《医学复习》蓝雀与野草莓

2、3受体-4信号传导作用

　　二.综合题
　　1.举例说明G蛋白偶联细胞表面受体介导信号跨膜转导的通路及其作用机制。
　　答案：G蛋白偶联细胞表面受体介导信号跨膜转导的通路主要有两条：cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路。同时，在磷脂酰肌醇信号通路中，存在一个“双信使系统”，因而G蛋白偶联受体信号转导形成一个复杂的网络结构。
　　（1）cAMP信号通路
　　①信号通路：细胞外信号（激素，第一信使）与相应G蛋白偶联的受体结合，导致细胞内cAMP（第二信使）的水平发生变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷酸环化酶（效应酶）调节胞内cAMP的水平，cAMP被环腺苷酸磷酸二酯酶降解清除。
　　②其反应链为：激素——G蛋白偶联受体——G蛋白——腺苷酸环化酶——cAMP——cAMP依赖的蛋白激酶A——基因调控蛋白——基因转录
　　③作用机制：cAMP活化PKA，PKA催化亚基转位进入细胞核，使其基因调控蛋白（cAMP应答元件CREB）磷酸化，磷酸化的基因调控蛋白CREB与核内CREB结合蛋白（CBP）特异结合形成复合物，复合物与靶基因调控序列结合，激活靶基因的表达，进而调节肝细胞和肌细胞的糖原代谢或调控真核细胞的基因表达。
　　（2）磷脂酰肌醇信号通路
　　通过G蛋白偶联受体介导的磷脂酰肌醇信号通路的信号转导，通过磷酸酯酶C（效应酶）完成，是双信使系统反应链。此通路的特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个第二信使：IP3和DAG，分别激活IP3-Ca2+和DAG-PKC途径，实现细胞对外界信号的应答。
　　①IP3-Ca2+信号通路：胞外信号分子——G蛋白偶联受体——G蛋白——磷脂酶C（PLC）——IP3——胞内Ca2+浓度升高——Ca2+结合蛋白（CaM）——钙调蛋白依赖激酶——基因调控蛋白
　　作用机制：IP3结合并开启内质网膜上IP3敏感的Ca2+通道，引起Ca2+释放并进入细胞质基质，通过结合钙调蛋白引起细胞反应，如引起肌细胞的收缩。
　　②DAG-PKC信号通路：胞外信号分子——G蛋白偶联受体——G蛋白——磷脂酶C（PLC）-DAG——激活PKC——蛋白磷酸化或者粗Na+/H+交换使胞内pH变化等。
　　作用机制：DAG-PKC信号通路中DAG活化并激活与质膜结合的PKC，PKC作用于下游底物，参与众多生理过程，例如细胞分泌、肌肉收缩、细胞增殖、分化等。

　　2.试述参与细胞信号转导的细胞膜受体的种类与特点。
　　答案：（1）有激酶活性的单次跨膜受体
　　受体结构域具有潜在酶活性或者受体本身不具有酶活性但其胞内段与酶联系，在受到刺激时能激活下游靶酶。如生长因子类受体，这类受体存在于细胞膜上，受体本身具有酪氨酸酶激酶的活性，能直接催化底物的磷酸化。
　　（2）无激酶活性的单次跨膜受体
　　这类受体本身没有激酶的结构域，但其细胞内侧含有与非受体型蛋白酪氨酸激酶结合的结构域。
　　（3）配体依赖性离子通道型受体
　　某些神经递质的受体，它们也存在于细胞膜上，其本身是一种或几种离子通道，配体与这类受体结合后，改变了受体的空间构象，使离子通道开放或关闭，控制着离子进出细胞。
　　（4）G蛋白偶联受体
　　普遍存在于各类真核细胞表面，通过与细胞内G蛋白偶联，收到刺激时改变G蛋白的构象，从而激活下游靶蛋白活性，引起应答。如神经递质、激素、肽类和胺类配体等受体。

　　3.简述神经肌肉接头处神经冲动的传导引起肌肉收缩活动过程。并解释重症肌无力的发病机制？
　　答案：肌肉收缩过程：①当神经冲动传至神经末梢时，引起细胞膜去极化，导致细胞膜上的Ca2+通道瞬时开放，大量的Ca2+从开放的通道涌入细胞内，引起神经末梢内突触小泡的乙酰胆碱释放至突触间隙内；②释放的乙酰胆碱与突触后肌细胞膜上的乙酰胆碱受体结合,促使其开放一阳离子通道，Na+ 流入肌细胞,引起细胞膜局部去极化；③肌细胞膜去极化使电压闸门Na+ 离子通道短暂开放，大量Na+ 流入肌细胞,进一步去极化至形成一去极化波；④肌细胞膜广泛去极化，使肌浆网上的Ca2+通道开放，Ca2+流入细胞质，Ca2+增加引起细胞内肌原纤维收缩。
　　重症肌无力发病机制：重症肌无力是一种典型的受体异常病。患者的体内产生了乙酰胆碱受体的抗体，它占据了受体位置，使乙酰胆碱不能与其受体结合，而引发生物效应，因而出现重症肌无力病症。

　　4.简述高胆固醇血症的发病机制？
　　答案：家族性高胆固醇血症是一种遗传性动脉硬化性疾病。病因是由于肝脏表面特异性的低密度脂蛋白受体（LDLR）数目减少或缺乏，导致肝脏对血循环中LDL-胆固醇的清除能力下降，进而引起血循环中LDL-胆固醇的水平升高。人体内的低密度脂蛋白胆固醇不能及时代谢，沉积在血管壁上，逐渐形成动脉硬化。

　　5.简述信号转导途径的基本规律？
　　答案：信号的传递和终止；信号的逐级放大效应；信号转导途径的复杂性和多样性；信号转导途径的通用性及专一性。

　　6.简述胰高血糖素通过AC-cAMP-PKA途径信号转导调节血糖的基本过程？
　　答案：

　　7.简述血管紧张素II通过PLC-IP3/DAG-PKC信号途径调节血管收缩的原理？
　　答案：

　　8.简述霍乱的发病机制？
　　答案：