(二)、膜表面分子接触通讯 是指细胞通过其表面信号分子（受体）与另一细胞表面的信号分子（配体）选择性地相 互作用，最终产生细胞应答的过程，即细胞识别(ce‖recognition,图8-4)。可分为：①同 种同类细胞间的识别，如胚胎分化过程中神经细胞对周围细胞的识别，输血和植皮引起的反应 可以看作同种同类不同来源细胞间的识别；②同种异类细胞间的识别，如精子和卵子之间的识 别，T与B淋巴细胞间的识别；③异种异类细胞间的识别，如病原体对宿主细胞的识别，④异 种同类细胞间的识别，仅见于实验条件下。 SIGNALING BY PLASMA-MEMBRANE-BOUND MOLECULES SIGNALING TARGET CELL CELL signaling molecule receptor 图8-4膜表面分子接触通讯 SIGNALING BY SECRETED MOLECULES SIGNALING TARGET CELL CELL signaling molecule receptor 图8-5化学通讯 (三)、化学通讯 化学通讯是间接的细胞通讯（图8-5），指细胞分泌一些化学物质（如激素）至细胞外， 作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能。根据化学信号分子可以作用的距离范围，可分为以 下4类（图8-6）： 1.内分泌(endocrine):内分泌细胞分泌的激素随血液循环输至全身，作用于靶细胞。其 特点是：①低浓度，仅为10-81012M;②全身性，随血液流经全身，但只能与特定的受 体结合而发挥作用；③长时效，激素产生后经过漫长的运送过程才起作用，而且血流中微 量的激素就足以维持长久的作用
（二）、膜表面分子接触通讯 是指细胞通过其表面信号分子（受体）与另一细胞表面的信号分子（配体）选择性地相 互作用，最终产生细胞应答的过程，即细胞识别（cell recognition，图 8-4）。可分为：①同 种同类细胞间的识别，如胚胎分化过程中神经细胞对周围细胞的识别，输血和植皮引起的反应 可以看作同种同类不同来源细胞间的识别；②同种异类细胞间的识别，如精子和卵子之间的识 别，T 与 B 淋巴细胞间的识别；③异种异类细胞间的识别，如病原体对宿主细胞的识别，④异 种同类细胞间的识别，仅见于实验条件下。 图 8-4 膜表面分子接触通讯 图 8-5 化学通讯 （三）、化学通讯 化学通讯是间接的细胞通讯（图 8-5），指细胞分泌一些化学物质（如激素）至细胞外， 作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能。根据化学信号分子可以作用的距离范围，可分为以 下 4 类（图 8-6）： 1. 内分泌（endocrine）：内分泌细胞分泌的激素随血液循环输至全身，作用于靶细胞。其 特点是：①低浓度，仅为 10-8 -10-12M；②全身性，随血液流经全身，但只能与特定的受 体结合而发挥作用；③长时效，激素产生后经过漫长的运送过程才起作用，而且血流中微 量的激素就足以维持长久的作用
2.旁分泌(paracrine):细胞分泌的信号分子通过扩散作用于邻近的细胞。包括：①各类 细胞因子；②气体信号分子（如：NO) 3.突触信号发放：神经递质（如乙酰胆碱）由突触前膜释放，经突触间隙扩散到突触后 膜，作用于特定的靶细胞。 4.自分泌(autocrine):与上述三类不同的是，信号发放细胞和靶细胞为同类或同一细 胞，常见于癌变细胞。如：大肠癌细胞可自分泌产生胃泌素，介导调节cyC、c-fos和 rasp21等癌基因表达，从而促进癌细胞的增殖。 (A)PARACRINE (B)SYNAPTIC chemical synapse signaling cell target cells nerve cell target cell neurotransmitter tocal mediator (C)ENDOCRINE (D)AUTOCRINE endocrine cell hormone blood target cell 图86化学通信的类型 [1]Release by one cell of substances that transmit information to other cells. [2]Any of several ways in which living cells of an organism communicate with one another,whether by direct contact between cells or by means of chemical signals carried by neurotransmitter substances,hormones, and cyclic amp
2. 旁分泌（paracrine）：细胞分泌的信号分子通过扩散作用于邻近的细胞。包括：①各类 细胞因子；②气体信号分子（如：NO） 3. 突触信号发放：神经递质（如乙酰胆碱）由突触前膜释放，经突触间隙扩散到突触后 膜，作用于特定的靶细胞。 4. 自分泌（autocrine）：与上述三类不同的是，信号发放细胞和靶细胞为同类或同一细 胞，常见于癌变细胞。如：大肠癌细胞可自分泌产生胃泌素，介导调节 c-myc、c-fos 和 ras p21 等癌基因表达，从而促进癌细胞的增殖。 图 8-6 化学通信的类型 [1] Release by one cell of substances that transmit information to other cells. [2] Any of several ways in which living cells of an organism communicate with one another, whether by direct contact between cells or by means of chemical signals carried by neurotransmitter substances, hormones, and cyclic amp
[3]Interaction between cells that is possibly dependentupon specific adhesion.Since the mechanism is not entirely clear in most cases,the term should be used with caution. [4]The cascade of processes by which an extracellular signal(typically a hormone or neurotransmitter) interacts with a receptor at the cell surface causing a change in the level of a second messenger(for example calcium or cyclic AMP)and ultimately effects a change in the cell's functioning (forexample, triggering glucose uptake,or initiating cell division).Can also be applied to sensory signal transduction,eg. of light at photoreceptors
[3] Interaction between cells that is possibly dependent upon specific adhesion. Since the mechanism is not entirely clear in most cases, the term should be used with caution. [4] The cascade of processes by which an extracellular signal (typically a hormone or neurotransmitter) interacts with a receptor at the cell surface causing a change in the level of a second messenger (for example calcium or cyclic AMP) and ultimately effects a change in the cell's functioning (for example, triggering glucose uptake, or initiating cell division). Can also be applied to sensory signal transduction, eg. of light at photoreceptors
第二节膜表面受体介导的信号转导 亲水性化学信号分子（包括神经递质、蛋白激素、生长因子等）不能直接进入细胞，只能 通过膜表面的特异受体传递信号，使靶细胞产生效应。 膜表面受体主要有三类（图8-7）：①离子通道型受体(ion-channel---linked receptor）; ②G蛋白耦联型受体(G-protein-.-linked receptor);③酶耦联的受体(enzyme--linked receptor)。第一类存在于可兴奋细胞。后两类存在于大多数细胞，在信号转导的早期表现为 激酶级联(kinase cascade)事件，即为一系列蛋白质的逐级磷酸化，籍此使信号逐级传送和 放大。 (A)ION-CHANNEL-LINKED RECEPTOR (B)G-PROTEIN-LINKED RECEPTOR G protein activated activated enzyme or G protein enzyme or ion channel ion channel (C)ENZYME-LINKED RECEPTOR inactive activo catalytic catalytic domain domain 图8-7膜表面受体主要有三类 一、离子通道型受体 离子通道型受体（图8-8）是一类自身为离子通道的受体，即配体门通道(ligand-gated channel))。主要存在于神经、肌肉等可兴奋细胞，其信号分子为神经递质。 神经递质通过与受体的结合而改变通道蛋白的构象，导致离子通道的开启或关闭，改变质 膜的离子通透性，在瞬间将胞外化学信号转换为电信号，继而改变突触后细胞的兴奋性。如： 乙酰胆碱受体（图8-9、10）以三种构象存在，两分子乙酰胆碱的结合可以使之处于通道开放 构象，但该受体处于通道开放构象状态的时限仍十分短暂，在几十毫微秒内又回到关闭状态。 然后乙酰胆碱与之解离，受体则恢复到初始状态，做好重新接受配体的准备
第二节 膜表面受体介导的信号转导 亲水性化学信号分子（包括神经递质、蛋白激素、生长因子等）不能直接进入细胞，只能 通过膜表面的特异受体传递信号，使靶细胞产生效应。 膜表面受体主要有三类（图 8-7）：①离子通道型受体（ion-channel-linked receptor）； ②G 蛋白耦联型受体（G-protein-linked receptor）；③酶耦联的受体（enzyme-linked receptor）。第一类存在于可兴奋细胞。后两类存在于大多数细胞，在信号转导的早期表现为 激酶级联（kinase cascade）事件，即为一系列蛋白质的逐级磷酸化，籍此使信号逐级传送和 放大。 图 8-7 膜表面受体主要有三类 一、离子通道型受体 离子通道型受体（图 8-8）是一类自身为离子通道的受体，即配体门通道（ligand-gated channel）。主要存在于神经、肌肉等可兴奋细胞，其信号分子为神经递质。 神经递质通过与受体的结合而改变通道蛋白的构象，导致离子通道的开启或关闭，改变质 膜的离子通透性，在瞬间将胞外化学信号转换为电信号，继而改变突触后细胞的兴奋性。如： 乙酰胆碱受体（图 8-9、10）以三种构象存在，两分子乙酰胆碱的结合可以使之处于通道开放 构象，但该受体处于通道开放构象状态的时限仍十分短暂，在几十毫微秒内又回到关闭状态。 然后乙酰胆碱与之解离，受体则恢复到初始状态，做好重新接受配体的准备
离子通道型受体分为阳离子通道，如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺的受体，和阴离子通 道，如甘氨酸和Y-氨基丁酸的受体。 nerve terminal neurotransmitter in vesicles ⑧ synaptic cleft target cell plasma membrane -transmitter- gated channel postsynaptic target cell RESTING CHEMICAL SYNAPSE ACTIVE CHEMICAL SYNAPSE 图8-8离子通道型受体 acetylcholine binding site lipid channel bilayer pore 4 nm CYTOSOL gate 图8-9乙酰胆碱受体结构模型
离子通道型受体分为阳离子通道，如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺的受体，和阴离子通 道，如甘氨酸和 γ－氨基丁酸的受体。 图 8-8 离子通道型受体 图 8-9 乙酰胆碱受体结构模型