药物化学的第二信使
执业药师《药一》每年必考知识考点干货汇总

药学专业知识一●1:药物作用与受体【考情分析】该知识点在2015年、2016年、2017年考试中以最佳选择题、配伍选择题、综合分析选择题和多项选择题形式出现,所占分值5~10分。
【考频指数】★★★★★【具体内容】(1)受体的性质(2)受体的类型(3)受体的信号转导1)第一信使:多肽类物质、神经递质、细胞因子及药物属于第一信使2)第二信使:包括环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(cGMP)、二酰基甘油(DG)、三磷酸肌醇(IP3)、钙离子(Ca2+)、廿碳烯酸类、一氧化氮(NO,同时具有第一信使和第二信使特征)3)第三信使:生长因子、转化因子(4)药物分类(5)受体的调节●2:影响药物作用的机体方面的因素【考情分析】该知识点在2015年-2017年考试中以最佳选择题、配伍选择题形式出现,所占分值2~4分。
【考频指数】★★★★★【具体内容】影响药物作用的机体方面的因素如下:•生理:年龄、体重与体型、性别•精神:精神状态和心理活动•疾病:心脏、肝脏、肾脏、胃肠、营养不良、酸碱平衡失调、电解质紊乱•遗传:种属差异、种族差异、个体差异、特异质反应•生活与环境:时辰药理学、人类生活与工作环境影响●3:药动学方面的药物相互作用【考情分析】该知识点在2015年-2017年考试中以最佳选择题和综合分析选择题形式出现,所占分值1~4分。
考频指数:★★★★★【具体内容】(1)影响药物的吸收1)pH的影响酸酸碱碱促吸收:弱酸性药物在酸性环境中吸收增多,弱碱性药物在碱性环境中吸收增多。
2)离子的作用四环素与金属离子形成螯合物考来烯胺与阿司匹林、保泰松、洋地黄毒苷、地高辛、华法林、甲状腺激素形成难溶复合物3)胃肠运动的影响甲氧氯普胺、泻药加快胃排空,加快药物的吸收丙胺太林、阿托品延缓胃排空,减慢药物吸收4)肠吸收功能的影响新霉素和环磷酰胺均可以损害肠黏膜,减少地高辛吸收对氨基水杨酸损害肠黏膜,降低利福平血药浓度5)间接作用:抗生素抑制肠道细菌,减少维生素K合成。
药一 第七章药效学

第七章药效学学习要点:1、掌握相应知识点2、利用知识点做题3、分析题目,答题得分每一个知识点都有可能出题,每一分对于我们都是很重要的。
只要没有到最后一刻绝不认输!!【知识点】药效学药效学是研究药物对机体的作用和作用机制以及药物剂量与效应之间关系的科学。
【单选】药效学是研究A.药物的制备工艺流程B.机体如何对药物处置C.药物对机体的作用及作用机制D.药物的化学结构理化性质E.如何改善药物质量『正确答案』C执业药师面授押题课程全网独家,QQ群:110621064,唯一购买联系QQ:2590391670 【知识点】药物化学结构对药物转运、转运体的影响转运体实质:生物存在的特殊的转运蛋白三种转运方式:被动转运、载体媒介转运和膜动转运如:小肠上皮细胞的寡肽药物转运体(PEPT1):介导药物吸收的摄取性转运体,底物为二肽三肽类药物。
二肽类:抗肿瘤药物乌苯美司,类似二肽:ACEI,伐昔洛韦,β内酰胺类ABC+一头+一韦三肽类:头孢氨苄【多选】以下药物属于PEPT1底物的是A.乌苯美司B.氨苄西林C.伐昔洛韦D.卡托普利E.头孢氨苄『正确答案』ABCDE【知识点】药物的作用药物作用是指药物与机体生物大分子相互作用所引起的初始。
作用,是动因药理效应是机体反应的具体表现,是继发于药物作用的结果功能的增强称为兴奋例如:咖啡因,肾上腺素功能的减弱称为抑制例如:阿司匹林退热,苯二氮艹卓药物镇静【单选】药物作用的基本表现为A.产生新的功能B.功能降低或抑制C.功能兴奋或抑制D.功能兴奋或提高E.对功能无影响『正确答案』C【知识点】根据亲和力和内在活性的不同,将药物划分为:类别(category)亲和力(affinity)内在活性激动药(agonist)+ 强部分激动药(partial agonist)+ 较强拮抗药(antagonist) + 无部分拮抗药(partial antagonist) + 较弱吗啡??喷他佐辛??【单选】有关受体的概念,不正确的是A.化学本质为大分子蛋白质B.受体有其固有的分布和功能C.具有特异性识别药物或配体的能力D.存在于细胞膜、胞浆内或细胞核上E.受体能与激动剂结合,不能与拮抗剂结合『正确答案』E【单选】吗啡属于完全激动剂下列说法正确的是()A.对受体亲和力高,内在活性弱B.对受体亲和力低,内在活性强C.对受体亲和力低,内在活性弱D.对受体亲和力高,内在活性强E.对受体亲和力高,无内在活性『正确答案』D【知识点】根据药物受体结合的可逆性不同,拮抗药分为:1)竞争性拮抗药可逆性地与激动药竞争与受体结合特点:量效曲线平行右移和最大效应不变2)非竞争性拮抗药与受体结合非常牢固或与受体结合后能改变效应器官的反应性特点:量效曲线右移和最大效应降低【单选】关于非竞争性拮抗药的特点,不正确的是A.对受体有亲和力B.本身无内在活性C.可抑制激动药的最大效能D.当激动药剂量增加时,仍然达到原有效应E.使激动药量-效曲线右移『正确答案』D【配伍题】A.亲和力及内在活性都强B.具有一定亲和力但内在活性弱C.与亲和力和内在活性无关D.有亲和力、无内在活性,与受体不可逆性结合E.有亲和力、无内在活性,与激动剂竞争相同受体1.效价高、效能强的激动药2.受体部分激动药3.竞争性拮抗药4.非竞争性拮抗药『正确答案』ABED执业药师面授押题课程全网独家,QQ群:110621064,唯一购买联系QQ:2590391670 【知识点】药理效应按性质可分为量反应和质反应1)量反应:例如血压、心率、尿量、血糖浓度等,研究对象为单一的生物个体2)质反应:一般以阳性或阴性、全或无的方式表示,如存活与死亡、惊厥与不惊厥、睡眠与否等【单选】以下不属于量反应的药理效应指标有A.体重千克数B.心率次数C.尿量毫升数D.睡眠与否E.血压千帕数『正确答案』D【知识点】药理学基本概念1)斜率:斜率大的药物,药量微小的变化,即可引起效应的明显改变,反之亦然,斜率大小在一定程度上反映了临床用药的剂量安全范围2)最小有效量是指引起药理效应的最小药量,也称阈剂量;同样,最小有效浓度是指引起药理效应的最低药物浓度,亦称阈浓度3)最大效应或效能是指在一定范围内,增加药物剂量或浓度,其效应强度随之增加,但效应增至最大时,继续增加剂量或浓度,效应不能再上升,此效应为一极限,称为最大效应,也称效能。
主管药师专业知识讲义-药理学——第二节 药效学

药理学——第二节药效学考纲本章节关键字——概念!一、药物的基本作用◇治疗作用——凡能达到防治效果的作用称为治疗作用。
◇不良反应——不符合用药目的,对患者不利的作用。
①副作用:药物本身固有的,在治疗剂量下出现的与治疗目的无关的反应。
◇特点:治疗作用与副作用是相对的取决于药物的选择性(选择性低的药物,副作用多)②毒性反应:药物剂量过大或用药时间过长所引起的机体损伤性反应。
◇急性毒性:用药后立即出现。
多损害循环、呼吸和神经系统。
◇慢性毒性:长期用药后出现。
多损害肝、肾、骨髓、内分泌。
◇特殊毒性:包括“三致”,致癌、致畸、致突变。
③后遗效应:停药后,血药浓度降到阈浓度以下时,残存的效应。
例:镇静催眠药引起的“宿醉”。
④变态反应:少数免疫反应异常患者,受某些药刺激后发生的免疫反应。
特点:过敏体质容易发生;首次用药很少发生;过敏性终生不退;结构相似药物有交叉过敏。
与毒性反应的区别:与剂量和疗程无关;与药理作用无关;不可预知。
⑤特异质反应:是一类先天遗传异常所致的反应。
例:蚕豆病(红细胞缺乏G-6-P酶,易发生溶血)。
⑥继发作用:药物治疗作用所引发的不良后果。
例:广谱抗生素引起的二重感染。
⑦停药反应:指长期用药突然停药后原有疾病重新出现或加剧,又称停药症状或反跳现象。
如:长期使用糖皮质激素、可乐定或普萘洛尔突然停药,都可引起反跳现象。
⑧依赖性:心理依赖性(觅药行为)、生理依赖性(戒断综合征)。
〖药物不良反应的分类和特点〗例题A.患者服治疗量的伯氨喹所致的溶血反应B.强心苷所致的心律失常C.四环素和氯霉素所致的二重感染D.阿托品在治疗量解除胃肠痉挛时所致的口干、心悸E.巴比妥类药物所致的次晨宿醉现象1.毒性反应是2.后遗效应是3.继发反应是4.特异质反应是5.副反应是『正确答案』B、E、C、A、D二、受体理论■1.受体:是存在于细胞膜、细胞浆或细胞核上的大分子化合物(如蛋白质、核酸、脂质等),能与特异性配体(药物、递质、激素等)结合并产生效应。
第二信使学说

第二信使学说
1965年,Southland根据自己和其他科学家的在cAMP方面的工作成果,大胆提出:含氮类激素作用于细胞膜受体,激活细胞膜的腺苷酸环化酶,在细胞内催化ATP生成cAMP,生成的cAMP将激素携带的信息传到细胞内,如果激素是“第一信使”,那么,cAMP作为激素的中介物,是执行激素指令的“第二信使”,通过调节细胞内酶的活性以改变细胞内的生理功能,由于不同的细胞酶种类的差别,cAMP在不同细胞也就产生不同的生物学效应。
在20世纪60年代后期,Southland提供了确凿的证据,表明不同肽类或蛋白质激素作用的特异性,取决于细胞膜的不同受体及cAMP引发的不同化学反应。
也就是说不同激素的靶细胞内酶反应系统有很大的差别。
因此,不同的靶细胞产生的反应也不一样。
如甲状腺腺泡细胞在cAMP作用下合成甲状腺素,肾上腺皮质却促进甾体激素的合成,肾小管上皮细胞则可以增加对水的通透性。
继肾上腺素和胰高血糖素后,相继又发现很多肽类和胺类激素是通过促进cAMP生成发挥作用的。
相反,有些激素则可降低细胞内cAMP浓度以拮抗上述激素的效应。
现在已明确:高等动物几乎所有的组织细胞都装备了腺苷酸环化酶-cAMP这一调节系统。
此外,Southland还发现在粘液菌、海胆、果蝇和蛙类也存在着cAMP,调节这些低等生物对外环境的适应性。
说明cAMP调节系统具有高度保守性,符合生物进化过程中具有重要功能的生物分子如核酸和蛋白质的基本组成成分不变的规律。
说明cAMP是一种在生命活动中起重要作用的小分子化合物。
第二信使学说

,
5-AMP
PDE
Mg2+
cAMP 胞内 第二信号 无活性PKA 无活性 胞内效应
ATP
Ac:腺苷酸环化酶 腺苷酸环化酶 PKA:蛋白激酶 蛋白激酶A 蛋白激酶
有活性PKA 有活性 靶蛋白磷酸化
PDE:环核苷酸磷酸 环核苷酸磷酸 通过激活鸟苷酸环化酶,使胞内 通过激活鸟苷酸环化酶 使胞内 二脂酶 cGMP增高,而激活一种特异蛋白激酶A使 增高,而激活一种特异蛋白激酶 使 增高 胞内靶蛋白磷酸化从而产生效应。 胞内靶蛋白磷酸化从而产生效应。
启动基因转录和蛋白质的合成 DNA合成 DNA合成
激活磷酸酶 和蛋白激酶
调节细胞 增殖活动
底物蛋白磷酸化
调节细胞内的代谢活动
3、cGMP信使体系 cGMP信使体系
• cGMP由鸟苷酸环化酶分解 由鸟苷酸环化酶分解GTP产生 由鸟苷酸环化酶分解 产生 • 转换蛋白为 蛋白 转换蛋白为G蛋白 • cAMP信使体系与 cGMP信使体系存在拮抗关系 信使体系与 信使体系存在拮抗关系 • cAMP浓度升高,促进细胞分化 浓度升高, 浓度升高 • cGMP浓度升高,加快细胞内DNA复制,促进细胞分 浓度升高,加快细胞内 复制, 浓度升高 复制 裂 • 肝细胞中, cAMP浓度升高时,糖原分解;cGMP浓度 肝细胞中, 浓度升高时, 浓度升高时 糖原分解; 浓度 升高时,糖原合成加快。 升高时,糖原合成加快。
信号转导机制的放大效应
一个信号→多个受体( );一个活化R 多个G蛋白; 一个信号→多个受体(R);一个活化R→多个G蛋白; 一个活化 一个G蛋白→多个效应器( 一个G蛋白→多个效应器(酶)→许多第二信使→磷酸 许多第二信使→ 化更多靶蛋白( 化更多靶蛋白(酶)→产生放大效应。 产生放大效应。 因此,一个信号体系好比一个信号扩大器,将细胞外 因此,一个信号体系好比一个信号扩大器, 微小的信号逐级放大,产生明显效应。 微小的信号逐级放大,产生明显效应。如引起糖原分解 的必需肾上腺浓度为10 mol/L,可产生10 的必需肾上腺浓度为10-10mol/L,可产生10-6 mol /L 万倍)。 cAMP (万倍)。
药物化学课件之循环系统药物-钙离子通道阻滞剂

非选择性钙通道阻滞剂
• 氟桂利嗪类(二苯哌嗪类)
-选择性作用于脑血管,用于脑血栓、脑中风等
• 普尼拉名类
-能扩外周及冠脉血管,用于心绞痛及心肌梗死等
F
N N H
F N N H
H H N H
桂利嗪
氟桂利嗪
普尼拉名
小 结
钙离子通道阻滞剂的概念、分类 硝苯地平的结构
二氢吡啶类钙通道阻滞剂类药的构效 关系
第二节 钙通道阻滞剂
人体知觉(痛苦、舒适)的产生是通 过突触部位(神经元末梢)分泌神经 递质(第一信使),神经递质随后到 达人体效应器细胞上,与效应器细胞 上的受体特异性结合。 受体对递质信息进行转换并启动细胞 内信使系统,使效应器细胞产生生物 学效应。在细胞内传递细胞调控信号 的化学物质称为细胞内信息物质。
地尔硫卓
苯并七元环硫氮
OMe 2-对 甲 氧 基 苯 基
S
1 2 3 5 4
顺式 OCH2OCH3 3-乙 酰 氧 基
N O 内酰胺 5-(2-二 甲 氨 基 )乙 基 Me2N
Diltiazem
地尔硫卓分子含两个手性碳C2和 C3,有四个异构体。其中以顺式D-异 构体活性最强。
盐酸地尔硫卓的代谢途径
Nifedipine体内代谢
• 口服经胃肠道吸收完全,1~2h内达到血药浓度最大峰值 • 有效作用时间持续12h • 经肝代谢,80%由肾排泄,代谢物均无活性
CH3 CH3OCO N CH3 CH3 CO2CH3 NO2
2H
N
CH3 CO2CH3 NO2
CH3 CH3OCO
N
CH3 CO2H NO2
苯并硫氮卓类药物的构效关系
苯 烷 基 胺 类
第四节--第二信使

第四节 第二信使4.1 环磷酸腺苷和环磷酸乌苷神经递质和激素传递信息,通过两种环状核苷酸相互作用。
从ATP 产生环磷酸腺苷,从GTP 产生环磷酸乌苷。
两种核苷酸分别通过相应环化酶产生,又由相应磷酸二酯酶水解。
这二环核苷酸调节细胞内的酶反应。
体内无数酶反应如均以全速反应,将造成灾害。
神经递质或激素与处在细胞膜外侧的受体结合后,便激活细胞膜内侧的腺苷环化酶(adenylyl cyclase),乃将三磷酸腺苷(ATP)转变为环磷酸腺苷(cAMP),后者产生许多效应,如氨基酸的转运,蛋白质的合成,线粒体内电子的转运等。
这样,cAMP 的作用是接受了激素的信息,再在细胞以内转送这信息,因称第二信使。
一次注射肾上腺后,3秒钟内cAMP 的浓度增至4倍,于是便增强心肌收缩力,增快心搏。
给二丁酰cAPM 给药,也拟似前述心脏兴奋作用,并增加冠状动脉血流。
在心脏收缩的每一周期,cAMP 的浓度均有升降,在心脏收缩前出现cAMP 的高峰,普萘洛尔等β受体阻滞剂抑制几萘酚胺激活腺苷环化酶反应,但并不抑制外源二丁酰cAMP 产生的心脏兴奋效应。
茶碱、双嘧达莫(dipyridamole, 又称潘生丁、罂粟碱等阻断磷酸二酯酶,延长cAMP 存在的时间,因而加强了cAMP 的效应,与β-受体激动剂联用,有明显的协同效应。
P O P O P O H O OHO OHO OHO H P O P OHOOOHOH+ONOHNNN NH 2OOPO HO5-AMP'蛋白质激酶蛋白质磷酸酯酶激素或神经递质腺苷环化酶蛋白质磷酸蛋白质生物效应儿茶酚胺如肾上腺素腺苷环化酶磷酸二酯酶茶碱类药物增强心肌收缩破cAMP同样,肾上腺素神经β受体激动剂通过增加cAMP ,促使舒张肠平滑肌、子宫平滑肌、支气管、主动脉等。
外源的丁二酰cAMP 也产生类似舒张效应。
茶碱等药物加强β受体激动剂的舒张效应。
一些激素如加压素、促皮质素、促黑细胞素、甲状旁腺激素、促甲状腺素等也通过cAMP 为媒介。
第二信使

第二信使科技名词定义中文名称:第二信使英文名称:second messenger定义1:配体与受体结合后并不进入细胞内,但间接激活细胞内其他可扩散,并能调节调节信号转导蛋白活性的小分子或离子。
如钙离子、环腺苷酸、环鸟苷酸、环腺苷二磷酸核糖、二酰甘油、肌醇-1,4,5-三磷酸、花生四烯酸、磷脂神经酰胺、一氧化氮和一氧化碳等。
应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);信号转导(二级学科)定义2:受细胞外信号的作用,在胞质溶胶内形成或向胞质溶胶释放的细胞内小分子。
通过作用于靶酶或胞内受体,将信号传递到级联反应下游,如环腺苷酸、环鸟苷酸、钙离子、肌醇三磷酸和肌醇磷脂等。
应用学科:细胞生物学(一级学科);细胞通信与信号转导(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录定义作用方式基本特性编辑本段定义第二信使(second messengers)第二信使学说是 E.W.萨瑟兰于1965年首先提出。
他认为人体内各种含氮激素(蛋白质、多肽和氨基酸衍生物)都是通过细胞内的环磷酸腺苷(cAMP)而发挥作用的。
首次把cAMP叫做第二信使,激素等为第一信使。
已知的第二信使种类很少,但却能转递多种细胞外的不同信息,调节大量不同的生理生化过程,这说明细胞内的信号通路具有明显的通用性。
细胞表面受体接受细胞外信号后转换而来的细胞内信号称为第二信使,而将细胞外的信号称为第一信使(first messengers)。
第二信使为第一信使作用于靶细胞后在胞浆内产生的信息分子,第二信使将获得的信息增强,分化,整合并传递给效应器才能发挥特定的生理功能或药理效应。
第二信使包括:环磷腺苷,环磷鸟苷,肌醇磷脂,钙离子,廿碳烯酸类,一氧化氮等。
编辑本段作用方式第二信使的作用方式一般有两种:①直接作用。
如Ca能直接与骨骼肌的肌钙蛋白结合引起肌肉收缩;②间接作用。
这是主要的方式,第二信使通过活化蛋白激酶,诱导一系列蛋白质磷酸化,最后引起细胞效应。
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• 第二信使学说是 E.W.Sutherland于1965年首先提出。他认为人体 内各种含氮激素(蛋白质、多肽和氨基酸衍生物)都是通过细胞内的 环磷酸腺苷(cAMP)而发挥作用的。首次把cAMP叫做第二信使,激素 等作用于细胞膜的信号分子为第一信使。
第二信使的作用是对胞外信号起转换和放大的作用,可激活 蛋白激酶起生理作用或作用于细胞内配体门控性通道使膜电 位改变。
药物化学的第二信使
• 细胞内信息物质 在细胞内传递细胞调控信号的化学物质称为细胞内信息物 质。 • 细胞内信息物质的组成: 无机离子,如Ca2+; 脂类衍生物,如甘油二酯(DG)、N-脂酰鞘氨醇(Cer); 糖类衍生物,如1,4,5-三磷酸肌醇(IP3); 核苷酸。如cAMP、cGMP; 信号蛋白分子--多数为癌基因的产物,如Ras和底物酶。底物 酶主要为酪氨酸或丝/苏氨酸蛋白激酶,但它们本身又是 其他酶的底物,如JAK。Raf等。
第二信使的作用方式
• ①直接作用。如Ca2+能直接与骨骼肌的肌 钙蛋白结合引起肌肉收缩; • ②间接作用。这是主要的方式,第二信使 通过活化蛋白激酶,诱导一系列蛋白质磷 酸化,最后引起细胞效应。
由第二信使介导的细胞内信号通路
主要有两种:
• 以cAMP为第二信使的通路
• IP3、DG和Ca2+为第二信使的联合式通 路
• 细胞内Ca2+ 来源于细胞外液,分为两部分: ①细胞浆Ca2+ ; ②亚细胞结构(内质网、线粒体)中Ca2+ ,这一部 分组成细胞内Ca2+ 库。
Ca2+ 在细胞内的主要生物功能是起第二信使作用。 Ca2+ 在细胞浆中的浓度为10-7 mol/L,在细胞外液 和某些细胞器(内质网、线粒体)内的浓度则高达 10-3mol/L。在正常情况下,细胞必须维持Ca2+ 这 样一种高浓度差,以发挥正常生理作用。
cAMP
蛋白质 激 酶 蛋白质
磷 酸 蛋白质 蛋白质 磷 酸 酯 酶
生物 效应
• 两条主要信息通路的共同点 ①位于细胞膜表面的受体蛋白,接受细胞外 的信息,通过细胞膜,由一种依赖于GTP 的G-蛋白,将位于细胞膜内表面的“放大酶” 激活,然后该酶使第二信使的前身物转变 成第二信使。 ②信息在细胞内传递,最终都表现为第二信 使诱导细胞内靶蛋白成为有活性的磷酸化 形成,引起细胞效应。
NH2 O OH O OH O O OH OH OH N N N N O
腺苷 环化酶
NH2 O N N N
HO P O P O P O
HO P O P OH OH OH
+
O
O
N
HO P O O
OH
ATP
cAMP
cAMP生理作用的特点为:
①传递不同的细胞外信息,表达不同的生理效应。如下丘脑 的生长激素(GH)的释放。而垂体后叶的抗利尿激素 (ADH),则通过cAMP促进肾脏对水的回吸收。 ②介导不同的激素发挥相似的作用。如肾上腺素和胰高血糖 素,都能通过cAMP增加糖原分解,抑制糖原合成。
激动 型G 蛋白
IP3、DG和Ca2+ 为第二信使的联合式通路
• 外部信号与细胞膜受体结合,通过G-蛋白 活化PIP2磷酸二酯酶 (PDE),该酶将PIP2 裂解为第二信使IP3和DG。IP3是水溶性, 进入胞浆后引起胞浆内质网中贮存的Ca2+ 释出,使胞浆Ca2+浓度升高。Ca2+与钙调 素结合,激活蛋白激酶。DG则仍留在膜内, 将C-激酶活化。IP3和DG组成这一通路的 两个分支,最后都引起有关蛋白质的磷酸化, 导致细胞的应答。
G蛋白耦联受体信号转导途径 1)受体-G蛋白-cAMP-PKA途径 2)受体-G蛋白-DG/PKC途径 3)受体-G蛋白-IP3/Ca2+系统 4)受体-G蛋白-离子通道途径
(肾上腺素,胰高血 糖素环化 酶
ATP
磷 酸 二酯 酶
5' -AMP
• 通常将阶Ca2+、、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP等这类在细胞内传 递信息的小分子化合物称为第二信使(second messager)。 • 第二信使至少有两个基本特性: ①是第一信使同其膜受体结合后最早在细胞膜内侧或胞浆中出现、仅在 细胞内部起作用的信号分子; ②能启动或调节细胞内稍晚出现的反应信号应答。
•
若细胞外的信息分子发生异常,细胞膜 上受体出现障碍,或受体后某个环节有缺 陷,都将破坏信息的正常传递,从而导致 第二信使代谢异常。 原发性甲状旁腺功能亢进,肾脏cAMP、血、 尿中cAMP明显。 心律不齐及急性心肌梗死时,血中cAMP 动脉粥样硬化时可见cAMP 急性胰腺炎时,胰腺组织中Ca2+堆积。
③介导一种激素发挥不同的作用。如促肾上腺皮质激素 (ACTH)作用于肾上腺皮质,使cAMP增加,促进类固醇激素 合成。但ACTH还可以通过cAMP促进脂肪分解。
• 作为第二信使,cAMP不单是对细胞外信息起转递 作用,而且能使信息量得到显著放大。 如cAMP介导的下丘脑-垂体-甲状腺系统,从 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)开始, 经过刺激垂体分泌促甲状腺素(TSH),到甲状腺 分泌甲状腺素 (thyroxine /T4),经过3级连续 反应,信息量扩大近1000万倍。
以cAMP为第二信使的通路
• 信息传递包括如下步骤:外部信号(激素等)与细 胞膜上特异受体结合,在 GTP参与下,通过激活 G-蛋白,影响腺苷环化酶活化(以上在细胞膜内 进行),该酶使ATP转变为cAMP,cAMP刺激A激酶,A-激酶将特异蛋白质磷酸化,最后激起细胞 效应(以上在胞浆内进行)。
肾上腺素作用于脂肪细胞时,即循上述信号传递路线,最终将脂肪酶 磷酸化,促进脂肪的分解代谢,释放出能量。对于某些组织细胞, cAMP通路引起的细胞应答,是通过调节细胞内Ca2+水平实现的。如 肾上腺素对心肌的作用即属于此。
鸟苷环化酶
GTP 鸟嘌呤核苷酸
cGMP
• cGMP是第二信使,但它在细胞内的确切作用并 不十分清楚。 • 催化 GTP变成cGMP的鸟苷酸环化酶,通常不与 受体相联。而cGMP的形成常与磷酸肌醇酯通路 的活化同时发生。 • cGMP虽然能使某些蛋白质磷酸化,但这些蛋白 质的功能尚不清楚。 在黑暗中,视网膜细胞内高水平的cGMP能保持 细胞膜Na+通道的开通,心钠素通过增加cGMP在 细胞内的浓度,使血管平滑肌松弛,借以调节血压。