细胞信息传递

1、l对于多细胞生物来说，为了协调和配合对于多细胞生物来说，为了协调和配合各组织细胞之间得功能活动，需要对各各组织细胞之间得功能活动，需要对各组织细胞得物质代谢或生理活动进行调组织细胞得物质代谢或生理活动进行调节。细胞信息的传递是由许多不同的信节。细胞信息的传递是由许多不同的信息物质所组成的信息传递链来完成的。息物质所组成的信息传递链来完成的。 一、细胞间信息物质一、细胞间信息物质l凡是由细胞分泌的、能够调节特定的靶凡是由细胞分泌的、能够调节特定的靶细胞生理活动的化学物质都称为细胞生理活动的化学物质都称为细胞间细胞间信息物质信息物质，或，或第一信使第一信使。 1激素：激素：l激素激素(hormon

2、e)(hormone)是由特殊分化细胞合成并是由特殊分化细胞合成并分泌的一类生理活性物质，这些物质通分泌的一类生理活性物质，这些物质通过体液进行转运，作用于特定的靶细胞，过体液进行转运，作用于特定的靶细胞，调节细胞的物质代谢或生理活动。调节细胞的物质代谢或生理活动。l在体内，有些能够分泌激素的特殊分化在体内，有些能够分泌激素的特殊分化细胞集中在一起构成内分泌腺；有些细细胞集中在一起构成内分泌腺；有些细胞则分散存在；有些细胞兼具其他功能。胞则分散存在；有些细胞兼具其他功能。 （1）激素的分类：）激素的分类：激素可按照其化学本质的不同分为四类：激素可按照其化学本质的不同分为四类：类固醇衍生物类固醇

3、衍生物：如肾上腺皮质激素、性：如肾上腺皮质激素、性激素等；激素等；氨基酸衍生物氨基酸衍生物：如甲状腺激素，儿茶酚：如甲状腺激素，儿茶酚胺类激素；胺类激素；多肽及蛋白质多肽及蛋白质：如胰岛素、下丘脑激素、：如胰岛素、下丘脑激素、垂体激素、甲状旁腺素、胃肠激素、降垂体激素、甲状旁腺素、胃肠激素、降钙素等；钙素等；脂肪酸衍生物脂肪酸衍生物：如前列腺素。：如前列腺素。 （2）激素的作用方式：）激素的作用方式：l激素被分泌后，可以三种不同的方式作激素被分泌后，可以三种不同的方式作用于靶细胞：用于靶细胞：自分泌自分泌（autocrine)：激素分泌释放后仍：激素分泌释放后仍作用于自身细胞，其传递介质为胞液

4、；作用于自身细胞，其传递介质为胞液；旁分泌旁分泌(paracrine)：激素分泌释放后作：激素分泌释放后作用于邻近的靶细胞，其传递介质为细胞用于邻近的靶细胞，其传递介质为细胞间液。间液。内分泌内分泌(endocrine)(endocrine)：激素分泌后作用较：激素分泌后作用较远的靶细胞，其传递介质为血液。远的靶细胞，其传递介质为血液。 2细胞因子：细胞因子：l细胞因子细胞因子是指由细胞分泌的一类信息分是指由细胞分泌的一类信息分子，可作用于特定的靶细胞，调节细胞子，可作用于特定的靶细胞，调节细胞的生长、分化等生理功能。的生长、分化等生理功能。l能够分泌细胞因子的细胞通常为一般的能够分泌细胞因子

5、的细胞通常为一般的普通细胞，如平滑肌细胞，血小板，巨普通细胞，如平滑肌细胞，血小板，巨噬细胞，淋巴细胞等。噬细胞，淋巴细胞等。 l细胞因子也可通过细胞因子也可通过自分泌自分泌、旁分泌和内旁分泌和内分泌分泌三种方式作用于特定的靶细胞。三种方式作用于特定的靶细胞。l常见的细胞因子有：表皮生长因子常见的细胞因子有：表皮生长因子（ E G F ） 、 血 小 板 衍 生 生 长 因 子） 、 血 小 板 衍 生 生 长 因 子（PDGF）、内皮生长因子（）、内皮生长因子（ECGF）、）、集落刺激因子（集落刺激因子（CSF），成纤维细胞生），成纤维细胞生长 因 子 （长 因 子 （ F G F ） 、

6、神 经 生 长 因 子） 、 神 经 生 长 因 子（NGF）、胰岛素样生长因子（）、胰岛素样生长因子（IGF）；）；各种白细胞介素，各种淋巴因子。各种白细胞介素，各种淋巴因子。 3神经递质：神经递质：l由神经元突触前膜释放的信息物质，可由神经元突触前膜释放的信息物质，可作用于突触后膜上的受体，传递神经冲作用于突触后膜上的受体，传递神经冲动信号。如乙酰胆碱等。动信号。如乙酰胆碱等。 l 存在于细胞内，能够传递特定调控信号的化学存在于细胞内，能够传递特定调控信号的化学物质称为物质称为细胞内信息物质细胞内信息物质。主要的有：。主要的有：1第二信使：第二信使：l 在细胞内传递信息的小分子化学物质称为

7、在细胞内传递信息的小分子化学物质称为第二第二信使信使。 环核苷酸类环核苷酸类：如：如cAMP和和cGMP； 脂类衍生物脂类衍生物：如：如甘油二脂（甘油二脂（DAG），），1,4,5-三三磷酸肌醇（磷酸肌醇（IP3）；神经酰胺，花生四烯酸。；神经酰胺，花生四烯酸。 无机物无机物：如：如Ca2+、NO。 2信号蛋白：信号蛋白：l细胞膜上或细胞内能够传递特定信号的细胞膜上或细胞内能够传递特定信号的蛋白质分子，常与其他蛋白质或酶构成蛋白质分子，常与其他蛋白质或酶构成复合体以传递信息。如复合体以传递信息。如G蛋白（蛋白（Gs、Gi、Gp、Gq、ras）；连接蛋白）；连接蛋白SOS，GRB2；鸟苷酸交换蛋

8、白（鸟苷酸交换蛋白（GEF），），GTPase激活激活蛋白（蛋白（GAP）等。）等。 3信号酶：信号酶：l 细胞内能够传递特定调控信号的酶蛋白分子。细胞内能够传递特定调控信号的酶蛋白分子。如具有酪氨酸激酶活性的胰岛素受体底物如具有酪氨酸激酶活性的胰岛素受体底物-1/2（IRS1/2）；各种蛋白激酶，如丝裂原激活）；各种蛋白激酶，如丝裂原激活的蛋白激酶的蛋白激酶MAPK（ERK1/2） 、 MAPKK（MEK-1/2）、）、 MAPKKK（Raf-1）、以及）、以及PKA、PKB、PKC、PKG、PAK、PDK、CaMPK等）。等）。 l受体受体(receptor)(receptor)是指存在于

9、靶细胞膜上是指存在于靶细胞膜上或细胞内的一类特殊蛋白质分子，它们或细胞内的一类特殊蛋白质分子，它们能识别特异性的配体并与之结合，产生能识别特异性的配体并与之结合，产生各种生理效应。各种生理效应。 (一）根据受体的亚细胞定位分类：一）根据受体的亚细胞定位分类： 1细胞膜受体：细胞膜受体：l 这类受体是这类受体是细胞膜细胞膜上的结构成分，一般是上的结构成分，一般是糖蛋糖蛋白、脂蛋白或糖脂蛋白白、脂蛋白或糖脂蛋白。l 多肽及蛋白质类激素多肽及蛋白质类激素、儿茶酚胺类激素儿茶酚胺类激素、前列前列腺素腺素以及以及细胞因子细胞因子通过这类受体进行跨膜信号通过这类受体进行跨膜信号传递。传递。l 当配体与受体

10、结合后，往往引起细胞膜结构和当配体与受体结合后，往往引起细胞膜结构和功能的改变，导致细胞内某种化学物质的浓度功能的改变，导致细胞内某种化学物质的浓度改变，由此改变，由此触发一系列的化学和生理变化触发一系列的化学和生理变化。 2细胞内受体：细胞内受体：l 这类受体位于这类受体位于细胞液或细胞核细胞液或细胞核内，通常为内，通常为单纯单纯蛋白质蛋白质。l 此型受体主要包括此型受体主要包括类固醇激素受体类固醇激素受体，如糖皮质，如糖皮质激素受体（激素受体（GR）、雌激素受体（）、雌激素受体（ER）、孕激）、孕激素受体（素受体（PR）、雄激素受体（）、雄激素受体（AR）、盐皮质）、盐皮质激素受体（激素受

11、体（MR）等；）等； 维生素维生素D3受体受体（VDR）以及以及甲状腺激素受体甲状腺激素受体（TR）。）。l 这些激素进入细胞以后，能与特异性受体结合这些激素进入细胞以后，能与特异性受体结合形成活性复合物，然后作用于染色体形成活性复合物，然后作用于染色体DNA，调调节基因表达节基因表达，从而影响细胞的物质代谢和生理，从而影响细胞的物质代谢和生理活动。活动。 1配体门控离子通道型受体：配体门控离子通道型受体：l又称环状受体。此型受体本身就是位于又称环状受体。此型受体本身就是位于细胞膜上的离子通道。其共同结构特点细胞膜上的离子通道。其共同结构特点是由均一性的或非均一性的亚基构成一是由均一性的或非均

12、一性的亚基构成一寡聚体，而每个亚基则含有寡聚体，而每个亚基则含有46个跨膜区。个跨膜区。 l此型受体包括此型受体包括烟碱样乙酰胆碱受体烟碱样乙酰胆碱受体（N-A c h R ） 、） 、 A 型型 - 氨 基 丁 酸 受 体氨 基 丁 酸 受 体（GABAAR）、）、谷氨酸受体谷氨酸受体、甘氨酸受甘氨酸受体及体及5-羟色胺受体羟色胺受体（5-HTR）等。）等。l其中，其中，GABAAR及甘氨酸受体对及甘氨酸受体对Cl -、HCO3-离子的通透性具有选择性，离子的通透性具有选择性，5-HTR对对Na+、K+离子的通透性具有选择离子的通透性具有选择性，性，N-AchR和谷氨酸受体对和谷氨酸受体对N

13、a+、K+及及Ca2+离子的通透性具有选择性。离子的通透性具有选择性。 2G蛋白偶联型受体：蛋白偶联型受体：l 又称蛇型受体。此型受体通常由单一的多肽链又称蛇型受体。此型受体通常由单一的多肽链或均一的亚基组成，其肽链可分为或均一的亚基组成，其肽链可分为细胞外区、细胞外区、跨膜区、细胞内区跨膜区、细胞内区三个区。三个区。跨膜区由跨膜区由7个个螺螺旋结构组成旋结构组成；多肽链的；多肽链的N-端位于细胞外区，而端位于细胞外区，而C-端位于细胞内区；在第五及第六跨膜端位于细胞内区；在第五及第六跨膜螺旋螺旋结构之间的细胞内环部分（结构之间的细胞内环部分（第三内环区第三内环区），是），是与与G蛋白偶联蛋白

14、偶联的区域。的区域。l 大多数常见的大多数常见的神经递质受体和激素受体神经递质受体和激素受体是属于是属于G蛋白偶联型受体。蛋白偶联型受体。 l目前已知，目前已知，G蛋白是由蛋白是由、亚亚基基组成的异三聚体，存在于细胞膜上，组成的异三聚体，存在于细胞膜上，其其亚基具有亚基具有GTPase活性活性。l现已发现，在哺乳动物中，现已发现，在哺乳动物中，G G蛋白的蛋白的亚基有亚基有20余种，余种，亚基有亚基有5种，种，亚基有亚基有12种。种。l 亚基如与亚基如与GDP结合则呈无活性状态。当配体结合则呈无活性状态。当配体与受体结合后，受体的构象发生变化，与与受体结合后，受体的构象发生变化，与亚亚基的基的

15、C-端相互作用，促使端相互作用，促使GDP从从亚基上脱落亚基上脱落下来，而下来，而GTP结合上去，结合上去，G蛋白被激活。此时，蛋白被激活。此时，亚基亚基-G与与、亚基分离，可分别与效应蛋亚基分离，可分别与效应蛋白（酶）发生作用。此后，白（酶）发生作用。此后，亚基的亚基的GTPase将将GTP水解为水解为GDP，亚基重新与亚基重新与、亚基亚基结合而失活。结合而失活。lG蛋白的效应蛋白（酶）主要有蛋白的效应蛋白（酶）主要有腺苷酸腺苷酸环化酶环化酶（AC）和）和磷脂酶磷脂酶C（PLC）。前）。前者可催化第二信使者可催化第二信使cAMP的产生，后者可的产生，后者可催化第二信使催化第二信使DG和和IP

16、3的产生，从而将的产生，从而将配体的信号传递到细胞内。配体的信号传递到细胞内。 3单跨膜单跨膜螺旋型受体：螺旋型受体：l此型受体只有一段此型受体只有一段螺旋跨膜，受体本螺旋跨膜，受体本身具有身具有酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶活性；或当受体活性；或当受体与配体结合后，再与具有酪氨酸蛋白激与配体结合后，再与具有酪氨酸蛋白激酶活性的酶分子相结合，进一步催化效酶活性的酶分子相结合，进一步催化效应酶或蛋白质的酪氨酸残基磷酸化，也应酶或蛋白质的酪氨酸残基磷酸化，也可以发生自身蛋白酪氨酸残基的磷酸化，可以发生自身蛋白酪氨酸残基的磷酸化，由此产生生理效应。由此产生生理效应。 l此型受体一般是由均一性的多肽链构

17、成此型受体一般是由均一性的多肽链构成的单体或寡聚体，每个单体或亚基的跨的单体或寡聚体，每个单体或亚基的跨膜膜-螺旋区只有一个，通常由螺旋区只有一个，通常由2226个个氨基酸残基构成，具高度疏水性。受体氨基酸残基构成，具高度疏水性。受体的细胞膜外区较大，配体即结合于此区的细胞膜外区较大，配体即结合于此区域。受体的细胞膜内区可分为近膜区和域。受体的细胞膜内区可分为近膜区和酪氨酸蛋白激酶区（或酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶区（或酪氨酸蛋白激酶插入区）两部分。插入区）两部分。 l此型受体主要有表皮生长因 子 受 体此型受体主要有表皮生长因 子 受 体（EGFR），胰岛素受体（），胰岛素受体（IR），胰岛

18、），胰岛素样生长因子受体素样生长因子受体-1（IGF-1-R），血小），血小板衍生生长因子受体（板衍生生长因子受体（PDGFR）、）、c-ros受体、受体、c-fms受体、受体、CSF受体和受体和c-met受体受体等。等。l此型受体的主要功能与细胞生长及有丝此型受体的主要功能与细胞生长及有丝分裂的调控有关。分裂的调控有关。 4转录调控型受体：转录调控型受体：l此型受体分布于此型受体分布于细胞浆或细胞核细胞浆或细胞核内。因内。因此，与此型受体结合的配体需穿过细胞此，与此型受体结合的配体需穿过细胞膜才能发生结合，故这些配体通常具有膜才能发生结合，故这些配体通常具有亲脂性亲脂性。结合配体的受体被活化

19、后，进。结合配体的受体被活化后，进入细胞核作用于染色体，调控基因的开入细胞核作用于染色体，调控基因的开放或关闭，影响特异性蛋白质的合成而放或关闭，影响特异性蛋白质的合成而产生生理效应。产生生理效应。 l 此型受体主要包括此型受体主要包括类固醇激素受体类固醇激素受体，如糖皮质，如糖皮质激素受体（激素受体（GR）、雌激素受体（）、雌激素受体（ER）、孕激）、孕激素受体（素受体（PR）、雄激素受体（）、雄激素受体（AR）、盐皮质）、盐皮质激素受体（激素受体（MR）等；）等； 维生素维生素D3受体受体（VDR）以及以及甲状腺激素受体甲状腺激素受体（TR）。）。 1高度的亲和力：高度的亲和力：激素及细胞

20、因子等配体激素及细胞因子等配体与其受体的结合具有高度亲和力。通常与其受体的结合具有高度亲和力。通常用其解离常数（用其解离常数（Kd）来表示其亲和力的）来表示其亲和力的大小，多数配体与受体的解离常数为大小，多数配体与受体的解离常数为10-1110-9mol/L。2高度的特异性高度的特异性：指一种激素或细胞因子：指一种激素或细胞因子只能选择性与相应的受体结合的性质。只能选择性与相应的受体结合的性质。其原因即在于配体通过具有特定结构的其原因即在于配体通过具有特定结构的部位与受体上的特定结合部位相结合。部位与受体上的特定结合部位相结合。 3可逆性可逆性：配体与受体通常通过非共价键而结：配体与受体通常通

21、过非共价键而结合，因此可以采用简单的方法将二者分离开。合，因此可以采用简单的方法将二者分离开。4可饱和性可饱和性：由于存在于细胞膜上或细胞内的：由于存在于细胞膜上或细胞内的受体数目是一定的，因此配体与受体的结合也受体数目是一定的，因此配体与受体的结合也是可以饱和的。当全部受体被配体占据以后，是可以饱和的。当全部受体被配体占据以后，就可使其效应达到最大。就可使其效应达到最大。5结合量与效应成正比结合量与效应成正比：配体的浓度越大，配：配体的浓度越大，配体与受体的亲和力越大，受体的数目越多，则体与受体的亲和力越大，受体的数目越多，则配体与受体的结合量越大，产生的生理效应也配体与受体的结合量越大，产

22、生的生理效应也越大。越大。 l受体的数目或与配体的结合能力是可以受体的数目或与配体的结合能力是可以改变的。如果受体的数目增加或与配体改变的。如果受体的数目增加或与配体的结合能力提高，则称为的结合能力提高，则称为向上调节向上调节（up regulation）；反之，则称为）；反之，则称为向下调节向下调节（down regulation）。）。 l影响受体活性的因素主要有：影响受体活性的因素主要有：1受体的修饰受体的修饰：如磷酸化或脱磷酸化修饰。：如磷酸化或脱磷酸化修饰。2受体的内在化受体的内在化：受体与配体结合后，可：受体与配体结合后，可被内吞入细胞，然后被溶酶体所降解。被内吞入细胞，然后被溶酶

23、体所降解。3受体的二聚化受体的二聚化：受体与配体结合后，形：受体与配体结合后，形成聚合体，降低与配体的结合能力。成聚合体，降低与配体的结合能力。4G蛋白的调节蛋白的调节：活化后的：活化后的G蛋白影响受蛋白影响受体与配体的结合能力。体与配体的结合能力。 （一）（一）cAMP-蛋白激酶蛋白激酶A途径：途径：1组成：组成：（1）第一信使：）第一信使：l通过这一途径传递信号的第一信使主要通过这一途径传递信号的第一信使主要有儿茶酚胺类激素、胰高血糖素、腺垂有儿茶酚胺类激素、胰高血糖素、腺垂体的激素、下丘脑激素、甲状旁腺素、体的激素、下丘脑激素、甲状旁腺素、降钙素、前列腺素等。降钙素、前列腺素等。 （2）

24、受体：）受体：l属于属于G蛋白偶联型膜受体。蛋白偶联型膜受体。（3）G蛋白：蛋白：l位于细胞膜上，是由位于细胞膜上，是由，三种亚基构三种亚基构成的三聚体。主要有激活型的成的三聚体。主要有激活型的Gs和抑制和抑制型的型的Gi两种。两种。（4）腺苷酸环化酶（）腺苷酸环化酶（AC）：）：l存在于细胞膜上，可接受存在于细胞膜上，可接受G蛋白的信号蛋白的信号而被激活，催化而被激活，催化ATP转化为转化为cAMP，导致，导致细胞内细胞内cAMP浓度升高。浓度升高。 （5）第二信使：）第二信使：l 为为cAMP。可被。可被磷酸二酯酶（磷酸二酯酶（PDE）降解为降解为AMP而失活。而失活。（6）蛋白激酶）蛋白

25、激酶A（PKA）：）：l 这是一种由这是一种由四个亚基构成四个亚基构成的寡聚体。其中有两的寡聚体。其中有两个亚基为催化亚基，另两个亚基为调节亚基。个亚基为催化亚基，另两个亚基为调节亚基。当调节亚基与当调节亚基与cAMP结合后发生变构（结合后发生变构（每一调每一调节亚基可结合两分子节亚基可结合两分子cAMP），与催化亚基解），与催化亚基解聚，从而激活催化亚基。聚，从而激活催化亚基。l PKA可促使多种酶或蛋白质丝氨酸或苏氨酸残可促使多种酶或蛋白质丝氨酸或苏氨酸残基的磷酸化，从而酶的催化活性或蛋白质的生基的磷酸化，从而酶的催化活性或蛋白质的生理功能。理功能。 2信号传递过程：信号传递过程：l 主要

26、介绍由主要介绍由cAMP介导的激活调节过程。介导的激活调节过程。 H+R Gs AC cAMP PKA 糖原分解，糖原合成糖原分解，糖原合成 糖异生，糖酵解糖异生，糖酵解 酶蛋白磷酸化酶蛋白磷酸化 物质代谢改变物质代谢改变 脂肪分解，脂肪酸合成脂肪分解，脂肪酸合成 胆固醇合成胆固醇合成 类固醇激素、儿茶酚胺合成类固醇激素、儿茶酚胺合成 CREB 磷酸化而激活，磷蛋白磷酸酶磷酸化而激活，磷蛋白磷酸酶-1 磷酸化而失活磷酸化而失活 基因转录表达基因转录表达 核蛋白体蛋白质磷酸化核蛋白体蛋白质磷酸化 蛋白质翻译蛋白质翻译 膜蛋白、膜通道膜蛋白、膜通道蛋白、微管蛋白磷酸化蛋白、微管蛋白磷酸化 膜通透性

27、、分泌活动膜通透性、分泌活动 注：注：CREB cAMP 反应元件结合蛋白反应元件结合蛋白 （二）（二）cGMP-蛋白激酶蛋白激酶G途径：途径：l此信号传递途径与此信号传递途径与cAMP-蛋白激酶蛋白激酶A途途径类似，即通过激活径类似，即通过激活鸟苷酸 环 化 酶鸟苷酸 环 化 酶（GC），催化生成第二信使），催化生成第二信使cGMP，再，再通过激活通过激活蛋白激酶蛋白激酶G而传递信息。而传递信息。lNO可激活可激活GC，从而激活该途径。，从而激活该途径。l目前已知目前已知心房肽（心房利钠因子）心房肽（心房利钠因子）是通是通过此途径传递信号，可引起血管平滑肌过此途径传递信号，可引起血管平滑肌的

28、松弛。的松弛。 1组成：组成：（1）第一信使：）第一信使：l 通过此途径传递信号的第一信使主要有：通过此途径传递信号的第一信使主要有：激素激素：儿茶酚胺、血管紧张素：儿茶酚胺、血管紧张素、抗利尿激素、抗利尿激素、生长激素等。生长激素等。生长因子生长因子：血小板衍生生长因子（：血小板衍生生长因子（PDGF）、）、表皮生长因子（表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子）、成纤维细胞生长因子（FGF）、集落刺激因子（）、集落刺激因子（CSF）、胰岛素样）、胰岛素样生长因子（生长因子（IGF）等。）等。神经递质神经递质：乙酰胆碱、：乙酰胆碱、5-羟色胺等。羟色胺等。 （2）受体）受体：为：为G蛋白偶

29、联型受体，也可为蛋白偶联型受体，也可为单跨膜单跨膜-螺旋型受体。螺旋型受体。（3）G蛋白蛋白：也是由：也是由，三种亚基构三种亚基构成的三聚体，为成的三聚体，为Gp型，其激活机制与前型，其激活机制与前述述G蛋白相同。蛋白相同。（4）磷脂酶）磷脂酶C（PLC和和PLC）：）：l 通过通过Gp蛋白介导，存在于细胞膜上的蛋白介导，存在于细胞膜上的PLC可被激活；而可被激活；而PLC则是在受体的酪氨酸蛋白则是在受体的酪氨酸蛋白激酶催化下，其酪氨酸残基被磷酸化修饰而激激酶催化下，其酪氨酸残基被磷酸化修饰而激活。活。PLC激活后，可催化膜上的磷脂酰肌醇激活后，可催化膜上的磷脂酰肌醇-4,5-双磷酸（双磷酸（

30、PIP2）水解成为二脂酰甘油）水解成为二脂酰甘油（DAG）及）及1,4,5-三磷酸肌醇（三磷酸肌醇（IP3）。）。（5）第二信使）第二信使：l为为IP3，产生的，产生的IP3可被磷酸酶水解去磷酸可被磷酸酶水解去磷酸而产生肌醇，失去其传递信号的作用。而产生肌醇，失去其传递信号的作用。此途径中产生的此途径中产生的DAG也可作为第二信使，也可作为第二信使，由由DAG-蛋白激酶蛋白激酶C途径传递信号。此外，途径传递信号。此外，此途径中的此途径中的Ca2+也可看作是第二信使。也可看作是第二信使。（6）IP3受体受体：l 存在于内质网膜表面，为四聚体，其亚基的羧存在于内质网膜表面，为四聚体，其亚基的羧基端

31、部分构成钙通道。当此受体与基端部分构成钙通道。当此受体与IP3结合后，结合后，受体变构，钙通道开放，贮存于内质网中的受体变构，钙通道开放，贮存于内质网中的Ca2+释放进入胞液，引起胞液中释放进入胞液，引起胞液中Ca2+浓度升高。浓度升高。（7）钙调蛋白（）钙调蛋白（CaM）：是一种分子量为：是一种分子量为17kd，耐热、耐酸的蛋白质，由耐热、耐酸的蛋白质，由148个氨基酸残基构个氨基酸残基构成。一分子的成。一分子的CaM可结合四分子的可结合四分子的Ca2+。当其。当其与与Ca2+结合后，可发生变构，从而激活依赖结合后，可发生变构，从而激活依赖Ca2+/CaM的蛋白激酶。的蛋白激酶。（8）依赖）

32、依赖Ca2+/CaM的蛋白激酶（的蛋白激酶（CaM激酶）激酶）：这是一种作用底物非常广泛的蛋白激酶，目前这是一种作用底物非常广泛的蛋白激酶，目前已知能被该酶催化磷酸化的酶或蛋白质达数十已知能被该酶催化磷酸化的酶或蛋白质达数十种。通过对这些酶或蛋白质的磷酸化修饰，产种。通过对这些酶或蛋白质的磷酸化修饰，产生相应的调节作用。生相应的调节作用。 2信号传递过程：信号传递过程： H+R Gp Pi PLC DAG PIP2 IP3 内质网内质网 IP3受体受体 胞液胞液Ca2+ CaM 激酶激酶 靶酶或蛋白质磷酸化靶酶或蛋白质磷酸化 物质代谢或生理活动改变物质代谢或生理活动改变 1组成：组成：（1）第

33、一信使）第一信使：与：与IP3，Ca2+-CaM激酶途径相激酶途径相似。似。（2）G蛋白蛋白：为：为Gp型和另一种型和另一种G蛋白。蛋白。（3）磷脂酶）磷脂酶C（PLC）和磷脂酶）和磷脂酶D（PLD）：PLC的作用已如前述。的作用已如前述。PLD是存在于细胞膜上是存在于细胞膜上的另一种磷脂酶。在的另一种磷脂酶。在Ca2+的存在下，可将磷脂的存在下，可将磷脂酰胆碱水解成为磷脂酸（酰胆碱水解成为磷脂酸（PA），），PA可进一步可进一步在磷脂酸磷酸水解酶（在磷脂酸磷酸水解酶（PAP）的催化下水解生）的催化下水解生成成DAG，是，是DAG的另一生成途径。的另一生成途径。 （4）蛋白激酶）蛋白激酶C：l

34、存在于胞液中，可催化底物蛋白质丝氨存在于胞液中，可催化底物蛋白质丝氨酸或苏氨酸残基的磷酸化。有酸或苏氨酸残基的磷酸化。有11种同工种同工酶，其结构上可分为酶，其结构上可分为调节域调节域和和催化域催化域两两部分，前者是结合部分，前者是结合DAG的部分，后者是的部分，后者是催化底物磷酸化的部位。催化底物磷酸化的部位。l经典的蛋白激酶经典的蛋白激酶C需在需在Ca2+，DAG和磷和磷脂酰丝氨酸脂酰丝氨酸的存在下才能被激活。的存在下才能被激活。 L+R Gp G 蛋白蛋白 PLC PLD PIP2 DAG 卵磷脂卵磷脂 磷脂酸磷脂酸 IP3 胆碱胆碱 H2O PAP Pi Ca2+ DAG 酶蛋白磷酸化酶蛋白磷酸化 物质代谢改变物质代谢改变 离子通道蛋白磷酸化离子通道蛋白磷酸化 膜通透性改变膜通透性改变 蛋