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細胞生物學:信號分子及信號傳導

發(fā)布時間:2014-12-29 共1頁

  ■ 信號分子(signal molecules)

  細胞通訊的信息多數(shù)是通過信號分子來傳遞的。信號分子是同細胞受體結合并傳遞信息的分子。

  信號分子本身并不直接作為信息,它的基本功能只是提供一個正確的構型及與受體結合的能力。

  ■ 信號分子的類型及信號傳導方式

  有三種類型的信號分子(圖5-3)。

圖5-3 三種不同類型的信號分子及其信號傳導方式

  ● 激素(hormone)

  激素是由內(nèi)分泌細胞(如腎上腺、睪丸、卵巢、胰腺、甲狀腺、甲狀旁腺和垂體)合成的化學信號分子,一種內(nèi)分泌細胞基本上只分泌一種激素,參與細胞通訊的激素有三種類型:蛋白與肽類激素、類固醇激素、氨基酸衍生物激素(表5-1)

表5-1 某些激素的性質(zhì)和功能

名稱 合成部位 化學特性 主要作用
腎上腺素 腎上腺 酪氨酸衍生物 提高血壓、心律、增強代謝
皮質(zhì)醇 腎上腺 類固醇 在大多數(shù)組織中影響蛋白、糖、 脂的代謝
雌二醇 卵巢 類固醇 誘導和保持雌性副性征
胰高血糖素 胰α細胞 在肝、脂肪細胞刺激葡萄糖合成、糖原斷裂、 脂斷裂
胰島素 胰β細胞 蛋白質(zhì) 刺激肝細胞等葡萄糖吸收、蛋白 質(zhì)及脂的合成
睪酮 睪丸 類固醇 誘導和保持雄性副性征
甲狀腺素 甲狀腺 酪氨酸衍生物 刺激多種類型細胞的代謝

  通過激素傳遞信息是最廣泛的一種信號傳導方式,這種通訊方式的距離最遠,覆蓋整個生物體。在動物中,產(chǎn)生激素的細胞是內(nèi)分泌細胞,所以將這種通訊稱為內(nèi)分泌信號(endocrine signaling)。

  ● 局部介質(zhì)(local mediators)

  局部介質(zhì)是由各種不同類型的細胞合成并分泌到細胞外液中的信號分子,它只能作用于周圍的細胞。通常將這種信號傳導稱為旁分泌信號(paracrine signaling),以便與自分泌信號相區(qū)別。有時這種信號分子也作用于分泌細胞本身, 如前列腺素(prostaglandin,PG)是由前列腺合成分泌的脂肪酸衍生物(主要是由花生四烯酸合成的), 它不僅能夠控制鄰近細胞的活性,也能作用于合成前列腺素細胞自身,通常將由自身合成的信號分子作用于自身的現(xiàn)象稱為自分泌信號(autocrine signaling)。[醫(yī)學 教育網(wǎng) 搜集整理]

  ● 神經(jīng)遞質(zhì) (neurotransmitters)

  神經(jīng)遞質(zhì)是由神經(jīng)末梢釋放出來的小分子物質(zhì),是神經(jīng)元與靶細胞之間的化學信使。由于神經(jīng)遞質(zhì)是神經(jīng)細胞分泌的,所以這種信號又稱為神經(jīng)信號(neuronal signaling)。

  ■ 依賴于細胞接觸的信號傳導

  通過細胞的接觸,包括通過細胞粘著分子介導的細胞間粘著、細胞與細胞外基質(zhì)的粘著、連接子(植物細胞為胞間連絲)介導的信號傳導。

  通過細胞接觸進行的通訊中,信號分子位于細胞質(zhì)膜上,兩個細胞通過信號分子的接觸傳遞信息(圖5-4)。

圖5-4 通過分泌的信號分子通訊與通過膜結合的信號分子通訊的比較

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