第九章細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)知識點總結(jié)

1、精品第九章 細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞通訊： 一個信號產(chǎn)生細(xì)胞發(fā)出的信息通過介質(zhì) （又稱配體） 傳遞到另一個靶細(xì)胞并與其相應(yīng)的受體相互作用， 然后通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生靶細(xì)胞內(nèi)一系列的生理生化變化，最終表現(xiàn)為靶細(xì)胞整體的生物學(xué)效應(yīng)。信號傳導(dǎo)： 是指信號分子從合成的細(xì)胞中釋放出來， 然后進(jìn)行傳遞。 信號傳導(dǎo)強 調(diào)信號的產(chǎn)生、分泌與傳送。信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：是指信號的識別、轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)換，包括配體與受體的結(jié)合、第二信使的產(chǎn)生及其后的級聯(lián)反應(yīng)等。 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)強調(diào)信號的接收與接收后信號轉(zhuǎn)換的方式與結(jié)果。受體：是一類能夠結(jié)合細(xì)胞外特異性信號分子并啟動細(xì)胞反應(yīng)的蛋白質(zhì)。第二信使：細(xì)胞外信號分子不能進(jìn)入細(xì)胞，它作用于細(xì)胞表面受體，經(jīng)信號轉(zhuǎn)

2、 導(dǎo)，在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生非蛋白類小分子，這種細(xì)胞內(nèi)信號分子稱為第二信使。分子開關(guān)：細(xì)胞信號傳遞級聯(lián)中，具有關(guān)閉和開啟信號傳遞功能的分子。信號通路： 細(xì)胞接受外界信號， 通過一整套特定機(jī)制， 將胞外信號轉(zhuǎn)化為胞內(nèi)信號， 最終調(diào)節(jié)特定基因表達(dá)， 引起細(xì)胞的應(yīng)答反應(yīng)， 這種反應(yīng)系列稱為細(xì)胞信號通路。G蛋白偶聯(lián)受體：指配體-受體復(fù)合物與靶細(xì)胞的作用是要通過與G蛋白的偶聯(lián),在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生第二信使，從而將細(xì)胞外信號跨膜傳遞到胞內(nèi)影響細(xì)胞行為的受 體。CAMP言號通路：細(xì)胞外信號與細(xì)胞相應(yīng)受體結(jié)合， 導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)第二信使cAMPK 平的變化而引起細(xì)胞反應(yīng)的信號通路。（磷脂酰肌醇信號通路）雙信使系統(tǒng)：胞外信號分子與細(xì)胞

3、表面G 蛋白偶聯(lián)受體結(jié)合，激活膜上的磷脂激酶 C,使質(zhì)月M上的PIP2分解成IP3和DAGW個第二信使，將胞外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)信號，兩個第二信使分別激活兩種不同的信號通路，即IP3-Ca2+和DAG-PKCt徑，實現(xiàn)對胞外信號的應(yīng)答，因此將這種信號通路稱為“雙信使系統(tǒng)” 。鈣調(diào)蛋白：真核細(xì)胞中普遍存在的 Cf應(yīng)答蛋白Ras蛋白：Ras基因的產(chǎn)物，分布于質(zhì)膜胞質(zhì)側(cè)，結(jié)合 GTP寸為活化狀態(tài)，結(jié)合 GDP寸失活狀態(tài)，因此Ras蛋白屬于GT圖合蛋白，具有GTFB#活性，具有分子 開關(guān)的作用。受體酪氨酸激酶（RTK） ：能將自身或者胞質(zhì)中底物上的酪氨酸殘基磷酸化的細(xì)胞表面受體，主要參與細(xì)胞生長和分化的調(diào)

4、控。細(xì)胞膜表面受體主要有三類，即 離子通道偶聯(lián)受體、G蛋白偶聯(lián)受體 和酶聯(lián)受 體。信號分子也統(tǒng)稱為配體，可分為 疏水性信號分子、 親水性信號分子和 氣體性信號分子。由G蛋白介導(dǎo)的信號通路主要包括 cAMP-PKA信號通路 和 磷脂酰肌醇信號通 路。Ras蛋白在RTK介導(dǎo)的信號通路中起著關(guān)鍵作用，具有GTPase舌性，當(dāng)結(jié)合精品精品GTP寸為活化狀態(tài),當(dāng)結(jié)合 GDP寸為失活狀態(tài)。（GTPW活性）細(xì)胞轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的的主要特性： 特異性 、 放大效應(yīng) 、 網(wǎng)絡(luò)化與反饋調(diào)節(jié) 、 整合作用G蛋白由三個亞基組成，B和丫亞基以異二聚體的形式存在，G亞基本身具有GTPase活性，是分子開關(guān)蛋白。當(dāng)配體與受體結(jié)合，

5、三聚體 G蛋白解離，并發(fā) 生GDPf GT汽換，游離的G-GTP處于活化的開啟狀態(tài)，當(dāng)G-GTP水解形成G “-GDP時，則處于失活的關(guān)閉狀態(tài)。什么叫 G 蛋白？簡述G 蛋白偶聯(lián)系統(tǒng)中的 G 蛋白組成及在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中活性調(diào)節(jié)的過程。答：與GTP或GDP吉合的蛋白質(zhì)又稱為鳥甘酸結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白。具有GTPW的活性，以分子開關(guān)的形式通過結(jié)合或者水解GTP調(diào)節(jié)自身活性。有異源三聚體和單體G蛋白兩大家族。G蛋白參與細(xì)胞的多種生命活動。G蛋白由G、G、G二個亞基組成，Gb和G亞基以異二聚體的形式存在，G和Gby亞基分別通過共價結(jié)合的脂分子錨定在質(zhì)膜上。G亞基本身具有GTPase活性，是分子開關(guān)蛋白。當(dāng)配體

6、與受體結(jié)合，三聚體G 蛋白解離，并發(fā)生GDP與GT汽換，游離的G-GTP處于活化的開啟狀態(tài)，導(dǎo)致結(jié)合并激活效應(yīng)器蛋白， 從而傳遞信號：當(dāng) G-GTP水解形成G-GDP時，則處于失活的關(guān)閉狀態(tài)，終止 信號傳遞并導(dǎo)致三聚體 G蛋白的重新組裝，恢復(fù)系統(tǒng)進(jìn)入靜息狀態(tài)。何謂細(xì)胞信號傳遞中的分子開關(guān)？并說明其機(jī)制。答：細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中，含有正、負(fù)兩種相輔相成的反饋機(jī)制，通過結(jié)合GTP或水解GTP， 或者通過蛋白質(zhì)磷酸化或去磷酸化而開啟或關(guān)閉蛋白質(zhì)的活性。 分子開關(guān)的蛋白質(zhì)有兩類：通過磷酸傳遞信號的開關(guān)蛋白，其活性由蛋白激酶使之磷酸化而開啟，由蛋白磷酸酯酶使其去磷酸化而關(guān)閉；由GTP酶分子開關(guān)調(diào)控蛋白構(gòu)成

7、的細(xì)胞內(nèi) GTP酶超家族，這類鳥甘酸結(jié)合蛋 白結(jié)合GTP寸活化，結(jié)合GDP寸失活。.比較CAMP言號通路與IP3-DAG信號通路在跨膜信號傳遞作用中的異同答： 二者都是 G 蛋白偶聯(lián)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，但是二者第二信使不同，分別由不同的效應(yīng)物生成：cAMFtt腺甘酸環(huán)化酶水解細(xì)胞中的 ATP生成，cAMFW與蛋白 激酶 A 結(jié)合，引發(fā)一系列細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)和細(xì)胞核中的作用。在另一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中，效應(yīng)物磷脂酶C將膜上的PIP2分解為兩個第二信使：DAGf口 IP3。IP3動員 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的Ca2+釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，與鈣調(diào)蛋白結(jié)合引起系列反應(yīng)；而DAGS Ca2+的協(xié)同下激?S蛋白激酶 C （PKC,再引

8、起級聯(lián)反應(yīng)。.什么叫第二信使？簡述cAMPW號通路答：細(xì)胞外信號分子不能進(jìn)入細(xì)胞，它作用于細(xì)胞表面受體，經(jīng)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)， 在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的非蛋白類小分子，這種細(xì)胞內(nèi)信號分子稱為第二信使。cAMFB號通品&又稱PKA系統(tǒng)，是G蛋白偶聯(lián)系統(tǒng)的一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。其主要效應(yīng)是激活靶酶和開啟基因表達(dá)，這是通過蛋白激酶完成的。具體通路為：信號分子作用于膜受體后，激活 G蛋白，被激活的G蛋白的a亞基與其他兩個亞基分離并激活腺苷酸環(huán)化酶，活化的腺苷酸環(huán)化酶催化 ATP 產(chǎn)生第二信使cAMP CAMP敷活蛋白激酶A進(jìn)行信號的放大。?S化的蛋白激酶 A既參與細(xì)胞 質(zhì)中的生化反應(yīng)進(jìn)行快速的細(xì)胞應(yīng)答；也作用于細(xì)胞核中的轉(zhuǎn)錄

9、因子，參與基因表達(dá)的調(diào)控。.簡述PKCI（統(tǒng)（雙信使系統(tǒng)）答：又稱雙信使系統(tǒng)。在這一信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中，膜受體與其相應(yīng)的第一信使分子結(jié)合后，激活膜上的效應(yīng)物磷脂酶 C,然后由磷脂酶C將膜上的PIP2分解為兩 個第二信使：DAG?口 IP3。IP3動員內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的C+釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，與鈣調(diào)蛋白結(jié)合引起系列反應(yīng)；而 DAGft Ca2+的協(xié)同下激?S蛋白激酶 C （PKC,然后通過蛋白激酶C引起級聯(lián)反應(yīng), 進(jìn)行細(xì)胞應(yīng)答，故將此系統(tǒng)稱為 PKC系統(tǒng)。磷脂酰肌醇信號通路的最大特點是胞外信號被膜受體接受后，同時產(chǎn)生兩個胞內(nèi)信使，分別啟動兩個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，即IP3-Ca2+和DAG-PKCt徑，實現(xiàn)對胞外信

10、號的應(yīng)答，因此又將這種信號通路稱為“雙信使系統(tǒng)” 。. 試述受體 酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號通路及主要功能。答： 配體與相應(yīng)的受體結(jié)合導(dǎo)致受體二聚化 ， 并引起保內(nèi)結(jié)構(gòu)域的酪氨酸自我磷酸化。磷酸酪氨酸的SH2結(jié)構(gòu)域位點同GRB2（生長因子受體結(jié)合蛋白）結(jié)合。GRB21過兩個SH圜構(gòu)域與Sos蛋白（Ras-GEF鳥甘酸交換因子）結(jié)合并將Sos 激活。激活的Sos同結(jié)合在質(zhì)膜中的非活性狀態(tài)的 Ras作用，促使Ras蛋白釋放 GDP結(jié)合GTP在此過程中，GRB2g白起連接蛋白作用，將激活的受體與Ras連接起來。激活的Ras蛋白激活MAPKKK（為Raf蛋白，一種絲氨酸/蘇氨酸蛋 白激酶），MAPKK檄活MAPKKMEKS白激酶），MAPKK!激活MAPK（促分裂原活 化蛋白激酶）。激活后的MAP