北京大学：《生物化学》课程教学资源（课件讲稿）第十八章 细胞信息传递 Signal Transduction

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刘新文 细胞信息传递 北京大学医学部生物化学与分子生物学系

刘新文，细胞信息传递 外部环 境刺激 单细胞生物 多细胞生物 直接反应 多级调节 细胞信息传递(Signal Transduction)):细胞接受外界 的信息（视觉、嗅觉、激素、神经递质、细胞 因子、药物等)，通过相应的受体，经细胞内 信息传递、放大而引起生物学效应的过程

刘新文，细胞信息传递 多细胞生物 多级调节 单细胞生物 直接反应 外部环 境刺激 细胞信息传递(Signal Transduction):细胞接受外界 的信息（视觉、嗅觉、激素、神经递质、细胞 因子、药物等），通过相应的受体，经细胞内 信息传递、放大而引起生物学效应的过程

刘新文，细胞信息传递 细胞信息传递的方式 1、直接接触的细胞：细胞连接；细胞识别 2、未接触的细胞：化学通讯 具有调节细胞生命活动的化学 物质称为信息物质

刘新文，细胞信息传递 细胞信息传递的方式 1、直接接触的细胞：细胞连接；细胞识别 2、未接触的细胞：化学通讯 具有调节细胞生命活动的化学 物质称为信息物质

刘新文，细胞信息传递 化学信号转导的一般步骤 特定的细胞释放信息物质 ↓ 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统 靶细胞产生生物学效应

刘新文，细胞信息传递 化学信号转导的一般步骤 特定的细胞释放信息物质 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统 靶细胞产生生物学效应

第一节信息传递体系 细胞信息传递体系的四个组成环 节：信息分子、受体或感受器、 转导体及效应体

第一节 信息传递体系 细胞信息传递体系的四个组成环 节：信息分子、受体或感受器、 转导体及效应体

刘新文，细胞信息传递 一、信息物质 Signal Molecules 细胞间信息物质 细胞内信息物质

刘新文，细胞信息传递 一、信息物质 Signal Molecules 细胞间信息物质 细胞内信息物质

刘新文，细胞信息传递 (一)细胞间信息物质 (extracellular signal molecule) >细胞间信息物质：配体(1 igand)或第一信使 >由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质 (1)特点：少量、短寿、高效、特异 (2)作用类型：自分泌、旁分泌、内分泌 (3)化学性质：蛋白质和肽类；氨基酸及其衍生 物；类固醇激素；脂酸衍生物；气体 (4)溶解性质：水溶性；脂溶性；气体

刘新文，细胞信息传递 （一）细胞间信息物质 (extracellular signal molecule) 细胞间信息物质：配体（ligand）或第一信使 由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质 （1）特点：少量、短寿、高效、特异 （2）作用类型：自分泌、旁分泌、内分泌 （3）化学性质：蛋白质和肽类；氨基酸及其衍生 物；类固醇激素；脂酸衍生物；气体 （4）溶解性质：水溶性；脂溶性；气体

二、细胞内信息物质 刘新文，细胞信息传递 (intracellular signal molecule) 细胞受第一信使刺激后产生的在细 胞内起传递信息作用的化学分子 第二信使(secondary messenger) 在细胞内传递信息的小分子物质，如： Ca2+、DAG、IP3Cer、cAMP、cGMP、花 生四烯酸及其代谢产物等。 冬第三信使(third messenger) 负责细胞核内外信息传递的物质，是一 类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节 基因的转录，又称为DNA结合蛋白

刘新文，细胞信息传递 细胞受第一信使刺激后产生的在细 胞内起传递信息作用的化学分子 二、细胞内信息物质 (intracellular signal molecule) 在细胞内传递信息的小分子物质，如： Ca2+ 、DAG、IP3 、Cer、cAMP、cGMP、花 生四烯酸及其代谢产物等。 第二信使(secondary messenger) 第三信使(third messenger) 负责细胞核内外信息传递的物质，是一 类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节 基因的转录，又称为DNA结合蛋白

刘新文，细胞信息传递 化学性质 无机离子：如Ca2+ 脂类衍生物：如DAG、CeI 核苷酸：如CAMP、CGMP 糖类衍生物：如P3 信号蛋白分子

刘新文，细胞信息传递 化学性质 无机离子：如 Ca2+ 脂类衍生物：如DAG、Cer 糖类衍生物：如IP3 核苷酸：如cAMP、cGMP 信号蛋白分子

刘新文，细胞信息传递 二、受体 Receptor 细胞膜上或胞内能特异识别生物活性分子 并与之结合，进而引起生物学效应的特殊 蛋白质，或个别糖脂

刘新文，细胞信息传递 二、受 体 Receptor 细胞膜上或胞内能特异识别生物活性分子 并与之结合，进而引起生物学效应的特殊 蛋白质，或个别糖脂