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第二节 受体与跨膜信号转换

一、受体:

受体是存在于细胞表面或亚细胞组分中的天然分子,可特异地识别并结合化学信号物质(配体,ligand),并在细胞内放大、传递信号,启动一系列生化反应,最终导致特定的细胞反应。

细胞受体分为细胞内受体细胞表面受体

细胞内受体:存在于亚细胞组分(如细胞核等)上的受体就是细胞内受体。

细胞表面受体:

(1)离子通道连接受体(ion-channel-linked receptor)除了含有与配体结合部位外,受体本身就是离子通道。这种受体接受信号后立即引起离子的跨膜流动。

(2)G蛋白连接受体(G-protein-linked receptor)受体蛋白的氨基端位于细胞外侧,羧基端位于内侧,一条单肽链形成几个α螺旋的跨膜结构。羧基端具有与G蛋白相互作用的区域,受体活化后直接将G蛋白激活,进行跨膜信号转换。

(3)酶连接受体(enzyme-linked receptor)
受体本身是一种酶蛋白,当细胞外区域与配体结合时,可激活酶,通过细胞内侧酶的反应传递信号。

二、跨膜信号转换

 1、跨膜信号转换通过细胞表面的受体与配体结合来实现。

 G 蛋白(G protein)的全称为异三聚体GTP 结合蛋白(heterotrimeric GTP  binding protein),它具有GTP酶的活性,由α(31-46 kD)、β(约36 kD)和 γ(7-8 kD)三种亚基组成。亚基上氨基酸残基的酯化修饰作用将G蛋白结合在细胞膜面向胞质溶胶的一侧。

 2、G 蛋白依赖于自身的活化和非活化状态循环实现跨膜信号转换。

 G蛋白的水利化和非活化循环作为跨膜信号转换的分子形状,将膜外的信号转换为膜内的信号并起放大信号的作用。放大信号是指每个与配体结合的受体可以激活多个G蛋白,每个G蛋白激活一个腺苷酸环化酶,每个腺苷酸环化酶又可催化形成大量的cAMP。这们可使信号放大1000倍左右。cAMP作为第二信使,还可通过以后的信号转导途径进一步传递与放大信号。

 3、G蛋白联接受体的分子模型模型)(模型