高考高三生物6二轮微专题-受体课件

高中生物中的“受体”冲刺高考冲刺高考二轮微专题——关于受体受体分子细胞个体位置分类参与生理活动配体门控离子通道G蛋白偶联受体(GPCR)酶联受体细胞内受体细胞表面受体专题网络1.细胞的信号分子信号分子是细胞的信息载体，种类繁多，包括：化学信号：如各类激素、局部介质和神经递质等；物理信号：如声、光、电和温度变化等。各种化学信号根据其性质通常可分为四类：①气体性信号分子。②疏水性信号分子。③亲水性信号分子。④膜结合信号分子。1.细胞的信号分子①气体性信号分子②疏水性信号分子③亲水性信号分子④膜结合信号分子NO、CO可以自由扩散，进入细胞直接激活效应酶（鸟苷酸环化酶）产生第二信使（cGMP），参与体内众多的生理过程，影响细胞行为。肾上腺皮质激素、性激素和甲状腺素这类亲脂性分子小、疏水性强，可穿过细胞质膜进入细胞，与细胞内核受体结合形成激素-受体复合体，调节基因表达。表达在细胞质膜上的信号分子，通过与靶细胞质膜上的受体分子相互作用，引起细胞应答。神经递质和大多数蛋白质类激素只能通过与靶细胞表面受体结合，经信号转换机制，在细胞内产生第二信使或激活蛋白激酶或蛋白磷酸酶的活性，引起细胞的应答反应。1.细胞的受体受体是一类能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的分子，已经鉴定的绝大多数受体都是蛋白质且多为糖蛋白，少数受体是糖脂（如霍乱毒素受体和百日咳毒素受体），有的受体是糖蛋白和糖脂组成的复合物（如促甲状腺素受体）。受体分类细胞内受体细胞表面受体根据靶细胞上受体存在的部位位于细胞质基质或核基质中分泌型信号分子（如神经递质、多肽类激素、生长因子）膜结合型信号分子（细胞表面抗原、细胞表面黏着分子等）主要识别和结合亲水性信号分子1.细胞的受体根据信号转导机制和受体蛋白类型的不同，细胞表面受体又分属三大家族受体指受体本身既有信号（配体）结合位点，又是离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤，又称配体门控通道或递质门控通道。离子通道偶联受体G蛋白偶联受体细胞表面受体中最大的家族，普遍存在于各类真核细胞表面，根据其偶联效应蛋白的不同，介导不同的信号通路。1.细胞的受体根据信号转导机制和受体蛋白类型的不同，细胞表面受体又分属三大家族受体酶联受体酶联受体：一类是受体胞内结构域具有潜在酶活性，另一类是受体本身不具酶活性，而是受体胞内段与酶相联系。2.细胞的受体与神经调节突触2.细胞的受体与神经调节根据受体激活引起突触后神经元产生生物学效应机制的不同，将受体分为离子通道型受体（促离子型受体）和G蛋白耦联受体（促代谢型受体）两类。如乙酰胆碱受体本身即为离子通道，当信息分子与之结合时，离子通道开放，膜电位改变（图A）。G蛋白耦联受体既无通道结构，也无酶活性，它所触发的信号蛋白之间的相互作用主要是通过一系列的生物化学反应过程，完成跨膜信号转导，也称为促代谢型受体（图B）。目前已知的神经递质受体中，多数属于后者。N-ACh受体是由5个亚基组成的五聚体，每一个亚基都有4个跨膜疏水区的α螺旋，分别称为M1、M2、M3和M4，5个亚基中的M2组成通道内壁。由于M2带负电，故认为是通道选择阳离子的原因。两个α亚基上各有与ACh分子结合的位点，当两个ACh分子与受体分子上的两个α亚基结合后，受体通道分子的构象改变，通道打开，因此这种通道是化学门控离子通道。2.细胞的受体与神经调节1.请解析此图中胰岛细胞分泌胰岛素的机制。3.细胞的受体与体液调节胰岛细胞分泌胰岛素的机制2.有一种口服降糖药物可以与胰岛B细胞表面的特异受体结合,此受体与AIP敏感的K通道相偶连,促使K通道关闭。请分析该降糖药物作用的具体过程。请解析此图中胰岛细胞作用的机制。3.细胞的受体与体液调节胰岛细胞分泌胰岛素的机制+表示促进作用。胰岛素受体是一种受体酪氨酸激酶。单独存在时没有活性，一旦与信号分子结合，就会通过本身和底物蛋白的酪氨酸残基磷酸化，引发酶促级联反应。3.细胞的受体与体液调节抗利尿激素对集合管细胞的作用机制抗利尿激素与分布在远曲小管和集合管细胞膜上的受体结合，活化受体启动细胞内信号转导途径，可以促使含有水通道蛋白2（AQP2）的囊泡向管腔膜迁移并与之融合，增加膜上AQP2的数量；还可调节基因的表达，促进AQP2的合成。当血浆中抗利尿激素含量下降时，AQP2通过形成的囊泡载体，重新返回细胞质，细胞膜上AQP2的数量下降，对水的通透性降低3.细胞的受体与体液调节类固醇激素作用机制脂溶性的类固醇激素穿过靶细胞膜，与细胞内的受体蛋白结合，形成激素-受体复合物，随后与染色质上特定区域结合，激活基因，从而调节靶细胞。3.细胞的受体与体液调节肾上腺素对肝细胞的作用肾上腺素与肝细胞表面特定受体结合，使受体蛋白的构象发生改变，进而与膜内侧的一些膜蛋白相互作用。这类膜蛋白具有GTP水解酶活性，称为G蛋白。G蛋白与GDP（鸟苷酸二磷酸）结合后，处于非活性状态；与GTP（鸟苷酸三磷酸）结合后，G蛋白被活化并传递信号。G蛋白将细胞外的肾上腺素和细胞内的环腺苷酸（cAMP）联系起来。cAMP是ATP在腺苷酸环化酶的作用下生成的，cAMP通过活化蛋白激酶A，激活糖原磷酸化酶，促使糖原分解，血糖升高。3.细胞的受体与免疫调节抗体抗体可以与病原体或毒素分子表面的抗原决定簇特异性结合，使病原体丧失感染能力、使毒素丧失毒性。抗体的可变区与病菌、肿瘤细胞、被病毒侵染的靶细胞等结合后，恒定区一方面可以与巨噬细胞膜表面的受体结合，促进其对抗原的吞噬分解，另一方面可以与自然杀伤(NK)细胞结合，介导自然杀伤细胞直接裂解靶细胞。3.细胞的受体与免疫调节外源性抗原（来自细胞外）与内源性抗原（细胞内合成）的加工呈递抗原加工是抗原呈递细胞将摄入胞内的外源性抗原或胞内自身产生的内源性抗原降解，并加工成一定大小的多肽片段（抗原肽），使抗原肽适合与主要组织相容性复合体（MHC）结合，抗原肽—MHC分子复合物再转运到细胞表面的过程。抗原呈递是表达于抗原呈递细胞表面的抗原肽—MHC分子复合物被T淋巴细胞识别，从而将抗原呈递给T淋巴细胞，诱导T淋巴细胞活化的过程。外源性抗原通过内吞或吞噬作用摄取，然后进入内吞加工途径。抗原被降解成小分子抗原肽，与Ⅱ类MHC分子结合，形成抗原肽—MHCⅡ复合体，并被囊泡转移到细胞表面，被辅助性T细胞识别，辅助性T细胞被活化。内源性抗原在细胞内产生，在细胞质中降解成小分子肽，进入内质网，与I类MHC分子结合，抗原肽—MHCI复合体通过高尔基体移动到细胞表面，被细胞毒性T细胞识别，细胞毒性T细胞被活化。3.细胞的受体与免疫调节B淋巴细胞表面受体识别抗原分子的空间结构T淋巴细胞表面的受体只能识别抗原分子的一部分肽段，但它往往藏在抗原分子的内部。因此抗原蛋白必须经吞噬细胞吞噬消化后，吞噬细胞将消化处理后的肽段夹持在细胞表面的MHC分子上，形成抗原-MHC复合体，T淋巴细胞才能够识别。B淋巴细胞具有特异性B淋巴细胞和T淋巴细胞，都会因细胞表面受体种类不同而有千千万万种。每一种淋巴细胞的受体对应一种特殊结构的抗原分子，这是免疫应答有针对性的结构基础。当一种特定的抗原侵入机体后，机体对应的淋巴细胞会被致敏，在特殊信息分子的刺激下不断分裂，形成大量的同种类型的淋巴细胞（细胞克隆），进一步参与免疫应答。4.细胞的受体与物质跨膜低密度脂蛋白以胞吞方式进入细胞胆固醇是动物细胞质膜的重要成分，在血液中溶解度极低，它能与蛋白质和磷脂结合形成低密度脂蛋白，并以低密度脂蛋白的形式在血液中运输。低密度脂蛋白通过受体介导进入细胞是完成正常代谢的必要路径。4.细胞的受体与物质跨膜胞吐作用包括调节型胞吐途径和组成型胞吐途径4.细胞的受体与物质跨膜当胰岛素刺激靶细胞时，胰岛素与质膜上的受体识别结合后，通过信号转导调控GLUT4合成，同时促进大量带有GLUT4的囊泡移向质膜，并与质膜发生膜融合，增加质膜上GLUT4的数量，促进骨骼肌和脂肪细胞对葡萄糖的摄入，从而降低血糖。胰岛素浓度下降后，分布有GLUT4的质膜内陷形成囊泡，大量GLUT4通过胞吞作用离开细胞质膜，暂时储存在胞内囊泡膜和内质网膜上，等待下一次胰岛素刺激。5.细胞核的受体细胞动物体细胞核移植技术中