相互作用，然后通过信号转导产生靶细胞内一系列的生理生化变化，最终表现为靶细胞整体的生物学效应。 信号传导：是指信号分子从合成的细胞中释放出来，然后进行传递。信号传导强调信号的产生、分泌与传送。 信号转导：是指信号的识别、转移与转换，包括配体与受体的结合、第二信使的产生及其后的级联反应等。信号转导强调信号的接收与接收后信号转换的方式与结果。 受体：是一类能够结合细胞外特异性信号分子并启动细胞反应的蛋白质。 第二信使：细胞外信号分子不能进入细胞，它作用于细胞表面受体，经信号转导，在细胞内产生非蛋白类小分子，这种细胞内信号分子称为第二信使。 分子开关：细胞信号传递级联中，具有关闭和开启信号传递功能的分子。 信号通路：细胞接受外界信号，通过一整套特定机制，将胞外信号转化为胞内信号，最终调节特定基因表达，引起细胞的应答反应，这种反应系列称为细胞信号通路。 G蛋白偶联受体：指配体-受体复合物与靶细胞的作用是要通过与G蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，从而将细胞外信号跨膜传递到胞内影响细胞行为的受体。 cAMP信号通路：细胞外信号与细胞相应受体结合，导致细胞内第二信使cAMP 水平的变化而引起细胞反应的信号通路。 （磷脂酰肌醇信号通路）双信使系统：胞外信号分子与细胞表面G蛋白偶联受体结合，激活膜上的磷脂激酶C，使质膜上的PIP2分解成IP3和DAG两个第二信使，将胞外信号转导为胞内信号，两个第二信使分别激活两种不同的信号通路，即IP3-Ca2+和DAG-PKC途径，实现对胞外信号的应答，因此将这种信号通路称为“双信使系统”。 钙调蛋白：真核细胞中普遍存在的Ca2+应答蛋白。 Ras蛋白：Ras基因的产物，分布于质膜胞质侧，结合GTP时为活化状态，结合GDP时失活状态，因此Ras蛋白属于GTP结合蛋白，具有GTP酶活性，具有分子开关的作用。
第十五章细胞信号转导 复习测试（一）名词解释 1. 受体 2. 激素 3. 信号分子 4. G蛋白 5. 细胞因子 6. 自分泌信号传递 7. 蛋白激酶 8. 钙调蛋白 9. G蛋白偶联型受体 10. 向上调节 11. 细胞信号转导途径 12. 第二信使 （二）选择题 A型题： 1. 关于激素描述错误的是： A. 由内分泌腺/细胞合成并分泌 B. 经血液循环转运 C. 与相应的受体共价结合 D. 作用的强弱与其浓度相关 E. 可在靶细胞膜表面或细胞内发挥作用 2. 下列哪种激素属于多肽及蛋白质类： A. 糖皮质激素 B. 胰岛素 C. 肾上腺素 D. 前列腺素 E. 甲状腺激素 3. 生长因子的特点不包括： A. 是一类信号分子 B. 由特殊分化的内分泌腺所分泌 C. 作用于特定的靶细胞 D. 主要以旁分泌和自分泌方式发挥作用
E. 其化学本质为蛋白质或多肽 4. 根据经典的定义，细胞因子与激素的主要区别是： A. 是一类信号分子 B. 作用于特定的靶细胞 C. 由普通细胞合成并分泌 D. 可调节靶细胞的生长、分化 E. 以内分泌、旁分泌和自分泌方式发挥作用 5. 神经递质、激素、生长因子和细胞因子可通过下列哪一条共同途径传递信号： A. 形成动作电位 B. 使离子通道开放 C. 与受体结合 D. 通过胞饮进入细胞 E. 自由进出细胞 6. 受体的化学本质是： A. 多糖 B. 长链不饱和脂肪酸 C. 生物碱 D. 蛋白质 E. 类固醇 7. 受体的特异性取决于： A. 活性中心的构象 B. 配体结合域的构象 C. 细胞膜的流动性 D. 信号转导功能域的构象 E. G蛋白的构象 8. 关于受体的作用特点，下列哪项是错误的： A. 特异性较高 B. 是可逆的 C. 其解离常数越大，产生的生物效应越大 D. 是可饱和的 E. 结合后受体可发生变构 9. 下列哪项与受体的性质不符： A. 各类激素有其特异性的受体 B. 各类生长因子有其特异性的受体 C. 神经递质有其特异性的受体 D. 受体的本质是蛋白质
第十一章细胞的信号转导 一、名词解释 1、细胞通讯 2、受体 3、第一信使 4、第二信使 5、G 蛋白 6、蛋白激酶A 二、填空题 1、细胞膜表面受体主要有三类即、、和。 2、在细胞的信号转导中，第二信使主要有、、、和。 3、硝酸甘油之所以能治疗心绞痛是因为它在体内能转化为，引起血管，从而减轻的负荷和的需氧量。 三、选择题 1、能与胞外信号特异识别和结合，介导胞内信使生成，引起细胞产生效应的是( )。 A、载体蛋白 B、通道蛋白 C、受体 D、配体 2、下列不属于第二信使的是（）。 A、cAMP B、cGMP C、DG D、CO 3、下列关于信号分子的描述中，不正确的一项是（）。 A、本身不参与催化反应 B、本身不具有酶的活性 C、能够传递信息 D、可作为酶作用的底物 4、生长因子是细胞内的（）。 A、结构物质 B、能源物质 C、信息分子 D、酶 5、肾上腺素可诱导一些酶将储藏在肝细胞和肌细胞中的糖原水解，第一个被激活的酶是（）。 A、蛋白激酶A B、糖原合成酶 C、糖原磷酸化酶 D、腺苷酸环化酶 6、（）不是细胞表面受体。 A、离子通道 B、酶连受体 C、G蛋白偶联受体 D、核受体 7、动物细胞中cAMP的主要生物学功能是活化（）。 A、蛋白激酶C B、蛋白激酶A C、蛋白激酶K D、Ca2+激酶 8、在G蛋白中，α亚基的活性状态是（）。 A、与GTP结合，与βγ分离 B、与GTP结合，与βγ聚合 C、与GDP结合，与βγ分离 D、与GDP结合，与βγ聚合
9、下面关于受体酪氨酸激酶的说法哪一个是错误的 A、是一种生长因子类受体 B、受体蛋白只有一次跨膜 C、与配体结合后两个受体相互靠近，相互激活 D、具有SH2结构域 10、在与配体结合后直接行使酶功能的受体是 A、生长因子受体 B、配体闸门离子通道 C、G蛋白偶联受体 D、细胞核受体 11、硝酸甘油治疗心脏病的原理在于 A、激活腺苷酸环化酶，生成cAMP B、激活细胞膜上的GC，生成cGMP C、分解生成NO，生成cGMP D、激活PLC，生成DAG 12、霍乱杆菌引起急性腹泻是由于 A、G蛋白持续激活 B、G蛋白不能被激活 C、受体封闭 D、蛋白激酶PKC功能异常 13下面由cAMP激活的酶是 A、PTK B、PKA C、PKC D、PKG 14下列物质是第二信使的是 A、G蛋白 B、NO C、GTP D、PKC 15下面关于钙调蛋白（CaM）的说法错误的是 A、是Ca2+信号系统中起重要作用 B、必须与Ca2+结合才能发挥作用 C、能使蛋白磷酸化 D、CaM激酶是它的靶酶之一16间接激活或抑制细胞膜表面结合的酶或离子通道的受体是 A、生长因子受体 B、配体闸门离子通道 C、G蛋白偶联受体 D、细胞核受体 17重症肌无力是由于 A、G蛋白功能下降
第十一章 细胞信号 众所周知，多细胞生物体由不同种类特化的数以亿计的细胞组成。在这个繁忙而有序的细胞社会里，各种细胞既要明确分工，又要保持相互协调。应该指出，细胞间的这种协调作用从多细胞生物体存在的那一天起就已经存在了。但直到20世纪70年代中期，即人类社会的通讯技术产生多年以后，人们才开始真正意识到生物体内要想保证细胞间的相互影响和协调一致，同样需要有信号的传输或信息的交流，由此产生了细胞通讯（细胞信号）这一概念。进一步的研究发现，细胞通讯与人类社会的通讯有异曲同工之妙：由发射方(各种信号产生细胞)发出信号，接收方(靶细胞)通过特殊的机制识别并接收信号后，做出相关应答(产生各种生理效应)。本章将对这个过程中的细节问题加以详述。 11．1 细胞间信号 11．1．1 细胞间通讯类型 生物体的生长、发育、分化、各种组织器官的形成、组织的维持以及它们各种生理活动的协调，都需要有高精确度、高效率的胞间通讯机制，否则生物体内众多的细胞将对自己的去向感到无所适从。细胞通讯（cell communication ）是指：生物有机体为达到功能上的协调统一而建立的细胞间的信息交流，从而使之成为生命的统一体，以便对多变的外界环境做出综合性的反应。细胞主要通过两种方式完成这种信号传递：细胞间（或细胞与基质间）的直接接触通讯（图11-1-A 、B ）；不依赖于细胞接触的通讯（分泌化学信号）（图11-1-C ）。 图11-1 细胞间的信号分子传递方式 A.结合信号分子的信号传递； B.间隙连接中的信号传递； C.分泌信号分子的信号传递(引自 B.Albert,等) 11．1．1．1 胞间的直接接触 通过胞间的直接接触完成信号传递又可分为两种类型： ⑴膜表面分子接触信号传递 是指细胞通过其表面信号分子（受体）与另一细胞表面的信号分子（配体）选择性地相互作用，最终产生细胞应答的过程，即细胞识别（cell recognition ）。此类信号传递的特点是信号分子结合在细胞质膜上，通过细胞间的直接接触将信号传递给靶细胞。细胞识别及粘合的工作与此有关。 细胞的识别与粘合无论对于单细胞生
第七章细胞信号转导 一、英译中(Translate) 1.primary messenger（） 2.calcium homeostasis（） 3. cell surface receptor（） 4. protein kinase,PK（） 5. ion-channel-linded receptor（） 6. adenylyte cyclase（） 7. diacylglycerol,DAG（） 8. calcium-dependent protein kinase,CDPK（） 9. heterotrimeric GTP binding protein（） 10.cross talk（） 11.extracellular domain（） 12.amplitude modulation（） 二、中译英(Translate) 1、细胞信号转导（） 2、配体（） 3、钙调素（） 4、GTP结合蛋白（） 5、第二信使（） 6、G蛋白连接受体() 7、三磷酸肌醇（）
8、蛋白磷酸酶（） 9、类受体蛋白激酶（） 10、级联（） 11、受体酪氨酸激酶（） 12、跨膜 螺旋（） 13、胞内蛋白激酶催化结构域（） 14、调敏机制（） 三、名词解释(Explain the glossary) 1、细胞信号转导 2、受体 3. calmodulin 4. signal transduction 四、是非题（对的打“√”，错的打“×”）(True or false) 1、土壤干旱时，植物根尖合成ABA引起保卫细胞内的胞质钙 离子等一系列信号转导，其中ABA是第二信使。（） 2、植物细胞中不具有G蛋白连接受体。（） 3、G蛋白具有放大信号作用。（） 4、受刺激后胞质的钙离子浓度会出现短暂的、明显的下降.（） 5、少数植物具有双信使系统。（） 6、钙调素是一种不耐热的球蛋白。（） 7、蛋白质的可逆磷酸化是生物体内一种普遍的翻译后修饰方 式。（） 8、植物细胞壁中的CaM促进细胞增殖、花粉管萌发和细胞长 壁。（） 五、选择题（Choose the best answer for each question）
第七章细胞信号转导异常与疾病 一.选择题 (一).A型题 1．下列关于细胞信号转导的叙述哪项是不正确的？ A．不同的信号转导通路之间具有相互联系作用 B．细胞受体分为膜受体和核受体 C．酪氨酸蛋白激酶型受体属于核受体 D．细胞信号转导过程是由细胞内一系列信号转导蛋白的构象、活性或功能变化来实现的E．细胞内信使分子能激活细胞内受体和蛋白激酶 2．下列关于细胞信号转导的叙述哪项是错误的？ A．机体所有生命活动都是在细胞信号转导和调控下进行的 B．细胞通过受体感受胞外信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统的转换而影响生物学功能 C．不溶性信息分子需要与膜表面的特殊受体相结合，才能启动细胞信号转导过程 D．脂溶性信息分子需与胞外或核内受体结合，启动细胞信号转导过程 E．G蛋白介导的细胞信号转导途径中，其配体以生长因子为代表 3．有关G蛋白叙述哪项是不正确的？ A．G蛋白是指与鸟嘌呤核苷酸可逆性结合的蛋白质家族 B．G蛋白是由αβγ亚单位组成的异三聚体 C．Gα上的GTP被GDP取代,这是G蛋白激活的关键步骤 D．小分子G蛋白只具有G蛋白α亚基的功能 E．G蛋白偶联受体由单一肽链7次穿越细胞膜
4．信号转导通路对靶蛋白调节最重要的方式是 A．通过G蛋白调节B．通过可逆性磷酸化调节C．通过配体调节 D．通过受体数量调节E．通过受体亲和力调节 5．迄今发现的最大受体超家族是 A．GPCR超家族B．细胞因子受体超家族C．酪氨酸蛋白激酶型受体家族 D．离子通道型受体家族E．PSTK型受体家族 6．调节细胞增殖与肥大最主要的途径是 A. DG-蛋白激酶C途径 B. 受体酪氨酸蛋白激酶途径 C. 腺苷酸环化酶途径 D. 非受体酪氨酸蛋白激酶途径 E. 鸟氨酸环化酶途径 7．下列关于PI-3K-PKB通路的叙述错误的是 A．活化的PI-3K产物可激活磷脂酰肌醇依赖性激酶PKD1 B．在胰岛素调节糖代谢中发挥重要作用 C．在PI-3K-PKB通路中有PLCγ的激活 D．可促进细胞存活和抗凋亡 E．可参与调节细胞的变形和运动 8．下列关于信号转导异常原因的叙述哪项是不正确的？ A．通过Toll样受体家族成员激活细胞内信号转导通路，在病原体感染引起的免疫和炎症反应中起重要作用 B．体内某些信号转导成分是致癌物作用的靶点 C．TSHR的失活性突变可造成TSH抵抗征，患者表现为甲状腺功能减退 D．常染色体显性遗传的甲亢患者常常伴有TSHR的失活性突变 E．自身免疫性受体病是由于患者体内产生了抗某种自身受体的抗体所致
第七章细胞信号转导异常与疾病 一、单选题 1.下列哪项不属于典型的膜受体 ( ) A.乙酰胆碱受体 B.异丙肾上腺素受体 C.胰岛素受体 D.γ干扰素受体 E.糖皮质激素受体 2.介导去甲肾上腺素作用的受体属于 ( ) A.离子通道受体 B.G蛋白偶联受体 C.受体酪氨酸蛋白激酶 D.核受体 E.细胞粘附受体 3.核受体本质是配体激活的 ( ) A.丝/苏氨酸蛋白激酶 B.酪氨酸蛋白激酶 C.离子通道受体 D.转录因子 E.效应器 4.信号转导系统对靶蛋白调节的最重要方式是通过 ( ) A.DNA的甲基化 B.蛋白质的糖基化 C.DNA的乙酰化 D.蛋白质可逆的磷酸化 E.蛋白质的磷酸化 5.激素抵抗综合征是由于 ( ) A.激素合成减少 B.激素降解过多 C.靶细胞对激素反应性降低 D.靶细胞对激素反应性过高 E.以上都不是 6.毒性甲状腺肿（Graves病）的主要信号转导异常是 ( ) A.促甲状腺素分泌减少 B.促甲状腺素受体下调或减敏 C.Gs含量减少 D.促甲状腺激素（TSH）受体刺激性抗体的作用 E.TSH受体阻断性抗体的作用 7.霍乱毒素对G蛋白的作用是 ( ) A.促进Gs与受体结合 B.刺激Gs生成 C.使Gs的GTP酶活性增高
D.使Gs的GTP酶活性抑制或丧失 E.抑制Gi与受体结合 8.下列哪项不是激活NF- KB的因素 ( ) A.TNF B.病毒 C.糖皮质激素 D.活性氧 E.内毒素 9.肿瘤中小G蛋白Ras最常见的突变可导致 ( ) A.Ras的表达减少 B.Ras的失活 C.Ras与GDP解离障碍 D.Ras自身的GTP酶活性降低 E.Ras激活ERK通路的能力降低 10.家族性肾性尿崩症发病的关键环节是 ( ) A.腺垂体合成和分泌ADH减少 B.肾髓质病变使肾小管上皮细胞对ADH反应性降低 C.基因突变使ADH受体介导的信号转导障碍 D.基因突变使腺苷酸环化酶含量减少 E.肾小管上皮细胞上的水通道增多 11.肿瘤的细胞信号转导异常有 ( ) A.生长因子分泌过多 B.生长因子受体过度激活 C.Ras持续激活 D.抑制细胞增殖的信号减弱 E.以上都是 12.死亡受体（如I型TNFa受体）介导细胞凋亡主要通过激活 ( ) A.蛋白激酶A（PKA） B.Ca2+/钙调素依赖性蛋白激酶 C.蛋白激酶C（PKC） D.NF-kB E.caspases 二、问答题 1.简述细胞信号转导系统的组成、生理作用及异常的病理意义。 2.试述信号转导通路的异常与肿瘤发生发展的关系。 3.何谓自身免疫性受体病，举例说明受体自身抗体的种类和作用。 4.试述激素抵抗综合征的发生机制。 5.信号转导障碍在疾病发生和发展中起什么作用？ 6.简述糖皮质激素的抗炎机制。 7.试从激素、受体以及信号转导通路调节的靶蛋白这几个不同层次阐述尿崩症的发生机制。 8.简述受体调节的类型和生理病理意义。 9.试述信号转导改变在高血压心肌肥厚发生中的作 用。 10.以LPS的信号转导为例，简述信号转导与炎症启动和放大的关系。
第七章细胞信号转导 一、名词解释 1．信号转导（signal transduction）细胞内外的信号，通过细胞的转导系统转换，引起细胞生理反应的过程。 2．化学信号(chemical signals) 细胞感受刺激后合成并传递到作用部位引起生理反应的化学物质。 3．物理信号(physical signal) 细胞感受到刺激后产生的能够起传递信息作用的电信号和水力学信号等物理性因子。 4．G蛋白(G protein) 全称为GTP结合调节蛋白(GTP binding regulatory protein)，此类蛋白由于其生理活性有赖于三磷酸鸟苷(GTP)的结合以及具有GTP水解酶的活性而得名。在受体接受胞间信号分子到产生胞内信号分子之间往往要进行信号转换，通常认为是通过G蛋白偶联起来，故G蛋白又称为偶联蛋白或信号转换蛋白。 5．第二信使(second messenger) 能被胞外刺激信号激活或抑制的、具有生理调节活性的细胞内因子。第二信使亦称细胞信号传导过程中的次级信号。在植物细胞中的第二信使系统主要是钙信号系统、肌醇磷脂信号系统和环核苷酸信号系统等。 6．筛管分子-伴胞复合体(sieve element-companion cell，SE-CC) 筛管通常与伴胞配对，组成筛管分子-伴胞复合体。源端的SE-CC是同化物装载的埸所，库端的SE-CC是同化物卸出的埸所，茎和叶柄等处中SE-CC的筛管是同化物长距离运输的通道。 7．钙调素(calmodulin，CaM) 是最重要的多功能Ca2+信号受体，为单链的小分子酸性蛋白。当外界信号刺激引起胞内Ca2＋浓度上升到一定阈值后，Ca2+与CaM结合，引起CaM构象改变。而活化的CaM又与靶酶结合，使其活化而引起生理反应。 8．蛋白激酶 (protein kinase，PK) 此酶的催化作用是将ATP或GTP的磷酸基团转移到底物蛋白质的氨基酸的残基上，从而引起相应的生理反应，以完成信号转导过程。 9．蛋白磷酸酯酶(protein phosphatase，PP)，或称蛋白磷酸酶，催化底物蛋白质的氨基酸的残基上的脱磷酸化作用，从而引起相应的生理反应，以完成信号转导过程。 10．环腺苷酸(cyclic AMP，cAMP)，或称环一磷酸腺苷，胞内信号分子，可起第二信使径用，致活细胞内的蛋白激酶，从而催化蛋白质磷酸化反应。 二、缩写符号 1．CaM 钙调素 2．PK 蛋白激酶 3．PP 蛋白磷酸酯酶 4．PKC 蛋白激酶C 5．cAMP 环腺苷酸 三、填空域选择填空 1．植物细胞的信号分子按其作用范围可分为信号分子和信号分子。对于细胞信号传导的分子途径，可分为四个阶段，
第一篇基础篇 第一章绪论 1．细胞信号转导研究的内容、任务和意义 生物体的生长发育主要受遗传信息及环境变化信息的调节控制。遗传基因决定个体发育的基本模式，其实现在很大程度上受控于环境的刺激或环境信息；其中，对于细胞而言，环境信息包括生物体的外界环境和体内环境信息两个方面。有人认为，在遗传密码破译及转录、翻译的基本规律获得突破之后，如何控制细胞的基因表达及增殖、分化、发育就成为生物学的最大挑战；环境刺激在此过程中起着重要的调节作用，这就是目前称之为“细胞信号转导”(singal transduction)研究的主要内容，它研究细脑感受、转导环境刺激的分子途径及其在生物个体发育过程中如何调节基因表达和代谢生理反应。 人们早巳开始意识到，生物体内存在调节物质和能量代谢的信号系统。生物细胞内进行着十分错综复杂的新陈代谢过程。有人曾将发生在细胞内的复杂代谢反应用电路形式显示出来，看起来就像一个迷官。如果细胞对复杂的代谢过程没有精巧的调节控制机制，那是不可思议的。100多年前，法国生理学家claude Bernard就对生理参数稳定性有深刻的理解，他认为“内环境的恒定性是有机体自出和独立生存的基本条件”。当外界环境改变和有机体本身状态改变时，内环境的恒定即可能遭到破坏，如果细胞本能进行调节控制，恢复恒定，生物体就不可能生存下去。1929年，美国生理学家w．B．Cannon提出体内“恒稳态”(homeostasis)的概念，来表示生物体内不断通过复杂的调节过程所建立起来的动态平衡。最初“恒稳态”是指人体中体温、血压、血统、血糖等参数的相对恒定状态。“恒稳态。的一个明显的例子是正常细胞在代谢过程中，其中间产物很少堆积，这种堆积常常是有害的，甚至是致命的。正常细胞代谢速率被调情控制在—个十分精密的范围内，使得各种物质浓度处于执行功能所需的最适状态。 生物细胞的信号系统，在代谢调节控制广起重要的作用，因为生物体内的大分子、细胞器、细胞、组织和器官在空间上是相互隔离的，生物体与环境之间更是如此。根据信息论的基本观点两个空间隔离的组分之间的相互影响和相互协调一致，不管是采取何种方式，都必须有信号的传输或信息的交流。因此，生物体在新陈代谢时，不但有物质与能量的变化，即存在物质流与能景流外，还存在信息流。我国著名生物学家贝时璋教授指出：“什么是生命活动?根据生物物理学的观点。无非是自然界三个量综合运动的表现，即物质、能量和信息在生命系统中无时无刻地在变化，这三个量有组织、有秩序的活动，是生命的基础”。而正是这个信息流，起着调控物质与能量代谢的做用。所以著名物理学家薛定谔在讨论“生命是什么”这个问题时，更进一步提出“生命的基本问题是信息问题”这一论点。 高等生物中的内分泌激素系统、神经系统、免疫系统等是人们早已认知的生物信号系统，并曾称之为“细胞通讯”。自本世纪下半叶以来，一方面受到信息论、控制论现代科学思想的影响；另一方面随着生物学本身对激素、神经递质等生物体内细胞间信号分子作用机理研究的深入，以及生物外环境——光、声、辐射、电磁场、温度、水分、气体、甚至病原微生物等对生物体及其细胞代谢、生长发育在细胞及分子水平作用机理研究的深入，人们对生物信息流认识有了长足的进步。究的深入，人们对生物信息流的认识有了长足的进步。如：1955年Sutherland提出cAMP为第二信使学说以来，揭开了胞间激素信使向胞内信使转导过程研究的新篇章；70年代初，Ca2+受体蛋白——钙调素(calmodulin)的发现及其功能研究使Rasmussen在1978年提出ca2+第二信使学说；而后，质膜肌醇磷脂代谢途径产生的另外两个胞内信使—一IP3与DG也在1983—1984年被Berridge等人阐明；在此期间，激素、生长因子、神经递质受体的研究，G蛋白的发现，依赖胞内信使的蛋白质磷酸化的研究及其
第15章细胞信息转导 学习要求 １.掌握细胞信息传递得概念、方式与通路；信息物质分类;七跨膜受体与单跨膜受体得结构；ＡC—cAＭP-PＫA通路、PLC-ＩP3/DAG-PKC通路与Raｓ—MAＰＫ途径得特点. ２。熟悉信息分子、受体等物质得特点与作用机制；JAK—STAＴ途径与核因子κB 途径得参与成分及调节机制。 3．了解信息途径得交互联系,细胞信息转导与医学得关系。 基本知识点 一、细胞信号转导概述 细胞信号转导就是多细胞生物对环境应答引起生物学效应得重要过程。信号转导过程包括：特定得细胞释放信息物质→信息物质经扩散或血液循环到达靶细胞→与靶细胞得受体特异性结合→受体对信号进行转换并启动靶细胞信使系统→靶细胞产生生物学效应。目前已知得细胞间信息物质得化学本质有蛋白质与肽类、氨基酸及其衍生物、类固醇激素、脂酸衍生物与气体分子等. 细胞膜与细胞内存在细胞间化学信号得受体，分别接受水溶性与脂溶性化学信号。受体与配体结合具有高度专一性、高度亲与力、可饱与性、可逆性及特定得作用模式等特点。 二、细胞内信号转导相关分子 细胞内众多分子参与信号转导。主要得细胞内生物化学变化就是小分子第二信使得浓度与分布得变化及蛋白质构象得变化。蛋白激酶与蛋白磷酸酶、GTP结合蛋白就是两大类最重要得信号转导通路开关分子。细胞信号转导通路得结构基础就是蛋白质复合 、SH3等蛋白质相互作用结构域,多种衔接蛋物，蛋白质相互作用得结构基础就是SH ２ 白与支架蛋白就是构成蛋白质复合物得重要分子。 三、各种受体介导得细胞内基本信号转导通路 细胞膜受体介导得信号转导就是本章讨论得重点内容。离子通道型膜受体就是化学信号与电信号转换器,介导多种神经递质信号.七跨膜受体通过G蛋白得活化传递信号,故又称为Ｇ蛋白偶联受体(GPCＲ)。重要得ＧPCR信号通路有AC-cAMP-ＰＫＡ与PLC—IP3/DAＧ—ＰKC等,第二信使得变化就是GPＣR信号通路得共同特征.单跨膜受体依赖于酶得催化作用传递信号，酶活性可以存在于受体本身，也可以存在于直接与受
第八章细胞信号转导 名词解释 1、蛋白激酶protein kinase 将磷酸基团转移到其他蛋白质上的酶，通常对其他蛋白质的活性具有调节作用。 2、蛋白激酶C protein kinase C 一类多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族，可磷酸化多种不同的蛋白质底物。 3、第二信使second messenger 第一信使分子（激素或其他配体）与细胞表面受体结合后，在细胞内产生或释放到细胞内的小分子物质，如cAMP，IP3，钙离子等，有助于信号向胞内进行传递。 4、分子开关molecular switch 细胞信号转导过程中，通过结合GTP与水解GTP，或者通过蛋白质磷酸化与去磷酸化而开启或关闭蛋白质的活性。 5、磷脂酶C phospholipid C 催化PIP2分解产生1,4,5-肌醇三磷酸（IP3）和二酰甘油(DAG)两个第二信使分子。 6、门控通道gated channel 一种离子通道，通过构象改变使溶液中的离子通过或阻止通过。依据引发构象改变的机制的不同，门控通道包括电位门通道和配体门通道两类。 7、神经递质neurotransmitter 突触前端释放的一种化学物质，与突触后靶细胞结合，并改变靶细胞的膜电位。 8、神经生长因子nerves growth factor，NGF 神经元存活所必需的细胞因子 9、受体receptor 任何能与特定信号分子结合的膜蛋白分子，通常导致细胞摄取反应或细胞信号转导。10、受体介导的胞吞作用receptor mediated endocytosis 通过网格蛋白有被小泡从胞外基质摄取特定大分子的途径。被转运的大分子物质与细胞表面互补性的受体结合，形成受体-配体复合物并引发细胞质膜局部内化作用，然后小窝脱离质膜形成有被小泡而将物质吞入细胞内。 11、受体酪氨酸激酶receptor tyrosine kinase，RTK 能将自身或胞质中底物上的酪氨酸残基磷酸化的细胞表面受体。主要参与细胞生长和分化的调控。 12、调节型分泌regulated secretion 细胞中已合成的分泌物质先储存在细胞质周边的分泌泡中，在受到适宜的信号刺激后，才与质膜融合将内容物分泌到细胞表面。 13、细胞通讯cell communication 信号细胞发出的信息传递到靶细胞并与受体相互作用，引起靶细胞产生特异性生物学效应的过程。 14、细胞信号传递cell signaling 通过信号分子与受体的相互作用，将外界信号经细胞质膜传递到细胞内部，通常传递至细胞核，并引发特异性生物学效应的过程。 15、信号转导signal transduction 细胞将外部信号转变为自身应答反应的过程。 16、组成型分泌constitutivesecretion
第九版病理生理学第十章细胞信号转导异常与疾病考点剖析 内容提要： 笔者以王建枝主编的病理生理学第九版教材为蓝本，结合40余年的病理生理学教学经验，编写了第九版病理生理学各章必考的考点剖析，共二十章。本章为第十章细胞信号转导异常与疾病。本章考点剖析有重点难点、名词解释（4）、简述题（14）、填空题（4）。适用于本科及高职高专临床、口腔、医学、高护、助产等专业等学生学习病理生理学使用，也适用于临床执业医师、执业助理医师考试人员及研究生考试人员使用。 目录 第十章细胞信号转导异常与疾病 第一节概述 第二节细胞信号转导异常的机制 第三节细胞信号转导异常与疾病 第四节细胞信号转导异常相关疾病防治的病理生理基础 重点难点 掌握：细胞信号转导的概念、细胞信号转导异常的发生机制。 熟悉：细胞信号转导的基本过程及调节；细胞信号转导不同环节的异常与疾病的关系。 了解：细胞信号转导调控与疾病防治的病理生理基础。 一、名词解释（4） 1、细胞信号转导： 是指细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信息分子的刺激，经复杂的细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能的过程。 2、G蛋白： 指可与鸟嘌呤核苷酸可逆性结合的蛋白质家族 3、细胞增殖周期： 是指增殖细胞从上一次分裂结束到下一次分裂终了的间隔时间。 4、细胞凋亡： 是指由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡过程。 二、简述题（14） 1、G蛋白偶联受体介导的细胞信号转导有哪些途径？ 答：该信号转导途径通过配体作用于G蛋白偶联受体(GPCR)实现。GPCR配体包括多种激素(去甲肾上腺素、抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等)、神经递质和神经肽、趋化因子以及光、气味等，它们在细胞生长、分化、代谢和组织器官的功能调控中发挥重要作用。此外，GPCR还介导多种药物，如B肾上腺素受体阻断剂、组胺拮抗剂、抗胆碱能药物、阿片制剂等的作用。 2、酪氨酸蛋白激酶受体介导的细胞信号转导有哪些途径？ 答：受体酪氨酸蛋白激酶(RPTK)配体以生长因子为代表，主要有表皮生长因子、血小板源生长因子、血管内皮细胞生长因子等，与生长、分化、免疫、肿瘤等有密切关系。转导途径有（1）经Ras蛋白激活丝裂原活化蛋白激酶。（2）经PLCr激活蛋白激酶C。（3）经磷脂酰肌醇-3激酶激活蛋白激酶B，从而引发相应的生物学效应。 3、简述糖皮质激素受体介导的细胞信号转导途径。 答：糖皮质激素受体位于胞质，与热休克蛋白结合存在。配体与受体结合使热休克蛋
第七章细胞信号转导异常与疾病 【参考答案】 一、单选题 1.E 2. B 3. D 4. D 5. C 6. D 7. D 8. C 9.D 10.C 11. E 12.E 二、问答题 1. 细胞信号转导系统由受体或能接受信号的其他成分（如离子通道和细胞粘附分子）以及细胞内的信号转导通路组成。受体接受细胞信号后，能激活细胞内的信号转导通路，通过对靶蛋白的作用，调节细胞增殖、分化、代谢、适应、防御和凋亡等。不同的信号转导通路间具有相互联系和作用，形成复杂的网络。信号转导的异常与疾病，如肿瘤、心血管病、糖尿病、某些神经精神性疾病以及多种遗传病的发生发展密切相关。 2. 肿瘤细胞信号转导的改变是多成分、多环节的。肿瘤早期的信号转导异常与肿瘤细胞的高增殖、低分化、凋亡减弱有关。而晚期则是控制细胞粘附和运动性的信号转导异常，导致肿瘤细胞具有转移性。其中可引发肿瘤过度增殖的信号转导异常为：①促细胞增殖的信号转导通路过强，如自分泌或旁分泌的生长因子产生增多、某些生长因子受体过度表达或受体组成型激活、细胞内的信号转导成分如小G蛋白Ras的突变导致Ras自身GTP酶活性下降等； ②抑制细胞增殖的信号转导过弱等，如TGF 信号转导障碍，结果导致肿瘤增殖失控。 3. 自身免疫性受体病是由于患者体内产生了抗某种受体的自身抗体所致。 抗受体抗体分为刺激型和阻断型。刺激型抗体可模拟信号分子或配体的作用，激活特定的信号转导通路，使靶细胞功能亢进。如刺激性促甲状腺激素（TSH）受体抗体与甲状腺滤泡细胞膜上的TSH受体结合后，能模拟TSH的作用，导致甲状腺素持续升高从而引起自身免疫性甲状腺功能亢进（Graves病）。 阻断型抗体与受体结合后，可阻断受体与配体的结合，从而阻断受体介导的信号转导通路和效应，导致靶细胞功能低下。如阻断型TSH受体抗体能阻断TSH对甲状腺的兴奋作用，导致甲状腺功能减退（桥本病）。在重症肌无力患者体内也发现有阻断性的抗N型乙酰胆碱受体(nAChR)的抗体。 4. 激素抵抗综合征是指因靶细胞对激素的反应性降低或丧失而引起的一系列病理变化，临床出现相应激素的作用减弱的症状和体征。其发生机制比较复杂，可由于受体数量减少、受体功能缺陷、受体阻断型抗体的作用或受体后信号转导蛋白的缺陷（如失活性突变等），使靶细胞对相应激素的敏感性降低或丧失。属于这类疾病的有雄激素抵抗征，胰岛素抵抗性糖尿病等。 5．细胞信号转导分子异常既可以作为疾病的直接原因，引起特定疾病的发生，如基因突变所致的LDL受体质和量的改变能引起家族性高胆固醇血症；亦可在疾病的过程中发挥作用，促进疾病的发展，如高血压导致的信号转导异常与高血压心肌肥厚的发生有关。某些信号转导
第十五章 细胞信号转导 教材精要与重点解析 一、 信息物质的定义与分类 细胞间信息物质：凡由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质，又称为第一信使 细胞内信息分子：细胞内传递细胞调控信号的化学物质 第二信使：Ca ++ 、cAMP 、cGMP 、DAG 、IP 3、Cer 、花生四烯酸及其代谢产物等小分子化合物 第三信使：负责细胞核内外信息传递的物质，又称为DNA 结合蛋白 二、 受体的定义、分类、作用特点及调节 受体：细胞膜上或细胞内能识别生物活性分子并与之结合的成分，能把识别和接受的信号正确无误地放大并传递到细胞内部，进而引起生物学效应。本质是蛋白质，个别是糖脂 配体：能与受体呈特异性结合的生物活性分子，细胞间信息物质就是最常见的配体 膜受体 ? 环状受体：配体依赖性离子通道 ? G 蛋白偶联受体（GPCRs ）：又称七个跨膜螺旋受体 ? 信息转导：激素→受体→G 蛋白→酶（腺苷酸环化酶AC 或磷脂酶C ）→第二信使→ 蛋白激酶→ 酶或功能蛋白→生物学效应 ? G 蛋白：鸟苷酸结合蛋白，和GTP 或GDP 结合的位于细胞膜胞液面的外周蛋白，由三个亚基组成。 活化型为α亚基与GTP 结合并导致βγ二聚体脱落时 ? 单个跨膜α螺旋受体：三型 ? 酪氨酸蛋白激酶受体型
?非酪氨酸蛋白激酶受体型 ?转化生长因子β（TGFβ）受体 ?具有鸟苷酸环化酶（GC）活性的受体 ?膜受体：配体包括心钠素和鸟苷蛋白 ?可溶性受体：配体为NO和CO 胞内受体： ?多为反式作用因子 ?配体为类固醇激素、甲状腺素和维甲酸 ?四个结构区域：高度可变区、DNA结合区、铰链区、激素结合区 表15-3 膜受体与胞内受体的比较 受体作用的特点 ①高度专一性②高度亲和力③可饱和性④可逆性⑤特定的作用模式 受体活性的调节机制有： ①磷酸化与去磷酸化②膜磷脂代谢的影响③酶促水解作用④G蛋白调节 三、膜受体介导的信息转导 cAMP-蛋白激酶途径 ?激素调节物质代谢的主要途径 ?PKA是四聚体组成的别构酶，共有四个cAMP结合位点 ?配体为：胰高血糖素、肾上腺素和促肾上腺皮质激素 ?作用机制：受体＋配体→腺苷酸环化酶AC激活→cAMP浓度升高→激活PKA（蛋白激酶A）→使 许多蛋白质的特定的组氨酸残基或苏氨酸残基磷酸化，调节细胞内代谢 Ca++-依赖性蛋白激酶途径 ?以靶细胞内Ca++-浓度变化为特征，激活PKC（蛋白激酶C） ?PKC有12种同工酶 ?配体为：促甲状腺素释放激素、去甲肾上腺素和抗利尿激素 ?作用机制：受体＋配体→激活磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C（PI-PLC）→DAG＋IP3→激活PKC（蛋白 激酶C）→引起一系列靶蛋白的组氨酸残基或苏氨酸残基磷酸化，调节细胞内代谢 cGMP-蛋白激酶系统 ?配体是：心钠素（ANP）、NO、CO ?PKG是单体酶，分子中有一个cGMP结合位点 ?作用机制：受体＋配体→激活鸟苷酸环化酶→cGMP浓度升高→激活PKG（蛋白激酶G）→特定蛋 白的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化，产生生物学效应 酪氨酸蛋白激酶体系 ?没有第二信使的参与，但都涉及TPK（酪氨酸蛋白激酶）的激活 ?质膜上的受体型TPK，如胰岛素受体、表皮生长因子受体及某些原癌基因（erb-B、kit、fms等）编码的受体，属催化型受体。产生受体型TPK-Ras-MAPK途径