细胞信号转导异常与疾病
细胞信号转导异常与疾病
细胞信号转导异常与疾病【简介】细胞通过受体感受胞外信号分子的刺激，经复杂的细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能，该过程称为细胞信号转导。
水溶性信号分子及某些脂溶性信号分子不能穿过细胞膜，通过与膜表面受体相结合而激活细胞内信号分子，经信号转导的级联反应将细胞外信号传递至胞浆或核内，调节靶细胞功能，该过程称为跨膜信号转导。
脂溶性信号分子能穿过细胞膜，与位于胞浆或核内的受体相结合并激活之，活化的受体作为转录因子，改变靶基因的转录活性而诱导细胞特定的应答反应。
在病理情况下，细胞信号转导途径中一个或多个环节异常，可导致细胞代谢及功能紊乱或生长发育异常。
近年来，人们已经认识到大多数疾病与细胞外或细胞内的信号转导异常有关。
信号转导治疗的概念进入了现代药物研究的最前沿。
【要求】掌握细胞信号转导的概念、跨膜信号转导的概念，掌握细胞信号转导的主要途径熟悉细胞信号转导障碍与疾病的关系了解细胞信号转导调控与疾病防治措施细胞信号转导系统具有调节细胞增殖、分化、代谢、适应、防御和凋亡等多方面的作用，它们的异常与疾病，如肿瘤、心血管病、糖尿病、某些神经精神性疾病以及多种遗传病的发生发展密切相关。
受体和细胞信号转导分子异常既可以作为疾病的直接原因，引起特定疾病的发生；亦可在疾病的过程中发挥作用，促进疾病的发展。
某些信号转导蛋白的基因突变或多态性虽然并不能导致疾病，但它们在决定疾病的严重程度以及疾病对药物的敏感性方面起重要作用。
细胞信号转导异常可以局限于单一成分（如特定受体）或某一环节，亦可同时或先后累及多个环节甚至多条信号转导途径，造成调节信号转导的网络失衡。
对信号转导系统与疾病关系的研究不仅有助于阐明疾病的发生发展机制，还能为新药设计和发展新的治疗方法提供思路和作用靶点。
第一节细胞信号转导系统概述生物的细胞每时每刻都在接触着来自细胞内或者细胞外的各种各样信号。
细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信息分子的刺激，经复杂的细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能，这一过程称为细胞信号转导（cell signal transduction）。
细胞内信号转导与疾病发生的关系
细胞内信号转导与疾病发生的关系在我们的身体中，细胞就像是一个个忙碌的小工厂，它们不断地接收和处理来自外界的各种信息，并根据这些信息来调整自身的活动和功能。
而细胞内信号转导就是细胞接收、处理和传递这些信息的重要过程。
当这个过程出现异常时，就可能会导致疾病的发生。
细胞内信号转导是一个极其复杂而又精细的过程。
简单来说，它就像是一个信息传递的链条，由一系列的分子和反应组成。
当细胞外的信号分子，比如激素、神经递质或者细胞因子等，与细胞表面的受体结合后，就会引发一系列的化学反应，这些反应就像多米诺骨牌一样，一个接一个地传递下去，最终将信号传递到细胞内部的各个部位，从而调节细胞的生长、分化、代谢、凋亡等重要的生命活动。
细胞内信号转导的途径有很多种，比如常见的有 G 蛋白偶联受体信号通路、受体酪氨酸激酶信号通路、细胞内受体信号通路等等。
每种信号通路都有其独特的组成和作用方式，但它们的最终目的都是为了将细胞外的信号准确无误地传递到细胞内，以实现对细胞功能的精确调控。
那么，细胞内信号转导与疾病发生到底有怎样的关系呢？其实，当细胞内信号转导出现问题时，就可能会导致细胞的功能失调，从而引发各种各样的疾病。
比如说，在肿瘤的发生发展过程中，细胞内信号转导的异常起着至关重要的作用。
以受体酪氨酸激酶信号通路为例，在正常情况下，当细胞外的生长因子与受体结合后，会激活一系列的下游信号分子，从而促进细胞的生长和分裂。
但是，当受体酪氨酸激酶发生突变或者过度表达时，就会导致这条信号通路过度激活，使得细胞不受控制地生长和分裂，最终形成肿瘤。
再比如，在糖尿病的发生中，胰岛素信号转导的异常是一个关键因素。
胰岛素是调节血糖水平的重要激素，它通过与细胞表面的胰岛素受体结合，激活一系列的信号分子，从而促进细胞对葡萄糖的摄取和利用。
但是，当胰岛素受体或者其下游的信号分子出现功能障碍时，就会导致胰岛素信号转导受阻，使得细胞对葡萄糖的摄取和利用减少，从而导致血糖升高，引发糖尿病。
动物医学-病理生理学《细胞信号转导障碍与疾病》课件
PKA底物举例
底物名称
受调节的通路
糖原合酶
糖原合成
磷酸化酶 b 激酶 丙酮酸脱氢酶 激素敏感脂酶
糖原分解 丙酮酸→乙酰辅酶A 甘油三脂分解和脂肪酸氧化
酪氨酸羟化酶
多巴胺、肾上腺素和去甲肾 上腺素合成
组蛋白H1 、组蛋白 H2B DNA聚集 蛋白磷酸酶1抑制因子1 蛋白去磷酸化
转录因子CREB
转录调控
• cGMP作用于cGMP依赖性蛋 白激酶，即蛋白激酶G （protein kinase G，PKG）
• 蛋白激酶不是cAMP和cGMP 的唯一靶分子
• 一些离子通道也可以直接受 cAMP或cGMP的别构调节。
2、脂类也可作为胞内第二信使
• 二脂酰甘油（diacylglycerol，DAG） • 花生四烯酸（arachidonic acid，AA） • 磷脂酸（phosphatidic acid， PA） • 溶血磷脂酸（lysophosphatidic acid，LPA） • 4-磷酸磷脂酰肌醇（PI-4-phosphate，PIP） • 磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(phosphatidylinositol -4,5-
信号转导 应答反应
m7G
NH2 AAAAA
Translation
转录因子 染色质相关蛋白 RNA加工蛋白 RNA转运蛋白 细胞周期蛋白
细胞骨架
一、信号转导
（signal transduction）
指外界信号（如光、电、化 学分子）与细胞表面受体作用， 通过影响细胞内信使的水平变化， 进而引起细胞应答反应的一系列 过程。
• PKB还参与多种生长因子如PDGF、EGF、 NGF等信号的转导。
• 在细胞外基质与细胞相互作用的信号转导过 程中，PKB亦是关键信号分子。
细胞信号转导异常与疾病
2.自身免疫性受体病： 因体内产生抗受体的自身抗体而引 起的疾病。分为阻断性抗体（干扰配体 与受体结合，导致细胞对配体反应性降 低）；刺激性抗体（引起细胞对配体反 应性增强）。
⑴ 重症肌无力：
重症肌无力是一种神经肌肉间传递功能障碍的自 身免疫病，主要特征为受累横纹肌稍行活动后即迅速 疲乏无力，经休息后肌力有不同程度的恢复。正常时， 当N冲动抵达N末梢时，N末梢释放乙酰胆碱（Ach）， Ach 与骨骼肌的运动终板膜表面的烟碱型乙酰胆碱 （ n-Ach ）受体结合，使受体构型改变，离子通道开 放，Na+内流，形成动作电位，肌纤维收缩。
(二 )
受体异常：
因受体的数量、结构或调节功能的变
化，使之不能介导配体在靶细胞中应有的效
应， 所引起的疾病称为受体病或受体异常。
受体的异常可表现为靶细胞对配体刺激
的反应减弱；靶细胞对配体刺激的反应过度。
二者均可导致细胞信号转导障碍，进而影响
疾病发生发展。
1．遗传性受体病: 由于编码受体的基因突变，使受 体缺失、减少或结构异常而引起的 疾病。
⑵ β3肾上腺素受体与肥胖： β3肾上腺素受体(β3 -AR) 存在于脂肪细胞上，是 参与能量代谢及脂肪分解作用的重要受体。 β3 –AR 基因定位第八号染色体上,由480个氨基酸组成。 β3 –AR主要作用:氧化分解脂肪,去除体内过多的能量,调 节机体产热（当激动剂与β3 -AR 结合→Gs →AC ↑ → cAMP↑→PKA ↑,使甘油三脂分解为脂肪酸→进一步 氧化释放能量及热量）。 发现50％以上肥胖患者有编码β3 -AR第64位密码 子发生错义变异,使TGG(色氨酸)变为CGG(精氨酸), β3 肾上腺素受体功能↓，可使体内脂肪堆积，导致肥胖。 也与糖尿病、高血压有关。
细胞信号转导异常与疾病
靶蛋白 异常
细胞外信号发放异常
配体异常
体内神经和体液因子分泌异常 病理性或者损伤性刺激
1. 病原体及其产物的刺激
配体产生减少 配体产生增多
Toll样受体（toll-like receptor,TLR)
炎症细胞活化及炎症介质泛滥的机制示意图
IRAK:白介素-1受体结合激酶；TRAF6：肿瘤坏死因子受体 结合因子
糖尿病是由于胰岛素缺乏以 及胰岛素抵抗，引起的糖、脂肪 及蛋白质代谢紊乱的综合征。
I型糖尿病
由于胰岛B细胞破坏，胰岛素绝对不足。
II型糖尿病
由于胰岛素受体和受体后异常造成靶细胞对 胰岛素反应性降低。
胰岛素作用信号转导
(signal transduction of insulin)
I I
P
P
IRS PI3K 胰岛素→受体TPK磷酸化→在IRS-1 及IRS-2参与下→与Grb2和PI3K 结
霍乱(P104)
肠上皮细胞 AC
Gs 201Arg 核糖化
Gs R
cAMP↑↑↑
PKA H2O ClK+
(+)
霍乱毒素
肠 腔
第三节 细胞信号转导异常与疾病
►一、受体、信号转导障碍与疾病 特
受体数量减少 受体亲和力降低 受体阻断型抗体的作用 受体功能所需的协同因子或辅助因子缺陷 受体功能缺陷 受体后信号转导蛋白的缺陷
G
GDP G GTP
Gs
Gi
Gq
G12
GTP GTP GTP GTP 激活AC活性 抑制AC活性 活化PLCß 激活Rho
G蛋白介导的CST通路
•腺苷酸环化酶(AC)途径 •磷脂酶C(PLC)途径 •磷脂酰肌醇-3激酶(PI-3K)途径 •离子通道途径等
细胞信号转导异常与疾病(ppt)
细胞信号：
• 生物细胞所接受是的信号既可以物理信号（光、 热、电流），也可以是化学信号，但是在有机 体间和细胞间的通讯中最广泛的信号是化学信 号。
• 化学信号一般通过受体起作用，故又称为配体 （ligand），从产生和作用方式来看可分为内 分泌激素、神经递质、局部化学介导因子和气 体分子等。
• 一种配体常可以有两种以上的受体。
细胞信号转导异常 与疾病(ppt)
（优选）细胞信号转导异常与 疾病
Cell signal transduction
signal
cell
Biological change
Proliferation Differentiation
Metabolism Function Stress Apoptosis
GDP
G
GTP
G
◆ G蛋白激活：GTP与Gα相结合 ◆ G蛋白失活：GTP酶水解GTP
激活态和失活态可以相互转化。
G蛋白活性的调节
受体
GDP
GDP G
G
GTP
效应蛋白 G
效应蛋白
GTP G
• G蛋白与激活态G蛋白的相互转换，在信号转 导的级联反应中起着分子开关的作用。当 GPCR被配体激活后， G 上的GDP被GTP所 取代，这是G蛋白激活的关键步骤。
oror lossdisease
第一节 细胞信号转导的概述
细胞信号转导的概念：（concept）
细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信号分子的刺激， 经细胞内信号转导系统转换而影响其生物学功能的过程。
signal
cell
Biological change
Proliferation Differentiation
细胞信号转导和人类疾病的关系
细胞信号转导和人类疾病的关系细胞信号转导是指细胞内外信息的传递过程，它是一种复杂的生物学过程，涉及到多个分子和反应路径，包括激活的受体、下游的蛋白激酶、转录因子等。
这些分子之间的相互作用构成了一条信号转导通路，最终改变了细胞的生理状态、代谢活动、基因表达等功能。
正常的信号转导通路对于生物体的发育、生长、功能维持等方面具有重要作用。
然而，一些异常的信号转导通路与疾病的产生和发展密切相关。
本文将探讨信号转导和一些常见人类疾病之间的关系。
1. 癌症癌症是一种由于复杂的环境和遗传因素引起的疾病，大多数癌症患者都有一种或多种基因突变。
这些基因突变可以影响信号传递通路中的一个或多个分子，从而导致细胞增殖、生长和存活的超过正常范围的方式。
例如，一些癌症患者中存在肿瘤抑制因子p53的突变，这导致了细胞的DNA损伤修复机制和凋亡机制的失效。
其他一些癌症患者在EGFR激酶受体和突变的Ras蛋白激酶通路中存在结构性的突变，这导致了高强度、不受外部控制的细胞生长。
因此，对于肿瘤信号通路的详细了解和一些靶向治疗的开发可以有效缓解癌症发展的影响。
2. 炎症炎症是人类疾病中最常见的一种，它不但影响了治疗，而且对个体的寿命也有一定的负面影响。
炎症通常由外部刺激，如细菌、病毒、物理创伤或化学刺激引起。
这种刺激可以引起信号转导通路中的一系列事件，包括炎性细胞的激活、炎性因子的释放、细胞因子的诱导等。
这些事件以一个正反馈的方式发展，导致了持续的炎症和组织损伤。
一些信号通路，如核因子kappa B(NF-κB)和别的转录因子的激活，可以激发炎症细胞的反应。
其他类似的通路，例如MAPK和JAK/STAT通路，也可以与炎症发生作用。
因此，对于炎症信号通路的进一步了解，了解其详细的结构及如何控制信号通路可以提供新的治疗选择，以用于控制治疗和患者恢复。
3. 糖尿病糖尿病是人类疾病中一种常见的常慢性病，大多数情况下由于胰岛素抵抗或胰岛素不足引起。
细胞信号转导和疾病的关系
细胞信号转导和疾病的关系细胞信号转导是细胞内发生的非常重要的过程。
细胞内的生化反应和调控，都是通过细胞信号转导来实现的。
然而，当细胞信号转导出现异常时，会对细胞的正常生理功能造成严重的损害，引起各种疾病的发生和发展。
因此，研究细胞信号转导和疾病的关系，对于探究疾病的发病机制和寻找治疗方法具有重要的意义。
下面从两个方面来探讨细胞信号转导和疾病的关系。
一、细胞信号转导和肿瘤的关系肿瘤是危害人类健康的一种严重疾病，其发生和发展与多种因素密切相关，包括遗传因素、环境因素、免疫功能异常等。
其中，细胞信号转导异常是导致肿瘤发生和发展的重要原因之一。
细胞信号转导主要分为三个阶段：信号传递、转导和反应。
其中，细胞内的信号分子主要分为激活和抑制两种。
当激活分子与细胞膜上的受体结合时，会引起一系列的生化反应，从而改变细胞内的信号传递和转导，促进特定的细胞反应。
然而，在肿瘤细胞中，这些信号分子往往会出现异常的表达和活性，导致细胞信号转导通路的失控，使肿瘤细胞无限制地增殖、扩散和侵袭。
例如，一种被称为“淋巴瘤激酶”的信号分子在慢性淋巴细胞白血病的患者中表达异常，并参与了细胞增殖和恶变的过程。
以此为靶点的抗肿瘤药物如“伊马替尼”等已经在临床上得到了广泛应用。
此外，研究显示，一些细胞内的信号调节蛋白，如“p53”、“Ras”等，在肿瘤细胞中也出现了异常的表达和活性，进一步揭示了细胞信号转导与肿瘤发生和发展的关系。
二、细胞信号转导和心血管疾病的关系心血管疾病是世界范围内最为常见的疾病之一，其发生和发展与多种因素有关。
近年来，研究人员逐渐发现，细胞信号转导异常也是导致心血管疾病发生和发展的重要原因之一。
细胞信号转导异常和心血管疾病的关系主要表现在两个方面：一是心肌细胞的异常信号转导和突触传递，在心血管疾病的发生和发展中起到重要作用；二是血管内皮细胞的信号转导异常，也会导致血管内膜损伤和血管收缩等生理功能紊乱。
例如，在心力衰竭的患者中，常伴随着钠-钾泵的异常表达和活性，引起细胞内钠离子的堆积和钠钙交换的失控，从而导致心肌细胞异常收缩和功能的下降。
十八章细胞信号转导异常与疾病
Gs
心脏
AC， L型钙通道
升高 cAMP/PKA
Gs/Gi
心脏 血管 肺肾
同前
同前 及MAPK
β3 Gs/Gi 心脏 脂肪
AC
同前
内源性激动 剂
肾上腺素
去甲肾上腺 素
同前
同前
α1AB/ET/AT Gq/G 11
心脏 血管平滑肌
PLCβ
升高DAG/IP3 及PKC/MAPK
同前 血管紧张素 内皮素
在30%的人肿瘤组织已发现有不同性质的ras基因突变，其 中突变率较高的是Gly12、Gly13或Gln61。
例如，人膀胱癌细胞ras基因编码序列第35位G突变为C，相 应的Ras蛋白Gly12突变为缬氨酸，使其处于持续激活状态。
三、G蛋白偶联受体与遗传性疾病
疾病
信号终止缺陷 垂体和甲状腺瘤 肾上腺和卵巢肿瘤 McCune-Albright综合症 Gα缺乏或无活性
②细胞内转运障碍: 受体前体滞留在高尔基体，不能转变为 成熟的受体以及向细胞膜转运受阻，受体在内质网内被降解；
③受体与配体结合力降低 由于编码配体结合区的碱基缺失或突变，细胞膜表面的
LDLR不能与LDL结合或结合力降低； ④受体内吞缺陷
因编码受体胞浆区基因突变，与LDL结合的受体不能聚 集成簇，或不能携带LDL进入细胞；
主导的信号转变为以Gβγ的刺激作用为主导的信号。 由于吗啡受体偶联的Gas蛋白过度活化，导致AC活化所引起cAMP升高使
磷酸化状态持续,会导致蛋白激酶系统的级联活化(PKA、PKC、和GRKs等)。
吗啡受体信号系统在长期暴露于信号后有极大的可塑性。
第三节 单次跨膜受体异常与疾病
癌基因产物是该类受体介导的信号传导途径中 的重要分子。
生物化学第五节 细胞信号转导异常与疾病
第五节细胞信号转导异常与疾病2015-07-15 70969 0阐明细胞信号转导机制对于认识生命活动的本质具有重要的理论意义，同时也为医学的发展带来了新的机遇和挑战。
信号转导机制研究在医学发展中的意义主要体现在两个方面，一是对发病机制的深入认识，二是为新的诊断和治疗技术提供靶位。
目前，人们对信号转导机制及信号转导异常与疾病关系的认识还相对有限，该领域研究的不断深入将为新的诊断和治疗技术提供更多的依据。
一、信号转导异常及其与疾病的关系具有多样性细胞信号转导异常主要表现在两个方面，一是信号不能正常传递，二是信号通路异常地处于持续激活或高度激活的状态，从而导致细胞功能的异常。
引起细胞信号转导异常的原因是多种多样的，基因突变、细菌毒素、自身抗体和应激等均可导致细胞信号转导的异常。
细胞信号转导异常可以局限于单一通路，亦可同时或先后累及多条信号转导通路，造成信号转导网络失衡。
细胞信号转导异常在疾病中的作用亦表现为多样性，既可以作为疾病的直接原因，引起特定疾病的发生；亦可参与疾病的某个环节，导致特异性症状或体征的产生。
疾病时的细胞信号转导异常可涉及受体、胞内信号转导分子等多个环节。
在某些疾病，可因细胞信号转导系统的某个环节原发性损伤引起疾病的发生；而细胞信号转导系统的改变也可继发于某种疾病的病理过程，其功能紊乱又促进了疾病的进一步发展。
二、信号转导异常可发生在两个层次细胞信号转导异常的原因和机制虽然很复杂，但基本上可从两个层次来认识，即受体功能异常和细胞内信号转导分子的功能异常。
（一）受体异常激活和失能1．受体异常激活在正常情况下，受体只有在结合外源信号分子后才能激活，并向细胞内传递信号。
但基因突变可导致异常受体的产生，不依赖外源信号的存在而激活细胞内的信号通路。
如EGF受体只有在结合EGF后才能激活MAPK通路，但ERB-B癌基因表达的变异型EGF 受体则不同，该受体缺乏与配体结合的胞外区，而其胞内区则处于活性状态，因而可持续激活MAPK通路。
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精品PPT
病理生理学
（Pathophysiology）
第十章 细胞信号转导异常与疾病
（Abnormal cell signal transduction and disease）
人民卫生出版社
精品PP病T 理生理学
第一节 概述
人民卫生出版社
精品PP病T 理生理学
概念
cell signal transduction：细胞通过位于胞膜或
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细胞信号转导过程
是由细一系列信号转导蛋白的构象、活性或功能
变化来实现的，信号转导蛋白通常具有活性和非 活性形式，控制信号转导蛋白活性的方式有：
通过配体调节 通过G蛋白调节 通过可逆磷酸化调节
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精品PP病T 理生理学
（二）信号对靶蛋白的调节
信号转导通路对靶蛋白调节的最重要的方式是 可逆性的磷酸化调节
转导。此时，Gα与Gβγ又结合成无活性的三聚体。
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精品PP病T 理生理学
G蛋白的活性调控
G蛋白循环示意图
人民卫生出版社
G蛋白活性调节示意图
精品PP病T 理生理学
G蛋白的介导途径
NE
membrance
AdR
人民卫生出版社
γβ α
GDP
GTP
G protein
精品PP病T 理生理学
AC
ATP cAMP
1.经可逆磷酸化快速调节效应蛋白活性 2.经调控基因表达产生较为缓慢的生物效应
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精品PP病T 理生理学
（二）信号对靶蛋白的调节
信号转导通路中激活的蛋白激酶（如PKA、PKC、 MAPK家族成员等）或磷酸酶能通过对各种效应蛋 白（如代谢酶、离子通道、离子泵、运输蛋白、 骨架蛋白等）进行可逆的磷酸化修饰，快速调节 它们的活性和功能，导致神经的兴奋和抑制、肌 肉的收缩、离子的转运、代谢变化等效应
精品PP病T 理生理学
（三）DG-蛋白激酶C途径（DG-PKC）
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精品PP病T 理生理学
（三）信号的终止
受体与配体的分离 受体的下调（受体数量↓）：膜受体的内化降解 受体的减敏（受体亲和性↓）：膜受体的脱磷酸化
（蛋白磷酸酶作用） G蛋白的失活：GTP酶的水解
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精品PP病T 理生理学
G蛋白偶联受体介导的信号转导途径
G蛋白的概述
概念：指可与鸟嘌呤核苷酸可逆性结合的蛋白质 家族
人民二）信号对靶蛋白的调节
跨膜信号转导通路还可通过对转录因子的可逆磷 酸化修饰调节转录因子的活性： （1）促进原存在于胞浆的转录因子（NF-кB等） 的激活和核转位 （2）增强核内转录因子（AP-1等）与DNA的结 合能力 （3）提高转录因子（CREB等）的转录活性，调节 基因表达，进而调节细胞的增殖、分化和凋亡等
G蛋白分子开关
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G蛋白的活性调控
当G蛋白偶联受体被配体激活后，Gα上的GDP为 GTP所取代，这是G蛋白激活的关键步骤。此时G
蛋白解离成GTP-Gα和Gβγ两部分，它们可分别与
效应蛋白作用，直接改变其功能，如离子通道的 开闭；或通过产生第二信使影响细胞的反应。 Gα上的GTP酶水解GTP，终止G蛋白介导的信号
⊙ Gi→ AC→cAMP↓→ PKA→效应靶蛋白磷酸化↓
⊙
M2-受体
↓
转录因子磷酸化↓→靶基因转录↓
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精品PP病T 理生理学
（一）cAMP-蛋白激酶A途径（cAMP-PKA）
cAMP介导的PKA通路活化（抑制）作用
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（一）cAMP-蛋白激酶A途径（cAMP-PKA）
（一）cAMP-蛋白激酶A途径（cAMP-PKA）
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cAMP对PKA的调节作用
精品PP病T 理生理学
（一）cAMP-蛋白激酶A途径（cAMP-PKA）
β-受体
Gs→⊕AC→ cAMP↑→⊕PKA→效应靶蛋白磷酸化↑
IRG-受体
↓
转录因子磷酸化↑→靶基因转录↑
AT-II受体 а2-受体
胞内的受体感受胞外信息分子的刺激，经复杂的 细胞内信号转导系统的转换而影响其生物学功能 的过程。
人民卫生出版社
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组成
上游成分（受体识别）：受体或能接受信号的其 他成分
中游成分（信号传递）：细胞内信号转导通路 下游成分（细胞内效应）：通路作用的终端效应器
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精品PP病T 理生理学
人民卫生出版社
精品PP病T 理生理学
（二）IP3-钙调蛋白激酶途径（IP3-CaMPK）
AT-Ⅱ受体 PIP2
а1-受体 Gqa→⊕PLCβ→
ET-受体
IP3→⊕ 肌浆网膜Ca2+通道
SM释放Ca2+↑→与钙调蛋白结合→⊕钙调蛋白激酶(CaMPK)→ 效应靶蛋白磷酸化 转录因子磷酸化→靶基因转录
人民卫生出版社
基本过程
（一）信号的接受和转导 1.细胞信号 （1）按信号的性质分 1）物理信号：光、电、机械、环境应激 2）化学信号：A 体液因子
B 气味因子 C 细胞的代谢产物 D 进入体内的药物、毒物
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精品PP病T 理生理学
基本过程
（一）信号的接受和转导 1.细胞信号 （2）按信号引起的细胞生物效应分 1）调节细胞增殖的信号 2）促进细胞分化的信号 3）促进细胞凋亡的信号 4）调节细胞代谢、功能的信号 5）诱发细胞应激反应的信号
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基本过程
（一）信号的接受和转导 2.细胞受体 （1）膜受体 占大多数 （2）浆受体 （3）核受体
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精品PP病T 理生理学
膜受体包括
G蛋白偶联受体家族（GPCR） 酪氨酸蛋白激酶型受体或受体酪氨酸激酶家族（RTK） 细胞因子受体超家族 丝/苏氨酸蛋白激酶型受体家族（PSTK） 死亡受体家族 离子通道型受体 鸟苷酸环化酶受体 黏附分子
分类：①由α、β和γ亚单位组成的异三聚体 ②小分子G蛋白（只具有G蛋白α亚基的功能）
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精品PP病T 理生理学
结构
G蛋白偶联受体（G protein coupling
receptors，GPCR）系7次跨膜受体。
人民卫生出版社
精品PP病T 理生理学
G蛋白的活性调控
G蛋白通过与GTP结 合（激活态）和 GDP结合（失活态） 状态的转换导致信 号的转导或终止。