醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)第五章細(xì)胞膜及其表面第七節(jié)膜受體與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

先復(fù)習(xí)與本節(jié)內(nèi)容有關(guān)的：

1、細(xì)胞膜受體（receptor）：存在于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子。能接受外界的信號(hào)，并將信號(hào)轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)的一系列生化反應(yīng)，從而影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)或功能。

2、G蛋白偶聯(lián)受體

與G蛋白偶聯(lián)的受體，激活G蛋白。

第七節(jié)膜受體與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)當(dāng)今醫(yī)學(xué)研究熱點(diǎn)，將改變疾病診斷、治療模式。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)由3大部分組成：1、胞外信號(hào)分子；2、細(xì)胞膜受體及跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)；3、胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。

一、細(xì)胞的化學(xué)信號(hào)分子、受體及G蛋白（一）化學(xué)信號(hào)分子、受體化學(xué)信號(hào)分為親水性和親脂性親水性分子細(xì)胞膜受體親脂性小分子細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核受體

（二）G蛋白（Gprotein）（G蛋白鳥(niǎo)苷酸結(jié)合蛋白）共同特征：

①由α、β、γ等三個(gè)不同的亞單位構(gòu)成；

②結(jié)合GTP或GDP，為GTP酶；

③進(jìn)一步激活效應(yīng)蛋白。1、G蛋白家族

根據(jù)組成G蛋白α亞單位的結(jié)構(gòu)與活性分為Gs家族、Gi家族、Gq家族表2-5-9G蛋白的類型與生物學(xué)特性

G蛋白類型效應(yīng)蛋白受體類型第二信使

Gsa腺苷環(huán)化酶（激活）β-腎上腺素受體cAMP（升高）

Gia腺苷環(huán)化酶（抑制）α-腎上腺素受體cAMP（下降）

Gqa磷脂酶Cα2-腎上腺素受體IP3、DAG（升高）

第一信使→G蛋白偶聯(lián)受體→G蛋白→效應(yīng)蛋白→第二信使2、G蛋白的作用機(jī)制（1）靜息狀態(tài)

G蛋白異三聚體，與GDP相結(jié)合，與受體呈分離狀態(tài)。（2）配體與受體結(jié)合，受體與G蛋白α亞單位相接觸，α亞單位與GTP結(jié)合。（3）功能狀態(tài)α亞單位與β、γ亞單位相分離,而與效應(yīng)蛋白結(jié)合。（4）配體與受體結(jié)合的信號(hào)解除，α亞單位GTP酶，生成GDP，與效應(yīng)蛋白分離。（5）靜息狀態(tài)α亞單位與β、γ亞單位結(jié)合。

二、cAMP信號(hào)通路①β-腎上腺素作用于G蛋白偶聯(lián)受體，激活G蛋白（Gsα）,G蛋白活化腺苷酸環(huán)化酶（AC），AC催化ATP分解形成cAMP，②cAMP再進(jìn)一步活化cAMP依賴性蛋白激酶A（PKA）。③PKA使cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（CREB）磷酸化，激活的CREB結(jié)合CRE區(qū)，啟動(dòng)基因的表達(dá)。

第一信使→G蛋白偶聯(lián)受體→G蛋白→效應(yīng)蛋白→第二信使→效應(yīng)

三、磷脂酰肌醇信號(hào)通路①α2-腎上腺素作用于G蛋白偶聯(lián)受體，激活G蛋白（Gqα）,G蛋白活化磷脂酶C（PLC），PLC催化PIP2分解為DAG和IP3。②DAG介導(dǎo)的蛋白激酶C激活

DAG脂溶性，活化蛋白激酶C（PKC），PKC使底物蛋白磷酸化。③IP3介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)Ca2+的釋放

IP3水溶性