细胞信号传导
细胞的信号传导
细胞的信号传导细胞的信号传导是维持生命活动和正常功能的基本过程之一。
细胞通过相互之间的信号传递，能够感受、传递和响应内外环境的各种刺激，从而调控细胞的生理和生化过程。
信号传导的过程涉及到多种分子和蛋白质的参与，包括细胞膜上的受体、信号分子、信号转导通路等。
下面将详细介绍细胞的信号传导的基本概念、机制和重要性。
细胞的信号传导可以分为内源性和外源性信号。
内源性信号由细胞内部的分子产生，如细胞内信号分子、细胞内的酶活性等；而外源性信号则来自于细胞外界的刺激，如激素、神经递质等。
无论是内源性信号还是外源性信号，都需要通过特定的受体在细胞膜上或细胞内部与信号分子结合。
这种结合会引发一系列的反应，从而将信号传递到细胞内部。
在细胞膜上，存在着多种类型的受体，包括离子通道受体、酪氨酸激酶受体、鸟苷酸环化酶受体等。
每种受体针对不同的信号分子有特异性。
当信号分子与受体结合时，受体会发生构象变化，从而激活下游的信号转导通路。
信号转导通路包括多个蛋白质的相互作用和磷酸化修饰，从而将信号传递到细胞内部的靶蛋白上。
在信号转导通路中，蛋白质磷酸化是一个重要的过程。
通常情况下，信号分子与受体结合后，受体会激活下游蛋白质激酶，使其获得磷酸基团。
这些磷酸基团可以进一步激活或抑制其他蛋白质，从而改变细胞内的生理状态。
磷酸化的过程是一个高度有序的过程，由多种激酶和磷酸酶参与调控。
除了蛋白质磷酸化，还存在其他一些重要的信号传导机制，如细胞内钙离子浓度的变化、第二信使的产生等。
细胞内钙离子浓度的变化可以通过细胞膜上的钙离子通道或胞内储存钙的细胞器释放钙离子。
而第二信使则可以中继信号分子到达下游分子，从而扩大和放大信号的传导效果。
细胞的信号传导对于维持细胞的生理功能和适应环境变化至关重要。
细胞通过信号传导可以感应环境的变化，并据此调控细胞的代谢、增殖、分化等过程。
例如，许多激素和生长因子通过信号传导机制影响细胞的生长和分化，维持组织的正常功能。
细胞信号传导的机制
细胞信号传导的机制细胞信号传导是生物体内部细胞之间进行相互作用和通信的过程，它对于维持生物体正常功能和调节生理过程至关重要。
在细胞信号传导过程中，信号从细胞外部传递到细胞内部，并引发一系列细胞内反应，最终导致细胞的生理或代谢状态发生变化。
本文将从细胞信号传导的基本过程、分子机制以及重要的信号传导通路等方面进行论述。
一、细胞信号传导的基本过程细胞信号传导的基本过程可以分为三个主要步骤：信号的接受、传导和响应。
1. 信号的接受细胞膜表面存在许多受体分子，它们可以感知和结合特定的信号分子，如激素、神经递质或细胞外基质成分等。
当特定的信号分子结合到受体上时，受体发生构象变化并激活。
2. 信号的传导激活的受体通过不同的方式将信号传递至细胞内部，这一过程可以依靠直接传导、离子通道、G蛋白偶联受体等多种机制。
细胞膜上的受体通常通过与细胞内部信号传导分子的相互作用来传递信号。
细胞内部的信号传导分子可以进一步将信号传递至下游信号通路中的其他分子。
3. 信号的响应信号通路中的下游分子接受到信号后，将参与一系列的调控或代谢过程，最终导致细胞行为的变化。
这些响应可以是细胞外反应，如细胞分化、细胞增殖、细胞迁移等，也可以是细胞内部的反应，如启动特定的基因转录和蛋白质合成等。
二、细胞信号传导的分子机制1. 受体激活受体激活是细胞信号传导的起始点，它可以通过不同的机制实现。
例如，离子通道受体通过改变通道的开放状态来传递信号，G蛋白偶联受体则通过与G蛋白的相互作用来激活它们。
2. 信号传导分子细胞内部的信号传导分子有许多，包括蛋白激酶、二聚体化蛋白等。
其中，激酶是最常见的信号传导分子，它可以磷酸化特定的底物蛋白，从而调控其活性和功能。
3. 信号通路细胞内信号通路是细胞信号传导的重要组成部分，它是由一系列相互作用的蛋白质分子组成的复杂网络系统。
常见的信号通路有MAPK通路、PI3K/Akt通路等。
这些信号通路中的蛋白质分子以一定的顺序和方式相互作用，最终完成信号传导并调控细胞的生理功能。
细胞的信号传导
细胞的信号传导细胞的信号传导是维持生物体正常功能的关键过程之一。
通过细胞间的信号传递，细胞能够接收和传递信息，以便做出适当的响应。
本文将介绍细胞信号传导的基本原理、重要的信号传导通路以及其在生物体内的重要作用。
一、细胞信号传导的基本原理细胞信号传导的基本过程可以概括为：信号的感知、信号的传递和信号的响应。
在细胞内，信号通常以化学物质的形式存在，例如荷尔蒙、神经递质等。
当信号物质与细胞表面的受体结合时，会引发一系列信号传导的反应。
细胞膜上的受体通常分为两类：离子通道受体和酪氨酸激酶受体。
离子通道受体能够调控特定离子进出细胞，从而改变细胞的电位和离子浓度。
而酪氨酸激酶受体则能够将信号传递至细胞内部，启动一系列激酶级联反应。
二、重要的信号传导通路1. G蛋白偶联受体信号传导通路：G蛋白偶联受体是一类位于细胞膜上的受体，在感知外界信号后，能够将信号传递至细胞内部。
G蛋白偶联受体信号传导通路包括以下几个步骤：受体激活、G蛋白的活化、促进或抑制特定效应物质的生成，进而引发细胞内的相关反应。
2. 酪氨酸激酶受体信号传导通路：酪氨酸激酶受体是一类重要的细胞膜受体，在许多生物过程中发挥着关键的调控作用。
该通路的信号传导过程包括：受体激活、磷酸化和激活细胞内的下游蛋白，进而触发细胞内的信号级联反应。
3. 第二信使通路：在细胞信号传导过程中，第二信使发挥着重要的作用。
常见的第二信使包括环磷酸腺苷（cAMP）、二酰甘油（DAG）和内源性离子等。
第二信使通路的形成能够进一步放大原始信号，从而调节细胞内不同的生物过程。
三、细胞信号传导的重要作用1. 维持细胞的生存和增殖：细胞通过信号传导通路能够感知到外界环境的变化，并做出相应的调整。
细胞增殖和存活的调节和控制就依赖于细胞间的信号传导。
2. 调节细胞分化与特化：细胞分化是细胞通过特定的信号传导通路，从而发展成不同类型的细胞。
细胞在分化过程中，信号传导能够引导细胞进一步完成其特定的功能。
第十四讲细胞信号传导
•.
G蛋白位于膜内 侧，并与质膜紧密结 合。
1. 某种刺激信号与其 膜上的特异受体结合 后，激活的受体将信 号传递给G蛋白，
2. G蛋白的α亚基与 GTP结合而被活化。活 化的α亚基与β和γ 亚基复合体分离而呈 游离状态，
3. 活化的α亚基继而 触发效应器(如磷酸脂 酶C) 把胞外信号转换 成胞内信号。
•.
细胞内的G蛋白一般分为两大类：一 类是由三种亚基(α、β、γ)构成的异源三 体G蛋白，另一类是只含有一个亚基的单 体“小G蛋白”。小G蛋白与异源三体G蛋 白α亚基有许多相似之处。它们都能结合 GTP或GDP，结合了GTP之后都呈活化态， 可以启动不同的信号转导。
•.
配体-受体 复合物
1 2
4 活化酶 3
•.
以肌醇磷脂代谢为基础的细胞信号系统，是在 胞外信号被膜受体接受后，以G蛋白为中介，由 质膜中的磷酸脂酶C(PLC)水解PIP2而产生肌醇1,4,5-三磷酸(inositol 1,4,5-triphosphate IP3)和二酰甘油(diacylglycerol,DG，DAG)两 种信号分子。因此，该系统又称双信号系统。在 双信号系统中，IP3通过调节Ca2+浓度，而DAG 则通过激活蛋白激酶C(PKC)来传递信息(图629)。
.
•.
图18.42缺少PHYA的西红柿黄化突变体的细胞在叶绿素 发育方面受到削弱。这些突变 体细胞通过 微注射纯 化的光敏 色素并随 即对其进 行红光处 理（实验1 ）等可以诱导其 行使正常 的红光 调控的 叶绿体 发育作 用。这 种光敏 色素 /红光处 理的效应 可以用注射 （GMP与Ca2+混合物的处理（实验2 ））来模拟。通过自 身注射任何的第二信使都会 诱导叶绿体的发育，仅用cGMP注射会诱导花青素的合成。
细胞信号传导和信号转导途径
细胞信号传导和信号转导途径细胞信号传导是细胞内外信息传递的重要过程，它调控细胞的生长、分化、凋亡等重要生理过程。
信号传导的目的是将外界的信号转导到细胞内，最终调控细胞的活动。
细胞信号传导可以分为离子信号传导和分子信号传导两种途径。
一、离子信号传导离子信号传导是利用离子的浓度差或者电位差来传递信息的一种方式。
常见的离子信号有钠离子、钾离子、钙离子等。
离子信号的传导涉及到通道蛋白、转运蛋白等的活动。
1. 钠离子和钾离子的传导钠离子和钾离子在神经细胞的动作电位过程中起着重要的作用。
在静息状态下，神经细胞的细胞外钠离子浓度高，细胞内钾离子浓度高，通过离子通道的开闭来保持这种浓度差。
当神经细胞接收到信号时，离子通道会发生打开或关闭，导致钠离子和钾离子的流动，从而产生了动作电位。
2. 钙离子的传导钙离子在细胞信号传导中也扮演着重要的角色。
当细胞受到刺激时，细胞膜的钙离子通道会打开，细胞外的钙离子会流入细胞内。
钙离子的浓度变化会引发一系列的信号传导事件，进而调控细胞的功能和代谢活动。
二、分子信号传导分子信号传导是利用分子信号分子间的相互作用来传递信息的一种方式。
细胞表面的受体蛋白会与外界信号分子结合，从而激活一系列的信号传导通路。
1. G蛋白偶联受体信号转导G蛋白偶联受体是细胞表面的一类受体蛋白，通过与G蛋白的相互作用来传递信号。
当外界信号分子结合到受体上时，受体会发生构象变化，启动了G蛋白的活化。
活化的G蛋白能够与细胞内的酶或离子通道相互作用，从而传递信号。
2. 酪氨酸激酶受体信号转导酪氨酸激酶受体是一类有丝分裂相关的受体蛋白，它们在细胞的生长、分化和凋亡等过程中发挥重要作用。
当外界信号分子与受体结合时，受体会发生构象变化，进而激活受体内的酪氨酸激酶活性。
激活的酪氨酸激酶会磷酸化其他蛋白，从而引发一系列信号传导事件。
3. 核内受体信号转导核内受体是一类位于细胞核内的蛋白，它们能够与脱氧核糖核酸（DNA）结合，直接影响基因的转录和翻译过程。
细胞信号传导
细胞信号传导细胞信号传导是细胞内外环境交互的重要过程，它通过信号分子的识别、传递和响应，调控细胞的各种生理功能和生物行为。
本文将从细胞信号传导的基本概念、信号分子的识别和传递、信号转导通路以及细胞信号传导的调节等方面进行详细探讨。
一、细胞信号传导的基本概念细胞信号传导是指细胞感受外界刺激或内源性刺激后，通过信号分子的识别和传递，引起一系列信号转导过程，从而调控细胞的生理功能和行为。
细胞信号传导是细胞内外环境相互交流的桥梁，对于维持机体内稳态、调节生物发育、应对外界刺激具有重要意义。
二、信号分子的识别和传递细胞信号传导的第一步是信号分子的识别和传递。
细胞通过不同的受体分子对外界信号分子进行识别，如细胞表面的受体蛋白和胞内的核受体。
受体与信号分子结合后，通过构象变化或联合其他蛋白分子，将信号传递至细胞内部。
三、信号转导通路信号转导通路是细胞内信号传导的重要组成部分，它将受体与细胞内效应蛋白连接起来，实现信号的传递和转导。
常见的信号转导通路有激活型受体酪氨酸激酶、G蛋白偶联受体和核受体等。
信号转导通路可以分为线性传导、分支传导和反馈调控等不同模式，通过磷酸化、蛋白激酶级联反应、信号蛋白激活等方式产生生物效应。
四、细胞信号传导的调节细胞信号传导在生物体内需要被精确调节，以实现组织和器官的正常功能。
调控细胞信号传导的机制包括正负向调控、交叉耦合和反馈调节等。
细胞通过修饰信号分子、改变受体亲和性、调节信号通路中关键蛋白的表达和活性等方式对信号传导进行调节，以适应不同的生理和环境需求。
细胞信号传导是细胞生物学的重要研究方向，对于揭示生命的奥秘和发展新的治疗手段具有重要意义。
未来的研究将进一步深入细胞信号传导的分子机制、调控策略以及与疾病的关联，为生物医学领域的研究和临床应用提供新的突破口。
细胞信号传导
细胞信号传导细胞信号传导是一种细胞间的通讯方式，涉及到细胞内外的相互作用，它对于维持生物体内部稳态以及适应环境变化起着重要作用。
细胞信号传导涉及到多种分子信号和信号通路，在细胞的正常功能发挥、生长、分化和凋亡等过程中发挥着重要的调控作用。
本文将重点介绍细胞信号传导的基本概念、重要信号通路及其调控机制。
细胞信号传导的基本概念细胞信号传导是一种通过分子信号传递信息的过程。
通常来说，细胞外的信号分子（例如激素、生长因子、细胞因子等）通过与细胞表面的受体结合，触发一系列转导分子的级联反应，最终引发细胞内的相应生物效应。
细胞信号传导可以分为内源性信号传导和外源性信号传导两种类型。
内源性信号传导是指细胞内产生的分子信号通过绑定到受体，激活信号通路产生细胞内信号的过程。
外源性信号传导是指来自细胞外部环境的分子信号（例如激素、药物等）通过绑定到细胞表面的受体，引发细胞内的信号传导。
重要信号通路及其调控机制1. G蛋白偶联受体（GPCR）信号通路GPCR是一类跨膜受体，能够感知细胞外的多种信号分子。
当外界信号分子结合到GPCR上时，GPCR会激活细胞内的G蛋白，使其释放出GTP。
GTP结合的G蛋白进一步激活腺苷酸环化酶（adenylyl cyclase），将ATP转化为cAMP。
cAMP能够激活蛋白激酶A（PKA），从而调节细胞内的各种生物过程。
2. 酪氨酸激酶受体（RTK）信号通路RTK是一类跨膜受体激酶，包括EGFR、INSR等。
当外界信号分子结合到RTK上时，RTK会自身磷酸化，并激活下游的信号分子，如PI3K/Akt和MAPK/ERK等。
这些信号通路调节细胞的生长、分化和存活等重要生物过程。
3. Wnt信号通路Wnt信号通路参与胚胎发育和成体细胞的生长与发育。
在没有Wnt信号的情况下，Wnt信号通路的蛋白被磷酸化，形成β-氨基丁酸类器官。
当Wnt信号分子结合到膜受体Frizzled和共受体LDL受体相关蛋白（LRP5和LRP6）时，磷酸化作用被抑制，从而导致β-氨基丁酸类器官降解，并通过下游信号调控基因表达。
细胞信号传导与细胞内信号通路
细胞信号传导与细胞内信号通路细胞信号传导是指细胞内外环境中的信号通过细胞内的一系列分子交互作用，调控细胞功能和行为的过程。
细胞内信号通路则是指这些信号在细胞内传导的特定途径和机制。
细胞信号传导和细胞内信号通路的研究对于理解细胞生物学、疾病发生与发展以及药物研发等具有重要意义。
一、细胞信号传导的分类细胞信号传导可以根据信号的来源和传导方式进行分类。
根据信号来源，可以分为内源性信号和外源性信号。
内源性信号是指由细胞内部产生的信号分子，例如细胞自身合成的激素、细胞内代谢产物等。
外源性信号是指来自细胞外部的信号，例如细胞外的激素、细胞因子、环境刺激等。
根据信号的传导方式，细胞信号传导可分为直接传导和间接传导。
直接传导是指信号分子直接与细胞表面受体结合，触发细胞内的信号级联反应。
间接传导是指信号分子通过细胞外的细胞因子或细胞外基质等中介物质传导信号，最终影响细胞功能。
二、细胞内信号通路的主要组成细胞内信号通路由多个分子组成，在信号传导过程中起到特定的功能和作用。
以下是细胞内信号通路的主要组成：1. 受体分子：细胞表面或内部的受体分子可以与特定的信号分子结合，触发细胞内的信号传导。
受体可以是膜受体，例如G蛋白偶联受体、酪氨酸激酶受体等；也可以是细胞内的受体，例如核受体。
2. 信号分子：信号分子是传递信号的主要媒介，包括激素、细胞因子、第二信使等。
信号分子在受体结合后触发信号级联反应，传递给细胞内下游分子。
3. 蛋白激酶与磷酸酶：蛋白激酶和磷酸酶是细胞内信号传导中的重要酶类，可以通过磷酸化和去磷酸化等方式调控其他蛋白的活性和功能。
常见的蛋白激酶包括酪氨酸激酶、丝氨酸/苏氨酸激酶等。
4. 第二信使：第二信使是细胞内信号通路中的重要分子，与受体和信号分子之间相互作用，转导信号。
常见的第二信使包括环磷酸腺苷（cAMP）、肌醇磷脂（IP3）、钙离子等。
5. 信号级联反应：细胞内信号通路往往是一个复杂的级联反应网络，通过一系列的酶促反应、磷酸酶反应、蛋白质修饰等方式，将信号从受体层次传递到下游分子和产生生物学效应。
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一、 细胞信号转导的相关分子 （一）细胞间信号分子 （二）受体
（三）细胞内信号转导分子
（一）细胞间信号分子
相关 分子
又称为第一信使或配体
1.类型 神经递质
内分泌激素 细胞因子 水溶性分子依赖膜受体， 脂溶性分子结合胞内受体 扩散进入细胞内部，不 需要受体
气体分子
2.作用方式：根据靶细胞的距离远近
磷酸化酶激酶ｂ PPi ATP 磷蛋白磷酸酶 PKA
ATP 磷酸化酶激酶ａ
激活AC
ATP cAMP
磷酸化酶ｂ
磷酸化酶ａ
H2O
PPi 磷蛋白磷酸酶
抑制物Ｉb PKA ATP 抑制物Ｉa 磷蛋白磷酸酶 PPi
cAMP-PKA途径调 节代谢
cAMP-PKA途径调节基因表达
ATP
胞浆
AC
cAMP
改变靶蛋白的活性及功能
Ca2+ － 磷脂依赖性蛋白激酶途径
（三）Ca2+－钙调蛋白依赖性蛋白激酶( CaMK )途径
Ca2+ 除 参 与 IP3-PKC 途 径 外 ， 还 可 激 活 钙 调 蛋 白 CaM，进而激活 CaMK，使效应蛋白的丝氨酸或苏氨
酸磷酸化，产生生物效应。
受体 G蛋白 磷脂酶C（PLC） 三磷酸肌醇（IP3） Ca2+ 钙调蛋白CaM CaM激酶
第
一
章
细胞信号转导
Cellular Signal Transduction
基本概念
细胞信号转导：生物细胞对外界的刺激或信
号发生反应，并据以调节细胞代谢、增殖、
分化、功能活动或凋亡的过程。
细胞信息传递是生物维持细胞间联系、协调细胞间功能，保 证生命活动正常进行的基本条件。例如：
组织生长需要 病原体侵入 细胞过度生长
生长因子
抗原
死亡因子
细胞
细胞
细胞
细胞分裂增殖
抗感染状态
细胞死亡
第一节 细胞信号转导的基本原理
第二节 膜受体介导的信号转导途径 第三节 胞内受体介导的信号转导途径
第一节 细胞信号转导的基本原理
细胞信号转导：胞外信号通过与细胞表面的 受体相互作用转变为胞内信号，在细胞内经 信号途径传递引起细胞发生反应的过程。
环化酶或酪氨酸蛋白激酶活性。
（一）酪氨酸蛋白激酶受体介导的信号转导途径
（二）cGMP-蛋白激酶途径 （三）转化生长因子受体介导的信号转导途径
（一）酪氨酸蛋白激酶受体介导的信号转导途径
受体具有酪氨酸蛋白 激酶活性，与信号分 子结合后，两个单体
受体分子接近、二聚
化、并使对方的酪氨
酸磷酸化。
1. 受体型TPK-Ras-MAPK途径
cAMP-蛋白激酶途径总结
R G AC
ATP
磷酸二酯酶 AMP cAMP
蛋白激酶A
酶活性改变 蛋白质或 酶磷酸化 膜通透性改变 基因转录加快 蛋白质合成加速 信息效应
（二）双信使系统 ——IP3 /DAG-PKC途径
胞外信号结合受体后，激活G蛋白，进而激活磷脂酶C （PLC），促进磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)水解，生成两 种第二信使三磷酸肌醇(IP3 )和甘油二脂(DAG或DG)，
b、细菌毒素ADP-核糖基化修饰部位 c、具有GTP 酶活性 -亚基（35KD）
非共价紧密 结合成二聚体
-亚基（ 7KD）
G蛋白的活化机制
Ｇ蛋白的分类
Ｇ蛋白类型 Ｇ Ｇi Ｇ
p * ** s
亚基 s
功
能
激活腺苷酸环化酶 抑制腺苷酸环化酶
激活磷脂酰肌醇的特异磷脂酶Ｃ 大脑主要Ｇ蛋白,可调节离子通道
胞内第二信使特点
a. 多为小分子，不位于能量代谢途径的中心；
b. 在 细 胞 中 的 浓 度 或 分 布 可 以 迅 速 地 改 变 ； c. 作为变构效应剂可作用于相应靶分子，已知的 靶分子主要为各种蛋白激酶。
常见的细胞内信息物质（第二信使）
2. 酶 （1）催化第二信使生成的酶
腺苷酸环化酶 cAMP
细胞核
CREB
激活
R R
R
配体
C C R R
Gs
C
C
ATP
C
PKA
ADP P CREB P CREB CRE
P CREB
CRE： cAMP-应答元件， （ cAMP response element） CREB： cAMP-应答元件结合蛋白， （ cAMP response element binding protein ）
二、信号转导分子的作用机制
1.第二信使的浓度和分布的变化 2.通过变构调节改变蛋白信号转导分子的活性 3.蛋白信号转导分子的可逆磷酸化作用
4.信号转导体的形成集作用
第二节 膜受体介导的信号转导途径
膜受体介导的信息传递
一、离子通道型受体及其信号转导
二、G蛋白偶联型受体介导的信号转导
三、催化型受体介导的信号转导 四、酶偶联受体介导的信号转导途径
鸟苷酸环化酶 磷脂酶C
cGMP 甘油二酯、神经酰胺
（2）蛋白激酶/磷酸酶
激酶 磷酸酶 加磷酸 去磷酸 蛋白活性的开关
蛋白激酶A（PKA）
调节代谢 PKA的生理功能
调节基因表达 PKA对代谢的调节作用
① 使物质代谢关键酶磷酸化，改变活性。 ② 使质膜Ca2+通道磷酸化，促进Ca2+内流。 ③ 使受体Ser/Thr残基磷酸化，调节相关信号途径。 ④使微丝、微管蛋白磷酸化，调节细胞分泌。
受体本身为离子通 道，与配体结合后构象
离子 蛋白质亚基 离子孔道
变化，开放通道，允许
特殊离子通过，从而改 变细胞膜的电位梯度。
脂双层 通道开放 通道关闭
乙酰胆碱受体（nAchR）离子通道的开闭
Ach结合位点 Ach 胞外侧 Na＋,Ca2＋ 持续兴奋
胞浆侧 静息状态 （通道关闭） ① 兴奋状态 （通道开放） ② 脱敏状态 （通道关闭） ③ Ach 乙酰胆碱与AchR结合，通道活化开放，Na+内流，使局部去极化引起神经冲动
一、离子通道型受体及其信号转导
受体本身即通道；
寡聚体； 每个亚基都具有多次螺旋跨膜结构；
引起的应答主要是去极化或超极化。
例：乙酰胆碱受体
二、G蛋白偶联型受体介导的信号转导
（一）cAMP信号途径
（二）磷脂酰肌醇信号途径
（一）cAMP- 蛋白激酶途径
—— 细胞外信号和相应的受体结合，导致胞内第二信 使cAMP的水平变化，进而激活蛋白激酶A，产生一系 列生物学效应。 受体； 途 径 组 成 G蛋白； ATP与第二信使cAMP； 腺苷酸环化酶（Adenylyl cyclase，AC）；
IP3打开内质网Ca2+通道，释放Ca2+，与DAG一起激活
蛋白激酶C（PKC），产生生物学效应，又称为双信使 途径。
细胞膜受体； 途 径 组 成 G蛋白；
磷脂酶C（PLC）；
PIP2与第二信使IP3 /DAG； 内质网受体； Ca2+； 蛋白激酶C（PKC）
PKC（蛋白激酶C）—— DAG的靶分子
（三）细胞内信号转导分子
相关 分子
概念：细胞外的信号经过受体转换进入细胞内，通
过细胞内的一些小分子物质和蛋白质进行传递。 类型：
小分子化学物质：第二信使 酶 催化产生第二信使的酶
激酶/磷酸酶
G蛋白
调节蛋白
接头蛋白
1. 小分子化学物质
概念：细胞内可扩散，并能调节信号转导蛋白 活性的小分子或离子，又称为第二信使。 如 cAMP 、 cGMP 、 Ca2+ 、 DAG 、 IP3 、 Cer 或 花生四烯酸等。
生理激素
质膜受体 胞内受体
（二）受体（Receptor）
相关 分子
受体：是一类分布于细胞膜、细胞质或细胞核的特
殊蛋白质，能特异性识别并结合相应信号分子，激
活并启动细胞内一系列生化反应，使细胞对信号刺
激产生相应的生物效应。
1.受体的类型
离子通道型
G蛋白偶联型
细胞膜受体
催化型 酶偶联型
细胞内受体
（1）离子通道偶联受体
＊ 内分泌 (endocrine) 信号 : 如胰岛素等。特点 : 通过血液
循环到达全身远端器官靶细胞,作用时间长、距离远
＊ 旁分泌 (paracrine) 信号 : 如生长因子等。特点 : 通过扩
散局部作用于邻近靶细胞，作用时间短。
＊自分泌(autocrine)信号：如前列腺素等。特点:由细胞
分泌至胞外反作用于分泌细胞自身。
＊突触（syn胆碱等。特
点:由突触分泌，短时间、短距离作用于神经细胞。
（1）endocrine［内分泌］ 内分泌细胞
（2）paracrine［旁分泌］
靶细胞
靶细胞
（3）autocrine［自分泌］ （4）synaptic［突轴分泌］
*气体直接扩散，无需受体
3.调节蛋白
非酶的蛋白质，通过结构变化识别、结合、
调节上下游分子。
（1）G蛋白 （2）调节蛋白
（1）G蛋白
全称：GTP结合蛋白
特点： ①加GTP被激活，加GDP失活 ②具有GTP酶活性，水解GTP
与前面说的“非酶蛋 白质”矛盾？
G蛋白的结构特点
-亚基（45KD） a、多活化位点
与受体结合位点 与 亚基结合 与GDP（GTP）结合 与效应分子作用位点
i
p o
Ｇo ＧT
Ｔ
激活视觉
*o表示另一种(other) ＊＊T：传导素 (transductin)
G蛋白偶联受体家族的信息传递可归纳为
（2）接头蛋白
介导蛋白质信号转导分子之间或蛋白质信号转
导分子与脂类分子间相互作用。依靠结构域