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1、静息电位静息电位静息电位静息电位动作电位动作电位动作电位动作电位神经干兴奋的传导神经干兴奋的传导神经干兴奋的传导神经干兴奋的传导第三节第三节 细胞间的信号传递与转导细胞间的信号传递与转导signal transmission and transductionsignal transmission and transduction生理学教研室生理学教研室生理学教研室生理学教研室徐徐徐徐 明明明明细胞间信号传递方式细胞间信号传递方式endocrineendocrineparacrineparacrineautocrineautocrine化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式
2、化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式细胞间信号传递方式细胞间信号传递方式接触依赖性通讯接触依赖性通讯接触依赖性通讯接触依赖性通讯化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式细胞间信号传递方式细胞间信号传递方式接触依赖性通讯接触依赖性通讯接触依赖性通讯接触依赖性通讯化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式化学信号分子介导的信号传递方式缝隙连接缝隙连接缝隙连接缝隙连接信号分子的分类信号分子的分类亲水性信号分子：与膜受体结合亲水性信号分子：与膜受体结合
3、亲水性信号分子：与膜受体结合亲水性信号分子：与膜受体结合 神经递质、肽类激素神经递质、肽类激素神经递质、肽类激素神经递质、肽类激素亲脂性信号分子：与核受体结合，促进基因表达亲脂性信号分子：与核受体结合，促进基因表达亲脂性信号分子：与核受体结合，促进基因表达亲脂性信号分子：与核受体结合，促进基因表达 甾体激素、甲状腺素甾体激素、甲状腺素甾体激素、甲状腺素甾体激素、甲状腺素气体分子：气体分子：气体分子：气体分子：NONO、COCO 识识识识别别别别和和和和选选选选择择择择性性性性结结结结合合合合信信信信号号号号分分分分子子子子配配配配体体体体, , , ,并并并并将将将将细细细细胞胞胞胞外外外外信
4、信信信号转换为细胞内信号，并最终产生一定的生物学效应。号转换为细胞内信号，并最终产生一定的生物学效应。号转换为细胞内信号，并最终产生一定的生物学效应。号转换为细胞内信号，并最终产生一定的生物学效应。受受 体体receptor细胞外表受体细胞外表受体细胞外表受体细胞外表受体cell surface receptorcell surface receptor细胞内受体细胞内受体细胞内受体细胞内受体Intracellular receptorIntracellular receptor细胞外表受体介导的跨膜信号转导细胞外表受体介导的跨膜信号转导离子通道受体离子通道受体离子通道受体离子通道受体 (Io
5、n-channel-linked receptor)(Ion-channel-linked receptor)路径简单、反响快路径简单、反响快路径简单、反响快路径简单、反响快主要存在于可兴奋细胞上主要存在于可兴奋细胞上主要存在于可兴奋细胞上主要存在于可兴奋细胞上主要引起细胞内离子浓度的变化主要引起细胞内离子浓度的变化主要引起细胞内离子浓度的变化主要引起细胞内离子浓度的变化细胞外表受体介导的跨膜信号转导细胞外表受体介导的跨膜信号转导G-G-蛋白偶联受体蛋白偶联受体蛋白偶联受体蛋白偶联受体 (Guanine nucleotide-binding protein, G-protein)(Guanin
6、e nucleotide-binding protein, G-protein)配配配配体体体体- -受受受受体体体体复复复复合合合合物物物物与与与与靶靶靶靶蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的作作作作用用用用需需需需通通通通过过过过与与与与GG蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的偶偶偶偶联联联联，在在在在细细细细胞胞胞胞内内内内产产产产生生生生第第第第二二二二信信信信使使使使，从而发挥作用。从而发挥作用。从而发挥作用。从而发挥作用。第一信使第一信使第一信使第一信使(primary messenger)(primary messenger) 激素分子是体内负责细胞间通讯的一级信号激素分子是体内负责细胞间通讯的一级信号
7、激素分子是体内负责细胞间通讯的一级信号激素分子是体内负责细胞间通讯的一级信号第二信使第二信使第二信使第二信使(second messenger)(second messenger) 细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信细胞外信号分子作用于细胞膜后产生的细胞内信号分子，具有将胞外信息号分子，具有将胞外信息号分子，具有将胞外信息号分子，具有将胞外信息“ “传达给胞内靶蛋白的传达给胞内靶蛋白的传达给胞内靶蛋白的传达给胞内靶蛋白的作用，如作用，如作用，如作用，如cAMP, cGMP, Ca2+cAMP, cGMP
8、, Ca2+等等等等儿茶酚胺类激素肾上腺素、去甲肾上腺素儿茶酚胺类激素肾上腺素、去甲肾上腺素儿茶酚胺类激素肾上腺素、去甲肾上腺素儿茶酚胺类激素肾上腺素、去甲肾上腺素乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱Ach Ach ，MM型型型型5-5-羥色胺羥色胺羥色胺羥色胺/5-HT/5-HT视紫红质视紫红质视紫红质视紫红质促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素促甲状腺激素促甲状腺激素促甲状腺激素促甲状腺激素胰高血糖素胰高血糖素胰高血糖素胰高血糖素卵泡刺激素卵泡刺激素卵泡刺激素卵泡刺激素G-G-蛋白偶联受体的配体蛋白偶联受体的配体蛋白偶联受体的配体蛋白偶联受体的配体 GG蛋白蛋白蛋白
9、蛋白- -鸟苷酸结合蛋白鸟苷酸结合蛋白鸟苷酸结合蛋白鸟苷酸结合蛋白cAMPcAMP信号通路信号通路信号通路信号通路 磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路G-G-蛋白偶联受体介导的细胞内信号通路蛋白偶联受体介导的细胞内信号通路蛋白偶联受体介导的细胞内信号通路蛋白偶联受体介导的细胞内信号通路cAMPcAMP信号通路的两种工作模式信号通路的两种工作模式信号通路的两种工作模式信号通路的两种工作模式激活型激素受体激活型激素受体激活型激素受体激活型激素受体 (Rs)-(Rs)-活化型活化型活化型活化型GG蛋白蛋白蛋白蛋白 (Gs)(Gs)抑制型激素受体抑制型激素受体抑制
10、型激素受体抑制型激素受体 (Ri) -(Ri) -抑制型抑制型抑制型抑制型GG蛋白蛋白蛋白蛋白 (Gi)(Gi)GG蛋白偶联受体介导蛋白偶联受体介导蛋白偶联受体介导蛋白偶联受体介导的的的的cAMPcAMP信号通路信号通路信号通路信号通路激素激素激素激素 受体受体受体受体 GG蛋白蛋白蛋白蛋白 ACAC cAMPcAMP PKAPKA 功能蛋白或基因转录功能蛋白或基因转录功能蛋白或基因转录功能蛋白或基因转录 生物效应生物效应生物效应生物效应双信号系统双信号系统双信号系统双信号系统IP3/CaIP3/Ca2+2+ & DG/PKC & DG/PKCG-G-蛋白偶联受体介导的蛋白偶联受体介导的蛋白偶
11、联受体介导的蛋白偶联受体介导的磷脂酰肌醇信号磷脂酰肌醇信号磷脂酰肌醇信号磷脂酰肌醇信号通路通路通路通路酶偶联受体介导的跨膜信号转导酶偶联受体介导的跨膜信号转导酶偶联受体介导的跨膜信号转导酶偶联受体介导的跨膜信号转导作用：调节相对缓慢的作用：调节相对缓慢的作用：调节相对缓慢的作用：调节相对缓慢的生物学过程功能，如细生物学过程功能，如细生物学过程功能，如细生物学过程功能，如细胞的增殖与分化，细胞胞的增殖与分化，细胞胞的增殖与分化，细胞胞的增殖与分化，细胞存活，细胞代谢调节等存活，细胞代谢调节等存活，细胞代谢调节等存活，细胞代谢调节等受体本身具有激酶、磷酸酶或环化酶的活性受体本身具有激酶、磷酸酶或环
12、化酶的活性受体本身具有激酶、磷酸酶或环化酶的活性受体本身具有激酶、磷酸酶或环化酶的活性细胞外表受体介导的跨膜信号转导细胞外表受体介导的跨膜信号转导细胞外表受体介导的跨膜信号转导细胞外表受体介导的跨膜信号转导离子通道受体：反响快，离子浓度变化离子通道受体：反响快，离子浓度变化离子通道受体：反响快，离子浓度变化离子通道受体：反响快，离子浓度变化G-G-蛋白偶联受体：反响慢，效应广蛋白偶联受体：反响慢，效应广蛋白偶联受体：反响慢，效应广蛋白偶联受体：反响慢，效应广cAMPcAMP信号通路信号通路信号通路信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路酶偶联受体介导的跨
13、膜信号转导：无需第二信使酶偶联受体介导的跨膜信号转导：无需第二信使酶偶联受体介导的跨膜信号转导：无需第二信使酶偶联受体介导的跨膜信号转导：无需第二信使整合蛋白介导的信号转导整合蛋白介导的信号转导整合蛋白介导的信号转导整合蛋白介导的信号转导神经神经- -肌接头处的兴奋传递肌接头处的兴奋传递神经-肌肉接头：运动神经纤维与骨骼肌纤维形成的突触性连接。运动终板运动终板运动终板运动终板motor endplatemotor endplatemotor endplatemotor endplate接头前膜接头前膜接头前膜接头前膜递质的释放递质的释放递质的释放递质的释放 末梢动作电位末梢动作电位末梢动作电位
14、末梢动作电位 钙通道开放，外钙通道开放，外钙通道开放，外钙通道开放，外CaCa2+2+内流内流内流内流 囊泡与膜融合，囊泡与膜融合，囊泡与膜融合，囊泡与膜融合，AChACh释放释放释放释放递质与受体结合递质与受体结合递质与受体结合递质与受体结合配体门控通道开放配体门控通道开放配体门控通道开放配体门控通道开放Na+Na+内流内流内流内流终板电位终板电位终板电位终板电位EPPEPP阈电位阈电位阈电位阈电位动作电位动作电位动作电位动作电位肌肉收肌肉收肌肉收肌肉收缩缩缩缩递质失活递质失活递质失活递质失活乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶胆碱胆碱胆碱胆碱+ +乙酸乙酸乙酸乙酸胆碱再利用回摄
15、胆碱再利用回摄胆碱再利用回摄胆碱再利用回摄神经神经- -肌接头处兴奋传递的过程肌接头处兴奋传递的过程神经神经- -肌接头处的兴奋传递过程肌接头处的兴奋传递过程神经神经神经神经- - - -肌肉接头前去极化程度对终板电位肌肉接头前去极化程度对终板电位肌肉接头前去极化程度对终板电位肌肉接头前去极化程度对终板电位(EPP)(EPP)(EPP)(EPP)的影响的影响的影响的影响刺激蛙肌运动神经所引起的蛙肌的终板电位刺激蛙肌运动神经所引起的蛙肌的终板电位刺激蛙肌运动神经所引起的蛙肌的终板电位刺激蛙肌运动神经所引起的蛙肌的终板电位(EPP)(EPP)和动作电位和动作电位和动作电位和动作电位(AP)(AP)
16、终板电位终板电位终板电位终板电位(endplate potential, EPP)(endplate potential, EPP)神经冲动所引起的终板膜的除极性电位变化神经冲动所引起的终板膜的除极性电位变化神经冲动所引起的终板膜的除极性电位变化神经冲动所引起的终板膜的除极性电位变化终板处终板处终板处终板处骨骼肌骨骼肌骨骼肌骨骼肌神经神经-肌接头处兴奋传递的介质肌接头处兴奋传递的介质合成：运动神经元胆碱乙酰化酶合成：运动神经元胆碱乙酰化酶合成：运动神经元胆碱乙酰化酶合成：运动神经元胆碱乙酰化酶贮藏：神经末梢的小泡贮藏：神经末梢的小泡贮藏：神经末梢的小泡贮藏：神经末梢的小泡释放：神经末梢出胞方式
17、，量子式释放释放：神经末梢出胞方式，量子式释放释放：神经末梢出胞方式，量子式释放释放：神经末梢出胞方式，量子式释放去除：运动终板胆碱酯酶去除：运动终板胆碱酯酶去除：运动终板胆碱酯酶去除：运动终板胆碱酯酶 AChE AChE作用：引起终板电位作用：引起终板电位作用：引起终板电位作用：引起终板电位N N型胆碱能受体型胆碱能受体型胆碱能受体型胆碱能受体乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱 (ACh)(ACh)特点特点特点特点单方向传递单方向传递单方向传递单方向传递突触延搁突触延搁突触延搁突触延搁易受缺氧及药物的影响易受缺氧及药物的影响易受缺氧及药物的影响易受缺氧及药物的影响一对一传递一对一传递一对一传递
18、一对一传递影响因素影响因素影响因素影响因素钙离子钙离子钙离子钙离子Ca2Ca2箭毒：阻断箭毒：阻断箭毒：阻断箭毒：阻断AChACh受体受体受体受体抗胆碱酯酶药物：毒扁豆碱、新斯的明抗胆碱酯酶药物：毒扁豆碱、新斯的明抗胆碱酯酶药物：毒扁豆碱、新斯的明抗胆碱酯酶药物：毒扁豆碱、新斯的明神经神经-肌接头处兴奋传递的肌接头处兴奋传递的特点及其影响因素特点及其影响因素神经冲动到达末稍，接头前膜去极化神经冲动到达末稍，接头前膜去极化神经冲动到达末稍，接头前膜去极化神经冲动到达末稍，接头前膜去极化电压门控电压门控电压门控电压门控CaCa2 2通道开放、通道开放、通道开放、通道开放、CaCa2 2内流内流内流
19、内流囊泡向接头前膜移动、融合、囊泡向接头前膜移动、融合、囊泡向接头前膜移动、融合、囊泡向接头前膜移动、融合、破裂，破裂，破裂，破裂，AChACh释放至接头间隙释放至接头间隙释放至接头间隙释放至接头间隙AChACh与终板膜与终板膜与终板膜与终板膜N N2 2受体结合、受体结合、受体结合、受体结合、膜对膜对膜对膜对NaNa和和和和K K通透性通透性通透性通透性 NaNa内流使终板膜去极化内流使终板膜去极化内流使终板膜去极化内流使终板膜去极化EPPEPPEPPEPP电紧张性扩布至周围肌膜电紧张性扩布至周围肌膜电紧张性扩布至周围肌膜电紧张性扩布至周围肌膜使其到达阈电位、爆发动作电位使其到达阈电位、爆发动作电位使其到达阈电位、爆发动作电位使其到达阈电位、爆发动作电位小结：神经小结：神经-肌接头处兴奋传递肌接头处兴奋传递重症肌无力重症肌无力-神经肌肉传递障碍性疾病神经肌肉传递障碍性疾病(Myasthenia Gravis, MG)体重轻体重轻肌无力肌无力血清血清nAchR-Ab阳性阳性突触后膜乙酰胆碱受体减少突触后膜乙酰胆碱受体减少终板电位降低终板电位降低思考题思考题神经神经肌肉接头主要结构特点如何？肌肉接头主要结构特点如何？试述兴奋在神经试述兴奋在神经肌肉接头处的根本传递过程肌肉接头处的根本传递过程？
