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细胞信息传递
第十五章
CellularSignalTransduction
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概述
对于多细胞生物来说,为了协调和配合各
组织细胞之间得功能活动,需要对各组织细胞
得物质代谢或生理活动进行调节。细胞信息的
传递是由许多不细胞信息传递
第十五章
CellularSignalTransduction
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概述
对于多细胞生物来说,为了协调和配合各
组织细胞之间得功能活动,需要对各组织细胞
得物质代谢或生理活动进行调节。细胞信息的
传递是由许多不同的信息物质所组成的信息传
递链来完成的
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细胞信息传递方式
①通过相邻细胞的直接接触
②通过细胞分泌各种化学物质来调节其他细胞的代谢和功能
具有调节细胞生命活动的化学物质称为信息物质
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ParacrinesandAutocrines
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Hormones(endocrine)
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Neurohormone
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第一节
信息物质
SignalMolecules
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一、细胞间信息物质
定义
细胞间信息物质(extracellularsignalmolecules)
凡是由细胞分泌的、能够调节特定的靶细胞生理活动的化学物质都称为细胞间信息物质,或第一信使。。
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化学性质
*蛋白质和肽类(如生长因子、细胞因子、胰岛素等)
*氨基酸及其衍生物(如甘氨酸、甲状腺素、肾上腺素等)
*类固醇激素(如糖皮质激素、性激素等)
*脂酸衍生物(如前列腺素)
*气体(如一氧化氮、一氧化碳)等
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(一)神经递质
又称突触分泌信号(synapticsignal)
特点
由神经元细胞分泌,通过突触间隙到达下一个神经细胞,作用时间较短。
例如:
乙酰胆碱、去甲肾上腺素等
分类
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(二)内分泌激素
又称内分泌信号(endocrinesignal)
特点
由特殊分化的内分泌细胞分泌,通过血液循环到达靶细胞,大多数作用时间较长。
例如
胰岛素、甲状腺素、肾上腺素等
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按内分泌激素的化学组成分为
含氮激素
肾上腺素、甲状腺、促甲状腺激素、胰高血糖素、胰岛素、生长激素等
类固醇激素
性激素、皮质醇、醛固酮等
按激素受体的分布部位:
胞内受体激素:甲状腺素、类固醇激素
胞膜受体激素:除甲状腺素外其他的含氮激素
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(三)局部化学介质
又称旁分泌信号(paracrinesignal
特点
由体内某些普通细胞分泌,不进入血循环,通过扩散作用到达附近的靶细胞,一般作用时间较短。
例如
生长因子、前列腺素等。
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(四)气体信号
例如
NO合酶(NOS)通过氧化L-精氨酸的胍基而产生NO
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其他
有些细胞间信息物质能对同种细胞或分泌细胞自身起调节作用,称为自分泌信号(autocrinesignal)
有些细胞间信息物质可在不同的个体间传递信息,如昆虫的性激素。
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二、细胞内信息物质
定义
细胞内信息物质(intracellularsignalmolecules)
第一信号物质经转导刺激细胞内产生的传递细胞调控信号的化学物质。
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①环核苷酸类:如cAMP和cGMP;
②脂类衍生物:如甘油二脂(DAG),1,4,5-三磷酸肌醇(IP3);神经酰胺,花生四烯酸。
③无机物:如Ca2+、NO。
化学性质
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第三信使
负责细胞核内外信息传递的物质,又称为DNA结合蛋白,是一类可与靶基因特异序列结合的核蛋白,能调节基因的转录。如立早基因(immediate-earlygene)的编码蛋白质。
在细胞内传递信息的小分子物质,如:Ca2+、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP、花生四烯酸及其代谢产物等。
第二信使
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第二节受体
Receptor
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能与受体呈特异性结合的生物活性分子则称配体(ligand)。
受体的定义
是细胞膜上或细胞内能特别识别生物活性分子并与之结合的成分,它能把识别和接受的信号正确无误地放大并传递到细胞内部,进而引起生物学效应的特殊蛋白质,个别是糖脂。
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根据细胞定位
一、受体的分类、一般结构与功能
存在于细胞质膜上的受体,绝大部分是镶嵌糖蛋白。根据其结构和转换信号的方式又分为三大类:离子通道受体,G蛋白偶联受体和单跨膜受体。
(一)膜受体(membranereceptor)
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——配体依赖性离子通道
乙酰胆碱受体
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(G-proteincoupledreceptors,GPCRs)
又称七个跨膜螺旋受体/蛇型受体(serpentinerecept