第二节细胞的基本功能

第二节细胞的基本功能第一页，共二十五页，编辑于2023年，星期一跨膜信号转导的概念概念：各类刺激信号通过改变靶细胞膜上的蛋白质构型，从而引起靶细胞功能改变的过程。这一过程也可理解为跨膜信号传递。第二页，共二十五页，编辑于2023年，星期一

一、G-蛋白耦联受体介导的信号转导第三页，共二十五页，编辑于2023年，星期一(一)G蛋白耦联受体(Gprotein-linkedreceptor):促代谢型受体：肾上腺素能α和β受体

Ach受体

5－羟色胺受体嗅觉受体视紫红质以及多肽类受体细胞的跨膜信号转导功能第四页，共二十五页，编辑于2023年，星期一G蛋白耦联受体：1000种左右每种受体都是由一条7次穿膜的肽链构成,故也称为7次跨膜受体胞外侧和跨膜螺旋内部有配体的结合部位膜内胞质侧有结合G蛋白的部位蛋白耦联受体与配体结合后，通过构象变化结合并激活G蛋白.细胞的跨膜信号转导功能

作用第五页，共二十五页，编辑于2023年，星期一细胞的跨膜信号转导功能第六页，共二十五页，编辑于2023年，星期一受体空间结构第七页，共二十五页，编辑于2023年，星期一（二）G蛋白：

鸟苷酸结合蛋白（guaninenucleotide-bindingprotein），简称G-蛋白，通常是指由α、β、γ三个亚单位形成的异源三聚体G蛋白。此外,还有一类单一亚单位的G蛋白，称为小G蛋白。第八页，共二十五页，编辑于2023年，星期一G蛋白分类：根据亚单位基因序列的同源性：Gs、Gp、Gq、G12细胞的跨膜信号转导功能第九页，共二十五页，编辑于2023年，星期一特点：是其中的α亚单位同时具有结合GTP或GDP的能力和GTP酶活性。分型：失活型和激活型。能互相转化，在信号转导的级联反应中起着分子开关的作用。*细胞的跨膜信号转导功能第十页，共二十五页，编辑于2023年，星期一失活型激活型细胞的跨膜信号转导功能G蛋白激活后，可进一步激活膜的效应器蛋白，把信号向细胞内转导。

作用：第十一页，共二十五页，编辑于2023年，星期一（三）G蛋白效应器（Gproteineffector）：指催化生成（或分解）第二信使的酶。

主要有:腺苷酸环化酶（AC）磷脂酶C（PLC）磷脂酶A2(PLA2)

鸟苷酸环化酶(GC)cGMP磷酸二酯酶(PDE)细胞的跨膜信号转导功能第十二页，共二十五页，编辑于2023年，星期一

作用通过生成或分解第二信使，实现细胞外信号向细胞内转导；细胞的跨膜信号转导功能第十三页，共二十五页，编辑于2023年，星期一二、离子通道型受体介导的跨膜信号转导

根据通道蛋白质感受外来刺激信号的不同，可将之分为：化学门控通道电压门控通道机械门控通道

第十四页，共二十五页，编辑于2023年，星期一化学门控通道：由某些化学物质控制其开或关的通道。具有结构上的相似性。如：N2型Ach受体阳离子通道

（一）配体门控通道介导的跨膜信号转导第十五页，共二十五页，编辑于2023年，星期一

分布

效应骨骼肌细胞终板膜(N2受体)神经细胞的突触后膜(N1受体)某些嗅、味觉感受细胞的膜中终板电位突触后电位感受器电位细胞的跨膜信号转导功能(只能引起局部反应)第十六页，共二十五页，编辑于2023年，星期一

研究细胞的跨膜信号转导功能始于：运动神经乙酰胆碱骨骼肌兴奋（神经冲动）（终板膜）终板电位（ACh）分子结构化学本质N-型乙酰胆碱门控通道蛋白质（化学门控通道）

分子量为290KD的五聚体蛋白质(2)

在膜中形成梅花状通道样结构

两个-亚单位可与两分子ACh特异性结合

通道蛋白质N-受体烟碱第十七页，共二十五页，编辑于2023年，星期一细胞的跨膜信号转导功能①由4种不同的亚单位组成的5聚体蛋白质，形成一种结构为α2βγδ的梅花状通道样结构；第十八页，共二十五页，编辑于2023年，星期一细胞的跨膜信号转导功能AChACh②每个亚单位的肽链都要反复贯穿膜4次；第十九页，共二十五页，编辑于2023年，星期一细胞的跨膜信号转导功能在5个亚单位中，Ach的结合位点在α亚单位上，结合后可引起通道结构的开放,然后靠相应离子的易化扩散而完成跨膜信号转导。第二十页，共二十五页，编辑于2023年，星期一细胞的跨膜信号转导功能兼有两方面作用：1、化学门控通道

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与ACh结合后通道开放2、受体蛋白质

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兼有受体样功能化学门控通道的特点

既是通道同时又有受体功能

被激活时直接引起跨膜离子流动通道型受体促离子型受体配体门控通道

（能与受体特异性结合的化学信号）第二十一页，共二十五页，编辑于2023年，星期一（二）电压门控通道介导的跨膜信号转导

分布

效应神经细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞的表面膜中

细胞兴奋（产生和传导动作电位）

特点蛋白质结构与化学门控通道相似，但存在对跨膜电位敏感的亚单位，使其开放与关闭受电位控制。第二十二页，共二十五页，编辑于2023年，星期一（三）机械门控通道介导的跨膜信号转导

分布

效应

特点内耳毛细胞感受器电位存在于一些特殊细胞的膜上，能感受机械性刺激并改变细胞的功能