细胞通讯与信号转导PPT

细胞通讯和信号转导基础兽医学一细胞通讯和信号转导前言二细胞通讯的基础知识点三信号转导的过程及其主要途径四信号终止和信号转导的特点1.细胞通讯2.信号传递与信号转导的区别3.本章要解决的问题1.信号传递的方式2.信号分子的分类3.受体的分类1.第二信使与级联反应2.细胞表面受体分类3.G蛋白偶联受体参与的两种信号通路4.酶偶联受体参与的信号通路1.信号终止的一般途径2.信号转导的四步反应1.细胞通讯：多细胞生物的细胞间进行信号传递，随后在细胞内进行信号转导，最后引起细胞产生快速的生理反应，使之对外界环境的变化做出综合性的反应，这种机制叫做细胞通讯。细胞细胞信号分子细胞表面受体细胞内受体信号分子信号转导引起反应信号传递信号转导一细胞通讯和信号转导前言2.信号传递与信号转导的区别：信号传递：细胞释放信号分子——扩散到达靶细胞——与胞内或胞外的受体结合信号转导：从靶细胞受体结合信号分子开始，一直到最后细胞产生生理反应。

也就是说当靶细胞与受体结合既是信号传递的最后一步，又是信号转导的开始。3.本章要解决的问题：（1）理清细胞通讯的全过程。（2）细胞通讯的过程，重点掌握信号转导。（3）了解信号是如何使靶细胞做出生理反应的。1.信号传递的方式：二细胞通讯的基础知识点内分泌：信号分子通过血液循环运到全身细胞，例如：生长激素扩散到各处（长途）旁分泌：信号分子扩散到相邻细胞，例如：伤口处的细胞刺激周围细胞增殖（短途）自分泌：信号分子刺激自身细胞起反应，例如：癌细胞分泌生长因子刺激自身无限增殖化学突触：仅存在于神经细胞，突触前膜分泌信号分子，通过递质，传递给后膜（1）分泌化学信号途径：内分泌、旁分泌、自分泌、化学突触

（2）.接触性依赖途径：细胞间直接接触，信号分子位于膜上信号分子不释放，融合于细胞表面，直接结合存在于另一个细表面的受体动物胚胎期特有，那时细胞还未分化出复杂结构，无法释放接收信号，这种方式是必要的膜结合信号分子信号细胞靶细胞（3）.通讯连接途径：信号分子不经过扩散，直接进入细胞内部

二者都是细胞间形成通道，细胞质相互通透。前者是动物细胞特有，基本存在于胚胎发育早期；后者是植物细胞特有，是其重要的通讯方式。间隙连接由6个相似跨膜蛋白组成中空的“连接子”，连接两个细胞；胞间连丝由细胞膜包裹内质网形成。

胞间连丝连接子连接子2-3nm的间隙细胞膜细胞壁细胞质内质网胞间连丝细胞膜间隙连接胞间连丝a间隙连接

b胞间连丝2.信号分子的分类（1）分泌化学信号途径中，信号分子按理化性质分类：a亲脂性信号分子b亲水性信号分子

因为细胞膜是脂类物质，所以亲脂性信号分子（少数激素）可以穿过细胞膜，亲水性信号分子（多数激素和生长因子等）只能和细胞表面接触细胞表面受体细胞内受体（2）分泌化学信号途径中信号分子按扩散距离分类：a激素（例如生长激素扩散到全身），扩散距离长（内分泌）b局部介质（例如生长因子又伤口处细胞发出，作用于周围细胞），只能扩散到临近细胞或作用于自身（自分泌或旁分泌）c神经递质，神经细胞特有，两个细胞之间必须是紧邻的3.受体的种类

受体是一种能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子，通过信号转导将接受的外界信号转换为胞内化学和物理的信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应。细胞表面受体细胞内受体a细胞表面受体（主要识别和结合亲水性信号分子）b细胞内受体（位于细胞质基质或核基质，主要识别和结合小的脂溶性信号分子）1.第二信使与级联反应（1）第二信使：亲水性信号分子不能进入胞内，和细胞表面受体结合后再次产生信号，之后才能激发生理反应，这种胞内最早产生的信号分子叫做第二信使。现在已经确定的第二信使包括：环腺苷酸（cAMP）、环鸟苷酸（cGMP）、三磷酸肌醇（IP3）、二酰基甘油（DG）、钙离子等。

细胞内受体的信号传递相对比较简单，不需要次级的第二信使，它由信号结合位点和DNA结合区域组成，平常DNA结合区域结合的是抑制性蛋白，一旦接收信号，受体构象发生改变，抑制性蛋白脱离，受体会结合细胞内相应的基因序列，产生生理效应。

第二信使是细胞表面受体特有的，但是并不是所有的细胞表面受体都产生第二信使。这种信号转导非常复杂，所以后面介绍的知识点都是针对细胞表面受体的。细胞内受体一般是直接作用于基因的。三信号转导的过程及其主要途径细胞内受体介导途径几种常见的细胞内受体（2）级联反应：细胞表面受体不能直接作用于基因，要经过第二信使的再次传送，才能启动生理反应，所有牵涉到第二信使的信号转导都是级联反应。

级联反应都牵涉到酶促反应，所以速度特别快，并且具有把信号逐步放大的作用。参与级联反应的酶都是磷酸化（激酶）或去磷酸化的酶。激酶有多种功能，主要是磷酸化细胞中的某些蛋白使其直接起生理作用，或者进入细胞核与某些基因结合调控基因的表达。

细胞表面受体途径是信号转导的主要途径，根据信号转导机制和受体蛋白类型的的不同，细胞表面受体分为