80学时教案-细胞的基本功能2new

1、南方医科大学教 案 学年 季学期所在单位 基 础 医 学 院 系、教研室 生理学 课程名称 生理学 授课对象 授课教师 职 称 教材名称 生理学 第一军医大学基础部教案首页授课教师课程名称生理学课次编号2授课日期授课年级授课方式理论课授课内容第二章，第二节 细胞膜的跨膜信号转导学时数2教学目的1、 了解细胞间传递的几种形式2、 掌握跨膜转运的基本特征和原则3、 掌握静息电位的形成和维持主要内容含重点、难点1、 信号转导的基本过程（重点）2、 G蛋白介导的信号转导（重点） 细胞膜的跨膜信号转导功能 跨膜信号转导的概念和三种跨膜信号转导的方式，受体与配体的概念及结合特性，快反应途径。通过具有特殊感

2、受结构的通道蛋白质完成的跨膜信号转导：化学门控通道，电压门控通道，机械门控通道，促离子型受体；由膜的特异性受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号转导系统：环一磷酸腺苷，第二信使，G-蛋白，效应器酶，三磷酸肌醇，二酰甘油，G-蛋白耦联受体(促代谢型受体)；由酪氨酸激酶受体完成的跨膜信号转导。复习思考题思考：1、信号转导的基本过程和特性2. 何谓跨膜信号转导？细胞主要通过哪些方式进行跨膜信号转导？各自机制如何？教材参考文献姚泰主编，生理学，人民卫生出版社，第六版，2006。1、朱妙章主编。大学生理学。高等教育出版社，2002。2、王庭槐主编。生理学，高等育出版社，2004。3、闫剑群、吴

3、博威主编。生理学（双语版），科学出版社，2006。4、Tortora GJ, Grabowski SR. Principles of anatomy and physiology 7rd ed, Harper Collins College Publishers, New York, 1993。5、Vander, Sherman, Luciano. Human Physiology 8rd ed, McGraw-Hill Companies, 2001。6、Guyton and Hall, Medical Physiology, 10th , Elsevier, 2002. 7、 Ganong

4、, Review of Medical Physiology, 22nd , McGraw-Hill, 2004.教研室意见主任（教学组长）：南方医科大学教案授课内容方法、手段、时间第二章 细胞的基本生理功能第二节 细胞的信号转导跨膜信号转导transmembrane signal transduction电压门控通道voltage-gated channel促离子型受体ionotrpic receptor鸟苷酸结合蛋白, G-蛋白guanine uncleotide-binding protein, G-protein环一磷酸腺苷cycle adenosine monophosphate,

5、cAMP第二信使second messenger三磷酸肌醇inositol triphosphate, IP3G-蛋白耦联受体G-protein coupled receptor酪氨酸激酶受体tyrosine kinase receptor磷脂酶Cphospholipase C二酰甘油diacylglycerol, DG促代谢型受体metabotropic receptor一、 信号转导概述（一）生物信号遗传信息和环境变化信息生物机体外信号（生物间信号）物理的化学的生物的生物机体内信号物理（主要是电）信号化学信号神经递质内分泌激素细胞和生长因子特殊物质（NO）（二）生物信号传递的分类跨膜信号转

6、导细胞间和细胞内的转导（化学信号的转导）化学信号的转导（间直接物质传导）直接物质传导1、直接式物理性传导细胞膜或单位膜上的传导（物理电信号的传导）2、电突触传导或细胞间隙连接相邻细胞相互靠近连接蛋白部分水溶性物质和电（三）受体及其特征1、受体的概念与分类受体是位于质膜或细胞内能与细胞外信号物质结合并引起特定生物效应的大分子物质。G蛋白耦联受体具有酶活性的受体离子通道型受体核受体2、受体与配体结合的主要特征配体是指能与受体结合的特异性物质，通常是体内的各种化学信号特异性信息传递的准确性高亲合力信号传递的可靠性饱和性信息传递的范围性和保护性（四）信号转导的基本过程膜的信号转换：形成第二信使胞内信号

7、传递：第二信使促发的级联（分步骤）放大（每一步产生更多量的分子）反应生物学效应：膜电位改变或膜兴奋性改变（通道蛋白或通道相关蛋白）效应蛋白功能改变（各种催化酶类）基因表达改变（各种转录因子）二、跨膜信号转导（细胞间和细胞内的传导）的途径（一）、G蛋白耦联受体介导的信号转导G蛋白（鸟苷酸结合蛋白）是能与GTP结合的调节蛋白1、G蛋白耦联受体信号通路中的信号分子G蛋白耦联受体：7个跨膜区段单链多肽， N末端在胞内， 3个胞内环（胞内的效应蛋白或分子）；C末端在胞外，3个胞外环（配体选择性识别、结合、G蛋白选择性作用）G蛋白：（GTP结合蛋白）多达20多种，特征：三个亚单位的三聚体，两种结合形式，受

8、受体与配体结合而激活，具有GTP酶活性。以亚单位分型：Gs，激活腺苷酸环化酶Gi，抑制腺苷酸环化酶Gq，激活磷酯酶C结合图讲解G蛋白的构成与作用）G蛋白效应器：腺苷酸环化酶（cAMP），鸟苷酸环化酶（cGMP）第二信使：cAMP，cGMP，IP3，DG，Ca2+蛋白激酶：催化蛋白质磷酸化的酶系统，丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，酪氨酸蛋白激酶。受体，收缩蛋白，离子通道，酶，转录调节因子2、G蛋白耦联受体信号转导途径受体G蛋白（Gs，Gi）腺（鸟）苷酸环化酶cAMPPKA效应蛋白磷酸化（CREB： cAMP-反应-原件-结合蛋白）受体G蛋白（Gq）磷酯酶C（PLC）DGPKC（Ca2+泵，胰岛素受体，M

9、APK）（磷酸肌醇脂酶） IP3Ca2+钙调蛋白（CaM）PK受体G蛋白离子通道受体G蛋白（Gt）鸟苷酸环化酶cGMP离子通道（二）、具有酶活性的受体介导的信号转导1、酪氨酸激酶受体：配体主要是各类生长因子一个-螺旋的单肽链，配体结合区、跨膜区、酪氨酸激酶活性区Ras-MAPK（丝裂原激活的蛋白激酶，mitogen-activated protein kinase）活化的MAPK进核内作为转录因子基因表达2、酪氨酸激酶耦联受体配体主要是各类细胞因子激活的酪氨酸激酶靶蛋白（转录因子）基因表达特点：配体为生长因子和细胞因子，简单快捷， 效应蛋白多为转录因子丝氨酸/苏氨酸激酶受体酪氨酸磷酸脂酶受体鸟苷酸环化酶受体酪氨酸蛋白激酶受体（三）、通道耦联的受体介导的信号转导配体门控的通道或通道耦联的受体烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）谷氨酸的离子型受体谷氨酸的离子型受体-氨基丁酸的离子型受体配体通常是神经递质离子的跨膜运动改变细胞膜电位和兴奋性没有细胞外信号分子的参与快反应途径（受体也就是通道蛋白）慢反应途