第九章 細胞信號轉導知識點總結

1、.第九章 細胞信號轉導細胞通訊：一個信號產生細胞發(fā)出的信息通過介質（又稱配體）傳遞到另一個靶細胞并與其相應的受體相互作用，然后通過信號轉導產生靶細胞內一系列的生理生化變化，最終表現為靶細胞整體的生物學效應。信號傳導：是指信號分子從合成的細胞中釋放出來，然后進行傳遞。信號傳導強調信號的產生、分泌與傳送。信號轉導：是指信號的識別、轉移與轉換，包括配體與受體的結合、第二信使的產生及其后的級聯(lián)反應等。信號轉導強調信號的接收與接收后信號轉換的方式與結果。受體：是一類能夠結合細胞外特異性信號分子并啟動細胞反應的蛋白質。第二信使：細胞外信號分子不能進入細胞，它作用于細胞表面受體，經信號轉導，在細胞內產生非蛋

2、白類小分子，這種細胞內信號分子稱為第二信使。分子開關：細胞信號傳遞級聯(lián)中，具有關閉和開啟信號傳遞功能的分子。信號通路：細胞接受外界信號，通過一整套特定機制，將胞外信號轉化為胞內信號，最終調節(jié)特定基因表達，引起細胞的應答反應，這種反應系列稱為細胞信號通路。g蛋白偶聯(lián)受體：指配體-受體復合物與靶細胞的作用是要通過與g蛋白的偶聯(lián)，在細胞內產生第二信使，從而將細胞外信號跨膜傳遞到胞內影響細胞行為的受體。精品.camp信號通路：細胞外信號與細胞相應受體結合，導致細胞內第二信使camp水平的變化而引起細胞反應的信號通路。（磷脂酰肌醇信號通路）雙信使系統(tǒng)：胞外信號分子與細胞表面g蛋白偶聯(lián)受體結合，激活膜上的

3、磷脂激酶c，使質膜上的pip2分解成ip3和dag兩個第二信使，將胞外信號轉導為胞內信號，兩個第二信使分別激活兩種不同的信號通路，即ip3-ca2+和dag-pkc途徑，實現對胞外信號的應答，因此將這種信號通路稱為“雙信使系統(tǒng)”。鈣調蛋白：真核細胞中普遍存在的ca2+應答蛋白。ras蛋白：ras基因的產物，分布于質膜胞質側，結合gtp時為活化狀態(tài)，結合gdp時失活狀態(tài)，因此ras蛋白屬于gtp結合蛋白，具有gtp酶活性，具有分子開關的作用。受體酪氨酸激酶（rtk）：能將自身或者胞質中底物上的酪氨酸殘基磷酸化的細胞表面受體，主要參與細胞生長和分化的調控。細胞膜表面受體主要有三類，即離子通道偶聯(lián)受

4、體、g蛋白偶聯(lián)受體 和 酶聯(lián)受體。信號分子也統(tǒng)稱為配體，可分為 疏水性信號分子、親水性信號分子 和 氣體性信號分子。由g蛋白介導的信號通路主要包括 camp-pka信號通路 和 磷脂酰肌醇信號通路。ras蛋白在rtk介導的信號通路中起著關鍵作用，具有 gtpase活性，當結合精品.gtp時為活化狀態(tài)，當結合gdp時為失活狀態(tài)。 （gtp酶活性）細胞轉導系統(tǒng)的的主要特性：特異性、放大效應、網絡化與反饋調節(jié)、整合作用。g蛋白由三個亞基組成，和亞基以異二聚體的形式存在，g亞基本身具有gtpase活性，是分子開關蛋白。當配體與受體結合，三聚體g蛋白解離，并發(fā)生gdp與gtp交換，游離的g-gtp處于活

5、化的開啟狀態(tài)，當g-gtp水解形成g-gdp時，則處于失活的關閉狀態(tài)。1. 什么叫g蛋白？簡述g蛋白偶聯(lián)系統(tǒng)中的g蛋白組成及在信號轉導過程中活性調節(jié)的過程。答：與gtp或gdp結合的蛋白質又稱為鳥苷酸結合調節(jié)蛋白。具有gtp酶的活性，以分子開關的形式通過結合或者水解gtp調節(jié)自身活性。有異源三聚體和單體g蛋白兩大家族。g蛋白參與細胞的多種生命活動。g蛋白由g、g、g三個亞基組成，g和g亞基以異二聚體的形式存在，g和g亞基分別通過共價結合的脂分子錨定在質膜上。g亞基本身具有gtpase活性，是分子開關蛋白。當配體與受體結合，三聚體g蛋白解離，并發(fā)生gdp與gtp交換，游離的g-gtp處于活化的開

6、啟狀態(tài)，導致結合并激活效應器蛋白，從而傳遞信號：當g-gtp水解形成g-gdp時，則處于失活的關閉狀態(tài)，終止信號傳遞并導致三聚體g蛋白的重新組裝，恢復系統(tǒng)進入靜息狀態(tài)。2. 何謂細胞信號傳遞中的分子開關？并說明其機制。答：細胞信號轉導過程中，含有正、負兩種相輔相成的反饋機制，通過結合gtp或水解gtp，或者通過蛋白質磷酸化或去磷酸化而開啟或關閉蛋白質的活性。分子開關的蛋白質有兩類：精品.通過磷酸傳遞信號的開關蛋白，其活性由蛋白激酶使之磷酸化而開啟，由蛋白磷酸酯酶使其去磷酸化而關閉；由gtp酶分子開關調控蛋白構成的細胞內gtp酶超家族，這類鳥苷酸結合蛋白結合gtp時活化，結合gdp時失活。3.

7、比較camp信號通路與ip3-dag信號通路在跨膜信號傳遞作用中的異同。答：二者都是g蛋白偶聯(lián)的信號轉導通路，但是二者第二信使不同，分別由不同的效應物生成：camp由腺苷酸環(huán)化酶水解細胞中的atp生成，camp再與蛋白激酶a結合，引發(fā)一系列細胞質反應和細胞核中的作用。在另一種信號轉導系統(tǒng)中，效應物磷脂酶c將膜上的pip2分解為兩個第二信使：dag和ip3。ip3動員內質網中的ca2+釋放到細胞質基質中，與鈣調蛋白結合引起系列反應；而dag在ca2+的協(xié)同下激活蛋白激酶c（pkc），再引起級聯(lián)反應。4. 什么叫第二信使？簡述camp信號通路。答：細胞外信號分子不能進入細胞，它作用于細胞表面受體，

8、經信號轉導，在細胞內產生的非蛋白類小分子，這種細胞內信號分子稱為第二信使。camp信號通路又稱pka系統(tǒng)，是g蛋白偶聯(lián)系統(tǒng)的一種信號轉導途徑。其主要效應是激活靶酶和開啟基因表達，這是通過蛋白激酶完成的。具體通路為：信號分子作用于膜受體后，激活g蛋白，被激活的g蛋白的亞基與其他兩個亞基分離并激活腺苷酸環(huán)化酶，活化的腺苷酸環(huán)化酶催化atp產生第二信使camp，camp激活蛋白激酶a進行信號的放大?；罨牡鞍准っ竌既參與細胞質中的生化反應進行快速的細胞應答；也作用于細胞核中的轉錄因子，參與基因表達的調控。5. 簡述pkc系統(tǒng)（雙信使系統(tǒng)）答：又稱雙信使系統(tǒng)。在這一信號轉導途徑中，膜受體與其相應的第一

9、信使分子結合后，激活膜上的效應物磷脂酶c，然后由磷脂酶c將膜上的pip2分解為兩個第二信使：dag和ip3。ip精品.3動員內質網中的ca2+釋放到細胞質基質中，與鈣調蛋白結合引起系列反應；而dag在ca2+的協(xié)同下激活蛋白激酶c（pkc），然后通過蛋白激酶c引起級聯(lián)反應，進行細胞應答，故將此系統(tǒng)稱為pkc系統(tǒng)。 磷脂酰肌醇信號通路的最大特點是胞外信號被膜受體接受后，同時產生兩個胞內信使，分別啟動兩個信號轉導通路，即ip3-ca2+和dag-pkc途徑，實現對胞外信號的應答，因此又將這種信號通路稱為“雙信使系統(tǒng)”。6. 試述受體酪氨酸激酶介導的信號通路及主要功能。答：配體與相應的受體結合導致受體二聚化，并引起保內結構域的酪氨酸自我磷酸化。磷酸酪氨酸的sh2結構域位點同grb2（生長因子受體結合蛋白）結合。grb2通過兩個sh3結構域與sos蛋白（ras-gef鳥苷酸交換因子）結合并將sos激活。激活的sos同結合在質膜中的非活性狀態(tài)的ras作用，促使ras蛋白釋放gdp，結合gtp。在此過程中，grb2蛋白起連接蛋白作用，將激活的受體與ras連接起來。激活的ras蛋白激活mapkkk，（為raf蛋白，一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶），mapkkk激活mapkk（mek蛋白激酶），mapkk再激活mapk（促分裂原活化蛋白激酶）。激活