生物化学与分子生物学(第8版)第十九章细胞信号转导的分子机制
169页1、第十九章,细胞信号转导的分子机制,The Molecular Mechanism of Cellular Signal Transduction,第三篇 遗传信息的传递,生物体内各种细胞在功能上的协调统一是通过细胞间相互识别和相互作用来实现的。一些细胞发出信号,而另一些细胞则接收信号并将其转变为自身功能变化,这一过程称为细胞通讯(cell communication)。 细胞针对外源信息所发生的细胞内生物化学变化及效应的全过程称为信号转导(signal transduction)。,历年与细胞信号转导有关的诺贝尔奖,第一节,细胞信号转导概述,The General Information of Signal Transduction,细胞应答反应 (代谢途径、复制、基因表达、细胞增殖等),细胞外信号,受体,细胞内各种分子数量、分布或活性变化,细胞信号转导的基本路线,随时保证个体与环境的协调统一,一、细胞外化学信号,生物体可感受任何物理、化学和生物学刺激信号,但最终通过换能途径将各类信号转换为细胞可直接感受的化学信号(chemical signaling)。 可溶性的 膜结合形式的,化学
2、信号通讯是生物适应环境不断变异、进化的结果,单细胞生物与外环境直接交换信息。 多细胞生物中的单个细胞不仅需要适应环境变化,而且还需要细胞与细胞之间在功能上的协调统一。,多细胞生物细胞间的联系,细胞与细胞的直接联系 物质直接交换 通过细胞表面分子相互作用实现信息交流,可溶性信号分子调节 适应远距离细胞之间的功能协调的信号系统,如激素,(一)可溶型信号分子作为游离分子在细胞间传递,多细胞生物中,细胞可通过分泌化学物质(如蛋白质或小分子有机化合物)而发出信号,这些分子作用于靶细胞表面或细胞内的受体,调节靶细胞的功能,从而实现细胞之间的信息交流。,脂溶性化学信号 水溶性化学信号,根据体内化学信号分子作用距离,可以将其分为三类:,作用距离最远的内分泌(endocrine)系统化学信号,称为激素; 属于旁分泌(paracrine)系统的细胞因子,主要作用于周围细胞;有些作用于自身,称为自分泌(autocrine)。 作用距离最短的是神经元突触内的神经递质 (neurotransmitter)。,可溶型信号分子的分类 (根据作用距离),(二)膜结合型信号分子 需要细胞间接触才能传递信号,每个细胞的质
3、膜外表面都有众多的蛋白质、糖蛋白、蛋白聚糖分子。相邻细胞可通过膜表面分子的特异性识别和相互作用而传递信号。 当细胞通过膜表面分子发出信号时,相应的分子即为膜结合型信号分子,亦称为配体,而在靶细胞表面与之特异性结合的分子(受体),则通过这种分子间的相互作用而接收信号,并将信号传入靶细胞内。 这种细胞通讯方式称为膜表面分子接触通讯。,相邻细胞间黏附因子的相互作用 T淋巴细胞与B淋巴细胞表面分子的相互作用等。,二、细胞经由特异性受体接收细胞外信号,受体(receptor)是细胞膜上或细胞内能识别外源化学信号并与之结合的蛋白质分子,个别糖脂也具有受体作用 。 能够与受体特异性结合的分子称为配体(ligand)。可溶性和膜结合型信号分子都是常见的配体。,(一)受体有细胞内受体和细胞膜受体,受体按照其在细胞内的位置分为:,细胞内受体 包括位于细胞质或胞核内的受体 其相应配体是脂溶性信号分子,如类固醇激素、甲状腺素、维甲酸等。 细胞表面受体(膜受体) 信号分子不能进入靶细胞,其受体位于靶细胞的细胞质膜表面 水溶性信号分子和膜结合型信号分子,如生长因子、细胞因子、水溶性激素分子、粘附分子等。,图19-
4、1 水溶性和脂溶性化学信号的转导,(二)受体结合配体并转换信号,受体识别并与配体结合,是细胞接收外源信号的第一步反应。 受体有两个方面的作用: 识别外源信号分子并与之结合 转换配体信号,使之成为细胞内分子可识别的信号,并传递至其他分子引起细胞应答。,细胞内受体能够直接传递信号或通过特定的通路传递信号,有许多细胞内受体是基因表达的调控蛋白,与进入细胞的信号分子结合后,可以直接传递信号,即直接调控基因表达。 另有一些细胞内受体可以结合细胞内产生的信号分子(如细胞应激反应中产生的细胞内信号分子),直接激活效应分子或通过一定的信号转导通路激活效应分子。,膜受体识别细胞外信号分子并转换信号,识别: 膜受体识别并结合细胞外信号分子 转换: 将细胞外信号转换成为能够被细胞内分子识别的信号,通过 信号转导通路将信号传递至效应分子,引起细胞的应答。,(三)受体与配体的相互作用具有共同的特点,配体-受体结合曲线,三、网络调控,不同的信号转导通路之间亦可发生交叉调控(cross-talking),形成复杂的信号转导网络(signal transduction network)。 细胞内部,信号分子的网络系统
《生物化学与分子生物学(第8版)第十九章细胞信号转导的分子机制》由会员文***分享,可在线阅读,更多相关《生物化学与分子生物学(第8版)第十九章细胞信号转导的分子机制》请在金锄头文库上搜索。
生物化学 第六讲RNA的生物合成和加工
毒理学第五章毒作用的影响因素
质量员(市政工程)专业知识练习题
施工员(土建施工)专业技能案例练习题
施工员(土建施工)专业技能练习题
质量员(设备安装)专业知识练习题
质量员(设备安装)专业技能练习题
机械员专业知识练习题
施工员(市政工程)专业知识练习题
施工员(土建施工)专业知识练习题
质量员(市政工程)专业技能练习题
资料员专业知识练习题(重点类)
质量员(装饰装修)专业技能练习题
幼儿园小班健康活动:《动一动真有趣》
幼儿园小班科学:老鼠阿姨的礼物
幼儿园大班综合:教室中的垃圾分类
幼儿园小班常规教案:我不乱扔东西
幼儿园大班科学:小绿豆变变变
幼儿园大班语言:春雨
幼儿园大班科学:蚂蚁会游泳吗
2024-03-21 31页
2024-03-21 33页
2024-02-20 68页
2024-02-09 33页
2024-02-09 23页
2024-02-09 18页
2024-02-09 46页
2024-02-09 22页
2024-02-09 27页
2024-02-09 11页