生理學第二章跨膜信號轉(zhuǎn)導課件

Physiology生理學

生理學考試研究小組第二節(jié)細胞的跨膜信號轉(zhuǎn)導功能本節(jié)重點：

通道蛋白完成的跨膜信號轉(zhuǎn)導（化學門控,電壓門控,機械門控）Ｇ蛋白和膜的效應器酶組成的跨膜信號轉(zhuǎn)導酪氨酸激酶受體完成的跨膜信號轉(zhuǎn)導本節(jié)難點：Ｇ蛋白和膜的效應器酶組成的跨膜信號轉(zhuǎn)導酪氨酸激酶受體完成的跨膜信號轉(zhuǎn)導一、跨膜信號轉(zhuǎn)導的概念和特征

（一）概念

各類刺激信號通過改變靶細胞膜上的蛋白質(zhì)構(gòu)型，從而引起靶細胞功能改變的過程。這一過程也可理解為跨膜信號傳遞。二、幾種主要的跨膜信號轉(zhuǎn)導方式

(一）通過通道蛋白質(zhì)完成的跨膜信號

轉(zhuǎn)導（三類通道）

1.化學門控通道：

化學物質(zhì)（遞質(zhì)、激素）→膜上

通道型受體蛋白→形成通道、允

許離子通過，故稱促離子型受體。

（二）G蛋白耦聯(lián)受體

由膜的特異性受體蛋白、Ｇ蛋白和膜的效應器酶組成的跨膜信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)

1.激素結(jié)合膜上[G蛋白耦聯(lián)]受體→α亞單位結(jié)合GTP→G蛋白(+)2.Ｇ蛋白(+)→(膜效應器酶)腺苷酸環(huán)化酶(+)3.↓(細胞內(nèi))ATP→cAMP↑(第二信使)

激素受體Ｇs或GiACcAMP蛋白激酶A（PKA）酶或其他功能蛋白生物學效應

1.受體-G蛋白-AC（腺苷酸環(huán)化酶）途徑ATP激素結(jié)合G蛋白耦聯(lián)受體Gi或Gq激活磷脂酶C(PLC)PIP2IP3和DG內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或肌質(zhì)網(wǎng)釋放Ca2+激活蛋白激酶C(PKC)生物學效應

2.受體-G蛋白-PLC（磷脂酶C）途徑PIP2:二磷酸磷脂酰肌醇IP3:三磷酸肌醇DG:二酰甘油膜磷脂（三）酶聯(lián)型受體介導的信號轉(zhuǎn)導

酶聯(lián)型受體也是一種跨膜蛋白，但每個受體分子只有1次穿膜,也稱為單次跨膜受體或單個跨膜α-螺旋受體。它往往既有與信號分子結(jié)合的位點，起受體的作用，又具有酶的催化作用，通過它們的這種雙重作用完成信號轉(zhuǎn)導。

1.酪氨酸激酶受體

生長因子與酪氨酸激酶受體結(jié)合細胞內(nèi)生物效應膜外N端：識別、結(jié)合第一信使膜內(nèi)C端：具有酪氨酸激酶活性2.酪氨酸激酶結(jié)合型受體

本身沒有蛋白激酶活性，但一旦與配體結(jié)合即在胞質(zhì)側(cè)結(jié)合并激活酪氨酸激酶→底物蛋白磷酸化→效應

硝酸甘油治療心絞痛硝酸甘油→NO↑→結(jié)合可溶性鳥苷酸環(huán)化酶（GC）→三磷酸鳥苷（GTP）轉(zhuǎn)變成cGMP→激活PKG→舒張血管，增加血流量.

弗奇戈特、伊格納羅及穆拉德1998年獲諾貝爾生理/醫(yī)學獎!注意：1.轉(zhuǎn)導的方式不一定只限于以上三種;2.相互影響,作用上有交叉;3.同一刺激信號作用方式多樣:關鍵在于靶細胞膜上具有的感受結(jié)構(gòu).

肽類激素結(jié)合膜受體蛋白膜外肽段細胞因子膜內(nèi)肽段激活激活的膜內(nèi)肽段有磷酸激酶活性：