第九章细胞信号转导知识点总结

1、精品第九章 细胞信号转导细胞通讯： 一个信号产生细胞发出的信息通过介质 （又称配体） 传递到另一个靶细胞并与其相应的受体相互作用， 然后通过信号转导产生靶细胞内一系列的生理生化变化，最终表现为靶细胞整体的生物学效应。信号传导： 是指信号分子从合成的细胞中释放出来， 然后进行传递。 信号传导强 调信号的产生、分泌与传送。信号转导：是指信号的识别、转移与转换，包括配体与受体的结合、第二信使的产生及其后的级联反应等。 信号转导强调信号的接收与接收后信号转换的方式与结果。受体：是一类能够结合细胞外特异性信号分子并启动细胞反应的蛋白质。第二信使：细胞外信号分子不能进入细胞，它作用于细胞表面受体，经信号转

2、 导，在细胞内产生非蛋白类小分子，这种细胞内信号分子称为第二信使。分子开关：细胞信号传递级联中，具有关闭和开启信号传递功能的分子。信号通路： 细胞接受外界信号， 通过一整套特定机制， 将胞外信号转化为胞内信号， 最终调节特定基因表达， 引起细胞的应答反应， 这种反应系列称为细胞信号通路。G蛋白偶联受体：指配体-受体复合物与靶细胞的作用是要通过与G蛋白的偶联,在细胞内产生第二信使，从而将细胞外信号跨膜传递到胞内影响细胞行为的受 体。CAMP言号通路：细胞外信号与细胞相应受体结合， 导致细胞内第二信使cAMPK 平的变化而引起细胞反应的信号通路。（磷脂酰肌醇信号通路）双信使系统：胞外信号分子与细胞

3、表面G 蛋白偶联受体结合，激活膜上的磷脂激酶 C,使质月M上的PIP2分解成IP3和DAGW个第二信使，将胞外信号转导为胞内信号，两个第二信使分别激活两种不同的信号通路，即IP3-Ca2+和DAG-PKCt径，实现对胞外信号的应答，因此将这种信号通路称为“双信使系统” 。钙调蛋白：真核细胞中普遍存在的 Cf应答蛋白Ras蛋白：Ras基因的产物，分布于质膜胞质侧，结合 GTP寸为活化状态，结合 GDP寸失活状态，因此Ras蛋白属于GT图合蛋白，具有GTFB#活性，具有分子 开关的作用。受体酪氨酸激酶（RTK） ：能将自身或者胞质中底物上的酪氨酸残基磷酸化的细胞表面受体，主要参与细胞生长和分化的调

4、控。细胞膜表面受体主要有三类，即 离子通道偶联受体、G蛋白偶联受体 和酶联受 体。信号分子也统称为配体，可分为 疏水性信号分子、 亲水性信号分子和 气体性信号分子。由G蛋白介导的信号通路主要包括 cAMP-PKA信号通路 和 磷脂酰肌醇信号通 路。Ras蛋白在RTK介导的信号通路中起着关键作用，具有GTPase舌性，当结合精品精品GTP寸为活化状态,当结合 GDP寸为失活状态。（GTPW活性）细胞转导系统的的主要特性： 特异性 、 放大效应 、 网络化与反馈调节 、 整合作用G蛋白由三个亚基组成，B和丫亚基以异二聚体的形式存在，G亚基本身具有GTPase活性，是分子开关蛋白。当配体与受体结合，

5、三聚体 G蛋白解离，并发 生GDPf GT汽换，游离的G-GTP处于活化的开启状态，当G-GTP水解形成G “-GDP时，则处于失活的关闭状态。什么叫 G 蛋白？简述G 蛋白偶联系统中的 G 蛋白组成及在信号转导过程中活性调节的过程。答：与GTP或GDP吉合的蛋白质又称为鸟甘酸结合调节蛋白。具有GTPW的活性，以分子开关的形式通过结合或者水解GTP调节自身活性。有异源三聚体和单体G蛋白两大家族。G蛋白参与细胞的多种生命活动。G蛋白由G、G、G二个亚基组成，Gb和G亚基以异二聚体的形式存在，G和Gby亚基分别通过共价结合的脂分子锚定在质膜上。G亚基本身具有GTPase活性，是分子开关蛋白。当配体

6、与受体结合，三聚体G 蛋白解离，并发生GDP与GT汽换，游离的G-GTP处于活化的开启状态，导致结合并激活效应器蛋白， 从而传递信号：当 G-GTP水解形成G-GDP时，则处于失活的关闭状态，终止 信号传递并导致三聚体 G蛋白的重新组装，恢复系统进入静息状态。何谓细胞信号传递中的分子开关？并说明其机制。答：细胞信号转导过程中，含有正、负两种相辅相成的反馈机制，通过结合GTP或水解GTP， 或者通过蛋白质磷酸化或去磷酸化而开启或关闭蛋白质的活性。 分子开关的蛋白质有两类：通过磷酸传递信号的开关蛋白，其活性由蛋白激酶使之磷酸化而开启，由蛋白磷酸酯酶使其去磷酸化而关闭；由GTP酶分子开关调控蛋白构成

7、的细胞内 GTP酶超家族，这类鸟甘酸结合蛋 白结合GTP寸活化，结合GDP寸失活。.比较CAMP言号通路与IP3-DAG信号通路在跨膜信号传递作用中的异同答： 二者都是 G 蛋白偶联的信号转导通路，但是二者第二信使不同，分别由不同的效应物生成：cAMFtt腺甘酸环化酶水解细胞中的 ATP生成，cAMFW与蛋白 激酶 A 结合，引发一系列细胞质反应和细胞核中的作用。在另一种信号转导系统中，效应物磷脂酶C将膜上的PIP2分解为两个第二信使：DAGf口 IP3。IP3动员 内质网中的Ca2+释放到细胞质基质中，与钙调蛋白结合引起系列反应；而DAGS Ca2+的协同下激?S蛋白激酶 C （PKC,再引

8、起级联反应。.什么叫第二信使？简述cAMPW号通路答：细胞外信号分子不能进入细胞，它作用于细胞表面受体，经信号转导， 在细胞内产生的非蛋白类小分子，这种细胞内信号分子称为第二信使。cAMFB号通品&又称PKA系统，是G蛋白偶联系统的一种信号转导途径。其主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过蛋白激酶完成的。具体通路为：信号分子作用于膜受体后，激活 G蛋白，被激活的G蛋白的a亚基与其他两个亚基分离并激活腺苷酸环化酶，活化的腺苷酸环化酶催化 ATP 产生第二信使cAMP CAMP敷活蛋白激酶A进行信号的放大。?S化的蛋白激酶 A既参与细胞 质中的生化反应进行快速的细胞应答；也作用于细胞核中的转录

9、因子，参与基因表达的调控。.简述PKCI（统（双信使系统）答：又称双信使系统。在这一信号转导途径中，膜受体与其相应的第一信使分子结合后，激活膜上的效应物磷脂酶 C,然后由磷脂酶C将膜上的PIP2分解为两 个第二信使：DAG?口 IP3。IP3动员内质网中的C+释放到细胞质基质中，与钙调蛋白结合引起系列反应；而 DAGft Ca2+的协同下激?S蛋白激酶 C （PKC,然后通过蛋白激酶C引起级联反应, 进行细胞应答，故将此系统称为 PKC系统。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，分别启动两个信号转导通路，即IP3-Ca2+和DAG-PKCt径，实现对胞外信

10、号的应答，因此又将这种信号通路称为“双信使系统” 。. 试述受体 酪氨酸激酶介导的信号通路及主要功能。答： 配体与相应的受体结合导致受体二聚化 ， 并引起保内结构域的酪氨酸自我磷酸化。磷酸酪氨酸的SH2结构域位点同GRB2（生长因子受体结合蛋白）结合。GRB21过两个SH圜构域与Sos蛋白（Ras-GEF鸟甘酸交换因子）结合并将Sos 激活。激活的Sos同结合在质膜中的非活性状态的 Ras作用，促使Ras蛋白释放 GDP结合GTP在此过程中，GRB2g白起连接蛋白作用，将激活的受体与Ras连接起来。激活的Ras蛋白激活MAPKKK（为Raf蛋白，一种丝氨酸/苏氨酸蛋 白激酶），MAPKK檄活MAPKKMEKS白激酶），MAPKK!激活MAPK（促分裂原活 化蛋白激酶）。激活后的MAP