细胞生物学_11细胞信号转导

1、第八章细胞信号转导第八章细胞信号转导几个易混淆的概念几个易混淆的概念 ：细胞信号发放（细胞信号发放（cell signaling）：）：细胞释放信号分子，将细胞释放信号分子，将信息传递给其它细胞。信息传递给其它细胞。细胞通讯（细胞通讯（cell communication）：）：指一个细胞发出的信指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应反应的过程。息通过介质传递到另一个细胞产生相应反应的过程。细胞识别（细胞识别（cell recognition）：）：指细胞与细胞之间通过细指细胞与细胞之间通过细胞表面的信息分子相互作用，从而引起细胞反应的现象胞表面的信息分子相互作用，从而引起细胞反

2、应的现象信号转导（信号转导（signal transduction）：）： 指外界信号（如光、指外界信号（如光、电、化学分子）与细胞细胞表面受体作用，通过影响细电、化学分子）与细胞细胞表面受体作用，通过影响细胞内信使的水平变化，进而引起细胞应答反应的一系列胞内信使的水平变化，进而引起细胞应答反应的一系列过程。过程。一、细胞通讯一、细胞通讯 细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生反应的过程。递到另一个细胞产生反应的过程。 细胞通讯的方式细胞通讯的方式 三种方式：三种方式： 间隙连接或胞间连丝间隙连接或胞间连丝； 接触依赖性通讯接触依赖性

3、通讯； 分泌化学信号分泌化学信号（普遍采用）。（普遍采用）。 第一节概述第一节概述间隙连接：间隙连接：两个相邻的细胞以连接子相联系，连接子两个相邻的细胞以连接子相联系，连接子中央为直径中央为直径1.5nm1.5nm的亲水性孔道。的亲水性孔道。作用：允许小分子物质如作用：允许小分子物质如CaCa2+2+、cAMPcAMP通过，有助于相邻同通过，有助于相邻同型细胞对外界信号的协同反应，如可兴奋细胞的电耦联型细胞对外界信号的协同反应，如可兴奋细胞的电耦联现象。现象。 接触依赖性通讯：接触依赖性通讯：又称细胞间直接接触，通过与质膜又称细胞间直接接触，通过与质膜结合的信号分子与其相接触的靶细胞质膜上的受

4、体分子结合的信号分子与其相接触的靶细胞质膜上的受体分子相结合，影响其他细胞。相结合，影响其他细胞。如：精子和卵子之间的识别。如：精子和卵子之间的识别。分泌化学信号：分泌化学信号：指细胞分泌一些化学物质（如激素）指细胞分泌一些化学物质（如激素）至细胞外，作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能。至细胞外，作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能。根据化学信号分子可以作用的距离范围，可分为根据化学信号分子可以作用的距离范围，可分为4 4类。类。 内分泌：内分泌：内分泌细胞分泌信号分子（激素）到血液，内分泌细胞分泌信号分子（激素）到血液，随血液循环运送到体内各个部位。随血液循环运送到体内各个部位。 特点：特

5、点：低浓度（低浓度（1010-8-8-10-10-12-12M M ），），全身性，全身性，长长时效。时效。旁分泌：旁分泌：分泌局部化学介质到细胞外液中，经过局部分泌局部化学介质到细胞外液中，经过局部扩散作用于邻近的靶细胞。扩散作用于邻近的靶细胞。包括：包括：各类细胞因子；各类细胞因子；气体信号分子。气体信号分子。自分泌：自分泌：细胞对自身分泌的物质产生反应。常存在于细胞对自身分泌的物质产生反应。常存在于病理条件下，如肿瘤细胞合成并释放生长因子刺激自身，病理条件下，如肿瘤细胞合成并释放生长因子刺激自身，导致肿瘤细胞的持续增殖。导致肿瘤细胞的持续增殖。化学突触（突触信号发放）：化学突触（突触信号

6、发放）：通过化学突触传递神经通过化学突触传递神经信号。信号。A.A.内分泌内分泌：由内分泌腺细胞产生的激素，分泌进入血液循环，作用相应的靶细胞；B.B.旁分泌旁分泌：信号细胞分泌局部化学介质释放到细胞外液中，作用于邻近的靶细胞；C.C.自分泌自分泌：细胞对其自身分泌的信号分子产生应答反应；D.D.化学突触化学突触：神经信号（神经递质或神经肽）通过突触传递影响靶细胞；E.E.细胞间接触依赖性的通讯细胞间接触依赖性的通讯：细胞间接触依赖性的信号转导需要细胞膜蛋白与靶细胞受体蛋白之间彼此直接接触。信号分子与受体信号分子与受体 信号分子信号分子 是细胞的信息载体，包括化学信号以及物理是细胞的信息载体，

7、包括化学信号以及物理信号（光、热、电流）。但是在有机体间和细胞信号（光、热、电流）。但是在有机体间和细胞间的通讯中最广泛的信号是化学信号。间的通讯中最广泛的信号是化学信号。 化学信号可分为化学信号可分为激素、局部介质、神经递质激素、局部介质、神经递质和和气体分子气体分子等等4 4类。类。 NONO是生物体内一种重要的信号分子和效应分是生物体内一种重要的信号分子和效应分子，是在体内发现的第一个气体性信号分子。子，是在体内发现的第一个气体性信号分子。化学信号根据其溶解性通常可分为亲脂性和亲水性两类：化学信号根据其溶解性通常可分为亲脂性和亲水性两类：亲脂性信号分子亲脂性信号分子，主要代表是甾类激素和

8、甲状腺素。，主要代表是甾类激素和甲状腺素。亲水性信号分子亲水性信号分子，包括神经递质、生长因子、局部化，包括神经递质、生长因子、局部化学递质和大多数激素。学递质和大多数激素。化学信号的化学信号的特点：特点：特异性，只能与特定的受体结合；特异性，只能与特定的受体结合；高效性，几个分子即可发生明显的生物学效应，这一高效性，几个分子即可发生明显的生物学效应，这一特性有赖于细胞的信号逐级放大系统；特性有赖于细胞的信号逐级放大系统；可被灭活，完成信息传递后可被降解或修饰而失去活可被灭活，完成信息传递后可被降解或修饰而失去活性，保证信息传递的完整性和细胞免于疲劳。性，保证信息传递的完整性和细胞免于疲劳。

9、受体受体 受体受体是指任何能够同激素、神经递质、药物或是指任何能够同激素、神经递质、药物或细胞内的信号分子结合并引起细胞功能变化的生物大细胞内的信号分子结合并引起细胞功能变化的生物大分子。分子。 受体受体多为糖蛋白多为糖蛋白，一般包括两个功能区域，与配，一般包括两个功能区域，与配体结合的区域及产生效应的区域。体结合的区域及产生效应的区域。 具有具有特异性；特异性；饱和性；饱和性；高度的亲和力高度的亲和力。 根据靶细胞上受体存在的部位，可将受体分为根据靶细胞上受体存在的部位，可将受体分为细细胞内受体胞内受体和和细胞表面受体细胞表面受体。细胞表面受体介导亲水性信号分子的信息传递，分为：细胞表面受体

10、介导亲水性信号分子的信息传递，分为：G蛋白耦联受体；蛋白耦联受体；酶耦联受体（酶连受体）；酶耦联受体（酶连受体）；离子通道耦联受体。离子通道耦联受体。 每一种细胞都有其独特的受体和信号转导系统，细每一种细胞都有其独特的受体和信号转导系统，细胞对信号的反应不仅取决于其受体的特异性，而且与细胞对信号的反应不仅取决于其受体的特异性，而且与细胞的固有特征有关。有时相同的信号可产生不同的效应，胞的固有特征有关。有时相同的信号可产生不同的效应，如如AchAch可引起骨骼肌收缩、降低心肌收缩频率，引起唾腺可引起骨骼肌收缩、降低心肌收缩频率，引起唾腺细胞分泌。有时不同信号产生相同的效应，如肾上腺素、细胞分泌。

11、有时不同信号产生相同的效应，如肾上腺素、胰高血糖素，都能促进肝糖原降解而升高血糖。胰高血糖素，都能促进肝糖原降解而升高血糖。 细胞持续处于信号分子刺激下的时候，细胞通过多细胞持续处于信号分子刺激下的时候，细胞通过多种途径使种途径使受体钝化受体钝化，产生适应。如：，产生适应。如：修饰或改变受体，如磷酸化，使受体与下游蛋白隔离，修饰或改变受体，如磷酸化，使受体与下游蛋白隔离，即即受体失活受体失活。暂时将受体移到细胞内部，即暂时将受体移到细胞内部，即受体隐蔽受体隐蔽。通过内吞作用，将受体转移到溶酶体中降解，即通过内吞作用，将受体转移到溶酶体中降解，即受体受体下行调节下行调节。第二信使与分子开关第二信

12、使与分子开关 第二信使第二信使 第一信使第一信使是指细胞外的化学信是指细胞外的化学信号物质（号物质（水溶性信号分子水溶性信号分子），如激），如激素、神经递质等，素、神经递质等，不不能穿过靶细胞能穿过靶细胞膜，只能经膜上的信号转换机制实膜，只能经膜上的信号转换机制实现信号传递。现信号传递。 第二信使第二信使是指第一信使与膜受是指第一信使与膜受体结合后诱使胞内最先产生的信号体结合后诱使胞内最先产生的信号物质，如环腺苷酸（物质，如环腺苷酸（cAMPcAMP）和肌醇）和肌醇磷酸等。亲水性的第一信使不能直磷酸等。亲水性的第一信使不能直接进入细胞发挥作用，而是通过诱接进入细胞发挥作用，而是通过诱导产生的第

13、二信使发挥特定的调控导产生的第二信使发挥特定的调控作用。作用。 起起信号转换信号转换和和放大放大的作用。的作用。 目前公认的第二信使有目前公认的第二信使有cAMPcAMP、 三磷酸肌醇三磷酸肌醇(IP(IP3 3) )、二酰基甘油、二酰基甘油(DG)(DG)等，等，CaCa2+2+是磷脂酰肌醇信号通路的是磷脂酰肌醇信号通路的“第三信使第三信使”。分子开关分子开关 细胞内信号传递蛋白质细胞内信号传递蛋白质( (开关蛋白开关蛋白) )可分为可分为两类：两类：开关蛋白的活性由开关蛋白的活性由蛋白激酶蛋白激酶使之使之磷酸化磷酸化、蛋蛋白磷酸酶白磷酸酶使之使之去磷酸化去磷酸化而得到调节。而得到调节。 磷

14、酸化和去磷酸化是绝大多数信号通路组分可逆磷酸化和去磷酸化是绝大多数信号通路组分可逆激活的共同机制，有些蛋白质在磷酸化后具有活性，激活的共同机制，有些蛋白质在磷酸化后具有活性，有些则在去磷酸化后具有活性。有些则在去磷酸化后具有活性。 GTPGTP开关蛋白开关蛋白，结合，结合GTPGTP而活化，结合而活化，结合GDPGDP而而失活。失活。蛋白激酶 磷酸化；蛋白磷酸酶 去磷酸化。 何谓信号传递中的分子开关蛋白？举例说明何谓信号传递中的分子开关蛋白？举例说明其作用机制。其作用机制。 分子开关蛋白是细胞内信号传递时作为分子分子开关蛋白是细胞内信号传递时作为分子开关的蛋白，含有正负两种相辅相成的反馈机制。

15、开关的蛋白，含有正负两种相辅相成的反馈机制。可分为两类：一类开关蛋白的活性由蛋白激酶使可分为两类：一类开关蛋白的活性由蛋白激酶使之磷酸化而开启，由蛋白磷酸酶使之去磷酸化而之磷酸化而开启，由蛋白磷酸酶使之去磷酸化而关闭；许多由可逆磷酸化控制的开关蛋白是蛋白关闭；许多由可逆磷酸化控制的开关蛋白是蛋白激酶本身，在细胞内构成信号传递的磷酸化级联激酶本身，在细胞内构成信号传递的磷酸化级联反应；另一类主要开关蛋白由反应；另一类主要开关蛋白由GTPGTP结合蛋白组成，结合蛋白组成，结合结合GTPGTP而活化，结合而活化，结合GDPGDP而失活。而失活。 如人受到惊吓时，血压升高、心率加快、心输如人受到惊吓时

16、，血压升高、心率加快、心输出量增加、肌糖原分解剧增和肝糖原分解使血糖出量增加、肌糖原分解剧增和肝糖原分解使血糖增加，就是人分泌的肾上腺素进入血液，增加，就是人分泌的肾上腺素进入血液，肾上腺肾上腺素素使使糖原磷酸酶活化糖原磷酸酶活化，加速糖原分解加速糖原分解所致。当惊所致。当惊吓解除时，吓解除时，蛋白磷酸酶蛋白磷酸酶使使糖原磷酸化酶失活糖原磷酸化酶失活，恢，恢复到原来水平。复到原来水平。 与糖元磷酸化酶活化和失活有关的酶，分别与糖元磷酸化酶活化和失活有关的酶，分别是磷酸化酶激酶和蛋白磷酸酶。是磷酸化酶激酶和蛋白磷酸酶。糖元的调节糖元的调节二、信号转导系统及其特征二、信号转导系统及其特征信号转导系

17、统的基本组成与信号蛋白信号转导系统的基本组成与信号蛋白通过细胞表面受体介导的信号途径由通过细胞表面受体介导的信号途径由4 4个步骤组成：个步骤组成：胞外信号分子识别表面受体；胞外信号分子识别表面受体；信号跨膜转导（产生胞内信号）；信号跨膜转导（产生胞内信号）；信号放大；信号放大；细胞反应。细胞反应。信号蛋白：信号蛋白：除细胞表面受体之外，除细胞表面受体之外，还包括：转承蛋白；信还包括：转承蛋白；信使蛋白；接头蛋白；放使蛋白；接头蛋白；放大和转导蛋白；传感蛋大和转导蛋白；传感蛋白；整合蛋白；分歧蛋白；整合蛋白；分歧蛋白；潜在基因调控蛋白。白；潜在基因调控蛋白。主要特征主要特征特异性；特异性；放大

18、作用；放大作用；信号终止或下调作用（脱敏信号终止或下调作用（脱敏/适应）；适应）；细胞对信号的整合作用。细胞对信号的整合作用。第二节第二节 细胞内受体介导的信号转导细胞内受体介导的信号转导 一、细胞内核受体及其对基因表达的调节一、细胞内核受体及其对基因表达的调节 亲脂性小分子通过与细胞内受体结合传递信亲脂性小分子通过与细胞内受体结合传递信号。细胞内受体的本质是号。细胞内受体的本质是激素激活的基因调控蛋激素激活的基因调控蛋白白，构成细胞受体超家族。，构成细胞受体超家族。 在细胞内，配体与受体结合将导致在细胞内，配体与受体结合将导致抑制蛋白抑制蛋白从复合物上从复合物上解离解离下来，受体再通过下来，

19、受体再通过暴露暴露它的它的DNADNA结合位点结合位点而而被激活被激活。 激活的受体穿过激活的受体穿过核膜孔核膜孔进入细胞核内，结合进入细胞核内，结合于于特异的特异的DNADNA序列序列调节基因表达，影响调节基因表达，影响基因转录基因转录。 这一过程可分为这一过程可分为初级反应初级反应阶段和阶段和延迟反应延迟反应阶阶段。段。二、二、NONO作为气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合作为气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合NO是一种自由基性质的气体，具有脂溶性，可快速扩散是一种自由基性质的气体，具有脂溶性，可快速扩散透过细胞质膜，到达邻近靶细胞发挥作用。透过细胞质膜，到达邻近靶细胞发挥作用。血管内皮细

20、胞和神经元是血管内皮细胞和神经元是NO的生成细胞，其生成需要的生成细胞，其生成需要NO合酶（合酶（NOS）的催化，以）的催化，以L-精氨酸为底物，以还原型精氨酸为底物，以还原型辅酶辅酶（NADPH）为电子供体，等当量地生成）为电子供体，等当量地生成NO和和L-瓜氨酸。瓜氨酸。内源性内源性NO由由NOS催化合成后，扩散到邻近细胞，与鸟苷催化合成后，扩散到邻近细胞，与鸟苷酸环化酶活性中心的酸环化酶活性中心的Fe2+结合，改变酶构象，导致酶活性结合，改变酶构象，导致酶活性的增强和的增强和cGMP合成增多。合成增多。cGMP通过通过cGMP依赖的蛋白依赖的蛋白激酶激酶GPKG的活化进而抑制肌动的活化进

21、而抑制肌动-肌球蛋白复合物的信号肌球蛋白复合物的信号通路，导致通路，导致血管平滑肌舒张血管平滑肌舒张。磷酸甘油磷酸甘油用于治疗心绞痛用于治疗心绞痛的原理。的原理。一、一、G G蛋白耦联受体的结构与激活蛋白耦联受体的结构与激活 G G蛋白偶联受体是真核生物细胞表面由单蛋白偶联受体是真核生物细胞表面由单条多肽经条多肽经7 7次跨膜次跨膜形成的受体，能同信号分子形成的受体，能同信号分子结合引起细胞功能变化的生物大分子。结合引起细胞功能变化的生物大分子。 是指配体是指配体- -受体复合物与靶蛋白的作用要受体复合物与靶蛋白的作用要通过与通过与G G蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，蛋白的偶联，在细胞内产

22、生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到细胞内，影响细胞从而将胞外信号跨膜传递到细胞内，影响细胞的行为。的行为。第三节第三节G G蛋白耦联受体介导的信号转导蛋白耦联受体介导的信号转导 G G蛋白偶联的受体的模式图蛋白偶联的受体的模式图G G蛋白是一种分子量为蛋白是一种分子量为1010万左右的可溶性蛋白质，万左右的可溶性蛋白质，由由 、 、 三个亚基组成。位于细胞膜的胞质面，三个亚基组成。位于细胞膜的胞质面，由于结合鸟苷酸由于结合鸟苷酸GDPGDP或或GTPGTP，具有调节功能和信，具有调节功能和信号转导作用，故称为结合鸟苷酸调节蛋白号转导作用，故称为结合鸟苷酸调节蛋白。 G G蛋白在信号转导过程中

23、起着分子开关的作用。蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用。当当G G蛋白蛋白 亚基与亚基与GDPGDP结合，处于关闭状态；当胞结合，处于关闭状态；当胞外配体与受体结合形成复合物时，导致胞内外配体与受体结合形成复合物时，导致胞内 亚亚基与基与GTPGTP结合而被活化，处于活化状态，从而传结合而被活化，处于活化状态，从而传递信号。递信号。胞外信号结合所诱导胞外信号结合所诱导的的G G蛋白的活化蛋白的活化G G蛋白属外周蛋白，蛋白属外周蛋白，在膜的细胞质面通过脂在膜的细胞质面通过脂肪酸链锚定在质膜上。肪酸链锚定在质膜上。哺乳类三聚体哺乳类三聚体G G蛋白的主要种类及其效应器蛋白的主要种类及其效应器

24、二、二、G G蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路 由由G G蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路，蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路， 根据产根据产生第二信使的不同，又可分生第二信使的不同，又可分cAMPcAMP信号通路、磷脂酰肌醇信号通路、磷脂酰肌醇信号通路和信号通路和G G蛋白耦联离子通道的信号通路。蛋白耦联离子通道的信号通路。 cAMPcAMP信号通路信号通路 信号分子与受体结合后，通过与信号分子与受体结合后，通过与G G蛋白耦联，在细胞蛋白耦联，在细胞内产生第二信使内产生第二信使(cAMP) (cAMP) ，从而引起细胞的应答反应。，从而引起细胞的应答反应。cA

25、MP信号通路由质膜上的信号通路由质膜上的5种成分组成：种成分组成： 激活型激素受体激活型激素受体(Rs)； 抑制型激素受体抑制型激素受体(Ri)； 活化型调节蛋白活化型调节蛋白(Gs)； 抑制型调节蛋白抑制型调节蛋白(Gi)； 腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶(Ac)。 Rs Rs与与RiRi Rs Rs与与RiRi位于质膜外表面，分别与位于质膜外表面，分别与GsGs和和GiGi结合。结合。 Gs Gs与与GiGi G G蛋白也称耦联蛋白或信号转换蛋白，它将受体和腺蛋白也称耦联蛋白或信号转换蛋白，它将受体和腺苷酸环化酶偶联起来，使细胞外信号跨膜转换为细胞内信苷酸环化酶偶联起来，使细胞外信号跨膜转换为细

26、胞内信号，即第二信使号，即第二信使cAMPcAMP。 GsGs偶联偶联RsRs和腺苷酸环化酶，和腺苷酸环化酶，GiGi偶联偶联RiRi和腺苷酸环化酶。和腺苷酸环化酶。两者均由两者均由 、 、 亚基组成，其亚基组成，其 亚基不同，其它亚基相亚基不同，其它亚基相同。同。 GsGs的调节作用：当激素配体与的调节作用：当激素配体与RsRs结合后，暴露出结合后，暴露出GsGs的的结合位点，受体复合物与结合位点，受体复合物与GsGs结合，结合，GsGs的的 亚基构象发生变亚基构象发生变化，化，GDPGDP脱离，脱离，GTPGTP与与 亚基结合而活化，使三联体亚基结合而活化，使三联体GsGs蛋白蛋白解离出解

27、离出 亚基和亚基和亚基复合物，游离的亚基复合物，游离的 亚基游离的亚基游离的 亚基亚基与腺苷酸环化酶结合，使之活化，并将与腺苷酸环化酶结合，使之活化，并将ATPATP转化为转化为cAMPcAMP。 活化的活化的亚基复合物也可直接激活胞内靶分子，亚基复合物也可直接激活胞内靶分子，具有信号传递的功能。此外具有信号传递的功能。此外亚基复合物也能与膜上亚基复合物也能与膜上的效应酶结合，对活化的的效应酶结合，对活化的 亚基起协同或拮抗作用。亚基起协同或拮抗作用。 GiGi的调节作用的调节作用：当：当GiGi与与GTPGTP结合，结合，GiGi的的 亚基与亚基与亚基解离后，一是通过亚基解离后，一是通过 亚

28、基与腺苷酸环化酶结合，抑亚基与腺苷酸环化酶结合，抑制酶的活性；二是通过制酶的活性；二是通过亚基复合物与游离的亚基复合物与游离的GsGs 亚基亚基结合，阻断其对腺苷酸环化酶的活化。结合，阻断其对腺苷酸环化酶的活化。 (3)(3)腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶 cAMP cAMP 信号通路的催化单位是结合在质膜上的腺信号通路的催化单位是结合在质膜上的腺苷酸环化酶苷酸环化酶 ，在，在MgMg2+2+和和MnMn2+2+的存在下，它催化的存在下，它催化ATPATP产产生生cAMPcAMP。 在细胞内还有另一种酶即环腺苷磷酸二酯酶在细胞内还有另一种酶即环腺苷磷酸二酯酶（PDEPDE），可降解），可降解cAMP

29、cAMP的浓度，终止信号反应。的浓度，终止信号反应。 cAMPcAMP浓度在细胞内的迅速调节是细胞快速应答浓度在细胞内的迅速调节是细胞快速应答胞外信号改变的重要基础。胞外信号改变的重要基础。 cAMPcAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过蛋白激酶因表达，这是通过蛋白激酶A A完成的。完成的。 细胞表面细胞表面Gs信号转导过程模式图信号转导过程模式图 PKA PKA系统的信号转导机理系统的信号转导机理 在动物体内，葡萄糖是以不溶的糖原形式储存起在动物体内，葡萄糖是以不溶的糖原形式储存起来的。脊椎动物中糖原的分解受激素控制，如胰高血来的。脊

30、椎动物中糖原的分解受激素控制，如胰高血糖素和肾上腺素。它们在结构上没有相同之处，却能糖素和肾上腺素。它们在结构上没有相同之处，却能引起相同的生物学效应。原因主要是通过作用于膜受引起相同的生物学效应。原因主要是通过作用于膜受体后，激活体后，激活G G蛋白耦联系统，产生蛋白耦联系统，产生cAMPcAMP后，激活蛋白后，激活蛋白激酶激酶A A进行信号放大。进行信号放大。 cAMPcAMP作为第二信使主要是通过激活蛋白激酶作为第二信使主要是通过激活蛋白激酶A A（PKAPKA）进行信号放大，故将）进行信号放大，故将cAMPcAMP引起的信号转导系引起的信号转导系统称为统称为PKAPKA系统。系统。G

31、G蛋白偶联的膜结合机器蛋白偶联的膜结合机器 在在PKAPKA系统中，参与将细胞外信号转变为细胞内第二系统中，参与将细胞外信号转变为细胞内第二信使的是信使的是3 3种不同的蛋白质（酶）：表面受体、种不同的蛋白质（酶）：表面受体、G G蛋白和蛋白和效应物（也称为效应物（也称为G G蛋白耦联的膜结合机器）。蛋白耦联的膜结合机器）。 PKA PKA系统跨膜信号转导机制系统跨膜信号转导机制 G G蛋白被受体激活；蛋白被受体激活； G G蛋白将信号向效应物转移；蛋白将信号向效应物转移； 应答终止应答终止 当与当与G G 结合的结合的GTPGTP被水解成被水解成GDPGDP时，信号转导就终止。时，信号转导就

32、终止。 第二信使：第二信使： cAMPcAMP 蛋白激酶蛋白激酶A A与底物磷酸化与底物磷酸化 蛋白激酶蛋白激酶A A（PKAPKA）又称）又称cAMPcAMP依赖的蛋白激酶，是依赖的蛋白激酶，是一种结构最简单、生化特性最清楚的蛋白激酶。一般一种结构最简单、生化特性最清楚的蛋白激酶。一般认为，真核细胞内几乎所有的认为，真核细胞内几乎所有的cAMPcAMP的作用都是通过活的作用都是通过活化化PKAPKA，使其底物发生磷酸化而实现的。，使其底物发生磷酸化而实现的。 PKAPKA全酶分子是由全酶分子是由4 4个亚基组成的四聚体，其中个亚基组成的四聚体，其中2 2个个是调节亚基，另是调节亚基，另2 2

33、个是催化亚基。个是催化亚基。 PKAPKA的功能是使细胞使细胞内某些蛋白（酶）磷酸的功能是使细胞使细胞内某些蛋白（酶）磷酸化，改变其活性。化，改变其活性。cAMP蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质P PATPATPADPADP蛋白激酶蛋白激酶A A的细胞质功能与细胞核功能的细胞质功能与细胞核功能 单细胞生物通过反馈调节，适应环境的变化。多细胞单细胞生物通过反馈调节，适应环境的变化。多细胞生物则是由各种细胞组成的细胞社会，除了反馈调节外，生物则是由各种细胞组成的细胞社会，除了反馈调节外，更有赖于细胞间的通讯与信号传导，以协调不同细胞的行更有赖于细胞间的通讯与信号传导，以协调不同细胞的行为，如：为，如：调节

34、代谢调节代谢，通过对代谢相关酶活性的调节，控，通过对代谢相关酶活性的调节，控制细胞的物质和能量代谢；制细胞的物质和能量代谢；实现细胞功能实现细胞功能，如肌肉的收，如肌肉的收缩和舒张，腺体分泌物的释放；缩和舒张，腺体分泌物的释放； 调节细胞周期调节细胞周期，使，使DNADNA复制相关的基因表达，细胞进入分裂和增殖阶段；复制相关的基因表达，细胞进入分裂和增殖阶段；控制控制细胞分化细胞分化，使基因有选择性地表达，细胞不可逆地分化为，使基因有选择性地表达，细胞不可逆地分化为有特定功能的成熟细胞；有特定功能的成熟细胞；影响细胞的存活影响细胞的存活。cAMPcAMP与蛋白激酶对细胞活性的影响与蛋白激酶对细

35、胞活性的影响为什么不同的信号通过类似的机制会引发不同的细胞反应？为什么不同的信号通过类似的机制会引发不同的细胞反应？蛋白激酶蛋白激酶A A的细胞质功能糖原分解的细胞质功能糖原分解 在脊椎动物中糖原的分解受激素控制，如胰高血糖在脊椎动物中糖原的分解受激素控制，如胰高血糖素和肾上腺素，激素使细胞产生第二信使素和肾上腺素，激素使细胞产生第二信使cAMP cAMP ，通过，通过PKAPKA激活细胞质中的激活细胞质中的磷酸化酶磷酸化酶，使糖原分解成，使糖原分解成1 1磷酸葡磷酸葡萄糖，这是糖元分解的第一步。萄糖，这是糖元分解的第一步。 蛋白激酶蛋白激酶A A的细胞核功能调节基因表达的细胞核功能调节基因表

36、达 被被cAMPcAMP激活的激活的PKAPKA，大多数在胞质溶胶中激活一些，大多数在胞质溶胶中激活一些细胞质靶蛋白，也有少数被激活的细胞质靶蛋白，也有少数被激活的PKAPKA可以转移到细胞可以转移到细胞核中磷酸化某些重要的核蛋白，被磷酸化的核中磷酸化某些重要的核蛋白，被磷酸化的PKAPKA可以转可以转移到细胞核移到细胞核中中磷酸化某些重要的核蛋白，被磷酸化的核磷酸化某些重要的核蛋白，被磷酸化的核蛋白能够作用于蛋白能够作用于DNADNA中的特定位点，该位点通常含有特中的特定位点，该位点通常含有特别核苷酸序列（别核苷酸序列（TGACGTCATGACGTCA，也称之为，也称之为cAMP cAMP

37、效应元件即效应元件即CRECRE）。）。CRECRE一般位于基因的调节区，对一般位于基因的调节区，对cAMP cAMP 的作用进的作用进行应答。行应答。 cAMPcAMP信号的终止信号的终止 cAMPcAMP信号解除在两种方式。一是通过磷酸二脂酶将信号解除在两种方式。一是通过磷酸二脂酶将cAMPcAMP迅速降解；二是通过抑制型的信号作用于迅速降解；二是通过抑制型的信号作用于RiRi，然后，然后通过通过GiGi起作用，降低细胞中的起作用，降低细胞中的cAMPcAMP浓度。浓度。作用于作用于G G蛋白的毒素蛋白的毒素 霍乱和百日咳分别由两种细菌毒素作用于刺激型和抑制霍乱和百日咳分别由两种细菌毒素作

38、用于刺激型和抑制型的型的G G蛋白所引起。蛋白所引起。 霍乱弧菌感染人体后，产生霍乱毒素，它具有催化作用霍乱弧菌感染人体后，产生霍乱毒素，它具有催化作用（具有（具有ADPADP核糖基转移酶活性），霍乱毒素催化核糖基转移酶活性），霍乱毒素催化GSGS的的 亚亚ADPADP核糖基化，抑制了核糖基化，抑制了 亚基的亚基的GTPaseGTPase活性，从而活性，从而使腺苷酸环化酶使腺苷酸环化酶被被“锁定锁定”在活化状态，引起在活化状态，引起NaNa和水分泌到肠腔导致严重腹和水分泌到肠腔导致严重腹泻。泻。 百日咳是由百日咳杆菌产生百日咳毒素引起。而能被百日咳是由百日咳杆菌产生百日咳毒素引起。而能被百日百

39、日咳毒素催化咳毒素催化GiGi的的 i i亚基亚基ADPADP核糖基化，阻止了核糖基化，阻止了GTP GTP 与与GiGi的的 i i亚基结合水平，使其失去对腺苷酸环化酶的抑制作用，其结亚基结合水平，使其失去对腺苷酸环化酶的抑制作用，其结果也是果也是使使cAMP cAMP 的浓度增加。促使大量的体液分泌进入肺，引的浓度增加。促使大量的体液分泌进入肺，引起严重的咳嗽。起严重的咳嗽。肾上腺素受体受体ATPcAMP 无活性无活性PKA有活性有活性PKA靶蛋白磷酸化靶蛋白磷酸化胞内效应胞内效应胞内胞内第一信号第一信号.配体配体第二信号第二信号,Ac:腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶PKA:蛋白激酶蛋白激酶AM

40、g+2 细胞分化细胞分化糖原分解糖原分解.cAMPcAMP信号体系信号体系总总 结结 cAMPcAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过达，这是通过蛋白激酶蛋白激酶A A完成的。完成的。 激活靶酶激活靶酶：通过对蛋白激酶：通过对蛋白激酶A A的活化进而使下游靶蛋的活化进而使下游靶蛋白磷酸化，从而影响细胞代谢和细胞行为是细胞快速答白磷酸化，从而影响细胞代谢和细胞行为是细胞快速答应胞外信号的过程。应胞外信号的过程。 开启基因表达开启基因表达：是一类细胞缓慢应答胞外信号的过程，：是一类细胞缓慢应答胞外信号的过程，这就是这就是cAMPcAMP信

41、号通路对细胞基因表达的影响。该信号途信号通路对细胞基因表达的影响。该信号途径涉及的反应链可表示为：径涉及的反应链可表示为： 激素激素G G蛋白耦联受体蛋白耦联受体G G蛋白蛋白腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶cAMPcAMPcAMPcAMP依赖的蛋白激酶依赖的蛋白激酶A A基因调控蛋白基因调控蛋白基因基因转录。转录。磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路( ( 肌醇磷脂信号通路肌醇磷脂信号通路) ) 外界信号分子与受体结合，在外界信号分子与受体结合，在PIPPIP2 2磷酯酶磷酯酶C C的作的作用下，使质膜上的用下，使质膜上的 4,5-4,5-二磷酸磷脂酰肌醇二磷酸磷脂酰肌醇(PIP(PIP2 2) )

42、水水解成解成 1,4,5-1,4,5-三磷酸肌醇三磷酸肌醇(IP(IP3 3) )和二酰基苷油和二酰基苷油(DAG )(DAG )两两个第二信使。个第二信使。 磷脂酰肌醇信号通路的最大特点是胞外信号被磷脂酰肌醇信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别启动膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别启动两个信号传递途径即两个信号传递途径即IPIP3 3-Ca-Ca2+2+和和DAG-PKCDAG-PKC途径，实现途径，实现细胞对外界的应答，因此把这一信号系统称之为细胞对外界的应答，因此把这一信号系统称之为“双信使系统双信使系统”。膜结合机器膜结合机器 受体、受体、G G

43、蛋白和磷脂酶蛋白和磷脂酶C C。第二信使的产生第二信使的产生 磷脂肌醇信号途径的关键反应是磷脂肌醇信号途径的关键反应是PIPPIP2 2水解成两种第水解成两种第二信使：二信使：IPIP3 3和和DAGDAG。 该途径中关键酶该途径中关键酶蛋白激酶蛋白激酶C C的激活是的激活是DAGDAG和和CaCa2 2共共同作用的结果。同作用的结果。 基本过程包括磷脂酶的激活、基本过程包括磷脂酶的激活、 IPIP3 3/DAG/DAG的生成、的生成、 CaCa2 2的释放。的释放。 蛋白激酶蛋白激酶C的激活的激活 蛋白激酶蛋白激酶C在非活化状态下是水溶性的，游在非活化状态下是水溶性的，游离存在于胞质溶胶中，

44、离存在于胞质溶胶中，激活后成为膜结合的酶激活后成为膜结合的酶。 蛋白激酶蛋白激酶C的激活是脂依赖性的，需要的激活是脂依赖性的，需要膜脂膜脂DAG的存在，同时又是的存在，同时又是Ca2依赖性的。依赖性的。当当DAG在质膜中出现时，胞质溶胶中的蛋白激酶在质膜中出现时，胞质溶胶中的蛋白激酶C被结被结合到质膜上，然后在合到质膜上，然后在Ca2的作用下被激活。的作用下被激活。 IPIP3 3是一种水溶性分子，在细胞内调动内源是一种水溶性分子，在细胞内调动内源CaCa2+2+，使胞质中内源，使胞质中内源CaCa2+2+浓度提高。浓度提高。 蛋白激酶蛋白激酶C C的作用的作用 PKCPKC是将靶蛋白磷酸化的

45、酶，如同蛋白激酶是将靶蛋白磷酸化的酶，如同蛋白激酶A A，属多，属多功能丝氨酸和苏氨酸激酶。功能丝氨酸和苏氨酸激酶。 能激活细胞质中的某些酶，参与生化反应的调控，能激活细胞质中的某些酶，参与生化反应的调控，同时也能作用于细胞核中的转录因子，参与基因表达的同时也能作用于细胞核中的转录因子，参与基因表达的调控，不过所调控的基因多与细胞的生长因子和分化相调控，不过所调控的基因多与细胞的生长因子和分化相关。关。 在肝细胞中，蛋白激酶在肝细胞中，蛋白激酶C C与蛋白激酶与蛋白激酶A A协作磷酸化糖协作磷酸化糖原合成酶，促进糖原代谢。原合成酶，促进糖原代谢。 在成肌细胞中，蛋白激酶在成肌细胞中，蛋白激酶C

46、 C可使肌细胞生成素磷酸化，可使肌细胞生成素磷酸化，抑制了肌细胞生成素（转录因子）与抑制了肌细胞生成素（转录因子）与DNADNA结合的能力，因结合的能力，因而阻止了细胞分化为肌纤维。而阻止了细胞分化为肌纤维。 蛋白激酶蛋白激酶C(PKC)C(PKC)在细胞的生长、分化、细胞代谢以在细胞的生长、分化、细胞代谢以及转录激活等方面具有非常重要的作用。及转录激活等方面具有非常重要的作用。CaCa2+2+与胞内信号传导与胞内信号传导 在细胞基质中，游离态在细胞基质中，游离态CaCa2+2+浓度约浓度约1010-7 -7 mol/Lmol/L，高，高浓度的浓度的CaCa2+2+离子会使细胞中毒。离子会使细

47、胞中毒。 细胞受到某种刺激后，细胞质游离态细胞受到某种刺激后，细胞质游离态CaCa2+2+水平迅水平迅速升高，进而调节细胞内许多反应和影响生物生长发速升高，进而调节细胞内许多反应和影响生物生长发育的许多重要过程。育的许多重要过程。 包括：肌肉的收缩、细胞的分裂、细胞的分泌过包括：肌肉的收缩、细胞的分裂、细胞的分泌过程、细胞的运动、细胞骨架的形成、基因表达等。因程、细胞的运动、细胞骨架的形成、基因表达等。因此，此， CaCa2+2+是细胞重要的信号分子之一是细胞重要的信号分子之一。 CaCa2 2最直接的作用有两个最直接的作用有两个：第一个是协同：第一个是协同DAGDAG激活蛋激活蛋白激酶白激酶

48、C C，第二是，第二是CaCa2 2作用与钙调蛋白结合直接引起细胞作用与钙调蛋白结合直接引起细胞的其它反应。的其它反应。 钙调蛋白钙调蛋白（calmodulincalmodulin，CaMCaM）：是一种高度保守、）：是一种高度保守、广泛分布的小分子广泛分布的小分子CaCa2 2结合蛋白，参与许多结合蛋白，参与许多CaCa2 2依赖性依赖性的生理反应与信号转导。的生理反应与信号转导。每个钙调蛋白分子有每个钙调蛋白分子有4 4个个CaCa2 2结结合位点。合位点。 钙调蛋白钙调蛋白同钙调蛋白激酶结合，使其成为活性状态，同钙调蛋白激酶结合，使其成为活性状态，可使一些特异的靶蛋白磷酸化，进行信号放大

49、。可使一些特异的靶蛋白磷酸化，进行信号放大。细胞内细胞内CaCa2+2+的水平调节的水平调节 质膜上的质膜上的CaCa2+2+泵和泵和NaNa+ +CaCa2+2+交换器将交换器将CaCa2+2+离子抽出细离子抽出细胞，内质网上的泵将胞，内质网上的泵将CaCa2+2+泵进其内。泵进其内。 CaCa2+2+作为信号分子的功能基础作为信号分子的功能基础 CaCa2+2+作为信号分子，参与调节细胞的生理生化过程，作为信号分子，参与调节细胞的生理生化过程，主要是因为：主要是因为：直接激活一些蛋白质的活性，如蛋白激直接激活一些蛋白质的活性，如蛋白激酶酶C C； 与钙调蛋白结合，钙调蛋白被活化，进而调节与

50、钙调蛋白结合，钙调蛋白被活化，进而调节信号传导途径下游酶的活性。信号传导途径下游酶的活性。CaCa2+2+CaMCaM复合物参与调节复合物参与调节2020多种酶的活性，这些酶涉及环腺苷和糖原的形成与分多种酶的活性，这些酶涉及环腺苷和糖原的形成与分泌、细胞的运动、泌、细胞的运动、CaCa2+2+的运输、细胞周期等。的运输、细胞周期等。受受CaCa2+2+调节的细胞过程调节的细胞过程 在受精和胚的发育过程起十分重要的作用。可调节在受精和胚的发育过程起十分重要的作用。可调节细胞分裂循环的酶；发育期间，细胞也利用信号调节细细胞分裂循环的酶；发育期间，细胞也利用信号调节细胞的发育过程；另外，胞的发育过程

51、；另外， CaCa2+2+离子信号也参与了细胞凋离子信号也参与了细胞凋亡的调节。亡的调节。 在内分泌细胞和神经细胞内，浓度的升高是胞外分在内分泌细胞和神经细胞内，浓度的升高是胞外分泌过程中的关键步骤。泌过程中的关键步骤。 蛋白激酶蛋白激酶C C不仅能够在细胞质中引起级联反应，也不仅能够在细胞质中引起级联反应，也可作用于某些基因的表达调控。蛋白激酶可作用于某些基因的表达调控。蛋白激酶C C至少可通过至少可通过两种途径参与基因表达的控制。两种途径参与基因表达的控制。PKCPKC激活一条蛋白激激活一条蛋白激酶的级联反应酶的级联反应，导致基因调控蛋白的磷酸化和激活，增，导致基因调控蛋白的磷酸化和激活，

52、增强特殊基因的转录；强特殊基因的转录；PKCPKC的活化的活化，导致一种抑制蛋白，导致一种抑制蛋白的磷酸化，使基因调控蛋白摆脱抑制状态释放出来，进的磷酸化，使基因调控蛋白摆脱抑制状态释放出来，进入细胞核，刺激特殊基因的转录。入细胞核，刺激特殊基因的转录。与酶连接的受体与酶连接的受体 与酶连接的细胞表面受体又称与酶连接的细胞表面受体又称催化性受体催化性受体，一旦，一旦被配体活化即具有酶的活性。包括被配体活化即具有酶的活性。包括5 5类：类：受体酪氨酸受体酪氨酸激酶；激酶；受体丝氨酸激酶受体丝氨酸激酶/ /苏氨酸激酶；苏氨酸激酶；受体酪氨酸受体酪氨酸磷酸酯酶；磷酸酯酶；受体鸟苷酸环化酶；受体鸟苷酸

53、环化酶；酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶联系的受体。联系的受体。 受体酪氨酸激酶受体酪氨酸激酶(RTKS)(RTKS)及及RTKRasRTKRas蛋白信号蛋白信号 受体酪氨酸激酶受体酪氨酸激酶(RTK)(RTK)又称酪氨酸蛋白激酶受体，又称酪氨酸蛋白激酶受体，是细胞表面一大类重要受体家族，是细胞表面一大类重要受体家族，5050余种，包括余种，包括6 6个亚个亚族。族。 其胞外配体是可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素，其胞外配体是可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素，包括神经生长因子（包括神经生长因子（NGFNGF）、血小板衍生生长因子）、血小板衍生生长因子（PDGFPDGF）、成纤维细胞生长因子（）、成

54、纤维细胞生长因子（FGFFGF）、上皮生长因子）、上皮生长因子（EGFEGF）等多种生长因子和胰岛素。）等多种生长因子和胰岛素。RTKsRTKs主要功能是控制主要功能是控制细胞生长、分化而不是调控细胞中间代谢。细胞生长、分化而不是调控细胞中间代谢。 CTKsCTKs的多肽链只跨膜一次，胞外区是结合配体的结的多肽链只跨膜一次，胞外区是结合配体的结构域，胞内区肽段是酪氨酸蛋白激酶的催化部位，并具构域，胞内区肽段是酪氨酸蛋白激酶的催化部位，并具有自磷酸化位点。有自磷酸化位点。 自磷酸化的结果是激活了受体的酪氨酸蛋白激酶活自磷酸化的结果是激活了受体的酪氨酸蛋白激酶活性，磷酸性，磷酸 化的酪氨酸残基可被

55、含有化的酪氨酸残基可被含有SH2SH2结构域的胞内信结构域的胞内信号号 所识别并与之结合，由此启动信号转导。所识别并与之结合，由此启动信号转导。RTK-RasRTK-Ras蛋白信号通路蛋白信号通路 活化的活化的RTKRTK可以结合多种带有可以结合多种带有SH2 SH2 结构域的结合蛋白结构域的结合蛋白或信号蛋白，其中一类是接头蛋白；另一类是在信号通或信号蛋白，其中一类是接头蛋白；另一类是在信号通路中有关的酶，如路中有关的酶，如GTPGTP酶活化蛋白酶活化蛋白(GTPase activating (GTPase activating proteinprotein，GAP)GAP)、蛋白磷酸脂酶、

56、蛋白磷酸脂酶(SyP)(SyP)等。这两类等。这两类RTKRTK结合结合蛋白的结构和功能不同，但它们都具有两个高度保守而蛋白的结构和功能不同，但它们都具有两个高度保守而无催化活性的结构域即无催化活性的结构域即SH2SH2和和SH3SH3。 RasRas蛋白是蛋白是rasras基因表达的产物，具有基因表达的产物，具有GTPaseGTPase活性，活性，分布于质膜胞质一侧，结合分布于质膜胞质一侧，结合GTPGTP时为活化态，结合时为活化态，结合GDPGDP时时为失活态。所以为失活态。所以RasRas蛋白具有分子开关的作用。蛋白具有分子开关的作用。GDPGDP的释放需要鸟苷酸释放因子的释放需要鸟苷酸

57、释放因子(GRF)(GRF)的促进；的促进；RasRas蛋白从活化态到失活态的转变，则要蛋白从活化态到失活态的转变，则要GTPGTP酶活化蛋白酶活化蛋白(GAP)(GAP)的促进；所以的促进；所以GRFGRF和和GAPGAP都与都与RasRas蛋白参与的信号蛋白参与的信号转导有关。转导有关。 GAPGAP因具有因具有SHSH2结构域可直接与活化的受体蛋白结结构域可直接与活化的受体蛋白结合。合。GRFGRF在在SHSH3结构域，但没有结构域，但没有SHSH2结构域，因此需要接结构域，因此需要接头蛋白连接来活化头蛋白连接来活化RasRas。 RTK-RasRTK-Ras信号通路可概括为如下模式：信

58、号通路可概括为如下模式： 配体配体RTKRTKadapdorGRFadapdorGRFRasRasRaf(MAPKKK)Raf(MAPKKK) MAPKKMAPKKMAPKMAPK进入细胞核进入细胞核其他激酶或基因调控蛋白其他激酶或基因调控蛋白( (转录因子转录因子) )的磷酸化修饰，对基因表达产生多种效应。的磷酸化修饰，对基因表达产生多种效应。细胞表面其他酶连受体细胞表面其他酶连受体 受体丝氨酸受体丝氨酸/ /苏氨酸激酶苏氨酸激酶 受体酪氨酸磷酸酯酶受体酪氨酸磷酸酯酶 受体鸟苷酸环化酶受体鸟苷酸环化酶 酪氨酸蛋白激酶联系的受体酪氨酸蛋白激酶联系的受体四、由细胞表面整联蛋白介导的信号传递四、由

59、细胞表面整联蛋白介导的信号传递 整联蛋白是细胞表面的跨膜蛋白整联蛋白是细胞表面的跨膜蛋白( (异二聚体异二聚体) )，不仅介，不仅介导细胞附着到胞外基质上，更重要的是提供了一种细胞外导细胞附着到胞外基质上，更重要的是提供了一种细胞外环境调控细胞内活性的渠道。整联蛋白与胞外配体相互作环境调控细胞内活性的渠道。整联蛋白与胞外配体相互作用，可产生多种信号，如用，可产生多种信号，如Ca+Ca+的释放进入细胞质，肌醇第的释放进入细胞质，肌醇第二信使的合成，胞内蛋白酪氨酸残基的磷酸化等。二信使的合成，胞内蛋白酪氨酸残基的磷酸化等。 细胞与胞外基质之间形成的粘着斑具有两个方面的功细胞与胞外基质之间形成的粘着斑具有两个方面的功能：一是机械结构功能，粘着斑的装配也是受信号控制的能：一是机械结构功能，粘着斑的装配也是受信号控制的装配，通过肌动蛋白纤维和多种肌动蛋白的装配，通过肌动蛋白纤维和多种肌动蛋白的结合蛋白而完成；二是信号传递功能，通过酪氨酸激酶结合蛋白而完成